हीट पंप से गर्म करना और ठंडा करना-भाग 4

ताप चक्र में, भूजल, एंटीफ्ीज़ मिश्रण या रेफ्रिजरेंट (जो भूमिगत पाइपिंग प्रणाली के माध्यम से प्रसारित होता है और मिट्टी से गर्मी लेता है) को घर के अंदर ताप पंप इकाई में वापस लाया जाता है। भूजल या एंटीफ्ीज़ मिश्रण प्रणालियों में, यह रेफ्रिजरेंट से भरे प्राथमिक हीट एक्सचेंजर से गुजरता है। डीएक्स सिस्टम में, रेफ्रिजरेंट सीधे कंप्रेसर में प्रवेश करता है, बिना किसी मध्यवर्ती हीट एक्सचेंजर के।

ऊष्मा को रेफ्रिजरेंट में स्थानांतरित किया जाता है, जो उबलकर कम तापमान वाली वाष्प बन जाता है। एक खुली प्रणाली में, भूजल को वापस पंप करके तालाब या कुएं में छोड़ दिया जाता है। एक बंद-लूप प्रणाली में, एंटीफ्ीज़ मिश्रण या रेफ्रिजरेंट को फिर से गर्म करने के लिए भूमिगत पाइपिंग सिस्टम में वापस पंप किया जाता है।

रिवर्सिंग वाल्व रेफ्रिजरेंट वाष्प को कंप्रेसर तक निर्देशित करता है। फिर वाष्प को संपीड़ित किया जाता है, जिससे इसकी मात्रा कम हो जाती है और यह गर्म हो जाती है।

अंत में, रिवर्सिंग वाल्व अब गर्म गैस को कंडेनसर कॉइल की ओर निर्देशित करता है, जहां यह घर को गर्म करने के लिए हवा या हाइड्रोनिक सिस्टम को अपनी गर्मी छोड़ देता है। अपनी गर्मी छोड़ने के बाद, रेफ्रिजरेंट विस्तार उपकरण से गुजरता है, जहां चक्र को फिर से शुरू करने के लिए पहले हीट एक्सचेंजर या डीएक्स सिस्टम में जमीन पर लौटने से पहले इसका तापमान और दबाव कम हो जाता है।

शीतलन चक्र

"सक्रिय शीतलन" चक्र मूलतः तापन चक्र का उल्टा है। रेफ्रिजरेंट प्रवाह की दिशा रिवर्सिंग वाल्व द्वारा बदल दी जाती है। रेफ्रिजरेंट घर की हवा से गर्मी उठाता है और इसे सीधे डीएक्स सिस्टम में, या भूजल या एंटीफ्ीज़ मिश्रण में स्थानांतरित करता है। फिर गर्मी को बाहर, किसी जल निकाय में या वापस कुएं में (खुली प्रणाली में) या भूमिगत पाइपिंग में (बंद-लूप प्रणाली में) पंप किया जाता है। इस अतिरिक्त गर्मी में से कुछ का उपयोग घरेलू गर्म पानी को पहले से गर्म करने के लिए किया जा सकता है।

वायु-स्रोत ताप पंपों के विपरीत, ग्राउंड-सोर्स सिस्टम को डीफ़्रॉस्ट चक्र की आवश्यकता नहीं होती है। भूमिगत तापमान हवा के तापमान की तुलना में बहुत अधिक स्थिर होता है, और ताप पंप इकाई स्वयं अंदर स्थित होती है; अत: पाले की समस्या उत्पन्न नहीं होती।

सिस्टम के भाग

ग्राउंड-सोर्स हीट पंप सिस्टम में तीन मुख्य घटक होते हैं: हीट पंप इकाई, तरल हीट एक्सचेंज माध्यम (खुला सिस्टम या बंद लूप), और एक वितरण प्रणाली (वायु-आधारित या हाइड्रोनिक) जो गर्मी से तापीय ऊर्जा वितरित करती है। इमारत के लिए पंप.

ग्राउंड-सोर्स हीट पंप अलग-अलग तरीकों से डिज़ाइन किए गए हैं। वायु-आधारित प्रणालियों के लिए, स्व-निहित इकाइयाँ एक ही कैबिनेट में ब्लोअर, कंप्रेसर, हीट एक्सचेंजर और कंडेनसर कॉइल को जोड़ती हैं। स्प्लिट सिस्टम कॉइल को मजबूर-वायु भट्टी में जोड़ने की अनुमति देता है, और मौजूदा ब्लोअर और भट्टी का उपयोग करता है। हाइड्रोनिक प्रणालियों के लिए, स्रोत और सिंक हीट एक्सचेंजर्स और कंप्रेसर दोनों एक ही कैबिनेट में हैं।

ऊर्जा दक्षता संबंधी विचार

एयर-सोर्स हीट पंपों की तरह, ग्राउंड-सोर्स हीट पंप सिस्टम विभिन्न क्षमताओं की श्रेणी में उपलब्ध हैं। सीओपी और ईईआर क्या दर्शाते हैं, इसकी व्याख्या के लिए हीट पंप दक्षता का परिचय नामक पिछला अनुभाग देखें। बाजार में उपलब्ध इकाइयों के लिए सीओपी और ईईआर की रेंज नीचे दी गई है।

