المضخات الحرارية من مصدر الهواء معروفة بأنها صديقة للبيئة. ولكن ميزة رئيسية أخرى هي كفاءتها العالية للغاية في استخدام الطاقة.ستستكشف هذه المقالة كل ما تحتاج إلى معرفته عن كفاءة استخدام مضخات الحرارة من كيفية عمل مضخات الحرارة بكفاءة إلى أهميتها.
1ما مدى كفاءة مضخات الحرارة من مصدر الهواء؟
مضخات الحرارة أكثر كفاءة بنحو ثلاثة إلى أربعة أضعاف من الغاز.
في الواقع، يمكن أن تصل أكثر الغلايات كفاءة إلى حوالي 98٪، ولكن مضخات الحرارة من مصدر الهواء يمكن أن تصل إلى حوالي 300٪ كفاءة!
إذا كنت تتساءل كيف يعمل هذا، تذكر أن مضخات الحرارة لا تنتج الحرارة في الواقع. بدلاً من ذلك، فإنها تستخدم كمية صغيرة من الكهرباء لنقل الحرارة من مكان إلى آخر.
هذا أكثر كفاءة في استخدام الطاقة من توليد الحرارة من الصفر
2كم كمية الكهرباء التي تستهلكها مضخة حرارة من مصدر هواء في الشهر؟
مضخات الحرارة عادة ما تستهلك القليل جدا من الكهرباء.
في الواقع، مضخات الحرارة تنتج حرارة أكثر من الكهرباء التي نستخدمها لتشغيلها.
هذا لأن مضخات الحرارة من مصدر الهواء تستهلك عادة 25٪ فقط من طاقتها من الكهرباء ، والباقي يأتي من الطاقة المحيطة في الهواء.
يختلف استهلاك الطاقة الدقيق لمضخة الحرارة من مصدر الهواء اعتماداً على عدة عوامل. ومع ذلك ، بشكل عام ، يمكن لمضخة الحرارة من مصدر الهواء توليد 1.5 إلى 4 كيلوواط (كيلوواط) من الحرارة لكل 1 كيلوواط (كيلوواط) من الكهرباء المستهلكة.
3ما هو معامل الأداء (COP) لمضخة الحرارة؟
COP من مضخة الحرارة من مصدر الهواء هو مقياس لكفاءة تشغيلها.
في الأساس، COP هو نسبة قدرة التدفئة إلى إجمالي طاقة الدخول.
على سبيل المثال، COP 2.5 يعني أنه، في ظل ظروف الحالة الثابتة، 1 كيلوواط من الطاقة الكهربائية يمكن أن تنتج 2.5 كيلوواط من القدرة التدفئة. هنا، ونحن نفترض أن مضخة الحرارة مدفوعة بواسطة محرك كهربائي،والذي هو عادة الحالة.
اعتمادا على الظروف الجوية، يمكن أن يرتفع COP من مضخة الحرارة إلى حوالي 4.
مقياس أداء آخر مماثل هو عامل الأداء الموسمي (SCOP) ، المعروف أيضًا باسم مرفق الأداء الموسمي (SPF).
على عكس COP، SCOP يأخذ في الاعتبار تأثير درجة الحرارة الخارجية على كفاءة مضخة الحرارة.طريقة الحساب تنطوي على جمع الحرارة المنتجة سنوياً ثم تقسيمها على إجمالي استهلاك الكهرباء.
بالنسبة لمضخات الحرارة من مصدر الهواء، تقسم طريقة الحساب النطاق الإجمالي لدرجة حرارة البيئة إلى عدة مناطق فرعية وتحدد مدة كل منطقة فرعية.
بشكل عام ، يجب أن تصل قيمة SCOP لمضخة الحرارة إلى 2.5 أو أعلى. وهذا يعني أن قيمة COP السنوية يجب أن تصل إلى 2.5 أو أعلى.
4ما هي العوامل التي تحدد كفاءة مضخة الحرارة من مصدر الهواء؟
كما ذكرنا سابقا، العديد من العوامل المختلفة تؤثر على كفاءة مضخة الحرارة.
