హీట్ పంప్ సామర్థ్యం తగ్గడానికి ఏ అంశాలు కారణమవుతాయి?

హీట్ పంప్ సామర్థ్యం తగ్గడానికి కారణమయ్యే అంశాలు ఏమిటి?

శిలాజ ఇంధన తాపనాన్ని భర్తీ చేయడానికి కీలకమైన పరిష్కారంగా ప్రశంసించబడిన హీట్ పంప్ టెక్నాలజీ ప్రపంచవ్యాప్తంగా వేగంగా అమలు చేయబడుతోంది. అయితే, అనేక సంస్థాపనలు వాస్తవ ప్రపంచ ఆపరేషన్‌లో సైద్ధాంతిక సామర్థ్య స్థాయిలను సాధించడంలో విఫలమవుతున్నందున, అంతర్లీన కారణాలు పరిశీలనలోకి వస్తున్నాయి.

యుకె యొక్క ఎనర్జీ సేవింగ్ ట్రస్ట్ (తూర్పు) నిర్వహించిన ఒక సర్వే ఒక ఆశ్చర్యకరమైన విషయాన్ని వెల్లడించింది: UKలో 83% ఇన్‌స్టాల్ చేయబడిన హీట్ పంపులు పేలవంగా పనిచేస్తున్నాయి., 3-స్టార్ రేటింగ్ యొక్క కనీస శక్తి సామర్థ్య బెంచ్‌మార్క్‌ను చేరుకోవడంలో 87% విఫలమయ్యాయి.

ఈటీహెచ్ జ్యూరిచ్ పరిశోధన, అనేక విశ్వవిద్యాలయాలతో కలిసి, 10 మధ్య యూరోపియన్ దేశాలలోని 1,023 హీట్ పంపుల నుండి వాస్తవ-ప్రపంచ కార్యాచరణ డేటాను విశ్లేషించింది. వారు యూనిట్ల మధ్య గణనీయమైన పనితీరు వైవిధ్యాలను కనుగొన్నారు - ఒకేలాంటి ఉష్ణోగ్రత పరిస్థితులలో, కొన్ని పరికరాల మధ్య పనితీరు గుణకం (సి.ఓ.పి.) అంతరం 2-3 రెట్లు చేరుకుంది. ఈ అన్వేషణ పరిశ్రమను హీట్ పంప్ సామర్థ్యాన్ని ప్రభావితం చేసే కీలక అంశాలను తిరిగి పరిశీలించడానికి ప్రేరేపించింది.

01 పరికరాలు & సంస్థాపన సమస్యలు

తక్కువ హీట్ పంప్ సామర్థ్యం కోసం ప్రాథమిక దోషులు పరికరాలు మరియు సంస్థాపన నాణ్యతలో ఉన్నారు. తూర్పు సర్వే గుర్తించింది సంస్థాపనా రంగంలో అస్తవ్యస్తమైన పరిశ్రమ నిర్వహణ ఒక ప్రధాన సమస్యగా.

ESTలో బిజినెస్ డెవలప్‌మెంట్ హెడ్ సైమన్ గ్రీన్ స్పష్టంగా ఇలా అన్నారు: ఢ్ఢ్ఢ్ సరిగ్గా ఇన్‌స్టాల్ చేసి ఉపయోగించినప్పుడు, హీట్ పంప్ టెక్నాలజీ యుకె యొక్క CO తెలుగు in లో₂ ఉద్గారాలను గణనీయంగా తగ్గించగలదు. అయితే, ప్రస్తుత పరిస్థితి మా అంచనాలకు చాలా భిన్నంగా ఉంటుంది.ఢ్ఢ్ఢ్

UKలో, నివాస హీట్ పంప్ సంస్థాపనలకు బాధ్యత వహించే హీటింగ్ అండ్ హాట్ వాటర్ ఇండస్ట్రీ కౌన్సిల్ (హెచ్‌హెచ్‌ఐసి), బహిరంగంగా గుర్తించబడింది వినియోగదారులు సరైన ఉత్పత్తులను ఎంచుకోవడంలో సహాయపడటానికి తగినంత మానవశక్తి లేకపోవడం. నిపుణుల మార్గదర్శకత్వం లేకపోవడం వల్ల తరచుగా ఎంపిక లోపాలు సంభవిస్తాయి, వినియోగదారులు తరచుగా వారి భవనం యొక్క లక్షణాలకు సరిపోలని పరికరాలను కొనుగోలు చేస్తారు.

