हम वीआरवी सिस्टम इन्वर्टर हीट पंप का विश्लेषण करते हैं

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इन्वर्टर हीट पंप के लक्षण और कार्य। वीआरवी प्रणाली।

ऊर्जा प्रमाणन के अध्ययन के आधार पर, हम इस पोस्ट से संबंधित जानकारी प्रदान करते हैं इन्वर्टर हीट पंप सुविधाओं से पहले इसके संचालन और विशेषताओं को बेहतर ढंग से समझने के लिए। जाने-माने COP और EER पर जोर देना जो इसकी विशेषता रखते हैं इन्वर्टर हीट पंप.

एयर कंडीशनिंग भवनों के लिए विभिन्न विकल्प हैं। उनमें से एक ताप पंप है, जो ठंडी हवा या गर्म हवा प्रदान करने में सक्षम है। इस पोस्ट में, मैं यह समझाने की कोशिश करूंगा कि की एक प्रणाली क्या है हवा से हवा में गर्मी पंप, और बाद में इन्वर्टर और वीआरवी सिस्टम।

समझना भी ज़रूरी है सीओपी और ईईआर क्या है, ऊर्जा की बचत के दृष्टिकोण से सबसे कुशल उपकरण की व्याख्या करने के लिए।

रेफ्रिजरेंट क्या है?

ये सिस्टम एक पारंपरिक एयर कंडीशनिंग इकाई के संचालन पर आधारित हैं। रेफ्रिजरेंट शब्द तो आपने सुना ही होगा और कार, फ्रिज आदि के एयर कंडिशनिंग से भी जोड़ा होगा। लेकिन आप खुद से पूछेंगे कि रेफ्रिजरेंट से सर्दी कैसे पैदा हो सकती है?

ताकि तुम समझो, रेफ्रिजरेंट एक तरल पदार्थ है जिसमें कम दबाव और तापमान पर गर्मी को अवशोषित करने की सुविधा होती है, और इसे उच्च दबाव और उच्च तापमान के तहत उपज। ऐसा करने के लिए, हमें उस तरल पदार्थ की विशेष विशेषताओं की आवश्यकता है।

मुख्य विशेषताओं में से एक (कई अन्य के बीच) यह है कि इसमें बहुत कम उबलते तापमान (तरल से गैस में परिवर्तन) होता है। अगला, और आपको एक विचार देने के लिए, मैं विभिन्न उबलते तापमानों (वायुमंडलीय दबाव पर) को इंगित करता हूं:

• पानी… 99.98ºC
• इथेनॉल … 78.37ºC
• अमोनिया…. -33.34ºसी
• R410A रेफ्रिजरेंट… -51.58ºC

कल्पना कीजिए कि हम इस द्रव को एक पाइप सर्किट (तांबे) में "संलग्न" करते हैं और इसे उस वातावरण के संपर्क में रखते हैं जिसे हम ठंडा करना चाहते हैं; रेफ्रिजरेंट गर्मी को अवशोषित करेगा और आसानी से वाष्पित हो जाएगा (कम उबलते तापमान को याद रखें), जिसका अर्थ है कि सर्किट के उस हिस्से के संपर्क में जो कुछ भी होगा वह ठंडा होगा। इसलिए, रेफ्रिजरेंट कम तापमान और कम दबाव पर गर्मी को अवशोषित कर रहा है, तरल से गैस में राज्य बदल रहा है। परिपथ के इस भाग को बाष्पीकरणकर्ता कहते हैं।

रेफ्रिजरेंट द्वारा अवशोषित ऊष्मा को छोड़ना आवश्यक है। ऐसा करने के लिए, बाष्पीकरणकर्ता से कम दबाव वाली गैस निकलती है। यह आवश्यक है कि COMPRESSOR का उपयोग करके द्रव अवस्था में परिवर्तन के लिए गैस का दबाव और तापमान अधिक हो।

एक बार जब दबाव और तापमान बढ़ जाता है, तो रेफ्रिजरेंट को एक तरल, यानी संघनित में बदलना चाहिए। राज्य का यह परिवर्तन कंडेनसर में किया जाता है, अवशोषित गर्मी को पर्यावरण में स्थानांतरित करता है। चक्र को फिर से शुरू करने के लिए, उच्च दबाव वाले तरल रेफ्रिजरेंट को इसे कम करना आवश्यक है। ऐसा करने के लिए, बाष्पीकरण से पहले, एक विस्तार वाल्व डाला जाता है।

