ठंडी जलवायु में घर के हीटिंग हीट पंप के बारे में

ठंडी जलवायु में ऊष्मा पम्पों का कार्य सिद्धांत

वायु स्रोत ऊष्मा पम्प ऊष्मा पम्प तकनीक का सबसे सामान्य प्रकार है।ये प्रणालियाँ भवन के बाहर से परिवेशी वायु का उपयोग ऊष्मा स्रोत या रेडिएटर के रूप में करती हैं।

हीट पंप एयर कंडीशनिंग के समान प्रक्रिया का उपयोग करके कूलिंग मोड में काम करता है।लेकिन हीटिंग मोड में, सिस्टम रेफ्रिजरेंट को गर्म करने के लिए बाहरी हवा का उपयोग करता है।हीट पंप रेफ्रिजरेंट को गर्म गैस बनाने के लिए कंप्रेस करता है।थर्मल ऊर्जा इमारत के भीतर चलती है और इनडोर इकाइयों (या पाइपिंग सिस्टम के माध्यम से, सिस्टम की संरचना के आधार पर) के माध्यम से जारी की जाती है।

ठंडी जलवायु में एक हीट पंप आपको पूरे सर्दियों में गर्म रखेगा।

जब रेफ्रिजरेंट बाहरी तापमान से काफी कम होता है, तो हीट पंप विश्वसनीय हीटिंग प्रदान करता है।हल्के मौसम में, ठंडी जलवायु में ऊष्मा पम्प 400% तक की दक्षता के साथ काम कर सकते हैं - दूसरे शब्दों में, वे खपत की गई ऊर्जा का चार गुना उत्पादन करते हैं।

बेशक, मौसम जितना ठंडा होता है, हीट पंप के लिए गर्मी प्रदान करने के लिए काम करना उतना ही कठिन होता है।एक निश्चित तापमान दहलीज के नीचे, सिस्टम की दक्षता कम हो जाएगी।लेकिन इसका मतलब यह नहीं है कि ताप पम्प हिमांक बिंदु से नीचे के तापमान के लिए उपयुक्त नहीं हैं।

ठंडे मौसम के ताप पंपों (जिन्हें निम्न परिवेश तापमान वाले ताप पंपों के रूप में भी जाना जाता है) में नवीन विशेषताएं हैं जो उन्हें - 30 डिग्री से कम तापमान पर कुशलतापूर्वक संचालित करने में सक्षम बनाती हैं।इन कार्यों में शामिल हैं:

ठंड के मौसम में सर्द
सभी वायु स्रोत ऊष्मा पम्पों में रेफ्रिजरेंट होता है, एक यौगिक जो बाहरी हवा की तुलना में बहुत अधिक ठंडा होता है।ठंडी जलवायु में हीट पंप आमतौर पर पारंपरिक हीट पंप रेफ्रिजरेंट की तुलना में कम क्वथनांक वाले रेफ्रिजरेंट का उपयोग करते हैं।ये रेफ्रिजरेंट कम परिवेश के तापमान पर सिस्टम के माध्यम से प्रवाहित हो सकते हैं और ठंडी हवा से अधिक गर्मी को अवशोषित कर सकते हैं।

कंप्रेसर डिजाइन
पिछले एक दशक में, निर्माताओं ने संचालन के लिए आवश्यक ऊर्जा को कम करने और स्थायित्व में सुधार करने के लिए कंप्रेशर्स में सुधार किया है।ठंडी जलवायु में हीट पंप आमतौर पर वेरिएबल कंप्रेशर्स का उपयोग करते हैं जो वास्तविक समय में उनकी गति को समायोजित कर सकते हैं।पारंपरिक स्थिर गति कम्प्रेसर या तो "चालू" या "बंद" होते हैं, जो हमेशा प्रभावी नहीं होते हैं।