పరికరాల వృద్ధాప్యం మరొక సామర్థ్య హంతకుడి. ఆధునిక ఎయిర్-సోర్స్ హీట్ పంప్ తయారీదారులు వారి నిర్వహణ మార్గదర్శకాలలో గమనించారు కంప్రెసర్లు మరియు హీట్ ఎక్స్ఛేంజర్‌ల వంటి కీలక భాగాలు కాలక్రమేణా అరిగిపోతాయి.. పేలవమైన సీలింగ్ రిఫ్రిజెరాంట్ లీక్‌లకు కారణమవుతుంది, తాపన/శీతలీకరణ సామర్థ్యాన్ని తగ్గిస్తుంది, అయితే పాతబడిన విద్యుత్ వ్యవస్థలు కార్యాచరణ స్థిరత్వాన్ని నేరుగా ప్రభావితం చేస్తాయి.

02 పర్యావరణ & డిజైన్ అంశాలు

పర్యావరణ పరిస్థితులు సామర్థ్యాన్ని ప్రభావితం చేసే రెండవ ప్రధాన వేరియబుల్. పరిసర ఉష్ణోగ్రత గాలి-మూల హీట్ పంపుల తాపన సామర్థ్యాన్ని నిర్ణయాత్మకంగా ప్రభావితం చేస్తుంది - తక్కువ ఉష్ణోగ్రతలు సామర్థ్యం గణనీయంగా తగ్గడానికి దారితీస్తాయి.

ఇన్‌స్టాలేషన్ స్థానం కూడా అంతే కీలకం. ఉష్ణ వనరులు లేదా రేడియేటర్‌ల దగ్గర ఉంచడం వల్ల గాలి ప్రవాహం పరిమితం అవుతుంది, ఉష్ణ మార్పిడి సామర్థ్యం నేరుగా దెబ్బతింటుంది. ఇండోర్ తేమ మరియు గాలి నాణ్యత కూడా తాపన పనితీరుపై క్యాస్కేడింగ్ ప్రభావాలను సృష్టిస్తాయి.

ఈటీహెచ్ జ్యూరిచ్ యొక్క పెద్ద-స్థాయి డేటా విశ్లేషణ దానిని కనుగొంది గ్రౌండ్-సోర్స్ హీట్ పంపులు సగటు సి.ఓ.పి. 4.90 సాధించాయి, ఇది ఎయిర్-సోర్స్ యూనిట్లకు 4.03 సగటు కంటే చాలా ఎక్కువగా ఉంది.. ముఖ్యంగా, భూ-వనరుల సామర్థ్యం బహిరంగ ఉష్ణోగ్రత హెచ్చుతగ్గుల వల్ల తక్కువగా ప్రభావితమవుతుంది, ఇది మరింత స్థిరమైన పనితీరును ప్రదర్శిస్తుంది.

ఈ పరిశోధన ఒక కీలకమైన డిజైన్ లోపాన్ని కూడా బయటపెట్టింది: సుమారుగా 7-11% హీట్ పంప్ వ్యవస్థలు భారీ పరిమాణంలో ఉంటాయి, అయితే దాదాపు 1% తక్కువ పరిమాణంలో ఉంటాయి.ఈ పరిమాణ అసమతుల్యత సరైన పరిస్థితులలో ఆపరేషన్‌ను నిరోధిస్తుంది, దీని వలన శక్తి వృధా అవుతుంది.

