Халаалт, хөргөлтийн технологийн салбарт дулааны насос нь өндөр үр ашигтай, байгаль орчинд ээлтэй шийдэл болж гарч ирсэн. Эдгээр нь халаалт, хөргөлтийн функцийг хангахын тулд орон сууц, худалдаа, үйлдвэрлэлийн орчинд өргөн хэрэглэгддэг. Дулааны насосны үнэ цэнэ, ажиллагааг жинхэнэ утгаар нь ойлгохын тулд тэдгээрийн ажиллах зарчим, Гүйцэтгэлийн коэффициент (COP) гэсэн ойлголтыг судлах нь чухал юм.
Дулааны насосны ажиллах зарчим
Үндсэн ойлголт
Дулааны насос нь үндсэндээ дулааныг нэг газраас нөгөөд шилжүүлэх төхөөрөмж юм. Шатаах эсвэл цахилгаан эсэргүүцэх замаар дулаан үүсгэдэг уламжлалт халаалтын системээс ялгаатай нь дулааны насос нь одоо байгаа дулааныг сэрүүн газраас дулаан руу шилжүүлдэг. Энэ процесс нь хөргөгч хэрхэн ажилладагтай төстэй боловч эсрэгээрээ. Хөргөгч нь дотроосоо дулааныг гаргаж, хүрээлэн буй орчинд гаргадаг бол дулааны насос нь гаднах орчноос дулааныг гаргаж, дотор нь ялгаруулдаг.
Хөргөлтийн мөчлөг
Дулааны насосны ажиллагаа нь хөргөлтийн цикл дээр суурилдаг бөгөөд үүнд ууршуулагч, компрессор, конденсатор, тэлэлтийн хавхлага гэсэн дөрвөн үндсэн бүрэлдэхүүн хэсэг орно. Эдгээр бүрэлдэхүүн хэсгүүд хэрхэн хамтран ажилладаг талаар алхам алхмаар тайлбарыг энд оруулав.
- Ууршуулагч: Уг процесс нь сэрүүн орчинд (жишээлбэл, байшингийн гадна) байрладаг ууршуулагчаас эхэлдэг. Хөргөгч нь буцлах температур багатай бодис бөгөөд хүрээлэн буй агаар эсвэл газрын дулааныг шингээдэг. Дулаан шингээх тусам хөргөгч нь шингэнээс хий болж өөрчлөгддөг. Энэ фазын өөрчлөлт нь хөргөгчийг их хэмжээний дулаан дамжуулах боломжийг олгодог тул маш чухал юм.
- Компрессор: Дараа нь хийн хөргөлтийн бодис компрессор руу шилжинэ. Компрессор нь хөргөлтийн бодисыг шахах замаар даралт, температурыг нэмэгдүүлдэг. Энэ алхам нь хөргөлтийн температурыг хүссэн доторх температураас өндөр түвшинд хүргэдэг тул зайлшгүй шаардлагатай. Өндөр даралттай, өндөр температуртай хөргөгч одоо дулаанаа гаргахад бэлэн болсон байна.
- Конденсатор: Дараагийн алхам нь дулаан орчинд (жишээлбэл, байшин дотор) байрладаг конденсаторыг хамарна. Энд халуун, өндөр даралттай хөргөгч нь дулаанаа хүрээлэн буй агаар эсвэл усанд гаргадаг. Хөргөгч нь дулааныг ялгаруулж, хөргөж, хийгээс шингэн болж хувирдаг. Энэ фазын өөрчлөлт нь их хэмжээний дулааныг ялгаруулдаг бөгөөд энэ нь дотоод орон зайг дулаацуулахад ашигладаг.
- Өргөтгөх хавхлага: Эцэст нь шингэн хөргөгч нь тэлэлтийн хавхлагаар дамждаг бөгөөд энэ нь түүний даралт, температурыг бууруулдаг. Энэ алхам нь хөргөгчийг ууршуулагч дахь дулааныг дахин шингээхэд бэлтгэж, мөчлөг давтагдана.
Гүйцэтгэлийн коэффициент (COP)
Тодорхойлолт
Гүйцэтгэлийн коэффициент (COP) нь дулааны насосны үр ашгийн хэмжүүр юм. Энэ нь нийлүүлсэн (эсвэл арилгасан) дулааны хэмжээг зарцуулсан цахилгаан эрчим хүчний хэмжээтэй харьцуулсан харьцаагаар тодорхойлогддог. Энгийнээр хэлбэл, дулааны насос нь хэрэглэсэн цахилгааны нэгж бүрт хэр их дулаан гаргаж болохыг хэлж өгдөг.
Математикийн хувьд COP-ийг дараах байдлаар илэрхийлнэ.