परिवर्तनीय कम्प्रेसर हल्के मौसम में अपनी अधिकतम गति के कम प्रतिशत पर काम कर सकते हैं और फिर अत्यधिक तापमान पर उच्च गति पर स्विच कर सकते हैं।ये इन्वर्टर या तो सभी या किसी भी तरीके का उपयोग नहीं करते हैं, बल्कि इनडोर स्थान को आरामदायक तापमान पर रखने के लिए उचित मात्रा में ऊर्जा निकालते हैं।

अन्य इंजीनियरिंग अनुकूलन

हालांकि सभी ताप पंप ऊर्जा स्थानांतरित करने के लिए एक ही मूल प्रक्रिया का उपयोग करते हैं, विभिन्न इंजीनियरिंग सुधार इस प्रक्रिया की दक्षता में सुधार कर सकते हैं।शीत जलवायु ताप पंप कम परिवेश वायु प्रवाह, बढ़ी हुई कंप्रेसर क्षमता और संपीड़न चक्रों के बेहतर कॉन्फ़िगरेशन का उपयोग कर सकते हैं।जब सिस्टम का आकार उपयोग के लिए उपयुक्त होता है, तो इस प्रकार के सुधार पूर्वोत्तर की ठंडी सर्दियों में भी ऊर्जा की लागत को बहुत कम कर सकते हैं, जहां हीट पंप लगभग हमेशा चलते रहते हैं।

ठंडी जलवायु में हीट पंप और पारंपरिक हीटिंग सिस्टम के बीच तुलना

हीट पंप हीटिंग की दक्षता को हीटिंग सीज़न परफॉर्मेंस फैक्टर (HSPF) द्वारा मापा जाता है, जो उस समय अवधि के दौरान कुल ऊर्जा खपत (किलोवाट में मापा जाता है) द्वारा हीटिंग सीज़न (ब्रिटिश थर्मल यूनिट या BTUs में मापा जाता है) के दौरान कुल हीटिंग आउटपुट को विभाजित करता है। घंटे)।एचएसपीएफ जितना अधिक होगा, दक्षता उतनी ही बेहतर होगी।

ठंडी जलवायु में ऊष्मा पम्प 10 या अधिक का HSPF प्रदान कर सकते हैं - दूसरे शब्दों में, वे उपभोग की तुलना में बहुत अधिक ऊर्जा संचारित करते हैं।गर्मी के महीनों के दौरान, ऊष्मा पम्प प्रशीतन मोड में बदल जाता है और नई एयर कंडीशनिंग इकाई की तरह कुशलतापूर्वक (या अधिक कुशलता से) संचालित होता है।

उच्च HSPF ऊष्मा पम्प ठंड के मौसम का सामना कर सकते हैं।ठंडी जलवायु में हीट पंप अभी भी -20 ° F से नीचे के तापमान पर विश्वसनीय गर्मी प्रदान कर सकते हैं, और कई मॉडल हिमांक बिंदु से नीचे के तापमान पर 100% कुशल हैं।इस तथ्य के कारण कि गर्मी पम्प हल्के मौसम में कम बिजली की खपत करते हैं, पारंपरिक प्रणालियों जैसे दहन भट्टियों और बॉयलरों की तुलना में उनकी परिचालन लागत बहुत कम है।भवन स्वामियों के लिए, इसका अर्थ है समय के साथ महत्वपूर्ण बचत।

ऐसा इसलिए है क्योंकि प्राकृतिक गैस भट्टियों जैसी मजबूर वायु प्रणालियों को एक स्थान से दूसरे स्थान पर स्थानांतरित करने के बजाय गर्मी उत्पन्न करनी चाहिए।एक बिल्कुल नई उच्च दक्षता वाली भट्टी 98% की ईंधन उपयोग दर प्राप्त कर सकती है, लेकिन अकुशल ऊष्मा पम्प प्रणाली भी 225% या उससे अधिक की दक्षता प्राप्त कर सकती है।