भूजल या ओपन-लूप अनुप्रयोग

गरम करना

• न्यूनतम ताप सीओपी: 3.6
• बाजार में उपलब्ध उत्पादों की रेंज, हीटिंग सीओपी: 3.8 से 5.0

शीतलक

• न्यूनतम ईईआर: 16.2
• बाजार में उपलब्ध उत्पादों में रेंज, ईईआर: 19.1 से 27.5

बंद लूप अनुप्रयोग

गरम करना

• न्यूनतम ताप सीओपी: 3.1
• बाजार में उपलब्ध उत्पादों की रेंज, हीटिंग सीओपी: 3.2 से 4.2

शीतलक

• न्यूनतम ईईआर: 13.4
• बाजार में उपलब्ध उत्पादों में रेंज, ईईआर: 14.6 से 20.4

प्रत्येक प्रकार के लिए न्यूनतम दक्षता संघीय स्तर के साथ-साथ कुछ प्रांतीय न्यायालयों में भी विनियमित होती है। ग्राउंड-सोर्स सिस्टम की दक्षता में नाटकीय सुधार हुआ है। कंप्रेसर, मोटर और नियंत्रण में वही विकास जो एयर-सोर्स हीट पंप निर्माताओं के लिए उपलब्ध हैं, परिणामस्वरूप ग्राउंड-सोर्स सिस्टम के लिए उच्च स्तर की दक्षता प्राप्त हो रही है।

लोअर-एंड सिस्टम आमतौर पर दो चरण कंप्रेसर, अपेक्षाकृत मानक आकार के रेफ्रिजरेंट-टू-एयर हीट एक्सचेंजर्स, और बड़े आकार के उन्नत-सतह रेफ्रिजरेंट-टू-वॉटर हीट एक्सचेंजर्स का उपयोग करते हैं। उच्च दक्षता सीमा में इकाइयाँ बहु-या परिवर्तनीय गति कंप्रेसर, परिवर्तनीय गति इनडोर पंखे, या दोनों का उपयोग करती हैं। एयर-सोर्स हीट पंप अनुभाग में एकल गति और परिवर्तनीय गति ताप पंपों का स्पष्टीकरण प्राप्त करें।

प्रमाणन, मानक और रेटिंग स्केल

कैनेडियन स्टैंडर्ड एसोसिएशन (सीएसए) वर्तमान में विद्युत सुरक्षा के लिए सभी ताप पंपों का सत्यापन करता है। एक प्रदर्शन मानक उन परीक्षणों और परीक्षण स्थितियों को निर्दिष्ट करता है जिन पर ताप पंप हीटिंग और शीतलन क्षमता और दक्षता निर्धारित की जाती है। ग्राउंड-सोर्स सिस्टम के लिए प्रदर्शन परीक्षण मानक CSA C13256 (सेकेंडरी लूप सिस्टम के लिए) और CSA C748 (DX सिस्टम के लिए) हैं।

आकार संबंधी विचार

यह महत्वपूर्ण है कि ग्राउंड हीट एक्सचेंजर हीट पंप की क्षमता से अच्छी तरह मेल खाए। जो सिस्टम संतुलित नहीं हैं और बोरफील्ड से ली गई ऊर्जा को फिर से भरने में असमर्थ हैं, वे समय के साथ लगातार खराब प्रदर्शन करेंगे, जब तक कि हीट पंप अब गर्मी नहीं निकाल सकता।

एयर-सोर्स हीट पंप सिस्टम की तरह, एक घर के लिए आवश्यक सभी गर्मी प्रदान करने के लिए ग्राउंड-सोर्स सिस्टम को आकार देना आम तौर पर एक अच्छा विचार नहीं है। लागत-प्रभावशीलता के लिए, सिस्टम का आकार आम तौर पर घर की वार्षिक ताप ऊर्जा आवश्यकता के अधिकांश हिस्से को कवर करने के लिए होना चाहिए। गंभीर मौसम की स्थिति के दौरान कभी-कभी चरम हीटिंग लोड को एक पूरक हीटिंग सिस्टम द्वारा पूरा किया जा सकता है।

सिस्टम अब परिवर्तनीय गति वाले पंखे और कंप्रेसर के साथ उपलब्ध हैं। इस प्रकार की प्रणाली कम गति पर सभी शीतलन भार और अधिकांश ताप भार को पूरा कर सकती है, उच्च गति केवल उच्च ताप भार के लिए आवश्यक है। एयर-सोर्स हीट पंप अनुभाग में एकल गति और परिवर्तनीय गति ताप पंपों का स्पष्टीकरण प्राप्त करें।

