تفاوت‌های پمپ‌های حرارتی با دمای بالا و پمپ‌های حرارتی معمولی هوا-منبع چیست؟

پمپ‌های حرارتی منبع هوا هنوز به طور واضح تعریف نشده‌اند. آنها را پمپ‌های حرارتی با دمای بالا می‌نامند زیرا دمای آب خروجی آنها بالاتر از پمپ‌های حرارتی منبع هوای معمولی است.

تفاوت بین پمپ‌های حرارتی با دمای بالا و پمپ‌های حرارتی منبع هوای معمولی

1. نسبت‌های راندمان انرژی متفاوت

پمپ‌های حرارتی با دمای بالا نیاز دارند که دمای آب خروجی پمپ حرارتی بالاتر از پمپ‌های معمولی باشد. همانطور که همه می‌دانیم، هرچه دمای آب خروجی پمپ حرارتی بالاتر باشد، گرمای بیشتری مورد نیاز است، اما راندمان حرارتی کاهش می‌یابد. آبگرمکن‌های پمپ حرارتی منبع هوای معمولی، تحت شرایط کاری خاص، راندمان حرارتی نسبتاً بالایی بین 3 تا 5 دارند، زمانی که دمای آب خروجی 40 درجه سانتی‌گراد باشد. به محض اینکه دما به 50 درجه سانتی‌گراد برسد، راندمان حرارتی بسیار کم می‌شود، زیر 3، و حتی برخی کمتر از 2 هستند. پمپ‌های حرارتی با دمای بالا، مسئله راندمان حرارتی را در ابتدای طراحی خود به طور کامل در نظر می‌گیرند. اگر فناوری پمپ حرارتی نتواند مشکل راندمان حرارتی را حل کند؛ در این صورت، به عنوان یک منبع انرژی جدید جایگزین، هیچ مزیتی در صرفه‌جویی در انرژی وجود ندارد. بنابراین، انتخاب یک سیال عامل با راندمان حرارتی بالا برای انعکاس کامل راندمان بالای محصولات پمپ حرارتی ضروری است. با استفاده از این سیال عامل، تحت شرایط کاری نامی، زمانی که دمای آب خروجی 40 درجه سانتی‌گراد باشد، راندمان حرارتی تقریباً 30٪ بیشتر از پمپ‌های حرارتی منبع هوای معمولی است. زمانی که دمای آب خروجی در محدوده 60 درجه سانتی‌گراد باشد، هنوز هم بسیار بالا است، که معادل دمای آب خروجی پمپ‌های حرارتی منبع هوای معمولی در 40 درجه سانتی‌گراد است. دمای آب خروجی پمپ‌های حرارتی با دمای بالا می‌تواند راندمان حرارتی بیش از 3 را در 85 درجه سانتی‌گراد حفظ کند. بنابراین، اگر فناوری پمپ حرارتی با دمای بالا برای نیازهای آب گرم خانگی معمولی اعمال شود، راندمان حرارتی بسیار بالا می‌شود، که یک استاندارد است که باید به آن دست یافت و یک مزیت است که مصرف‌کنندگان می‌توانند از آن بهره‌مند شوند. محصولات صرفه‌جویی در انرژی بیشتر به معنای صرف پول کمتر برای به دست آوردن ارزش استفاده بهتر است.

