రీడింగ్ గైడ్
ఈ రోజుల్లో హీట్ పంప్‌లు సర్వసాధారణంగా ఉన్నాయి, ముఖ్యంగా యూరప్‌లో, ఇంధన-సమర్థవంతమైన హీట్ పంపులతో సహా పర్యావరణ అనుకూలమైన ఎంపికలకు అనుకూలంగా శిలాజ ఇంధనాల స్టవ్‌లు మరియు బాయిలర్‌ల సంస్థాపనను నిషేధించడానికి కొన్ని దేశాలు పని చేస్తున్నాయి. (ఫర్నేసులు గాలిని వేడి చేసి ఇంటి అంతటా పైపుల ద్వారా పంపిణీ చేస్తాయి, అయితే బాయిలర్లు వేడి నీటిని లేదా ఆవిరి వేడిని అందించడానికి నీటిని వేడి చేస్తాయి.) ఈ సంవత్సరం, US ప్రభుత్వం హీట్ పంప్‌లను వ్యవస్థాపించడానికి పన్ను ప్రోత్సాహకాలను అందించడం ప్రారంభించింది, ఇవి సాంప్రదాయ ఫర్నేసుల కంటే ముందస్తుగా ఖర్చు అవుతాయి. కానీ దీర్ఘకాలంలో చాలా సమర్థవంతంగా ఉంటాయి.
కొత్త శక్తి వాహనాల రంగంలో, బ్యాటరీ సామర్థ్యం పరిమితంగా ఉన్నందున, ఇది పరిశ్రమను హీట్ పంపుల వైపు మొగ్గు చూపింది. కాబట్టి హీట్ పంపుల అర్థం మరియు అవి ఏమి చేస్తాయో త్వరగా తెలుసుకోవడానికి ఇది సమయం కావచ్చు.
హీట్ పంప్ యొక్క అత్యంత సాధారణ రకం ఏమిటి?
ఇటీవలి సందడిని బట్టి, మీరు ఇప్పటికే aని ఉపయోగిస్తున్నారని తెలుసుకుంటే మీరు ఆశ్చర్యపోవచ్చువేడి పంపు- మీరు బహుశా మీ ఇంట్లో ఒకటి కంటే ఎక్కువ మరియు మీ కారులో ఒకటి కంటే ఎక్కువ ఉండవచ్చు. మీరు వాటిని హీట్ పంపులు అని పిలవరు: మీరు "రిఫ్రిజిరేటర్" లేదా "ఎయిర్ కండీషనర్" అనే పదాలను ఉపయోగిస్తారు.
వాస్తవానికి, ఈ యంత్రాలు వేడి పంపులు, అంటే అవి సాపేక్షంగా చల్లని ప్రదేశం నుండి సాపేక్షంగా వేడి ప్రదేశానికి వేడిని తరలిస్తాయి. వేడి వేడి నుండి చల్లగా ఆకస్మికంగా ప్రవహిస్తుంది. కానీ మీరు దానిని చల్లని నుండి వేడిగా మార్చాలనుకుంటే, మీరు దానిని "పంప్" చేయాలి. ఇక్కడ ఉత్తమ సారూప్యత నీరు, ఇది ఒక కొండపై నుండి ప్రవహిస్తుంది, కానీ కొండపైకి పంప్ చేయాలి.
మీరు ఒక రకమైన కోల్డ్ స్టోరేజీలో (గాలి, నీరు మొదలైనవి) ఉన్న వేడిని వేడి నిల్వకు పంప్ చేసినప్పుడు, కోల్డ్ స్టోరేజ్ చల్లగా ఉంటుంది మరియు వేడి నిల్వ వేడిగా మారుతుంది. వాస్తవానికి మీ రిఫ్రిజిరేటర్ లేదా ఎయిర్ కండీషనర్ అంటే ఇదే - ఇది వేడిని అవసరం లేని చోట నుండి మరెక్కడా కదిలిస్తుంది మరియు మీరు కొంచెం అదనపు వేడిని వృధా చేసినా పట్టించుకోరు.