03 సరికాని ఆపరేషన్ & నిర్వహణ

హీట్ పంప్ వ్యవస్థ యొక్క నిర్వహణ స్థితి దాని దీర్ఘకాలిక సామర్థ్యాన్ని నేరుగా ప్రభావితం చేస్తుంది. సాధారణ ఆపరేషన్‌ను నిర్ధారించడానికి క్రమం తప్పకుండా నిర్వహణ కీలకం., అయినప్పటికీ ఈ ప్రాథమిక అవసరం తరచుగా ఆచరణలో నిర్లక్ష్యం చేయబడుతుంది.

సరైన నిర్వహణ లేకపోవడం వల్ల భాగాలు మూసుకుపోవడం లేదా దెబ్బతినడం జరుగుతుంది, అయితే ప్రామాణికం కాని నిర్వహణ పద్ధతులు కొత్త సమస్యలను తీసుకువస్తాయి. సరికాని రిఫ్రిజెరాంట్ ఛార్జ్ స్థాయిలు - ఎక్కువగా ఛార్జ్ చేయబడినా లేదా తక్కువగా ఛార్జ్ చేయబడినా - తాపన సామర్థ్యాన్ని గణనీయంగా తగ్గిస్తాయి. హీట్ ఎక్స్ఛేంజర్లపై సరికాని క్లీనింగ్ ఏజెంట్లను ఉపయోగించడం కూడా పనితీరును దెబ్బతీస్తుంది.

యూరోపియన్ పరిశోధన దానిని సూచిస్తుంది తాపన వక్రరేఖ అమరికను 1°C తగ్గించడం వలన సగటు హీట్ పంప్ సామర్థ్యం 0.11 సి.ఓ.పి. పెరుగుతుంది మరియు గృహ విద్యుత్ వినియోగాన్ని 2.61% తగ్గిస్తుంది.చాలా మంది వినియోగదారులకు ఇటువంటి ఆప్టిమైజేషన్ పద్ధతుల గురించి తెలియదు, దీని వలన దీర్ఘకాలిక ఉప-ఆప్టిమల్ ఆపరేషన్ జరుగుతుంది.

రిఫ్రిజెరాంట్ సమస్యలు సామర్థ్యం కోల్పోవడానికి మరొక సాధారణ కారణం. రిఫ్రిజెరాంట్ యొక్క తగినంత ఉష్ణ-వాహక సామర్థ్యం ప్రతి చక్రానికి ప్రభావవంతమైన ఉష్ణ మార్పిడిని తగ్గిస్తుంది. కొంతమంది తయారీదారులు ఖర్చులను తగ్గించడానికి నాణ్యత లేని రిఫ్రిజెరాంట్‌లను ఉపయోగిస్తారు లేదా రవాణా సమయంలో లీకేజీ సంభవిస్తుంది, ఫలితంగా డిజైన్ నీటి ఉష్ణోగ్రతలను చేరుకోవడంలో విఫలమవుతారు.

04 సిస్టమ్ కాన్ఫిగరేషన్ & సైజింగ్ సమస్యలు

అసమర్థతకు వ్యవస్థ ఆకృతీకరణ అనుచితంగా ఉండటం ఒక లోతైన కారణం. గృహ వేడి నీటి (డిహెచ్‌డబ్ల్యు) ఉత్పత్తికి అంకితమైన హీట్ పంపులు స్థల తాపనానికి ఉపయోగించే వాటి కంటే గణనీయంగా తక్కువ సి.ఓ.పి. విలువలను చూపుతాయి, ఎందుకంటే డిహెచ్‌డబ్ల్యు కి అధిక ప్రవాహ ఉష్ణోగ్రతలు అవసరం. డిజైన్ సమయంలో శక్తి డిమాండ్ లక్షణాలలో ఈ వ్యత్యాసం తరచుగా విస్మరించబడుతుంది.

