Gabay sa Pagbasa
Ang mga heat pump ay ang lahat ng galit sa mga araw na ito, lalo na sa Europa, kung saan ang ilang mga bansa ay nagsusumikap na ipagbawal ang pag-install ng mga fossil fuel stoves at boiler pabor sa mga opsyon na mas environment friendly, kabilang ang mga heat pump na matipid sa enerhiya.(Nagpapainit ng hangin ang mga hurno at ipinamahagi ito sa pamamagitan ng mga tubo sa buong bahay, habang ang mga boiler ay nagpapainit ng tubig upang magbigay ng mainit na tubig o pag-init ng singaw.) Sa taong ito, nagsimulang mag-alok ang gobyerno ng US ng mga insentibo sa buwis para sa pag-install ng mga heat pump, na malamang na nagkakahalaga ng mas mataas kaysa sa mga tradisyonal na furnace. ngunit mas mahusay sa katagalan.
Sa larangan ng mga bagong sasakyang pang-enerhiya, dahil limitado ang kapasidad ng baterya, nag-udyok din ito sa industriya na bumaling sa mga heat pump.Kaya marahil oras na upang mabilis na matutunan kung ano ang ibig sabihin ng mga heat pump at kung ano ang ginagawa ng mga ito.
Ano ang pinakakaraniwang uri ng heat pump?
Dahil sa kamakailang buzz, maaaring mabigla kang malaman na gumagamit ka na ng abomba ng init- malamang na mayroon kang higit sa isa sa iyong tahanan at higit sa isa sa iyong sasakyan.Hindi mo lang sila tinatawag na heat pump: ginagamit mo ang mga terminong "refrigerator" o "air conditioner."
Sa katunayan, ang mga makinang ito ay mga heat pump, na nangangahulugang inililipat nila ang init mula sa medyo malamig na lugar patungo sa medyo mainit na lugar.Ang init ay kusang dumadaloy mula sa mainit hanggang sa malamig.Ngunit kung nais mong i-on ito mula sa malamig hanggang sa mainit, kailangan mong "i-pump" ito.Ang pinakamagandang pagkakatulad dito ay ang tubig, na kusang umaagos pababa ng burol, ngunit kailangang ibomba sa burol.
Kapag nagbomba ka ng init na nasa isang uri ng malamig na imbakan (hangin, tubig, atbp.) sa mainit na imbakan, ang malamig na imbakan ay lalamig at ang mainit na imbakan ay lalong umiinit.Iyan talaga ang tungkol sa iyong refrigerator o air conditioner - naglilipat ito ng init mula sa kung saan hindi ito kailangan patungo sa ibang lugar, at wala kang pakialam kung mag-aaksaya ka ng kaunting sobrang init.
Paano gumawa ng praktikal na chiller na may heat pump?
Ang pangunahing insight na ginawamga heat pump ay dumating noong unang bahagi ng ika-19 na siglo, nang ang ilang mga imbentor, kabilang si Jacob Perkins, ay natanto na maaari nilang palamigin ang isang bagay sa ganitong paraan nang hindi sinasayang ang pabagu-bagong likido na sumingaw upang makamit ang paglamig.Sa halip na ilabas ang mga singaw na ito sa atmospera, nangatuwiran sila, mas mabuting kolektahin ang mga ito, i-condense ang mga ito sa isang likido, at muling gamitin ang likidong iyon bilang isang coolant.
Para yan sa mga refrigerator at aircon.Sinisingaw nila ang mga likidong nagpapalamig at ginagamit ang malamig na singaw upang sumipsip ng init mula sa loob ng refrigerator o kotse.Pagkatapos ay i-compress nila ang gas, na bumabalik sa likidong anyo.Ang likidong ito ay mas mainit na ngayon kaysa noong nagsimula ito, kaya ang ilan sa init na hawak nito ay madaling dumaloy (marahil sa tulong ng isang bentilador) sa nakapalibot na kapaligiran - sa labas man o saanman sa kusina.
Iyon ay sinabi: ikaw ay napakapamilyar sa mga heat pump;Kaya lang, palagi mong tinutukoy ang mga ito bilang mga air conditioner at refrigerator.
Ngayon gawin natin ang isa pang eksperimento sa pag-iisip.Kung mayroon kang air conditioning sa bintana, maaari mo itong gawin bilang isang tunay na eksperimento.I-install pabalik.Iyon ay, i-install ang mga kontrol nito sa labas ng window.Gawin ito sa malamig at tuyo na panahon.Ano kaya ang mangyayari?
Gaya ng inaasahan mo, nagbubuga ito ng malamig na hangin sa iyong likod-bahay at naglalabas ng init sa iyong tahanan.Kaya't nagdadala pa rin ito ng init, na ginagawang mas komportable ang iyong tahanan sa pamamagitan ng pag-init nito.Oo naman, pinapalamig nito ang hangin sa labas, ngunit nagiging minimal ang epektong iyon kapag malayo ka na sa Windows.
Mayroon ka na ngayong heat pump para magpainit sa iyong tahanan.Maaaring hindi ito ang pinakamahusaybomba ng init, ngunit ito ay gagana.Ano pa, pagdating ng tag-araw, maaari mo ring baligtarin at gamitin bilang aircon.
