چکیده

سیستم های HVAC از یک سیستم انتشار انرژی گرمایی و یک سیستم کنترل، یک سیستم توزیع حرارت، یک سیستم توزیع برق و یک سیستم تبدیل انرژی تشکیل می شوند. نیاز به انرژی گرمایی و اکسرژی گرمایی ساختمان و اتلاف های این دو که در سیستم های HVAC رخ می دهد، به کمک ارائه یک مدل تطبیقی مورد بحث قرار می گیرند. تحلیل اکسرژی نیز نشان می دهد که سیستم کنترل و گسیل انرژی گرمایی و سیستم تبدیل انرژی دلایل عمده ی عدم بازدهی اکسرژی به ترتیب در موارد گرمایش و سرمایش هستند.

همچنین اصول انالیز اکسرژی در تهویه گرمایی و تهویه مطبوع (HVAC) به وسیله یک مرور تحلیلی بر برخی کارهای مربوطه بحث می شود. یک دسته بندی از بازدهی و عملکرد سیستم ها پیشنهاد می شود تا پروژه HVAC را در یک ساختار سلسله مراتبی برای آنالیز اکسرژی طبقه بندی کنند. نتایح نشان می دهند که سرمایش تبخیری احیا کننده بهترین عملکرد را دارد و بازدهی برای تبادل غیرمستقیم گرمای سرمایش تبخیری، اهمیت زیادی را در بهبود بازدهی اکسرژی طرح احیاکننده دارد.

در نهایت، مقاله حاضر به بررسی تحقیقات انجام شده در زمینه انالیز انرژی و اکسرژی سیستم های CTES با تمرکز خاص بر سیستم های ذخیره سازی آب سرد و حرارتی یخ  بعنوان رایج ترین نوع CTES نیز می پردازد. ملاحظه شد که تحلیل انرژی و اکسرژی می تواند به داوری بهتر کمک نماید. بر اساس بازدهی کل اکسرژی، سیستم یخ روی کویل (ice-on-coil) (ذوب داخلی) بعنوان مطلوب ترین سیستم  CTES شناخته می شود.

1-مقدمه

بطور کلی مصرف انرژی را می توان تحت چهار حوزه اصلی نظیر صنعت، ساختمان، حمل و نقل و کشاورزی بررسی نمود. در این بین، ساختمان ها بیش از یک سوم تقاضای انرژی جهان را تشکیل می دهند (1) که 40%  کل انرژی مصرف شده ی آن در بخش مسکونی است (2). از این رو مصرف انرژی در ساختمان ها زیاد بوده و باید به دقت بررسی گردد.

محاسبه انواع کاربرد انرژی شامل بار گرمایشی/سرمایشی اتاق ها در ساختمان ها و نیز توزیع دما بر اساس موازنه های انرژی است. این با توجه به قانون اول ترمودینامیک انجام می شود که نشان می دهد انرژی در هر دستگاه و فرآیند پایسته است و انرژی نه می تواند نابود و نه مصرف شود (3). چندین تحقیق به تحلیل انرژی در ساختمان ها می پردازند. گراتیا و هرد (4) طراحی ساختمان های اداری کم انرژی را بررسی کردند. فافروت و هرکل (5) شبیه سازی آماری رفتار کاربر در ساختمان های ادارای کم انرژی را ارزیابی کرده اند. یانگ و همکارانش (6) درباره بازده انرژی پوشش ساختمان ها در نواحی آب و هوایی مختلف در چین تحقیق کردند...