హీట్ పంప్‌తో ప్రాక్టికల్ చిల్లర్‌ను ఎలా తయారు చేయాలి?
ఉత్పత్తి చేసిన కీలక అంతర్దృష్టివేడి పంపులు 19వ శతాబ్దం ప్రారంభంలో, జాకబ్ పెర్కిన్స్‌తో సహా అనేక మంది ఆవిష్కర్తలు శీతలీకరణను సాధించడానికి ఆవిరైన అస్థిర ద్రవాలను వృధా చేయకుండా ఈ విధంగా చల్లబరచవచ్చని గ్రహించారు. ఈ ఆవిరిని వాతావరణంలోకి విడుదల చేసే బదులు, వాటిని సేకరించి, వాటిని ద్రవంగా చేసి, ఆ ద్రవాన్ని మళ్లీ శీతలకరణిగా ఉపయోగించడం మంచిదని వారు వాదించారు.
రిఫ్రిజిరేటర్లు మరియు ఎయిర్ కండీషనర్లు అంటే ఏమిటి. అవి ద్రవ రిఫ్రిజెరాంట్‌లను ఆవిరి చేస్తాయి మరియు రిఫ్రిజిరేటర్ లేదా కారు లోపలి నుండి వేడిని గ్రహించడానికి చల్లని ఆవిరిని ఉపయోగిస్తాయి. అప్పుడు అవి వాయువును కుదించాయి, ఇది ద్రవ రూపంలోకి తిరిగి ఘనీభవిస్తుంది. ఈ ద్రవం ప్రారంభమైనప్పటి కంటే ఇప్పుడు వేడిగా ఉంది, కాబట్టి అది కలిగి ఉన్న కొంత వేడి సులభంగా (బహుశా ఫ్యాన్ సహాయంతో) చుట్టుపక్కల వాతావరణంలోకి ప్రవహిస్తుంది - ఆరుబయట లేదా వంటగదిలో మరెక్కడైనా.
అది చెప్పింది: మీరు హీట్ పంపులతో బాగా సుపరిచితులు; మీరు వాటిని ఎయిర్ కండిషనర్లు మరియు రిఫ్రిజిరేటర్‌లుగా సూచిస్తూ ఉంటారు.
ఇప్పుడు మరో ఆలోచన ప్రయోగం చేద్దాం. మీకు విండో ఎయిర్ కండిషనింగ్ ఉంటే, మీరు దీన్ని నిజమైన ప్రయోగంగా కూడా చేయవచ్చు. వెనుకకు ఇన్స్టాల్ చేయండి. అంటే, విండో వెలుపల దాని నియంత్రణలను ఇన్స్టాల్ చేయండి. చల్లని, పొడి వాతావరణంలో దీన్ని చేయండి. ఏం జరగబోతోంది?
మీరు ఊహించినట్లుగానే, ఇది మీ పెరట్లోకి చల్లని గాలిని వీస్తుంది మరియు మీ ఇంటికి వేడిని విడుదల చేస్తుంది. కనుక ఇది ఇప్పటికీ వేడిని రవాణా చేస్తోంది, వేడి చేయడం ద్వారా మీ ఇంటిని మరింత సౌకర్యవంతంగా చేస్తుంది. ఖచ్చితంగా, ఇది బయట గాలిని చల్లబరుస్తుంది, కానీ మీరు Windows నుండి దూరంగా ఉన్న తర్వాత ఆ ప్రభావం తక్కువగా ఉంటుంది.
మీ ఇంటిని వేడి చేయడానికి మీకు ఇప్పుడు హీట్ పంప్ ఉంది. ఇది ఉత్తమమైనది కాకపోవచ్చువేడి పంపు, కానీ అది పని చేస్తుంది. అంతేకాదు ఎండాకాలం వచ్చిందంటే తలకిందులుగా చేసి ఎయిర్ కండీషనర్ లా కూడా వాడుకోవచ్చు.