إليك بعض القضايا الرئيسية:
1) درجة حرارة البيئة
مع زيادة درجة حرارة الهواء الخارجي ، يزداد معامل أداء مضخة الحرارة (COP) أيضًا.
وذلك لأن المضغوط داخل مضخة حرارة مصدر الهواء لا يحتاج إلى بذل الكثير من الجهد للوصول إلى درجة حرارة الهواء المطلوبة.
بالنظر إلى ذلك، سيكون لنظامان مضخات حرارة متطابقين أداء مختلف في منطقتين مناخيتين مختلفتين.
هذا يوضح مدى أهمية التحقق من الظروف وراء COP الاسمية لمضخة الحرارة لضمان اختبارها تحت درجات حرارة محيطة فعلية.
2) تصميم وتثبيت النظام
يجب تصميم أنظمة مضخات الحرارة من مصدر الهواء بعناية لتأخذ في الاعتبار الاحتياجات الفريدة للمبنى وساكنه.
لذلك، سوف يقوم مصممو الأنظمة ذوو الخبرة بإنشاء نظام مخصص بناءً على متطلبات شركتك الخاصة.
هذا يضمن أن يعمل نظامك بأكمله في وئام معك، مع ضمان أعلى معامل أداء ممكن (COP)مثل مصادر الانبعاث.
3) المصدر
بشكل عام ، كلما زادت درجة حرارة منفذ مضخة الحرارة من مصدر الهواء ، كلما كان الضاغط داخل المضخة بحاجة إلى القيام بعمل أكبر للوصول إلى درجة الحرارة المطلوبة.
هذا سوف يقلل من معامل أداء مضخة الحرارة (COP).
هذا هو السبب في أن مضخات الحرارة عادة ما تعمل بشكل أفضل عند استخدامها مع أشعة أكبر أو التدفئة الأرضية،حيث أن المبردات أو التدفئة الأرضية تتطلب درجات حرارة منخفضة لمياه المدخل لتوفير نفس تأثير تسخين المساحة مثل الغلاية التقليدية.
لكن هناك استثناءات
بسبب الخصائص الحرارية الفريدة لثاني أكسيد الكربون، جميع مضخات حرارة ثاني أكسيد الكربون لدينا هي أكثر كفاءة في درجات حرارة عالية.نحن نستفيد من هذه الميزة لتوفير درجات حرارة تصل إلى 80 درجة مئوية مع COP تتجاوز 3.0مرحبا بكم في مشاهدة منتجات مضخات الحرارة Acer و Maple لمعرفة ما نعنيه.
4) احتياجات التدفئة
الطريقة التي تستخدم بها نظام مضخة الحرارة من مصدر الهواء ومتطلباتك له سوف تؤثر على معامل أدائه (COP).
على سبيل المثال، هل هناك طلب كبير على التدفئة في وقت معين من اليوم؟ هل تحتاج إلى مضخة حرارة واحدة فقط لتدفئة الغرفة، أو هل تحتاج إلى مضخة حرارة واحدة لتدفئة الغرفة والمياه الساخنة المنزلية؟
ستؤثر هذه العوامل على نوع نظام مضخة الحرارة الذي تحتاجه ومقدار الجهد الذي تحتاج مضخة الحرارة إلى ممارسته لتوفير الطاقة الحرارية المطلوبة.
5) مادة تبريد
اختيار المبرد يؤثر أيضا على كفاءة مضخة الحرارة من مصدر الهواء.
المبردات الطبيعية تميل إلى أن تكون فعالة بشكل خاص في مضخات الحرارة لأنها لا تظهر الانزلاق.
هذا سلوك ديناميكي حرارة موجود في بعض المبردات الاصطناعية، مناسبة للتبريد والتبريد، ولكن ليس للتدفئة.
في الواقع، في مضخات الحرارة، المبردات الطبيعية لديها معامل أداء أعلى من المبردات الاصطناعية في درجات حرارة محيطية منخفضة ودرجات حرارة تدفق عالية.
في ليمون، نستخدم فقط المبردات الطبيعية. بعد كل شيء، فهي فعالة وصديقة للبيئة، وهي الخيار الأفضل للناس والكوكب.