कनाडा की जलवायु के अनुरूप विभिन्न आकार की प्रणालियाँ उपलब्ध हैं। आवासीय इकाइयां 1.8 किलोवाट से 21.1 किलोवाट (6 000 से 72 000 बीटीयू/एच) के रेटेड आकार (बंद लूप कूलिंग) में होती हैं, और इसमें घरेलू गर्म पानी (डीएचडब्ल्यू) विकल्प शामिल होते हैं।

रचना विवेचन

वायु-स्रोत ताप पंपों के विपरीत, भू-स्रोत ताप पंपों को भूमिगत ताप एकत्र करने और नष्ट करने के लिए ग्राउंड हीट एक्सचेंजर की आवश्यकता होती है।

लूप सिस्टम खोलें

एक खुली प्रणाली ताप स्रोत के रूप में पारंपरिक कुएं से भूजल का उपयोग करती है। भूजल को हीट एक्सचेंजर में पंप किया जाता है, जहां थर्मल ऊर्जा निकाली जाती है और हीट पंप के स्रोत के रूप में उपयोग किया जाता है। हीट एक्सचेंजर से निकलने वाले भूजल को फिर से जलभृत में डाल दिया जाता है।

उपयोग किए गए पानी को छोड़ने का दूसरा तरीका एक अस्वीकृति कुएं के माध्यम से है, जो एक दूसरा कुआं है जो पानी को जमीन में लौटाता है। एक अस्वीकृति कुएं में ताप पंप के माध्यम से पारित सभी पानी का निपटान करने की पर्याप्त क्षमता होनी चाहिए, और इसे एक योग्य कुएं ड्रिलर द्वारा स्थापित किया जाना चाहिए। यदि आपके पास एक अतिरिक्त कुआँ है, तो आपके हीट पंप ठेकेदार के पास एक कुआँ ड्रिलर होना चाहिए जिससे यह सुनिश्चित हो सके कि यह अस्वीकृति कुएँ के रूप में उपयोग के लिए उपयुक्त है। उपयोग किए गए दृष्टिकोण के बावजूद, सिस्टम को किसी भी पर्यावरणीय क्षति को रोकने के लिए डिज़ाइन किया जाना चाहिए। ऊष्मा पम्प बस पानी से ऊष्मा निकालता है या उसमें जोड़ता है; कोई प्रदूषक तत्व नहीं मिलाया जाता है। पर्यावरण में लौटे पानी में एकमात्र परिवर्तन तापमान में मामूली वृद्धि या कमी है। आपके क्षेत्र में ओपन लूप सिस्टम के संबंध में किसी भी नियम या नियम को समझने के लिए स्थानीय अधिकारियों से जांच करना महत्वपूर्ण है।

ताप पंप इकाई का आकार और निर्माता के विनिर्देश एक खुली प्रणाली के लिए आवश्यक पानी की मात्रा निर्धारित करेंगे। ताप पंप के एक विशिष्ट मॉडल के लिए पानी की आवश्यकता आमतौर पर लीटर प्रति सेकंड (एल/एस) में व्यक्त की जाती है और उस इकाई के विनिर्देशों में सूचीबद्ध होती है। 10-kW (34 000-Btu/h) क्षमता का एक ताप पंप संचालन के दौरान 0.45 से 0.75 L/s का उपयोग करेगा।

आपका कुआँ और पंप संयोजन इतना बड़ा होना चाहिए कि वह आपकी घरेलू जल आवश्यकताओं के अतिरिक्त ताप पंप द्वारा आवश्यक पानी की आपूर्ति कर सके। ताप पंप को पर्याप्त पानी की आपूर्ति करने के लिए आपको अपने दबाव टैंक को बड़ा करने या अपनी पाइपलाइन को संशोधित करने की आवश्यकता हो सकती है।

खुली प्रणालियों में पानी की खराब गुणवत्ता गंभीर समस्याएँ पैदा कर सकती है। आपको अपने ताप पंप प्रणाली के स्रोत के रूप में किसी झरने, तालाब, नदी या झील के पानी का उपयोग नहीं करना चाहिए। कण और अन्य पदार्थ ताप पंप प्रणाली को अवरुद्ध कर सकते हैं और इसे थोड़े समय में निष्क्रिय कर सकते हैं। हीट पंप स्थापित करने से पहले आपको अपने पानी की अम्लता, कठोरता और लौह सामग्री का परीक्षण भी करवाना चाहिए। आपका ठेकेदार या उपकरण निर्माता आपको बता सकता है कि पानी की गुणवत्ता का कौन सा स्तर स्वीकार्य है और किन परिस्थितियों में विशेष हीट-एक्सचेंजर सामग्री की आवश्यकता हो सकती है।

एक खुली प्रणाली की स्थापना अक्सर स्थानीय ज़ोनिंग कानूनों या लाइसेंसिंग आवश्यकताओं के अधीन होती है। यह निर्धारित करने के लिए कि आपके क्षेत्र में प्रतिबंध लागू हैं या नहीं, स्थानीय अधिकारियों से संपर्क करें।