वाष्पीकरण और संघनन प्रक्रिया को सुविधाजनक बनाने के लिए, पंखे के माध्यम से वायु धाराओं का उपयोग किया जाता है, जो वास्तव में आवश्यक वायु प्रवाह प्रदान करके वाष्पीकरण को तेज करते हैं। इसी तरह, गर्मी छोड़ने के लिए कंडेनसर में एक पंखा लगाया जाता है।

संक्षेप में,इस विचार के साथ रहें कि एक बंद सर्किट में पाइप के माध्यम से, एक रेफ्रिजरेंट चलता है जो बाष्पीकरणकर्ता (ठंडे क्षेत्र) में गर्मी को अवशोषित करता है, और कंडेनसर (गर्म क्षेत्र) में गर्मी स्थानांतरित करता है।

यदि आप गहराई तक जाना चाहते हैं और अधिक स्पष्ट रूप से समझना चाहते हैं, तो मैं आपके लिए कुछ बहुत ही रोचक वीडियो छोड़ता हूं, जहां इन सभी अवधारणाओं को स्पष्ट रूप से समझाया गया है।

हीट पंप सिस्टम क्या हैं

जैसा कि ऊपर देखा गया है, हम एक बिल्डिंग यूनिट को ठंडी हवा प्रदान कर सकते हैं, जहां बाष्पीकरण इकाई स्थित है।

गर्मी पंप, यह रेफ्रिजरेंट चक्र को उलट सकता है, जिससे सर्दियों में गर्मी प्रदान की जा सकती है (आंतरिक उपकरण एक संघनक इकाई के रूप में और बाहरी एक वाष्पीकरण इकाई के रूप में कार्य करेगा) और गर्मियों में यह ठंड प्रदान करेगा (आंतरिक उपकरण एक वाष्पीकरण इकाई के रूप में कार्य करेगा और एक संघनक इकाई के रूप में बाहरी)। बाहरी इकाई/एस में कंप्रेसर शामिल है।

इसलिए, बाष्पीकरणकर्ता और संघनित्र इकाई की अवधारणा के साथ "खेलना", विभिन्न ताप पंप प्रणालियों को कॉन्फ़िगर किया जा सकता है:

• कॉम्पैक्ट उपकरण: पुराने मॉडल जो खिड़कियों में स्थापित किए गए थे
• स्प्लिट उपकरण: एक आउटडोर यूनिट और एक इनडोर यूनिट।
• मल्टीस्प्लिट उपकरण: एक या अधिक बाहरी इकाइयाँ और कई इनडोर इकाइयाँ

मैं यह बताना चाहूंगा कि इन सभी प्रणालियों को आमतौर पर एनर्जी सर्टिफिकेशन सॉफ्टवेयर में यूनीज़ोन या मल्टीज़ोन डायरेक्ट एक्सपेंशन सिस्टम के रूप में संदर्भित किया जाता है।

घरेलू प्रणालियों, आवासीय, या तृतीयक भवनों के लिए इनडोर और आउटडोर इकाइयों के कई मॉडल हैं, हम इसे इस लेख में एयर कंडीशनिंग के प्रकारों पर देख सकते हैं।

क्या आपने कभी कैसेट प्रकार की इकाइयाँ, डक्ट इकाइयाँ, सजावटी इकाइयाँ आदि देखी हैं; इसलिए, घर से अस्पताल तक एयर कंडीशन करने में सक्षम होने के लिए उत्पादों की एक बड़ी विविधता है। मैं अनुशंसा करता हूं कि आप निर्माताओं की वेबसाइटों पर जाएं, और कैटलॉग पर एक नज़र डालें; उनमें आप कई तकनीकी विशेषताओं और उपकरणों के उपयोग की खोज करेंगे।

इन्वर्टर सिस्टम क्या है

जैसा कि हमने देखा, रेफ्रिजरेंट गैस के तापमान और दबाव को बढ़ाने के लिए यह आवश्यक है कि एक कंप्रेसर का अस्तित्व।यह महत्वपूर्ण तत्व वायु-से-वायु ताप पंप प्रणाली में विद्युत ऊर्जा का मुख्य उपभोक्ता है।. और निर्माताओं ने इस उपकरण की ऊर्जा खपत को कम करने के बारे में क्या सोचा? कंप्रेसर के संचालन पर अच्छी तरह से कार्य करें।

में एयर कंडीशनिंग सिस्टम पारंपरिक कमरे का तापमान नियंत्रण थर्मोस्टैट के साथ किया जाता है जो उपकरण को रोकने और शुरू करने का कार्य करता है, और फलस्वरूप कंप्रेसर, जिसके साथ बिजली की खपत बहुत अधिक होती है। इसे ऑल-नथिंग सिस्टम कहा जाता है।

