Este artigo introduz a teoria da flexibilidade e propõe um esquema de design flexível para um sistema de bomba de calor solar de expansão direta. Devido à existência de um ponto de condição virtual dentro do espaço flexível, todos os pontos de condição dentro do espaço flexível podem alcançar um efeito de troca de calor estável. A confiabilidade da simulação foi verificada experimentalmente, e, em seguida, utilizando o controle das variáveis ambientais, foram obtidos os pesos dos fatores ambientais que influenciam o COP do sistema: intensidade de radiação 52,2 %, temperatura ambiente 34,7 %, velocidade do vento 13,1 %. Com base nos pesos, construiu-se o espaço flexível e foram verificadas os pontos de condição dentro do intervalo flexível. Por meio da simulação da operação de 25 sistemas sob condições climáticas representativas anuais, obteve-se a combinação ótima do ponto de condição virtual: intensidade de radiação de 559,97 W/m², temperatura ambiente de 21,6 ℃, velocidade do vento de 2,89 m/s. Os resultados da simulação mostram que o design baseado na combinação ótima do ponto de condição virtual apresenta estabilidade superior ao design estático tradicional.

Bomba de calor solar;expansão direta;modelo matemático;design flexível;COP