ముఖ్యంగా నివాస అనువర్తనాల్లో పరిమాణ సమస్యలు తీవ్రంగా ఉంటాయి. ఈటీహెచ్ జ్యూరిచ్ బృందం పరిమాణ సముచితతను అంచనా వేయడానికి వినియోగ కొలమానాలను అభివృద్ధి చేసింది, దానిని కనుగొంది భారీ లేదా తక్కువ పరిమాణంలో ఉన్న వ్యవస్థలు చాలా సాధారణం.

పరిశ్రమలో, వ్యవస్థ ఏకీకరణ పద్ధతులు మొత్తం సామర్థ్యాన్ని తీవ్రంగా ప్రభావితం చేస్తాయి. సిమెంట్ ప్లాంట్ CO తెలుగు in లో₂ సంగ్రహణ ప్రాజెక్టులలోని అధ్యయనాలు చూపిస్తున్నాయి అధిక-ఉష్ణోగ్రత హీట్ పంపులను అనుసంధానించడం వలన పెరుగుతున్న క్లింకర్ ఖర్చు 32% తగ్గుతుంది.అయితే, అటువంటి ఆప్టిమైజేషన్ సాధించడానికి ఖచ్చితమైన సిస్టమ్ డిజైన్ మరియు ఇంటిగ్రేషన్ సామర్థ్యాలు అవసరం, ఇది చాలా ఇన్‌స్టాలర్‌లకు సవాళ్లను కలిగిస్తుంది.

చైనా యొక్క ప్రసిద్ధ ద్వంద్వ ద్వంద్వ-సప్లైడ్డ్డ్డ్డ్డ్ వ్యవస్థలు (ఇంటిగ్రేటెడ్ కూలింగ్ మరియు హీటింగ్) వినూత్న డిజైన్ ద్వారా మొత్తం శక్తి సామర్థ్యాన్ని పెంచుతాయి. వేసవిలో, రిఫ్రిజెరాంట్ గోడకు అమర్చబడిన ఇండోర్ యూనిట్ల ద్వారా పంపిణీ చేయబడుతుంది; శీతాకాలంలో, వేడి నీరు అండర్ ఫ్లోర్ రేడియంట్ హీటింగ్ సిస్టమ్‌ల ద్వారా ప్రసరింపజేస్తుంది, "hhhhh అడుగులు, బాగుంది తల.ఢ్ఢ్ఢ్ అనే సాంప్రదాయ చైనీస్ ఆరోగ్య సూత్రానికి అనుగుణంగా ఉంటుంది. ఆప్టిమైజ్ చేయబడిన కాన్ఫిగరేషన్‌లు గణనీయమైన సామర్థ్య లాభాలను ఇస్తాయి.

05 పరిష్కారాలు & భవిష్యత్తు దృక్పథం

హీట్ పంప్ సామర్థ్య సవాళ్లను పరిష్కరించడానికి సాంకేతిక ఆవిష్కరణలు మరియు విధాన సర్దుబాట్లు రెండూ అవసరం. హాంకాంగ్ యూనివర్సిటీ ఆఫ్ సైన్స్ అండ్ టెక్నాలజీ (హాంకాంగ్) పరిశోధకుల పురోగతిలో టి₇₈ఎన్బి₂₂ సాగే మిశ్రమం ఉంది., సాంప్రదాయ లోహాల కంటే 20 రెట్లు ఎక్కువ ఉష్ణోగ్రత-మార్పు సామర్థ్యాన్ని సాధించడం, కార్నోట్ సామర్థ్య పరిమితిలో 90% చేరుకోవడం.

ఈ పదార్థం ఎలాస్టిక్ డిఫార్మేషన్ ద్వారా వేడి చేసి చల్లబరుస్తుంది, ఘన-స్థితి ఉష్ణ పంపు సాంకేతికతకు కొత్త మార్గాన్ని తెరుస్తుంది. ఈ బృందం ప్రస్తుతం ఈ మిశ్రమం ఆధారంగా ఒక పారిశ్రామిక ఉష్ణ పంపు నమూనాను అభివృద్ధి చేస్తోంది.