వాస్తవానికి, అలా చేయవద్దు. మీరు దీన్ని ప్రయత్నించినట్లయితే, మొదటిసారి వర్షం పడినప్పుడు మరియు నియంత్రికలోకి నీరు ప్రవేశించినప్పుడు అది నిస్సందేహంగా విఫలమవుతుంది. బదులుగా, మీరు మీ ఇంటిని వేడి చేయడానికి అదే సూత్రాన్ని ఉపయోగించే వాణిజ్య "ఎయిర్ సోర్స్" హీట్ పంప్‌ను మీరే కొనుగోలు చేయవచ్చు.
సమస్య, వాస్తవానికి, వోడ్కా ఖరీదైనది, మరియు వైన్ చల్లబరచడానికి మీరు త్వరగా అయిపోతారు. మీరు వోడ్కా స్థానంలో చౌకైన రబ్బింగ్ ఆల్కహాల్‌తో ఉన్నప్పటికీ, మీరు త్వరలో ఖర్చు గురించి ఫిర్యాదు చేస్తారు.
ఈ పరికరాలలో కొన్ని రివర్సింగ్ వాల్వ్‌లను కలిగి ఉంటాయి, ఇవి ఒకే పరికరాన్ని ద్వంద్వ పాత్రను నిర్వహించడానికి అనుమతిస్తాయి: అవి దిగువ వివరించిన విధంగా వేడి మరియు ఎయిర్ కండిషనింగ్ రెండింటినీ అందించడం ద్వారా బయటి నుండి లేదా లోపల నుండి వేడిని పంపగలవు.
ఎలక్ట్రిక్ హీటర్ల కంటే హీట్ పంపులు ఎందుకు మరింత సమర్థవంతంగా పనిచేస్తాయి?
ఎలక్ట్రిక్ హీటర్ల కంటే హీట్ పంపులు మరింత సమర్థవంతంగా పనిచేస్తాయి ఎందుకంటే వాటికి వేడిని ఉత్పత్తి చేయడానికి విద్యుత్ అవసరం లేదు. ఉపయోగించే విద్యుత్తు aవేడి పంపుకొంత వేడిని ఉత్పత్తి చేస్తుంది, కానీ మరీ ముఖ్యంగా ఇది మీ ఇంటికి బయటి నుండి వేడిని పంపుతుంది. ఎలక్ట్రిక్ కంప్రెసర్‌కు పంపిన శక్తికి ఇంటికి విడుదలయ్యే వేడి నిష్పత్తిని పనితీరు గుణకం లేదా COP అంటారు.
ఎలక్ట్రిక్ హీటింగ్ ఎలిమెంట్ ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన మొత్తం వేడిని అందించే ఒక సాధారణ ఎలక్ట్రిక్ స్పేస్ హీటర్ 1 COPని కలిగి ఉంటుంది. మరోవైపు, హీట్ పంప్ యొక్క COP అనేది అధిక పరిమాణంలో ఉండే క్రమం.
అయితే, హీట్ పంప్ యొక్క COP స్థిర విలువ కాదు. వేడిని పంప్ చేయబడిన రెండు రిజర్వాయర్ల మధ్య ఉష్ణోగ్రత వ్యత్యాసానికి ఇది విలోమానుపాతంలో ఉంటుంది. మీరు చాలా చల్లగా లేని రిజర్వాయర్ నుండి చాలా వేడిగా లేని భవనానికి వేడిని పంపిస్తే, COP పెద్ద విలువగా ఉంటుంది, అంటే మీ హీట్ పంప్ విద్యుత్తును ఉపయోగించడంలో చాలా ప్రభావవంతంగా ఉంటుంది. కానీ మీరు చాలా చల్లని రిజర్వాయర్ నుండి వేడిని ఇప్పటికే వెచ్చని భవనంలోకి పంప్ చేయడానికి ప్రయత్నిస్తే, COP విలువ తగ్గుతుంది, అంటే సామర్థ్యం దెబ్బతింటుంది.
ఫలితం మీరు అకారణంగా ఆశించేది: మీరు బయటి వేడి రిజర్వాయర్‌గా కనుగొనగలిగే వెచ్చని వస్తువును ఉపయోగించడం ఉత్తమం.