क्लोज्ड-लूप सिस्टम

एक बंद-लूप प्रणाली दबे हुए प्लास्टिक पाइप के निरंतर लूप का उपयोग करके, जमीन से ही गर्मी खींचती है। डीएक्स सिस्टम के मामले में कॉपर टयूबिंग का उपयोग किया जाता है। पाइप को एक सीलबंद भूमिगत लूप बनाने के लिए इनडोर हीट पंप से जोड़ा जाता है जिसके माध्यम से एक एंटीफ्ीज़ समाधान या रेफ्रिजरेंट प्रसारित होता है। जबकि एक खुली प्रणाली एक कुएं से पानी निकालती है, एक बंद-लूप प्रणाली दबाव वाले पाइप में एंटीफ्ीज़ समाधान को पुन: प्रसारित करती है।

पाइप को तीन प्रकार की व्यवस्थाओं में से एक में रखा गया है:

• लंबवत: अधिकांश उपनगरीय घरों के लिए ऊर्ध्वाधर बंद-लूप व्यवस्था एक उपयुक्त विकल्प है, जहां बहुत अधिक स्थान प्रतिबंधित है। मिट्टी की स्थिति और सिस्टम के आकार के आधार पर, पाइपिंग को 150 मिमी (6 इंच) व्यास वाले ऊबड़-खाबड़ छेदों में 45 से 150 मीटर (150 से 500 फीट) की गहराई तक डाला जाता है। छिद्रों में पाइप के यू-आकार के लूप डाले जाते हैं। डीएक्स सिस्टम में छोटे व्यास के छेद हो सकते हैं, जिससे ड्रिलिंग लागत कम हो सकती है।
• विकर्ण (कोणयुक्त): एक विकर्ण (कोणयुक्त) बंद-लूप व्यवस्था ऊर्ध्वाधर बंद-लूप व्यवस्था के समान है; हालाँकि बोरहोल कोणीय हैं। इस प्रकार की व्यवस्था का उपयोग वहां किया जाता है जहां स्थान बहुत सीमित होता है और प्रवेश के एक बिंदु तक पहुंच सीमित होती है।
• क्षैतिज: क्षैतिज व्यवस्था ग्रामीण क्षेत्रों में अधिक आम है, जहां संपत्तियां बड़ी हैं। पाइप को खाई में पाइपों की संख्या के आधार पर सामान्यतः 1.0 से 1.8 मीटर (3 से 6 फीट) गहरी खाइयों में रखा जाता है। आम तौर पर, प्रति टन ताप पंप क्षमता के लिए 120 से 180 मीटर (400 से 600 फीट) पाइप की आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए, एक अच्छी तरह से इन्सुलेटेड, 185 एम2 (2000 वर्ग फीट) घर को आमतौर पर तीन टन प्रणाली की आवश्यकता होगी, जिसके लिए 360 से 540 मीटर (1200 से 1800 फीट) पाइप की आवश्यकता होगी।
  सबसे आम क्षैतिज हीट एक्सचेंजर डिज़ाइन एक ही खाई में अगल-बगल रखे गए दो पाइप हैं। यदि भूमि क्षेत्र सीमित है, तो अन्य क्षैतिज लूप डिज़ाइन प्रत्येक खाई में चार या छह पाइप का उपयोग करते हैं। एक अन्य डिज़ाइन जिसका उपयोग कभी-कभी किया जाता है जहां क्षेत्र सीमित होता है वह है "सर्पिल" - जो इसके आकार का वर्णन करता है।

आपके द्वारा चुनी गई व्यवस्था के बावजूद, एंटीफ्ीज़ समाधान प्रणालियों के लिए सभी पाइपिंग कम से कम श्रृंखला 100 पॉलीथीन या पॉलीब्यूटिलीन थर्मली फ़्यूज्ड जोड़ों (कांटेदार फिटिंग, क्लैंप या चिपके हुए जोड़ों के विपरीत) के साथ होनी चाहिए, ताकि जीवन के लिए रिसाव-मुक्त कनेक्शन सुनिश्चित किया जा सके। पाइपिंग. ठीक से स्थापित होने पर, ये पाइप 25 से 75 साल तक चलेंगे। वे मिट्टी में पाए जाने वाले रसायनों से अप्रभावित रहते हैं और उनमें अच्छे ताप-संचालन गुण होते हैं। एंटीफ्ीज़र समाधान स्थानीय पर्यावरण अधिकारियों को स्वीकार्य होना चाहिए। डीएक्स सिस्टम रेफ्रिजरेशन-ग्रेड कॉपर टयूबिंग का उपयोग करते हैं।

जब तक ऊर्ध्वाधर बोरहोल और खाइयों को ठीक से भरा और दबा दिया जाता है (मजबूती से पैक किया जाता है), न तो ऊर्ध्वाधर और न ही क्षैतिज लूप का परिदृश्य पर प्रतिकूल प्रभाव पड़ता है।

क्षैतिज लूप इंस्टॉलेशन में 150 से 600 मिमी (6 से 24 इंच) तक चौड़ी खाइयों का उपयोग किया जाता है। इससे खाली क्षेत्र बच जाते हैं जिन्हें घास के बीज या सोड से बहाल किया जा सकता है। ऊर्ध्वाधर लूपों के लिए कम जगह की आवश्यकता होती है और परिणामस्वरूप लॉन को कम क्षति होती है।

