Design, Construction, and Thermodynamic Analysis of a Direct-Expansion Solar Assisted Heat Pump for Cold Climates
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Direct expansion solar assisted heat pump (DX-SAHP) systems have the potential to provide the heat load required for domestic hot water (DHW) sustainably and with minimum emissions. DX-SAHPs utilize a solar thermal collector to evaporate a working fluid. By using less energy in the process, these systems can achieve higher coefficients of performance (COP) than those afforded by conventional air source heat pumps. With Calgary possessing the highest solar potential in Canada of about 2396 hours of sunlight available 333 days a year [1], the implementation of such systems would make technical and economic sense. In this paper, the design, fabrication, and testing of a DX-SAHP system for cold climates is presented. A mathematical model representing the system was developed by combining the Hottel-Whillier-Bliss equation for the solar collector and a control volume analysis using the first law of thermodynamics for the heat pump cycle. Theoretical results demonstrate that a COP in the range of 3.4–4.5 is achievable. With the promising theoretical results, an experimental test setup was designed, constructed, and instrumented to determine the long-term performance of a DX-SAHP under local climatic conditions.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».