5لماذا تؤثر كفاءة مضخة الحرارة من مصدر الهواء؟
الآن بما أن لديك فهم أساسي لفعالية مضخة الحرارة، يبدو أنه حان الوقت للإجابة على سؤال بسيط... لماذا كل هذا مهم جدا؟
كفاءة مضخة الحرارة لها تأثير كبير على عدة عوامل رئيسية.
1) فواتير الطاقة
أولاً، كلما زادت كفاءة مضخة الحرارة، كلما انخفضت فاتورة الطاقة.
فكر في الأمر: كلما كانت مضخة الحرارة الخاصة بك تستخدم كمية كهرباء أقل للحفاظ على منزلك دافئ ومريح، كلما كان لديك كمية كهرباء أقل لدفعها في فاتورة الكهرباء.
توفر كهرباء نظام التدفئة الخاص بك بمضخات الحرارة أيضا فرصة للاستفادة الكاملة من آليات تسعير الكهرباء الديناميكية.سوف تصبح مكونا رئيسيا لتطوير الطاقة في المستقبل.
2) انبعاثات الكربون
مضخات الحرارة من مصدر الهواء لا تنتج أي انبعاثات الكربون أثناء التشغيل.
ومع ذلك، لا يزال يتم توليد جزء كبير من الكهرباء في المملكة المتحدة من الوقود الأحفوري (على الرغم من أن نسبة الطاقة المتجددة الموردة إلى الشبكة الوطنية آخذة في الزيادة).
لذلك، ما لم تستخدم مصادر الطاقة المتجددة مثل الطاقة الشمسية أو الرياحية لتشغيل مضخة الحرارة الخاصة بك، ستظل بشكل غير مباشر تولد كمية صغيرة من انبعاثات الكربون.
مع أخذ هذا في الاعتبار، كلما كانت كفاءة مضخة الحرارة أعلى، كلما كان استهلاكها للكهرباء أقل، وأقل تأثيرًا على البيئة.
6ما هي أكثر مضخات الحرارة من مصدر الهواء كفاءة؟
"ليومون" تقدم بعض من أكثر مضخات الحرارة التجارية كفاءة في السوق.
مضخات الحرارة من مصدر الهواء عادة ما يكون لها COP (معدل الأداء) بين 3 و 4 ̊أحيانا أعلى، اعتمادا على الظروف.
الأداء العالي لمضخات الحرارة لدينا يرجع إلى حد كبير إلى 35 عاما من الخبرة في تصنيع مضخات الحرارة ومعدات التبريد.
لكن هذا أيضاً بفضل اختيارنا للمبرد.
في "ليومون"، نستخدم فقط المبردات الطبيعية، والتي تميل إلى تحقيق قيم أعلى من COP عند درجات حرارة محيطة أقل ودرجات حرارة تدفق أعلى مقارنة بالمبردات الاصطناعية.
على وجه التحديد، العديد من مضخات الحرارة من مصدر الهواء لدينا تستخدم ثاني أكسيد الكربون (المعروف أيضا باسم R744) كسائل العمل. ثاني أكسيد الكربون لديه ضغط أعلى من العديد من المواد التبريد الأخرى،وبالتالي توفير حرارة ذات جودة أعلى و COP أعلى.
وهذا يعني أن مضخات حرارة ثاني أكسيد الكربون يمكن أن توفر التدفئة المنزلية (لمياه ساخنة ومبردات) حتى 85 درجة مئوية مع الحفاظ على COP عالية.
7ما مدى أهمية كفاءة تسخين مضخات الحرارة؟
قد تدرك بالفعل أن اختيار مضخة حرارة فعالة أمر حاسم.
ومع ذلك، هذا ليس العامل الوحيد للنظر فيه.
على سبيل المثال، من السهل شراء مضخة حرارة فائقة الكفاءة والتي تعمل بشكل سيء في الممارسة العملية.
وبالمثل، يمكنك تحقيق نتائج ممتازة عن طريق توصيل وحدة قديمة، أقل كفاءة إلى نظام أفضل.
مع أخذ هذا في الاعتبار، تصنيف SCOP العالي لا يعادل تلقائيًا النظام الأكثر كفاءة وأدنى تكاليف التشغيل.
وعلاوة على ذلك، هناك عوامل أخرى تحتاج إلى النظر فيها، والتي يمكن أن تزيد أو تقلل من كفاءة مضخة الحرارة.