इन्वर्टर सिस्टम या जितने लोग इसे कहते हैं, इन्वर्टर उपकरण, कंप्रेसर पर इसकी गति को बदलकर, मांग की गई थर्मल जरूरतों के अनुकूल होने पर कार्य करता है, जिसके लिए, एक आवृत्ति चर के माध्यम से, हम निरंतर शुरू और बंद होने से बचते हैं। उन्हें आनुपातिक प्रणाली कहा जाता है।

इन्वर्टर सिस्टम के दो मुख्य लाभ हैं:

1. - आराम।

- पारंपरिक प्रणाली की तुलना में सेटपॉइंट तापमान बहुत तेजी से पहुंचता है
- कम खर्च और ठंड या गर्मी की न्यूनतम अधिकता के साथ वांछित तापमान बनाए रखता है
- कम शोर स्तर

आप इस ग्राफ में देख सकते हैं, एक पारंपरिक प्रणाली (निश्चित गति) में बड़े तापमान में उतार-चढ़ाव, जबकि इन्वर्टर सिस्टम में वे बहुत छोटे होते हैं (+ 1 / -1ºC लगभग)

2. - ऊर्जा बचत

- हम लगातार कंप्रेसर शुरू होने से बचते हैं और ऊर्जा उत्पादन का अनुकूलन करते हैं
- कंप्रेसर के यांत्रिक पहनने में कमी के कारण कम रखरखाव।

वीआरवी सिस्टम क्या है

के आद्याक्षरवीआरवी प्रणाली अर्थ "चर रेफ्रिजरेंट वॉल्यूम", हालांकि के लिए सटीक शब्द वीआरवी ऑपरेशन चाहेंगे "परिवर्तनीय सर्द प्रवाह".

परंपरागत ताप पंप के विपरीत, इस प्रणाली में वाष्पीकरण-संघनन बैटरी को आपूर्ति किए गए शीतलक के प्रवाह को बदलने की क्षमता है, इस प्रकार परिसर के तापमान की स्थिति को अधिक प्रभावी ढंग से नियंत्रित करने के लिए वातानुकूलित किया जा सकता है। यह हमारे जैसा लगता है, है ना?

स्पष्ट। इन्वर्टर नामक सभी प्रणालियां वीआरवी सिस्टम हैं, हालांकि विज्ञापन में, पहला शब्द घरेलू और आवासीय बाजार के लिए उपयोग किया जाता है।

इसलिए, जब हम वीआरवी प्रणाली के बारे में बात करते हैं, तो हम एक तृतीयक भवन के बारे में सोचेंगे जिसमें कई बाहरी और इनडोर इकाइयां हों। प्रत्येक इनडोर इकाई दूसरों से स्वतंत्र रूप से काम करेगी, इसके लिए आवश्यक रेफ्रिजरेंट की मात्रा का अनुरोध करेगी। एक इलेक्ट्रॉनिक विस्तार वाल्व आवश्यक मात्रा में सर्द तरल पदार्थ को गुजरने देगा।

प्रत्येक बाहरी इकाई से एक निश्चित संख्या में इनडोर इकाइयां "लटका" जाएंगी, अन्य चर के बीच, थर्मल पावर और पाइप दूरी के मामले में निर्माता की सीमाओं को ध्यान में रखते हुए।

गर्मी वसूली के साथ वीआरवी प्रणाली क्या है

जैसा कि हमने पहले देखा, एक कमरे को ठंडा करने के लिए रेफ्रिजरेंट तरल पदार्थ का वाष्पीकरण इसका संक्षेपण और बाहरी वातावरण में गर्मी के हस्तांतरण का तात्पर्य है। संघनन की यह गर्मी आमतौर पर हवा से हवा में प्रणाली में बाहर की ओर बर्बाद हो जाती है। सिस्टम के साथगर्मी से राहत वे आपको उस गर्मी का लाभ दूसरी जगह लेने की अनुमति देते हैं जहां हीटिंग की आवश्यकता होती है।

आइए कल्पना करें कि एक इमारत का मुख दक्षिण की ओर और दूसरे का मुख उत्तर की ओर है। मान लीजिए कि एक दिन जब बाहर का तापमान कम होता है, लेकिन दोपहर से दक्षिण दिशा में सूरज सीधे चमकता है। शायद, उत्तरी अग्रभाग के कमरे गर्मी की मांग करते हैं, और दक्षिण अग्रभाग के कमरे (सूर्य के सूचकांक और उच्च अधिभोग के कारण) ठंड की मांग करते हैं। कुछ साल पहले तक, पारंपरिक वीआरवी प्रणाली के साथ, हमारे पास केवल गर्मी या सर्दी प्रदान करने की संभावना होती थी।