Siyempre, huwag talagang gawin iyon.Kung susubukan mo ito, walang alinlangang mabibigo ito sa unang pag-ulan at papasok ang tubig sa controller.Sa halip, maaari kang bumili ng iyong sarili ng isang komersyal na "pinagmulan ng hangin" na heat pump na gumagamit ng parehong prinsipyo upang painitin ang iyong tahanan.
Ang problema, siyempre, ay mahal ang vodka, at mabilis mong maubusan ito upang palamig ang alak.Kahit na palitan mo ang vodka ng mas murang rubbing alcohol, malapit ka nang magreklamo tungkol sa gastos.
Ang ilan sa mga device na ito ay may tinatawag na mga reversing valve, na nagbibigay-daan sa parehong device na gumanap ng dalawahang tungkulin: maaari silang mag-pump ng init mula sa labas papasok o mula sa loob palabas, na nagbibigay ng init at air conditioning, tulad ng inilarawan sa ibaba.
Bakit mas mahusay ang mga heat pump kaysa sa mga electric heater?
Ang mga heat pump ay mas mahusay kaysa sa mga electric heater dahil hindi sila nangangailangan ng kuryente upang makabuo ng init.Ang kuryenteng ginagamit ng abomba ng initay gumagawa ng kaunting init, ngunit mas mahalaga ito ay nagbobomba ng init mula sa labas papunta sa iyong tahanan.Ang ratio ng init na inilabas sa bahay sa enerhiya na ipinadala sa electric compressor ay tinatawag na coefficient of performance, o COP.
Ang isang simpleng electric space heater na nagbibigay ng lahat ng init na nalilikha ng electric heating element ay may COP na 1. Sa kabilang banda, ang COP ng isang heat pump ay maaaring mas mataas sa isang order ng magnitude.
Gayunpaman, ang COP ng isang heat pump ay hindi isang nakapirming halaga.Ito ay inversely proportional sa pagkakaiba ng temperatura sa pagitan ng dalawang reservoir kung saan ang init ay pumped.Sabi nga, kung magbomba ka ng init mula sa isang hindi masyadong malamig na reservoir patungo sa isang hindi masyadong mainit na gusali, ang COP ay magiging malaking halaga, na nangangahulugang ang iyong heat pump ay napakahusay sa paggamit ng kuryente.Ngunit kung susubukan mong mag-bomba ng init mula sa isang napakalamig na reservoir patungo sa isang mainit na gusali, ang halaga ng COP ay mababawasan, na nangangahulugan na ang kahusayan ay naghihirap.
Ang resulta ay kung ano ang intuitively mong inaasahan: pinakamahusay na gamitin ang pinakamainit na bagay na mahahanap mo bilang isang panlabas na heat reservoir.
Ang mga air source heat pump, na gumagamit ng panlabas na hangin bilang isang heat reservoir, ay ang pinakamasamang opsyon sa bagay na ito dahil ang hangin sa labas ay napakalamig sa panahon ng pag-init ng taglamig.Ang mas maganda ay ang ground source heat pumps (kilala rin bilang geothermal heat pumps), dahil kahit na sa taglamig, ang lupa sa katamtamang lalim ay medyo mainit pa rin.
Ano ang pinakamahusay na mapagkukunan ng init para sa mga heat pump?
Ang problema sa pinagmulan ng lupamga heat pumpna kailangan mo ng isang paraan upang ma-access ang nakabaon na reservoir ng init.Kung mayroon kang sapat na espasyo sa paligid ng iyong tahanan, maaari kang maghukay ng mga kanal at ibaon ang isang bungkos ng mga tubo sa isang makatwirang lalim, tulad ng ilang metro ang lalim.Pagkatapos ay maaari kang magpalipat-lipat ng likido (karaniwang pinaghalong tubig at antifreeze) sa pamamagitan ng mga tubo na ito upang sumipsip ng init mula sa lupa.Bilang kahalili, maaari kang mag-drill ng malalim na mga butas sa lupa at mag-install ng mga tubo nang patayo sa mga butas na ito.Ang lahat ng ito ay magiging mahal, bagaman.
Ang isa pang diskarte na magagamit ng isang masuwerteng iilan ay ang pagkuha ng init mula sa isang kalapit na anyong tubig sa pamamagitan ng paglubog ng tubo sa tubig sa isang tiyak na lalim.Ang mga ito ay tinatawag na water source heat pump.Ang ilang mga heat pump ay gumagamit ng mas hindi pangkaraniwang diskarte sa pagkuha ng init mula sa hangin na umaalis sa gusali o mula sa solar hot water.
Sa napakalamig na klima, makatuwirang mag-install ng ground source heat pump kung maaari.Ito marahil ang dahilan kung bakit karamihan sa mga heat pump sa Sweden (na may isa sa pinakamataas na bilang ng mga heat pump per capita) ay ganito ang uri.Ngunit kahit na ang Sweden ay may malaking porsyento ng mga air-source heat pump, na pinasinungalingan ang karaniwang pag-aangkin (kahit sa Estados Unidos) na ang mga heat pump ay angkop lamang para sa pagpainit ng mga bahay sa banayad na klima.
Kaya't nasaan ka man, kung kaya mong bayaran ang mas mataas na mga gastos, sa susunod na mapaharap ka sa desisyon tungkol sa kung paano painitin ang iyong tahanan, isaalang-alang ang paggamit ng heat pump sa halip na isang tradisyonal na kalan o boiler.
Oras ng post: Okt-19-2023