8ما هي الطريقة الأكثر فعالية لتشغيل مضخة الحرارة من مصدر الهواء؟
إليك بعض الخطوات لتحسين كفاءة مضخة الحرارة.
1) تحسين نظام توزيع التدفئة الخاص بك
تختلف مضخات الحرارة عن غازات الغاز وبالتالي تتطلب أنظمة توزيع أو تسخين مختلفة للعمل في ذروة الكفاءة.
إن تطابق نظام التدفئة بمضخة الحرارة المختارة أمر ضروري، حيث يحتاجون إلى العمل معا لتقديم الحرارة بكفاءة.
مساحة سطح المشعّل ومراقبة تدفق الكهرباء مهمتان. لذلك، يجب على المصممين الجمع بين مضخات التردد المتغير وصمامات التحكم وصمامات التوازن لتحقيق أداء مثالي.بعد التثبيت، فمن المهم لقضاء الوقت في تحديد الأخطاء وتحسين أداء النظام.
لا يوجد نظام مثالي من البداية. لذلك، يجب على الفريق أن يأخذ الوقت لتحليل البيانات وتحسين النظام لأفضل أداء.
2) النظر بعناية مسألة خزان العازل
تخزين الماء الساخن للاستخدام في وقت لاحق. فكر في ذلك مثل البطارية!
الغرض هو ضمان أن الماء الساخن يتم إمداده مباشرة إلى أجهزة التدفئة أو نظام التدفئة الأرضية عند الحاجة.
هذا له العديد من المزايا ليس من الضروري تشغيل مضخة الحرارة من مصدر الهواء وإيقافها بشكل متكرر لتلبية الطلب.نظام العازل يعوض الوقت اللازم لبدء مضخة الحرارة واستيعاب الحرارة الزائدة خلال فترة التوقف، وبالتالي تجنب إهدار الطاقة.
ومع ذلك، إذا تم استخدام خزان العازل بشكل غير صحيح، فإنه يمكن أن يقلل من كفاءة مضخة الحرارة. هذا لأنه يقلل من درجة الحرارة بنحو 10%.
إذا كان خزان العازل دائمًا في تدفق كامل ، فهذا يعني أن مضخة الحرارة يجب أن تعمل عند درجة حرارة أعلى من الضروري بنسبة 10٪ ، مما يزيد من تكاليف التشغيل.
بدلاً من ذلك، إذا اخترت استخدام خزان عازل منفصل، فمن الأفضل توصيله بثنائي أنابيب فقط.
3) تجنب خلط المياه الداخلية والخارجية.
تم تصميم مضخات الحرارة من مصدر الهواء على وجه التحديد مع ارتفاع درجات حرارة المياه الخارجة ودرجات حرارة المياه الخارجة المنخفضة.
مع هذا في الاعتبار،أي جزء من نظام التدفئة الذي يسمح للمياه الدافئة بالخلط مع مياه الخروج الباردة (دون امتصاص الحرارة المفيدة منها) سيقلل بشكل عام من كفاءة مضخة الحرارة.
هذا أمر شائع في الأنظمة التي تحتوي على خزانات عازلة متصلة بأربعة (كما ذكر أعلاه) ، وكذلك في وحدات تخزين الحرارة ذات معدلات تدفق غير متوازنة ومجموعات الضياع المنخفضة.
4) تجنب استخدام مضخات صغيرة متعددة.
المضخات تساعد في تدوير المبرد في النظام وتوصل المياه الساخنة إلى مشعّلات المبنى.
ومع ذلك ، كلما زادت كفاءة مضخة الحرارة ، زادت استهلاك الطاقة الذي تدفعه هذه المضخات.
مع أخذ هذا في الاعتبار ، من الأفضل عموماً تجنب تثبيت مضخات صغيرة متعددة منتشرة في جميع أنحاء النظام.
بدلاً من ذلك ، فإن عدد مضخات أقل ولكن الحجم المناسب عادة ما يستهلك طاقة أقل. بالإضافة إلى ذلك ، هناك فائدة إضافية: فهي عادة ما تكون أكثر هدوءًا أثناء التشغيل.
