２．シミュレーション条件 |
前回の考察（「１．きっかけと概算」）で、COPや電気代を計算するためには、 使用湯量、外気温、最低沸き上げ温度の違い、足りない分を沸き増す、などを 考慮する必要があることがわかりました。 また、ヒートポンプユニットのＣＯＰを、 COP（Ta,Tw）＝ -0.051*Tw ＋ 0.0756・Ta + 5.0111 としましたが、式が間違っていたので、今後は COP（Ta,Tw）＝ -0.0382*Tw - 0.000676*Ta^2 + 0.0873*Ta + 4.5699 を用います。 さて、まずは、「使用湯量、外気温、水温のモデル」考えます。 幸いなことに、掲示板でちょうど良い文献を紹介して頂けました。 「実使用条件下におけるCO2冷媒ヒートポンプ給湯機の性能評価」 http://www.jyuri.co.jp/main_Frame/05_Thesis/pdf/069.pdf この文献に6世帯の月毎の給湯エネルギー、水温、外気温が掲載されています。 このデータを使わせていただくことにしました。 データは数値ではなくグラフなので、それを私が自分で読み取りました。 従って、読み取り誤差があることを予めご了承ください。 6世帯×12ヶ月＝72通りのシミュレーションをするのは大変なので、12ヶ月を 4つの季節に分け、6世帯×４季節＝24通りのシミュレーションを行います。 季節毎の43℃換算湯量、供給水温、稼動時気温を以下の手順で求めました。 １．給湯エネルギー[kWh]、供給水温、稼動時気温を月毎に読み取る。 ２．給湯エネルギーを[kcal]に換算する。 ３．43℃換算湯量＝給湯エネルギー／（43[℃]−水温[℃]）で換算 ４．厳冬期：1、2月、冬季：12、3月、中間期、4〜6、10、11月、夏季：7〜9月とし、 43℃換算湯量、供給水温、稼動時気温を各季節ごとに平均する。 結果を表１、表２に示します。 ６世帯の使用湯量は「季節激変型」、「季節均等型」、「中間型」に大別できます。 世帯Ａの使用パターンは我が家に非常に近くなっています。 |
表１ |
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表２ |
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HP（ヒートポンプ）稼動時気温は夜中なので、最低気温に近いと思われます。 加熱後、湯張りまでの間の放熱を計算するため、保温時平均気温が必要です。 稼動時気温を基に、以下のように仮定しました。 厳冬期：稼動時気温＋7[℃] 冬季 ：稼動時気温＋7[℃] 中間期：稼動時気温＋10[℃] 夏季 ：稼動時気温＋8[℃] 中間期は朝晩の気温の差が大きいという仮定です。 １．きっかけと概算 ← 目次 → 準備中 |