కార్యాచరణ పర్యవేక్షణ మరియు తెలివైన సర్దుబాటు ఆచరణాత్మక సామర్థ్య లాభాలను అందిస్తాయి. యూరోపియన్ పరిశోధకులు ఏర్పాటు చేయాలని సిఫార్సు చేస్తున్నారు ప్రామాణిక పోస్ట్-ఇన్‌స్టాలేషన్ పనితీరు అంచనా విధానాలు మరియు వినియోగదారులు సెట్టింగ్‌లను ఆప్టిమైజ్ చేయడంలో సహాయపడటానికి డిజిటల్ సాధనాలను అభివృద్ధి చేయడం. తాపన వక్రతను తగ్గించడం వంటి సాధారణ సర్దుబాట్లు గణనీయమైన శక్తి పొదుపును ఇస్తాయి.

విధాన రూపకల్పనలో మెరుగుదల అవసరం. జర్మన్ అనుభవం దానిని చూపిస్తుంది అధిక విద్యుత్ ధరలు హీట్ పంప్ స్వీకరణకు ఆటంకం కలిగిస్తాయి.. ఇంధన పన్ను నిర్మాణాలకు హేతుబద్ధమైన సర్దుబాట్లు, సహజ వాయువుతో పోలిస్తే విద్యుత్తును మరింత పోటీతత్వంతో తయారు చేయడం, శిలాజ-ఇంధన తాపన స్థానంలో వేగాన్ని పెంచుతాయి.

పారిశ్రామిక అనువర్తనాలు అపారమైన సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉన్నాయి. అధిక-ఉష్ణోగ్రత హీట్ పంపులను అనుసంధానించే సిమెంట్ ప్లాంట్ CO తెలుగు in లో₂ సంగ్రహణ ప్రాజెక్టులు, పెరుగుతున్న క్లింకర్ ఖర్చులను 32% తగ్గించేటప్పుడు ఉద్గారాలను తగ్గించే సాంకేతికత సామర్థ్యాన్ని ప్రదర్శిస్తాయి. పునరుత్పాదక విద్యుత్తు విస్తరిస్తున్నప్పుడు మరియు అధిక-ఉష్ణోగ్రత హీట్ పంప్ సాంకేతికత పరిణతి చెందుతున్నప్పుడు, అటువంటి పరిష్కారాలు శక్తి-ఇంటెన్సివ్ పరిశ్రమలకు ప్రధాన డీకార్బొనైజేషన్ సాంకేతికతలుగా మారవచ్చు.

హీట్ పంప్ టెక్నాలజీకి భవిష్యత్తు అభివృద్ధి మార్గం స్పష్టంగా మారుతోంది. హాంకాంగ్ పదార్థ శాస్త్రవేత్తలు అభివృద్ధి చేసిన టి₇₈ఎన్బి₂₂ సాగే మిశ్రమం ప్రయోగశాలలో అసాధారణంగా పనిచేస్తుంది. పారిశ్రామిక రంగాలు కొత్త సరిహద్దులను అన్వేషిస్తున్నాయి. అధిక-ఉష్ణోగ్రత హీట్ పంపులతో మెకానికల్ వేపర్ రీకంప్రెషన్ (ఎంవిఆర్) కలిపి సిమెంట్ ప్లాంట్ కార్బన్ సంగ్రహణ ప్రాజెక్టులు తగ్గాయి టన్నుకు CO తెలుగు in లో₂ సంగ్రహణ ఖర్చులు €125.9.. ఈ ఆవిష్కరణలు ప్రయోగశాల నుండి మార్కెట్‌కు మారుతున్న కొద్దీ, ప్రపంచ శక్తి పరివర్తనలో హీట్ పంపులు నిజంగా కీలకమైన శక్తిగా మారతాయి.