المضخات الحرارية من مصدر الهواء معروفة بأنها صديقة للبيئة. ولكن ميزة رئيسية أخرى هي كفاءتها العالية للغاية في استخدام الطاقة.ستستكشف هذه المقالة كل ما تحتاج إلى معرفته عن كفاءة استخدام مضخات الحرارة من كيفية عمل مضخات الحرارة بكفاءة إلى أهميتها.
1ما مدى كفاءة مضخات الحرارة من مصدر الهواء؟
مضخات الحرارة أكثر كفاءة بنحو ثلاثة إلى أربعة أضعاف من الغاز.
في الواقع، يمكن أن تصل أكثر الغلايات كفاءة إلى حوالي 98٪، ولكن مضخات الحرارة من مصدر الهواء يمكن أن تصل إلى حوالي 300٪ كفاءة!
إذا كنت تتساءل كيف يعمل هذا، تذكر أن مضخات الحرارة لا تنتج الحرارة في الواقع. بدلاً من ذلك، فإنها تستخدم كمية صغيرة من الكهرباء لنقل الحرارة من مكان إلى آخر.
هذا أكثر كفاءة في استخدام الطاقة من توليد الحرارة من الصفر
2كم كمية الكهرباء التي تستهلكها مضخة حرارة من مصدر هواء في الشهر؟
مضخات الحرارة عادة ما تستهلك القليل جدا من الكهرباء.
في الواقع، مضخات الحرارة تنتج حرارة أكثر من الكهرباء التي نستخدمها لتشغيلها.
هذا لأن مضخات الحرارة من مصدر الهواء تستهلك عادة 25٪ فقط من طاقتها من الكهرباء ، والباقي يأتي من الطاقة المحيطة في الهواء.
يختلف استهلاك الطاقة الدقيق لمضخة الحرارة من مصدر الهواء اعتماداً على عدة عوامل. ومع ذلك ، بشكل عام ، يمكن لمضخة الحرارة من مصدر الهواء توليد 1.5 إلى 4 كيلوواط (كيلوواط) من الحرارة لكل 1 كيلوواط (كيلوواط) من الكهرباء المستهلكة.
3ما هو معامل الأداء (COP) لمضخة الحرارة؟
COP من مضخة الحرارة من مصدر الهواء هو مقياس لكفاءة تشغيلها.
في الأساس، COP هو نسبة قدرة التدفئة إلى إجمالي طاقة الدخول.
على سبيل المثال، COP 2.5 يعني أنه، في ظل ظروف الحالة الثابتة، 1 كيلوواط من الطاقة الكهربائية يمكن أن تنتج 2.5 كيلوواط من القدرة التدفئة. هنا، ونحن نفترض أن مضخة الحرارة مدفوعة بواسطة محرك كهربائي،والذي هو عادة الحالة.
اعتمادا على الظروف الجوية، يمكن أن يرتفع COP من مضخة الحرارة إلى حوالي 4.
مقياس أداء آخر مماثل هو عامل الأداء الموسمي (SCOP) ، المعروف أيضًا باسم مرفق الأداء الموسمي (SPF).
على عكس COP، SCOP يأخذ في الاعتبار تأثير درجة الحرارة الخارجية على كفاءة مضخة الحرارة.طريقة الحساب تنطوي على جمع الحرارة المنتجة سنوياً ثم تقسيمها على إجمالي استهلاك الكهرباء.
بالنسبة لمضخات الحرارة من مصدر الهواء، تقسم طريقة الحساب النطاق الإجمالي لدرجة حرارة البيئة إلى عدة مناطق فرعية وتحدد مدة كل منطقة فرعية.
بشكل عام ، يجب أن تصل قيمة SCOP لمضخة الحرارة إلى 2.5 أو أعلى. وهذا يعني أن قيمة COP السنوية يجب أن تصل إلى 2.5 أو أعلى.
4ما هي العوامل التي تحدد كفاءة مضخة الحرارة من مصدر الهواء؟
كما ذكرنا سابقا، العديد من العوامل المختلفة تؤثر على كفاءة مضخة الحرارة.