బహిరంగ గాలిని హీట్ రిజర్వాయర్‌గా ఉపయోగించే ఎయిర్ సోర్స్ హీట్ పంప్‌లు ఈ విషయంలో చెత్త ఎంపిక, ఎందుకంటే శీతాకాలపు వేడి సీజన్లో బహిరంగ గాలి చాలా చల్లగా ఉంటుంది. గ్రౌండ్ సోర్స్ హీట్ పంప్‌లు (జియోథర్మల్ హీట్ పంప్‌లు అని కూడా పిలుస్తారు), ఎందుకంటే శీతాకాలంలో కూడా మీడియం లోతుల వద్ద నేల చాలా వెచ్చగా ఉంటుంది.
హీట్ పంపుల కోసం ఉత్తమ ఉష్ణ మూలం ఏమిటి?
గ్రౌండ్ సోర్స్‌తో సమస్యవేడి పంపులుమీరు వేడి ఈ ఖననం రిజర్వాయర్ యాక్సెస్ చేయడానికి ఒక మార్గం కావాలి. మీ ఇంటి చుట్టూ మీకు తగినంత స్థలం ఉంటే, మీరు గుంటలు త్రవ్వవచ్చు మరియు కొన్ని మీటర్ల లోతు వంటి సహేతుకమైన లోతులో పైపుల సమూహాన్ని పూడ్చవచ్చు. మీరు భూమి నుండి వేడిని గ్రహించడానికి ఈ పైపుల ద్వారా ద్రవాన్ని (సాధారణంగా నీరు మరియు యాంటీఫ్రీజ్ మిశ్రమం) ప్రసారం చేయవచ్చు. ప్రత్యామ్నాయంగా, మీరు భూమిలో లోతైన రంధ్రాలు వేయవచ్చు మరియు ఈ రంధ్రాలలో నిలువుగా పైపులను వ్యవస్థాపించవచ్చు. అయితే, ఇవన్నీ ఖరీదైనవి.
అదృష్టవంతులకు అందుబాటులో ఉన్న మరొక వ్యూహం ఏమిటంటే, ఒక నిర్దిష్ట లోతులో నీటిలో పైపును ముంచడం ద్వారా సమీపంలోని నీటి శరీరం నుండి వేడిని తీయడం. వీటిని వాటర్ సోర్స్ హీట్ పంపులు అంటారు. కొన్ని హీట్ పంపులు భవనం నుండి బయటకు వచ్చే గాలి నుండి లేదా సౌర వేడి నీటి నుండి వేడిని సంగ్రహించే అసాధారణ వ్యూహాన్ని ఉపయోగిస్తాయి.
చాలా చల్లని వాతావరణంలో, వీలైతే గ్రౌండ్ సోర్స్ హీట్ పంప్‌ను వ్యవస్థాపించడం అర్ధమే. అందుకే స్వీడన్‌లోని చాలా హీట్ పంపులు (అత్యధిక తలసరి హీట్ పంపులలో ఒకటి) ఈ రకమైనవి. కానీ స్వీడన్‌లో కూడా అధిక శాతం వాయు-మూల ఉష్ణ పంపులు ఉన్నాయి, ఇది సాధారణ క్లెయిమ్ (కనీసం యునైటెడ్ స్టేట్స్‌లో) హీట్ పంపులు తేలికపాటి వాతావరణంలో గృహాలను వేడి చేయడానికి మాత్రమే అనుకూలంగా ఉంటాయి.
కాబట్టి మీరు ఎక్కడ ఉన్నా, మీరు అధిక ముందస్తు ఖర్చులను భరించగలిగితే, తదుపరిసారి మీరు మీ ఇంటిని ఎలా వేడి చేయాలనే నిర్ణయాన్ని ఎదుర్కొన్నప్పుడు, సాంప్రదాయ స్టవ్ లేదా బాయిలర్‌కు బదులుగా హీట్ పంపును ఉపయోగించడాన్ని పరిగణించండి.
పోస్ట్ సమయం: అక్టోబర్-19-2023