यह महत्वपूर्ण है कि क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर लूप एक योग्य ठेकेदार द्वारा स्थापित किए जाएं। प्लास्टिक पाइपिंग को थर्मल रूप से फ़्यूज़ किया जाना चाहिए, और अच्छे ताप हस्तांतरण को सुनिश्चित करने के लिए पृथ्वी से पाइप का अच्छा संपर्क होना चाहिए, जैसे कि बोरहोल के ट्रेमी-ग्राउटिंग द्वारा प्राप्त किया जाता है। उत्तरार्द्ध ऊर्ध्वाधर हीट-एक्सचेंजर सिस्टम के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण है। अनुचित स्थापना के परिणामस्वरूप हीट पंप का प्रदर्शन खराब हो सकता है।

स्थापना संबंधी विचार

एयर-सोर्स हीट पंप सिस्टम की तरह, ग्राउंड-सोर्स हीट पंपों को योग्य ठेकेदारों द्वारा डिजाइन और स्थापित किया जाना चाहिए। कुशल और विश्वसनीय संचालन सुनिश्चित करने के लिए अपने उपकरण को डिज़ाइन, स्थापित और सेवा करने के लिए स्थानीय ताप पंप ठेकेदार से परामर्श लें। साथ ही, सुनिश्चित करें कि सभी निर्माताओं के निर्देशों का सावधानीपूर्वक पालन किया जाए। सभी इंस्टॉलेशन को कनाडाई मानक एसोसिएशन द्वारा निर्धारित इंस्टॉलेशन मानक सीएसए सी448 सीरीज 16 की आवश्यकताओं को पूरा करना चाहिए।

ग्राउंड-सोर्स सिस्टम की कुल स्थापित लागत साइट-विशिष्ट स्थितियों के अनुसार भिन्न होती है। स्थापना लागत ग्राउंड कलेक्टर के प्रकार और उपकरण विनिर्देशों के आधार पर भिन्न होती है। ऐसी प्रणाली की वृद्धिशील लागत को कम से कम 5 वर्षों की अवधि में ऊर्जा लागत बचत के माध्यम से पुनर्प्राप्त किया जा सकता है। पेबैक अवधि कई कारकों पर निर्भर करती है जैसे कि मिट्टी की स्थिति, हीटिंग और कूलिंग लोड, एचवीएसी रेट्रोफिट की जटिलता, स्थानीय उपयोगिता दर और प्रतिस्थापित किए जा रहे हीटिंग ईंधन स्रोत। ग्राउंड-सोर्स सिस्टम में निवेश के लाभों का आकलन करने के लिए अपनी विद्युत उपयोगिता की जांच करें। कभी-कभी अनुमोदित स्थापनाओं के लिए कम लागत वाली वित्तपोषण योजना या प्रोत्साहन की पेशकश की जाती है। अपने क्षेत्र में ताप पंपों की अर्थव्यवस्था और आप जो संभावित बचत प्राप्त कर सकते हैं उसका अनुमान प्राप्त करने के लिए अपने ठेकेदार या ऊर्जा सलाहकार के साथ काम करना महत्वपूर्ण है।

संचालन संबंधी विचार

आपको अपना ताप पंप चलाते समय कई महत्वपूर्ण बातों पर ध्यान देना चाहिए:

• हीट पंप और पूरक प्रणाली सेट-पॉइंट को अनुकूलित करें। यदि आपके पास एक विद्युत पूरक प्रणाली है (उदाहरण के लिए, बेसबोर्ड या डक्ट में प्रतिरोध तत्व), तो अपने पूरक प्रणाली के लिए कम तापमान सेट-पॉइंट का उपयोग करना सुनिश्चित करें। इससे आपके घर को ताप पंप द्वारा प्रदान की जाने वाली हीटिंग की मात्रा को अधिकतम करने में मदद मिलेगी, जिससे आपकी ऊर्जा का उपयोग और उपयोगिता बिल कम हो जाएगा। हीट पंप हीटिंग तापमान सेट-पॉइंट के नीचे 2°C से 3°C का सेट-पॉइंट अनुशंसित है। अपने सिस्टम के लिए इष्टतम सेट-पॉइंट पर अपने इंस्टॉलेशन ठेकेदार से परामर्श लें।
• तापमान झटके को कम करें। भट्ठी प्रणालियों की तुलना में हीट पंपों की प्रतिक्रिया धीमी होती है, इसलिए उन्हें गहरे तापमान झटके पर प्रतिक्रिया करने में अधिक कठिनाई होती है। 2°C से अधिक के मध्यम झटके का उपयोग नहीं किया जाना चाहिए या एक "स्मार्ट" थर्मोस्टेट का उपयोग किया जाना चाहिए जो झटके से उबरने की प्रत्याशा में सिस्टम को जल्दी चालू कर देता है। फिर से, अपने सिस्टम के लिए इष्टतम सेटबैक तापमान पर अपने इंस्टॉलेशन ठेकेदार से परामर्श लें।