إليك بعض القضايا الرئيسية:
1) درجة حرارة البيئة
مع زيادة درجة حرارة الهواء الخارجي ، يزداد معامل أداء مضخة الحرارة (COP) أيضًا.
وذلك لأن المضغوط داخل مضخة حرارة مصدر الهواء لا يحتاج إلى بذل الكثير من الجهد للوصول إلى درجة حرارة الهواء المطلوبة.
بالنظر إلى ذلك، سيكون لنظامان مضخات حرارة متطابقين أداء مختلف في منطقتين مناخيتين مختلفتين.
هذا يوضح مدى أهمية التحقق من الظروف وراء COP الاسمية لمضخة الحرارة لضمان اختبارها تحت درجات حرارة محيطة فعلية.
2) تصميم وتثبيت النظام
يجب تصميم أنظمة مضخات الحرارة من مصدر الهواء بعناية لتأخذ في الاعتبار الاحتياجات الفريدة للمبنى وساكنه.
لذلك، سوف يقوم مصممو الأنظمة ذوو الخبرة بإنشاء نظام مخصص بناءً على متطلبات شركتك الخاصة.
هذا يضمن أن يعمل نظامك بأكمله في وئام معك، مع ضمان أعلى معامل أداء ممكن (COP)مثل مصادر الانبعاث.
3) المصدر
بشكل عام ، كلما زادت درجة حرارة منفذ مضخة الحرارة من مصدر الهواء ، كلما كان الضاغط داخل المضخة بحاجة إلى القيام بعمل أكبر للوصول إلى درجة الحرارة المطلوبة.
هذا سوف يقلل من معامل أداء مضخة الحرارة (COP).
هذا هو السبب في أن مضخات الحرارة عادة ما تعمل بشكل أفضل عند استخدامها مع أشعة أكبر أو التدفئة الأرضية،حيث أن المبردات أو التدفئة الأرضية تتطلب درجات حرارة منخفضة لمياه المدخل لتوفير نفس تأثير تسخين المساحة مثل الغلاية التقليدية.
لكن هناك استثناءات
بسبب الخصائص الحرارية الفريدة لثاني أكسيد الكربون، جميع مضخات حرارة ثاني أكسيد الكربون لدينا هي أكثر كفاءة في درجات حرارة عالية.نحن نستفيد من هذه الميزة لتوفير درجات حرارة تصل إلى 80 درجة مئوية مع COP تتجاوز 3.0مرحبا بكم في مشاهدة منتجات مضخات الحرارة Acer و Maple لمعرفة ما نعنيه.
4) احتياجات التدفئة
الطريقة التي تستخدم بها نظام مضخة الحرارة من مصدر الهواء ومتطلباتك له سوف تؤثر على معامل أدائه (COP).
على سبيل المثال، هل هناك طلب كبير على التدفئة في وقت معين من اليوم؟ هل تحتاج إلى مضخة حرارة واحدة فقط لتدفئة الغرفة، أو هل تحتاج إلى مضخة حرارة واحدة لتدفئة الغرفة والمياه الساخنة المنزلية؟
ستؤثر هذه العوامل على نوع نظام مضخة الحرارة الذي تحتاجه ومقدار الجهد الذي تحتاج مضخة الحرارة إلى ممارسته لتوفير الطاقة الحرارية المطلوبة.
5) مادة تبريد
اختيار المبرد يؤثر أيضا على كفاءة مضخة الحرارة من مصدر الهواء.
المبردات الطبيعية تميل إلى أن تكون فعالة بشكل خاص في مضخات الحرارة لأنها لا تظهر الانزلاق.
هذا سلوك ديناميكي حرارة موجود في بعض المبردات الاصطناعية، مناسبة للتبريد والتبريد، ولكن ليس للتدفئة.
في الواقع، في مضخات الحرارة، المبردات الطبيعية لديها معامل أداء أعلى من المبردات الاصطناعية في درجات حرارة محيطية منخفضة ودرجات حرارة تدفق عالية.
في ليمون، نستخدم فقط المبردات الطبيعية. بعد كل شيء، فهي فعالة وصديقة للبيئة، وهي الخيار الأفضل للناس والكوكب.