वीआरवी सिस्टम गर्मी की वसूली के साथ, वे हमें एक साथ गर्मी और ठंड प्रदान करने की अनुमति देते हैं, गैसीय अवस्था में सर्द को वाष्पीकरण इकाइयों से हीटिंग इकाइयों तक "परिवहन" करते हैं, वहां गैस संक्षेपण का उत्पादन करते हैं। फिर संघनित तरल वाष्पित होने वाली इकाइयों में वापस आ जाएगा।

सर्द द्रव का यह बुद्धिमान वितरण एक परिष्कृत इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण प्रणाली के माध्यम से किया जाता है।

इसलिए, हीट रिकवरी वाले वीआरवी सिस्टम में वीआरवी सिस्टम के फायदे हैं, इसके अलावा गर्मी को बिना बर्बाद किए एक कमरे से दूसरे कमरे में ले जाया जा सकता है।

EER . में COP क्या है?

गर्मी पंप के सीओपी और ईईआर, हम वे क्रमशः गर्मी या ठंड में काम करने वाले उपकरणों की क्षमता का संकेत देंगे।

इसमें शामिल ऊर्जाएं कंप्रेसर (डब्ल्यू) द्वारा खपत की जाने वाली विद्युत शक्ति, कंडेनसर (क्यूसी) द्वारा आपूर्ति की जाने वाली कैलोरी पावर और बाष्पीकरणकर्ता (क्यूएफ) द्वारा अवशोषित कैलोरीफ पावर हैं। ऊर्जा के संरक्षण के सिद्धांत की आवश्यकता है कि:

अगर हम मानते हैं कि उद्देश्य गर्मी प्रदान करना है, ऊष्मा पम्प की उपयोगी ऊर्जा Qc है। Qc उत्पन्न करने के लिए हम जिस ऊर्जा का उपयोग करेंगे, वह W है। इस प्रकार इस मशीन की ऊष्मा दक्षता होगी:

हम देखते हैं कि हमने कॉल किया है सीओपी गर्मी पंप की दक्षता के लिए। आद्याक्षर सीओपी, अंग्रेजी में "प्रदर्शन का गुणांक" के आद्याक्षर हैं, जिसका अनुवाद प्रदर्शन के गुणांक द्वारा किया जा सकता है।

आइए कल्पना करें कि ताप पंप का सीओपी 3.5 है। इसका मतलब है कि प्रत्येक विद्युत kWh 3.5 kWh ऊष्मा में परिवर्तित हो जाता है। एक इलेक्ट्रिक स्टोव, उदाहरण के लिए, 1 kWh बिजली को 1 kWh ताप में बदल देता है। इसलिए, ऊष्मा पम्पों की दक्षता को देखें।

इसी तरह,अगर हम मानते हैं कि उद्देश्य ठंड प्रदान करना है, उपयोगी प्रभाव ठंडे बल्ब से निकाली गई गर्मी है।

हालांकि अभिव्यक्ति में, यह सीओपी के रूप में प्रकट होता है, इसे वास्तव में कहा जाता हैईईआर (ऊर्जा दक्षता अनुपात), और यह गर्मी में हमेशा सीओपी से कम होता है।

इसलिए, इन दो मूल्यों के साथ, हमें उस ताप पंप की दक्षता का अंदाजा हो जाएगा जिसका हम अध्ययन कर रहे हैं। इसके बाद, मैं आपको सीओपी और ईईआर के अनुसार एयर कंडीशनिंग उपकरण के लेबलिंग के कुछ ग्राफिक्स दिखाता हूं।

निष्कर्ष क्या होगा

वर्तमान में, जैसा कि हमने देखा है, कुछ हैं इन्वर्टर और वीआरवी एयर कंडीशनिंग सिस्टम, बहुत उन्नत, जिसमें इलेक्ट्रॉनिक्स ने इन उपकरणों को अत्यधिक लाभ के साथ बहुत ही कुशल सिस्टम बना दिया है, यहां तक कि गर्मी की वसूली की संभावना के साथ, जो उन्हें दृष्टिकोण से बहुत प्रतिस्पर्धी बनाता है ऊर्जा की बचत. इसलिए, वे किसी भी प्रकार की इमारत को एयर कंडीशनिंग करते समय ध्यान में रखने वाली प्रणालियाँ हैं।

पॉलिनो रिवास गार्सिया द्वारा तैयार लेख (औद्योगिक तकनीकी अभियंता - प्रतिष्ठान / ऊर्जा दक्षता अभियंता) OVACEN के सहयोग से http://www.instalacionesyeficienciaenergetica.com/ के मालिक।