COP=Хэрэглэсэн цахилгаан эрчим хүч (Вт) Хүргүүлсэн дулаан (Q)
Дулааны насос нь COP (Гүйцэтгэлийн коэффициент) 5.0 байвал уламжлалт цахилгаан халаалттай харьцуулахад цахилгааны төлбөрийг мэдэгдэхүйц бууруулж чадна. Энд нарийвчилсан дүн шинжилгээ, тооцоо байна:
Эрчим хүчний үр ашгийн харьцуулалт
Уламжлалт цахилгаан халаагуур нь COP 1.0 буюу хэрэглэсэн 1 кВт.ц цахилгаан тутамд 1 нэгж дулаан үйлдвэрлэдэг гэсэн үг. Үүний эсрэгээр COP 5.0 дулааны насос нь хэрэглэсэн 1 кВт.ц цахилгаан тутамд 5 нэгж дулаан ялгаруулдаг бөгөөд энэ нь уламжлалт цахилгаан халаалтаас хамаагүй илүү үр ашигтай байдаг.
Цахилгаан эрчим хүчний хэмнэлтийн тооцоо
100 нэгж дулаан үйлдвэрлэх шаардлагатай гэж үзвэл:
- Уламжлалт цахилгаан халаалт: 100 кВт.ц цахилгаан шаардагдана.
- COP 5.0 дулааны насос: Зөвхөн 20 кВт.ц цахилгаан шаардагдана (100 нэгж дулаан ÷ 5.0).
Хэрэв цахилгаан эрчим хүчний үнэ кВт.ц тутамд 0.5€ бол:
- Уламжлалт цахилгаан халаалт: Цахилгааны зардал 50€ (100 кВт.ц × 0.5€/кВт.ц).
- COP 5.0 дулааны насос: Цахилгааны зардал 10€ (20 кВт.ц × 0.5€/кВт.ц).
Хадгаламжийн харьцаа
Дулааны насос нь уламжлалт цахилгаан халаалттай ((50 - 10) ÷ 50 = 80%) харьцуулахад цахилгааны төлбөрийг 80% хэмнэх боломжтой.
Практик жишээ
Гэрийн халуун ус хангамж гэх мэт практик хэрэглээнд өдөрт 200 литр усыг 15 хэмээс 55 хэм хүртэл халаах шаардлагатай гэж үзье.
- Уламжлалт цахилгаан халаалт: Ойролцоогоор 38.77 кВт.цаг цахилгаан зарцуулдаг (дулааны үр ашгийг 90% гэж үзвэл).
- COP 5.0 дулааны насос: Ойролцоогоор 7.75 кВт.ц цахилгаан зарцуулдаг (38.77 кВт.ц ÷ 5.0).
Нэг кВт.ц цахилгаан эрчим хүчний үнэ 0.5€:
- Уламжлалт цахилгаан халаалт: Өдөр тутмын цахилгааны зардал ойролцоогоор 19.39€ (38.77 кВт.ц × 0.5€/кВт цаг).
- COP 5.0 дулааны насос: Өдөр тутмын цахилгааны зардал ойролцоогоор 3.88€ (7.75 кВт.ц × 0.5€/кВт цаг).
Дундаж өрхийн тооцоолсон хэмнэлт: Дулааны насос ба байгалийн хийн халаалт
Салбарын тооцоолол болон Европын эрчим хүчний үнийн чиг хандлагад үндэслэн:
| Зүйл | Байгалийн хийн халаалт | Дулааны насосны халаалт | Тооцоолсон жилийн зөрүү |
| Жилийн дундаж эрчим хүчний зардал | €1200-1500€ | 600-900 евро | Ойролцоогоор хэмнэлт. 300-900 евро |
| CO₂ ялгаруулалт (тн/жил) | 3-5 тонн | 1-2 тонн | Ойролцоогоор бууруулсан. 2-3 тонн |
Жич:Бодит хэмнэлт нь улсын цахилгаан, хийн үнэ, барилгын дулаалгын чанар, дулааны насосны үр ашгаас хамаарч өөр өөр байдаг. Герман, Франц, Итали зэрэг улсууд, ялангуяа засгийн газрын татаас авах боломжтой үед илүү их хэмнэлт гаргах хандлагатай байдаг.
Hien R290 EocForce цуврал 6-16 кВт дулааны насос: Моноблок агаараас усан дулааны насос
Гол онцлогууд:
Бүгд нэгдмэл функцууд: халаалт, хөргөлт, ахуйн хэрэглээний халуун усны функцууд
Уян хүчдэлийн сонголтууд: 220–240 В эсвэл 380–420 В
Компакт дизайн: 6-16 кВт авсаархан нэгж
Байгальд ээлтэй хөргөгч: Ногоон R290 хөргөгч
Шивнэх чимээгүй ажиллагаа: 1 м-т 40.5 дБ(А).
Эрчим хүчний үр ашиг:SCOP 5.19 хүртэл
Хэт өндөр температурын гүйцэтгэл: -20 ° C-д тогтвортой ажиллах
Дээд зэргийн эрчим хүчний хэмнэлт: A+++
Ухаалаг удирдлага ба PV-д бэлэн
Легионеллагийн эсрэг функц: Гаралтын усны хамгийн их температур 75ºC
Шуудангийн цаг: 2025 оны 9-р сарын 10