5لماذا تؤثر كفاءة مضخة الحرارة من مصدر الهواء؟
الآن بما أن لديك فهم أساسي لفعالية مضخة الحرارة، يبدو أنه حان الوقت للإجابة على سؤال بسيط... لماذا كل هذا مهم جدا؟
كفاءة مضخة الحرارة لها تأثير كبير على عدة عوامل رئيسية.
1) فواتير الطاقة
أولاً، كلما زادت كفاءة مضخة الحرارة، كلما انخفضت فاتورة الطاقة.
فكر في الأمر: كلما كانت مضخة الحرارة الخاصة بك تستخدم كمية كهرباء أقل للحفاظ على منزلك دافئ ومريح، كلما كان لديك كمية كهرباء أقل لدفعها في فاتورة الكهرباء.
توفر كهرباء نظام التدفئة الخاص بك بمضخات الحرارة أيضا فرصة للاستفادة الكاملة من آليات تسعير الكهرباء الديناميكية.سوف تصبح مكونا رئيسيا لتطوير الطاقة في المستقبل.
2) انبعاثات الكربون
مضخات الحرارة من مصدر الهواء لا تنتج أي انبعاثات الكربون أثناء التشغيل.
ومع ذلك، لا يزال يتم توليد جزء كبير من الكهرباء في المملكة المتحدة من الوقود الأحفوري (على الرغم من أن نسبة الطاقة المتجددة الموردة إلى الشبكة الوطنية آخذة في الزيادة).
لذلك، ما لم تستخدم مصادر الطاقة المتجددة مثل الطاقة الشمسية أو الرياحية لتشغيل مضخة الحرارة الخاصة بك، ستظل بشكل غير مباشر تولد كمية صغيرة من انبعاثات الكربون.
مع أخذ هذا في الاعتبار، كلما كانت كفاءة مضخة الحرارة أعلى، كلما كان استهلاكها للكهرباء أقل، وأقل تأثيرًا على البيئة.
6ما هي أكثر مضخات الحرارة من مصدر الهواء كفاءة؟
"ليومون" تقدم بعض من أكثر مضخات الحرارة التجارية كفاءة في السوق.
مضخات الحرارة من مصدر الهواء عادة ما يكون لها COP (معدل الأداء) بين 3 و 4 ̊أحيانا أعلى، اعتمادا على الظروف.
الأداء العالي لمضخات الحرارة لدينا يرجع إلى حد كبير إلى 35 عاما من الخبرة في تصنيع مضخات الحرارة ومعدات التبريد.
لكن هذا أيضاً بفضل اختيارنا للمبرد.
في "ليومون"، نستخدم فقط المبردات الطبيعية، والتي تميل إلى تحقيق قيم أعلى من COP عند درجات حرارة محيطة أقل ودرجات حرارة تدفق أعلى مقارنة بالمبردات الاصطناعية.
على وجه التحديد، العديد من مضخات الحرارة من مصدر الهواء لدينا تستخدم ثاني أكسيد الكربون (المعروف أيضا باسم R744) كسائل العمل. ثاني أكسيد الكربون لديه ضغط أعلى من العديد من المواد التبريد الأخرى،وبالتالي توفير حرارة ذات جودة أعلى و COP أعلى.
وهذا يعني أن مضخات حرارة ثاني أكسيد الكربون يمكن أن توفر التدفئة المنزلية (لمياه ساخنة ومبردات) حتى 85 درجة مئوية مع الحفاظ على COP عالية.
7ما مدى أهمية كفاءة تسخين مضخات الحرارة؟
قد تدرك بالفعل أن اختيار مضخة حرارة فعالة أمر حاسم.
ومع ذلك، هذا ليس العامل الوحيد للنظر فيه.
على سبيل المثال، من السهل شراء مضخة حرارة فائقة الكفاءة والتي تعمل بشكل سيء في الممارسة العملية.
وبالمثل، يمكنك تحقيق نتائج ممتازة عن طريق توصيل وحدة قديمة، أقل كفاءة إلى نظام أفضل.
مع أخذ هذا في الاعتبار، تصنيف SCOP العالي لا يعادل تلقائيًا النظام الأكثر كفاءة وأدنى تكاليف التشغيل.
وعلاوة على ذلك، هناك عوامل أخرى تحتاج إلى النظر فيها، والتي يمكن أن تزيد أو تقلل من كفاءة مضخة الحرارة.