रखरखाव संबंधी विचार

यह सुनिश्चित करने के लिए कि आपका सिस्टम कुशल और विश्वसनीय बना रहे, आपको एक योग्य ठेकेदार से प्रति वर्ष एक बार वार्षिक रखरखाव कराना चाहिए।

यदि आपके पास वायु-आधारित वितरण प्रणाली है, तो आप हर 3 महीने में अपने फ़िल्टर को बदलकर या साफ़ करके अधिक कुशल संचालन का समर्थन कर सकते हैं। आपको यह भी सुनिश्चित करना चाहिए कि आपके एयर वेंट और रजिस्टर किसी भी फर्नीचर, कालीन या अन्य वस्तुओं से अवरुद्ध नहीं हैं जो वायु प्रवाह में बाधा डालेंगे।

परिचालन लागत

ईंधन की बचत के कारण ग्राउंड-सोर्स सिस्टम की परिचालन लागत आमतौर पर अन्य हीटिंग सिस्टम की तुलना में काफी कम होती है। योग्य हीट पंप इंस्टॉलर आपको यह जानकारी देने में सक्षम होना चाहिए कि कोई विशेष ग्राउंड-सोर्स सिस्टम कितनी बिजली का उपयोग करेगा।

सापेक्ष बचत इस बात पर निर्भर करेगी कि आप वर्तमान में बिजली, तेल या प्राकृतिक गैस का उपयोग कर रहे हैं या नहीं, और आपके क्षेत्र में विभिन्न ऊर्जा स्रोतों की सापेक्ष लागत पर निर्भर करेगी। हीट पंप चलाने से आप कम गैस या तेल का उपयोग करेंगे, लेकिन अधिक बिजली का। यदि आप ऐसे क्षेत्र में रहते हैं जहां बिजली महंगी है, तो आपकी परिचालन लागत अधिक हो सकती है।

जीवन प्रत्याशा और वारंटी

ग्राउंड-सोर्स हीट पंपों की जीवन प्रत्याशा आम तौर पर लगभग 20 से 25 वर्ष होती है। यह वायु-स्रोत ताप पंपों की तुलना में अधिक है क्योंकि कंप्रेसर में थर्मल और यांत्रिक तनाव कम होता है, और यह पर्यावरण से सुरक्षित होता है। ग्राउंड लूप का जीवनकाल स्वयं 75 वर्ष तक पहुँच जाता है।

अधिकांश ग्राउंड-सोर्स हीट पंप इकाइयाँ भागों और श्रम पर एक साल की वारंटी द्वारा कवर की जाती हैं, और कुछ निर्माता विस्तारित वारंटी कार्यक्रम पेश करते हैं। हालाँकि, निर्माताओं के बीच वारंटी अलग-अलग होती है, इसलिए बारीक प्रिंट की जाँच करना सुनिश्चित करें।

संबंधित उपकरण

विद्युत सेवा का उन्नयन

सामान्यतया, एयर-सोर्स ऐड-ऑन हीट पंप स्थापित करते समय विद्युत सेवा को अपग्रेड करना आवश्यक नहीं है। हालाँकि, सेवा की आयु और घर का कुल विद्युत भार अपग्रेड करना आवश्यक बना सकता है।

ऑल-इलेक्ट्रिक एयर-सोर्स हीट पंप या ग्राउंड-सोर्स हीट पंप की स्थापना के लिए आम तौर पर 200 एम्पीयर विद्युत सेवा की आवश्यकता होती है। यदि प्राकृतिक गैस या ईंधन तेल आधारित हीटिंग सिस्टम से संक्रमण हो रहा है, तो आपके विद्युत पैनल को अपग्रेड करना आवश्यक हो सकता है।

अनुपूरक ताप प्रणाली

एयर-सोर्स हीट पंप सिस्टम

वायु-स्रोत ताप पंपों में न्यूनतम बाहरी ऑपरेटिंग तापमान होता है, और बहुत ठंडे तापमान पर गर्म करने की उनकी कुछ क्षमता कम हो सकती है। इस वजह से, अधिकांश वायु-स्रोत प्रतिष्ठानों को सबसे ठंडे दिनों के दौरान इनडोर तापमान बनाए रखने के लिए एक पूरक हीटिंग स्रोत की आवश्यकता होती है। जब ताप पंप डीफ्रॉस्टिंग कर रहा हो तो पूरक हीटिंग की भी आवश्यकता हो सकती है।

अधिकांश वायु-स्रोत सिस्टम तीन तापमानों में से एक पर बंद हो जाते हैं, जिन्हें आपके इंस्टॉलेशन ठेकेदार द्वारा निर्धारित किया जा सकता है:

• थर्मल बैलेंस प्वाइंट: वह तापमान जिसके नीचे हीट पंप के पास इमारत की हीटिंग जरूरतों को पूरा करने के लिए पर्याप्त क्षमता नहीं होती है।
• आर्थिक संतुलन बिंदु: वह तापमान जिसके नीचे बिजली और पूरक ईंधन (उदाहरण के लिए, प्राकृतिक गैस) का अनुपात होता है, का मतलब है कि पूरक प्रणाली का उपयोग करना अधिक लागत प्रभावी है।
• कट-ऑफ तापमान: हीट पंप के लिए न्यूनतम ऑपरेटिंग तापमान।

अधिकांश पूरक प्रणालियों को दो श्रेणियों में वर्गीकृत किया जा सकता है:

• हाइब्रिड सिस्टम: हाइब्रिड सिस्टम में, वायु-स्रोत ताप पंप भट्टी या बॉयलर जैसी पूरक प्रणाली का उपयोग करता है। इस विकल्प का उपयोग नए इंस्टॉलेशन में किया जा सकता है, और यह एक अच्छा विकल्प भी है जहां मौजूदा सिस्टम में हीट पंप जोड़ा जाता है, उदाहरण के लिए, जब केंद्रीय एयर कंडीशनर के प्रतिस्थापन के रूप में हीट पंप स्थापित किया जाता है।
  इस प्रकार की प्रणालियाँ थर्मल या आर्थिक संतुलन बिंदु के अनुसार ताप पंप और पूरक संचालन के बीच स्विचिंग का समर्थन करती हैं।
  इन प्रणालियों को ताप पंप के साथ एक साथ नहीं चलाया जा सकता - या तो ताप पंप संचालित होता है या गैस/तेल भट्ठी संचालित होती है।
• सभी इलेक्ट्रिक सिस्टम: इस कॉन्फ़िगरेशन में, हीट पंप संचालन को डक्टवर्क में स्थित विद्युत प्रतिरोध तत्वों या इलेक्ट्रिक बेसबोर्ड के साथ पूरक किया जाता है।
  इन प्रणालियों को ताप पंप के साथ एक साथ चलाया जा सकता है, और इसलिए इसका उपयोग संतुलन बिंदु या कट-ऑफ तापमान नियंत्रण रणनीतियों में किया जा सकता है।

जब तापमान पूर्व-निर्धारित सीमा से नीचे चला जाता है तो एक बाहरी तापमान सेंसर हीट पंप को बंद कर देता है। इस तापमान से नीचे, केवल पूरक हीटिंग सिस्टम संचालित होता है। सेंसर को आमतौर पर आर्थिक संतुलन बिंदु के अनुरूप तापमान पर या बाहरी तापमान पर बंद करने के लिए सेट किया जाता है, जिसके नीचे हीट पंप के बजाय पूरक हीटिंग सिस्टम के साथ गर्म करना सस्ता होता है।

ग्राउंड-सोर्स हीट पंप सिस्टम

ग्राउंड-सोर्स प्रणालियाँ बाहरी तापमान की परवाह किए बिना काम करना जारी रखती हैं, और इस तरह उन पर समान प्रकार के परिचालन प्रतिबंध लागू नहीं होते हैं। पूरक हीटिंग सिस्टम केवल वह गर्मी प्रदान करता है जो ग्राउंड-सोर्स यूनिट की निर्धारित क्षमता से अधिक है।

ऊष्मातापी

पारंपरिक थर्मोस्टेट

अधिकांश डक्टेड आवासीय सिंगल-स्पीड हीट पंप सिस्टम "टू-स्टेज हीट/वन-स्टेज कूल" इनडोर थर्मोस्टेट के साथ स्थापित किए जाते हैं। यदि तापमान पूर्व निर्धारित स्तर से नीचे चला जाता है तो चरण एक में हीट पंप से गर्मी की मांग की जाती है। यदि घर के अंदर का तापमान वांछित तापमान से नीचे गिरना जारी रहता है, तो चरण दो में पूरक हीटिंग सिस्टम से गर्मी की मांग की जाती है। डक्टलेस आवासीय वायु-स्रोत ताप पंप आमतौर पर एकल चरण हीटिंग/कूलिंग थर्मोस्टेट के साथ या कई मामलों में यूनिट के साथ आने वाले रिमोट द्वारा सेट किए गए अंतर्निर्मित थर्मोस्टेट के साथ स्थापित किए जाते हैं।

उपयोग किया जाने वाला सबसे आम प्रकार का थर्मोस्टेट "सेट करो और भूल जाओ" प्रकार है। वांछित तापमान सेट करने से पहले इंस्टॉलर आपसे परामर्श करता है। एक बार यह हो जाने पर, आप थर्मोस्टेट के बारे में भूल सकते हैं; यह स्वचालित रूप से सिस्टम को हीटिंग से कूलिंग मोड या इसके विपरीत में स्विच कर देगा।

