Ջերմային պոմպերի աշխատանքի սկզբունքը ցուրտ կլիմայական պայմաններում
Օդի աղբյուրի ջերմային պոմպը ջերմային պոմպի տեխնոլոգիայի ամենատարածված տեսակն է:Այս համակարգերը որպես ջերմության աղբյուր կամ ռադիատոր օգտագործում են շրջակա միջավայրի օդը շենքի դրսից:
Ջերմային պոմպը գործում է հովացման ռեժիմում՝ օգտագործելով նույն գործընթացը, ինչ օդորակիչը:Բայց ջեռուցման ռեժիմում համակարգը օգտագործում է արտաքին օդը սառնագենտը տաքացնելու համար:Ջերմային պոմպը սեղմում է սառնագենտը ավելի տաք գազ արտադրելու համար:Ջերմային էներգիան շարժվում է շենքի ներսում և արտազատվում ներքին բլոկների միջոցով (կամ խողովակաշարերի միջոցով՝ կախված համակարգի կառուցվածքից):
Ցուրտ կլիմայական պայմաններում ջերմային պոմպը ձեզ տաք կպահի ամբողջ ձմռանը:
Երբ սառնագենտը զգալիորեն ցածր է արտաքին ջերմաստիճանից, ջերմային պոմպը ապահովում է հուսալի ջեռուցում:Մեղմ եղանակին ցուրտ կլիմայական պայմաններում ջերմային պոմպերը կարող են աշխատել մինչև 400% արդյունավետությամբ, այլ կերպ ասած՝ դրանք արտադրում են սպառված էներգիայի չորս անգամ:
Իհարկե, որքան ցուրտ է եղանակը, այնքան ավելի դժվար է ջերմային պոմպի աշխատանքը ջերմություն ապահովելու համար:Ջերմաստիճանի որոշակի շեմից ցածր համակարգի արդյունավետությունը կնվազի։Բայց դա չի նշանակում, որ ջերմային պոմպերը հարմար չեն ցրտից ցածր ջերմաստիճանի համար:
Սառը եղանակի ջերմային պոմպերը (նաև հայտնի են որպես շրջակա միջավայրի ցածր ջերմաստիճանի ջերմային պոմպեր) ունեն նորարարական առանձնահատկություններ, որոնք թույլ են տալիս արդյունավետ աշխատել 30 աստիճանից ցածր ջերմաստիճանում:Այս գործառույթները ներառում են.
Սառը եղանակի սառնագենտ
Օդի աղբյուրի բոլոր ջերմային պոմպերը պարունակում են սառնագենտ, միացություն, որը շատ ավելի սառը է, քան դրսի օդը:Ջերմային պոմպերը ցուրտ կլիմայական պայմաններում սովորաբար օգտագործում են սառնագենտներ, որոնց եռման կետը ավելի ցածր է, քան ավանդական ջերմային պոմպերի սառնագենտները:Այս սառնագենտները կարող են շարունակել հոսել համակարգով շրջակա միջավայրի ցածր ջերմաստիճանի դեպքում և ավելի շատ ջերմություն կլանել սառը օդից:
Կոմպրեսորի դիզայն
Վերջին տասնամյակում արտադրողները կատարելագործել են կոմպրեսորները՝ նվազեցնելու շահագործման համար պահանջվող էներգիան և բարելավելու դիմացկունությունը:Ջերմային պոմպերը ցուրտ կլիմայական պայմաններում սովորաբար օգտագործում են փոփոխական կոմպրեսորներ, որոնք կարող են իրական ժամանակում կարգավորել իրենց արագությունը:Ավանդական հաստատուն արագության կոմպրեսորները կամ «միացված» են կամ «անջատված», ինչը միշտ չէ, որ արդյունավետ է:
Փոփոխական կոմպրեսորները կարող են գործել իրենց առավելագույն արագության ցածր տոկոսով մեղմ եղանակին, իսկ հետո անցնել ավելի բարձր արագությունների ծայրահեղ ջերմաստիճանի դեպքում:Այս ինվերտորները չեն օգտագործում ոչ բոլոր մեթոդները, ոչ էլ ոչ մեկը, այլ փոխարենը արդյունահանում են համապատասխան քանակությամբ էներգիա՝ ներքին տարածքը հարմարավետ ջերմաստիճանում պահելու համար:
Այլ ինժեներական օպտիմալացումներ
Չնայած բոլոր ջերմային պոմպերն օգտագործում են նույն հիմնական գործընթացը էներգիա փոխանցելու համար, տարբեր ինժեներական բարելավումները կարող են բարելավել այս գործընթացի արդյունավետությունը:Սառը կլիմայի ջերմային պոմպերը կարող են օգտագործել շրջակա օդի հոսքի կրճատում, կոմպրեսորի հզորության ավելացում և սեղմման ցիկլերի բարելավված կոնֆիգուրացիա:Երբ համակարգի չափը հարմար է կիրառման համար, այս տեսակի բարելավումները կարող են զգալիորեն նվազեցնել էներգիայի ծախսերը, նույնիսկ հյուսիսարևելյան ցուրտ ձմռանը, որտեղ ջերմային պոմպերը գրեթե միշտ աշխատում են:
Ցուրտ կլիմայական պայմաններում ջերմային պոմպերի և ավանդական ջեռուցման համակարգերի համեմատությունը
Ջերմային պոմպի ջեռուցման արդյունավետությունը չափվում է Heating Season Performance Factor-ով (HSPF), որը բաժանում է ջեռուցման ամբողջ թողունակությունը ջեռուցման սեզոնի ընթացքում (չափված բրիտանական ջերմային միավորներով կամ BTU-ներով) այդ ժամանակահատվածում էներգիայի ընդհանուր սպառման վրա (չափված կիլովատներով): ժամեր).Որքան բարձր է HSPF-ն, այնքան ավելի լավ է արդյունավետությունը:
Ջերմային պոմպերը ցուրտ կլիմայական պայմաններում կարող են ապահովել HSPF 10 կամ ավելի բարձր, այլ կերպ ասած՝ դրանք շատ ավելի շատ էներգիա են փոխանցում, քան սպառում են:Ամռան ամիսներին ջերմային պոմպը անցնում է սառեցման ռեժիմի և աշխատում է արդյունավետ (կամ ավելի արդյունավետ), ինչպես նոր օդորակիչի բլոկը:
Բարձր HSPF ջերմային պոմպերը կարող են դիմակայել ցուրտ եղանակին:Ցուրտ կլիմայական պայմաններում ջերմային պոմպերը դեռ կարող են հուսալի ջերմություն ապահովել -20 °F-ից ցածր ջերմաստիճանում, և շատ մոդելներ 100% արդյունավետ են սառցակալման կետից ցածր ջերմաստիճանում:Շնորհիվ այն բանի, որ ջերմային պոմպերը մեղմ եղանակին ավելի քիչ էլեկտրաէներգիա են սպառում, դրանց շահագործման ծախսերը շատ ավելի ցածր են՝ համեմատած ավանդական համակարգերի հետ, ինչպիսիք են այրման վառարանները և կաթսաները:Շենքերի սեփականատերերի համար դա նշանակում է զգալի խնայողություններ ժամանակի ընթացքում:
Դա պայմանավորված է նրանով, որ հարկադիր օդային համակարգերը, ինչպիսիք են բնական գազի վառարանները, պետք է ջերմություն առաջացնեն, այլ ոչ թե այն տեղափոխեն մի վայրից մյուսը:Բոլորովին նոր բարձր արդյունավետությամբ վառարանը կարող է հասնել վառելիքի օգտագործման 98%, բայց նույնիսկ անարդյունավետ ջերմային պոմպերի համակարգերը կարող են հասնել 225% կամ ավելի արդյունավետության:
Հրապարակման ժամանակը՝ Ապրիլ-17-2023