8ما هي الطريقة الأكثر فعالية لتشغيل مضخة الحرارة من مصدر الهواء؟
إليك بعض الخطوات لتحسين كفاءة مضخة الحرارة.
1) تحسين نظام توزيع التدفئة الخاص بك
تختلف مضخات الحرارة عن غازات الغاز وبالتالي تتطلب أنظمة توزيع أو تسخين مختلفة للعمل في ذروة الكفاءة.
إن تطابق نظام التدفئة بمضخة الحرارة المختارة أمر ضروري، حيث يحتاجون إلى العمل معا لتقديم الحرارة بكفاءة.
مساحة سطح المشعّل ومراقبة تدفق الكهرباء مهمتان. لذلك، يجب على المصممين الجمع بين مضخات التردد المتغير وصمامات التحكم وصمامات التوازن لتحقيق أداء مثالي.بعد التثبيت، فمن المهم لقضاء الوقت في تحديد الأخطاء وتحسين أداء النظام.
لا يوجد نظام مثالي من البداية. لذلك، يجب على الفريق أن يأخذ الوقت لتحليل البيانات وتحسين النظام لأفضل أداء.
2) النظر بعناية مسألة خزان العازل
تخزين الماء الساخن للاستخدام في وقت لاحق. فكر في ذلك مثل البطارية!
الغرض هو ضمان أن الماء الساخن يتم إمداده مباشرة إلى أجهزة التدفئة أو نظام التدفئة الأرضية عند الحاجة.
هذا له العديد من المزايا ليس من الضروري تشغيل مضخة الحرارة من مصدر الهواء وإيقافها بشكل متكرر لتلبية الطلب.نظام العازل يعوض الوقت اللازم لبدء مضخة الحرارة واستيعاب الحرارة الزائدة خلال فترة التوقف، وبالتالي تجنب إهدار الطاقة.
ومع ذلك، إذا تم استخدام خزان العازل بشكل غير صحيح، فإنه يمكن أن يقلل من كفاءة مضخة الحرارة. هذا لأنه يقلل من درجة الحرارة بنحو 10%.
إذا كان خزان العازل دائمًا في تدفق كامل ، فهذا يعني أن مضخة الحرارة يجب أن تعمل عند درجة حرارة أعلى من الضروري بنسبة 10٪ ، مما يزيد من تكاليف التشغيل.
بدلاً من ذلك، إذا اخترت استخدام خزان عازل منفصل، فمن الأفضل توصيله بثنائي أنابيب فقط.
3) تجنب خلط المياه الداخلية والخارجية.
تم تصميم مضخات الحرارة من مصدر الهواء على وجه التحديد مع ارتفاع درجات حرارة المياه الخارجة ودرجات حرارة المياه الخارجة المنخفضة.
مع هذا في الاعتبار،أي جزء من نظام التدفئة الذي يسمح للمياه الدافئة بالخلط مع مياه الخروج الباردة (دون امتصاص الحرارة المفيدة منها) سيقلل بشكل عام من كفاءة مضخة الحرارة.
هذا أمر شائع في الأنظمة التي تحتوي على خزانات عازلة متصلة بأربعة (كما ذكر أعلاه) ، وكذلك في وحدات تخزين الحرارة ذات معدلات تدفق غير متوازنة ومجموعات الضياع المنخفضة.
4) تجنب استخدام مضخات صغيرة متعددة.
المضخات تساعد في تدوير المبرد في النظام وتوصل المياه الساخنة إلى مشعّلات المبنى.
ومع ذلك ، كلما زادت كفاءة مضخة الحرارة ، زادت استهلاك الطاقة الذي تدفعه هذه المضخات.
مع أخذ هذا في الاعتبار ، من الأفضل عموماً تجنب تثبيت مضخات صغيرة متعددة منتشرة في جميع أنحاء النظام.
بدلاً من ذلك ، فإن عدد مضخات أقل ولكن الحجم المناسب عادة ما يستهلك طاقة أقل. بالإضافة إلى ذلك ، هناك فائدة إضافية: فهي عادة ما تكون أكثر هدوءًا أثناء التشغيل.