इन प्रणालियों के साथ दो प्रकार के आउटडोर थर्मोस्टेट का उपयोग किया जाता है। पहला प्रकार विद्युत प्रतिरोध पूरक हीटिंग सिस्टम के संचालन को नियंत्रित करता है। यह उसी प्रकार का थर्मोस्टेट है जिसका उपयोग विद्युत भट्ठी के साथ किया जाता है। जैसे-जैसे बाहरी तापमान धीरे-धीरे कम होता जाता है, यह हीटर के विभिन्न चरणों को चालू कर देता है। यह सुनिश्चित करता है कि बाहरी परिस्थितियों के जवाब में पूरक गर्मी की सही मात्रा प्रदान की जाती है, जो दक्षता को अधिकतम करती है और आपके पैसे बचाती है। जब बाहरी तापमान एक निर्दिष्ट स्तर से नीचे चला जाता है तो दूसरा प्रकार वायु-स्रोत ताप पंप को बंद कर देता है।

थर्मोस्टेट विफलताओं से हीट पंप सिस्टम के साथ उतने लाभ नहीं मिल सकते हैं जितने पारंपरिक हीटिंग सिस्टम के साथ होते हैं। झटके की मात्रा और तापमान में गिरावट के आधार पर, ताप पंप अल्प सूचना पर तापमान को वांछित स्तर तक वापस लाने के लिए आवश्यक सभी गर्मी की आपूर्ति करने में सक्षम नहीं हो सकता है। इसका मतलब यह हो सकता है कि पूरक हीटिंग सिस्टम तब तक काम करता है जब तक हीट पंप "पकड़" नहीं लेता। इससे वह बचत कम हो जाएगी जो आपने ताप पंप स्थापित करके प्राप्त करने की अपेक्षा की होगी। तापमान परिवर्तन को न्यूनतम करने पर पिछले अनुभागों में चर्चा देखें।

प्रोग्रामयोग्य थर्मोस्टैट्स

प्रोग्रामयोग्य हीट पंप थर्मोस्टेट आज अधिकांश हीट पंप निर्माताओं और उनके प्रतिनिधियों के पास उपलब्ध हैं। पारंपरिक थर्मोस्टैट्स के विपरीत, ये थर्मोस्टैट खाली अवधि या रात भर के दौरान तापमान में गिरावट से बचत प्राप्त करते हैं। यद्यपि यह विभिन्न निर्माताओं द्वारा अलग-अलग तरीकों से पूरा किया जाता है, ताप पंप न्यूनतम पूरक हीटिंग के साथ या उसके बिना घर को वांछित तापमान स्तर पर वापस लाता है। थर्मोस्टेट सेटबैक और प्रोग्रामयोग्य थर्मोस्टेट के आदी लोगों के लिए, यह एक सार्थक निवेश हो सकता है। इनमें से कुछ इलेक्ट्रॉनिक थर्मोस्टेट के साथ उपलब्ध अन्य सुविधाओं में निम्नलिखित शामिल हैं:

• उपयोगकर्ता को दिन के समय और सप्ताह के दिन के अनुसार स्वचालित हीट पंप या पंखे-केवल संचालन के चयन की अनुमति देने के लिए प्रोग्रामयोग्य नियंत्रण।
• पारंपरिक थर्मोस्टेट की तुलना में बेहतर तापमान नियंत्रण।
• बाहरी थर्मोस्टेट की कोई आवश्यकता नहीं है, क्योंकि इलेक्ट्रॉनिक थर्मोस्टेट केवल जरूरत पड़ने पर ही पूरक ताप की मांग करता है।
• ऐड-ऑन हीट पंपों पर आउटडोर थर्मोस्टेट नियंत्रण की कोई आवश्यकता नहीं है।

प्रोग्रामयोग्य थर्मोस्टेट से होने वाली बचत आपके हीट पंप सिस्टम के प्रकार और आकार पर अत्यधिक निर्भर होती है। परिवर्तनीय गति प्रणालियों के लिए, झटके सिस्टम को कम गति पर संचालित करने की अनुमति दे सकते हैं, कंप्रेसर पर घिसाव को कम कर सकते हैं और सिस्टम दक्षता बढ़ाने में मदद कर सकते हैं।

ऊष्मा वितरण प्रणालियाँ

हीट पंप सिस्टम आम तौर पर फर्नेस सिस्टम की तुलना में कम तापमान पर अधिक मात्रा में वायु प्रवाह प्रदान करते हैं। ऐसे में, आपके सिस्टम के आपूर्ति वायु प्रवाह की जांच करना बहुत महत्वपूर्ण है, और यह आपके मौजूदा नलिकाओं की वायु प्रवाह क्षमता की तुलना कैसे कर सकता है। यदि हीट पंप वायुप्रवाह आपके मौजूदा डक्टिंग की क्षमता से अधिक है, तो आपको शोर की समस्या हो सकती है या पंखे की ऊर्जा का उपयोग बढ़ सकता है।

नई ताप पंप प्रणालियों को स्थापित प्रथा के अनुसार डिजाइन किया जाना चाहिए। यदि इंस्टॉलेशन एक रेट्रोफिट है, तो यह सुनिश्चित करने के लिए मौजूदा डक्ट सिस्टम की सावधानीपूर्वक जांच की जानी चाहिए कि यह पर्याप्त है।

टिप्पणी:

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