التصميم والتقييم الحراري لمكيف هواء شمسي هجين في الموصل-العراق

في هذه الدراسة، تم إجراء دراسة عملية لتحسين معامل الأداء لمكيف هواء شمسي هجين ومقارنته مع أداء مكيف هواء تقليدي. اشتملت الدراسة على دراسة معدل التوفير بالطاقة الكهربائية للمنظومة الهجينة المقترحة خلال ثلاث أشهر متواصلة وهي (حزيران تموز، آب تألف مكيف الهواء الشمسي الهجين من مكيف هواء تقليدي ذو سعة تبريد 120000 وحدة حرارية بريطانية لكل ساعة وضاغط متغير السرعة يعمل بمائع تبريد (410-R) مركب إلى مجمع شمسي مستوي. يتكون المجمع الشمسي من لوح شمسي مستوي مدمج مع خزان تخزين الماء الحار. يوجد داخل الخزان مبادل حراري على شكل ملف نحاسي لولبي يمر بداخله مائع التبريد المغادر الضاغط مكيف الهواء الشمسي الهجين. تم تركيب صمام ملف لولبي عدد 2 للتحكم باتجاه جريان مائع التبريد المغادر للضاغط أما إلى المبادل الحراري الشمسي ومن بعدها إلى المكثف أو إلى المكثف مباشرة بينت نتائج التجربة العملية أن الحرارة المضافة إلى مائع التبريد أثناء مروره من خلال المبادل الحراري الشمسي زادت من طاقته الحركية ودرجة حرارته وبالتالي عظمت من كمية الحرارة المطرودة بواسطة المكثف مما أدى إلى زيادة التبريد الدوني لمائع التبريد المغادر للمكثف وكذلك زيادة التأثير التبريدي للمبخر وبالتالي رفع معامل الأداء وخفض استهلاك الضاغط للطاقة الكهربائية. تم إيجاد معدل التوفير بالطاقة الكهربائية إضافة إلى حساب معامل الأداء (COP) للمنظومات الثلاث مكيف الهواء التقليدي، مكيف الهواء الشمسي الهجين بدون التحكم باتجاه جريان مائع التبريد-الحالة الأولى مكيف الهواء الشمسي الهجين مع وجود تحكم في اتجاه جريان مائع التبريد-الحالة الثانية). أثبتت النتائج بان اعلى تحسين في معامل الأداء لمكيف الهواء الشمسي الهجين-الحالة الأولى والثانية هو (12.2-16.3%) مقارنة بمعامل الأداء لمكيف الهواء التقليدي، وان اعلى معدل للتوفير بالطاقة الكهربائية لمكيف الهواء الشمسي الهجين الحالة الأولى والثانية هو 15.9-18.7%) مقارنة بمكيف الهواء التقليدي. In this paper, we conducted an experimental study to study the improvement of the coefficient of performance of a hybrid solar air conditioner and compare it with the performance of a conventional air conditioner. in addition to studying the rate of electrical energy savings for the hybrid system. the study included the study of the factors and variables affecting the performance of the hybrid solar air conditioner during three continuous months (June, July, and august). the hybrid solar air conditioner consisted of a conventional r-410a split air conditioner with cooling capacity (12,000 BTU) and a variable speed compressor integrated with a solar collector. the solar collector consists of a flat solar panel combined with a hot water storage tank. inside the tank there is a copper coil heat exchanger, inside whic