2. دمای آب خروجی متفاوت

برای پمپ‌های حرارتی منبع هوای معمولی، دمای آب خروجی را می‌توان فقط در محدوده 60 درجه سانتی‌گراد کنترل کرد. فراتر از این محدوده دما، عمر پمپ حرارتی به شدت کوتاه می‌شود و میزان خرابی در حین کار بسیار بالا می‌رود و بر تولید و زندگی عادی تأثیر می‌گذارد. هنگامی که دمای آب خروجی پمپ حرارتی با دمای بالا در محدوده 85 درجه سانتی‌گراد باشد، پمپ حرارتی هنوز بسیار پایدار است و راندمان حرارتی هنوز هم بسیار بالا است. هنگامی که دمای آب خروجی در محدوده 60 درجه سانتی‌گراد باشد، پمپ حرارتی با دمای بالا نسبت به پمپ حرارتی منبع هوای معمولی از نظر انرژی کارآمدتر است. علاوه بر این، می‌تواند دامنه استفاده از دما را گسترش دهد و در 60 تا 85 درجه سانتی‌گراد در مصرف انرژی صرفه‌جویی کند و به این ترتیب به یک پمپ حرارتی انرژی جایگزین ضروری در تولید صنعتی آینده تبدیل شود.

3. پایداری عملکرد

پایداری عملکرد پمپ حرارتی ارتباط نزدیکی با انتخاب طراحی و تطابق فنی دارد. برای پمپ‌های حرارتی با دمای بالا، ابتدا آزمایش‌های مختلفی با توجه به سیال عامل یافت شده انجام می‌شود. هنگامی که شاخص‌های مختلف می‌توانند الزامات پمپ‌های حرارتی با دمای بالا را برآورده کنند، نوع کمپرسور مورد نیاز با توجه به ویژگی‌های این سیال عامل انتخاب می‌شود. سپس به دنبال تولیدکنندگان کمپرسور حرفه‌ای می‌رویم و از آنها می‌خواهیم کمپرسورها را با توجه به نیازهای ما طراحی و تولید کنند تا اطمینان حاصل شود که طراحی ما قابل اجرا است. علاوه بر این، از محصولات پشتیبانی شده توسط تامین‌کنندگان مختلف شناخته شده برای تکمیل یکپارچه‌سازی پمپ‌های حرارتی با دمای بالا استفاده می‌شود. البته، سیستم کنترل را نمی‌توان نادیده گرفت. ما سیستم‌های کنترلی متفاوتی را با توجه به محصولات مختلف توسعه داده‌ایم تا اطمینان کامل حاصل شود که پمپ حرارتی با دمای بالا از نظر محیط زیست، راندمان و پایداری در استفاده، سازگار است. از طراحی تا تولید، پمپ‌های حرارتی منبع هوای معمولی الزامات مشترک را در نظر می‌گیرند، بنابراین انتخاب مواد اولیه با پمپ‌های حرارتی با دمای بالا متفاوت است: مواد اولیه پمپ‌های حرارتی منبع هوای معمولی با توجه به شرایط کاری معمولی پیکربندی می‌شوند و نمی‌توانند الزامات شرایط دمای بالا و فشار بالا را برآورده کنند. هنگامی که نیاز به دمای آب خروجی نسبتاً بالا باشد، میزان خرابی سیستم به شدت افزایش می‌یابد. پمپ‌های حرارتی با دمای بالا باید مواد با دمای بالا و فشار بالا را انتخاب کنند که بتوانند شرایط کاری پمپ‌های حرارتی با دمای بالا را تضمین کنند، که می‌تواند به طور کامل الزامات دمای بالا و فشار بالا را برآورده کند.

4. دامنه کاربرد

علاوه بر زمینه آب گرم خانگی با دمای معمولی که پمپ‌های حرارتی منبع هوا در آن کار می‌کنند، پمپ‌های حرارتی با دمای بالا نیز می‌توانند در گرمایش صنعتی منعکس شوند. بازار گسترده‌ای در پیش‌گرمایش و بازیابی و استفاده مجدد از گرمای اتلاف دیگ‌های بخار صنعتی، گرمایش ساختمان، خشک کردن و پخت با دمای بالا مواد غذایی و خشک کردن و پخت سایر محصولات صنعتی وجود دارد. پمپ‌های حرارتی با دمای بالا به طور فزاینده‌ای مورد توجه تولیدکنندگان بزرگ و متوسط در خشک کردن و خشک کردن قرار می‌گیرند.