شركة سكوتفريو التقنيات شارك. ، المحدودة.

أوروبا: يؤكد تقرير جديد أن المضخات الحرارية يمكن أن توفر التدفئة الأكثر كفاءة في العديد من المناخات الباردة حول العالم.

ويشير التحليل إلى أنه مع مواجهة معظم البلدان الأوروبية لفصول شتاء أكثر اعتدالا مع درجات حرارة لا تقل عن -10 درجات مئوية، يمكن تركيب المضخات الحرارية بنجاح في هذه الظروف دون مخاوف بشأن الأداء أو الحاجة إلى قدرة تدفئة احتياطية.

يحلل العمل الذي قام به علماء في المملكة المتحدة وبلجيكا وأيرلندا الدراسات الميدانية باستخدام بيانات الأداء الواقعية للمضخات الحرارية ذات مصدر الهواء. تكشف الدراسات أن المضخات الحرارية القياسية من مصدر الهواء يمكن أن تحافظ على متوسط ​​شرطي بين 2 و 3 في المناخات الباردة المعتدلة، ويمكن للمضخات الحرارية من مصدر الهواء البارد أن ترى شرطي أعلى من 1.5 في درجات الحرارة المنخفضة للغاية، حتى عند -30 درجة مئوية.&نبسب;

يتم تعريف المناخات الباردة المعتدلة على أنها تلك التي يكون فيها متوسط ​​درجات الحرارة في يناير أعلى من -10 درجة مئوية، في حين أن المناخات شديدة البرودة هي تلك التي يكون متوسط ​​درجات الحرارة فيها أقل من -10 درجة مئوية في أبرد شهر.

اعتمد البحث على بيانات الأداء الأولية من مجموعة من المناطق المناخية، ونماذج المضخات الحرارية، وتكوينات المضخات الحرارية من سويسرا وألمانيا والمملكة المتحدة والولايات المتحدة الأمريكية وكندا والصين.&نبسب;

الاختبارات

وأظهرت الاختبارات أنه عندما كانت درجة الحرارة الخارجية بين 5 درجات مئوية و-10 درجات مئوية، كان متوسط ​​شرطي في جميع الأنظمة 2.74 وكان المتوسط ​​2.62.

في المناخات شديدة البرودة، والتي تُعرف بأنها متوسط ​​درجات الحرارة أقل من -10 درجة مئوية وتقترب من -30 درجة مئوية، تم نشر مضخات حرارية مصممة خصيصًا للمناخ البارد من الشركات الرائدة في السوق.&نبسب;

قدمت الاختبارات التي أجريت في فنلندا على موديلات من شركتي ميتسوبيشي وToshiba معدلات شرطي أعلى من 2 حتى في درجات حرارة منخفضة تصل إلى -20 درجة مئوية. عند -30 درجة مئوية، كانت معدلات شرطي لا تزال بين 1.5 و2 لطراز ميتسوبيشي و1 و1.5 لطراز توشيبا.

في الاختبارات الميدانية التي أجريت في ولاية مينيسوتا، تم قياس أداء المضخات الحرارية ذات مصدر الهواء البارد ذات القنوات المركزية في أربعة مواقع مختلفة. أعادت ثلاثة مواقع شرطي بين 1 و 2 أثناء تشغيل المضخة الحرارية فقط تحت -12 درجة مئوية.

تم إجراء الاختبارات الميدانية أيضًا في ألاسكا بواسطة مختبر أوك ريدج الوطني باستخدام مضخة حرارية مصدرها الهواء في المناخ البارد. وجدت هذه الاختبارات أن شرطي ظل مرتفعًا نسبيًا، حيث وصل شرطي إلى 2 عند -25 درجة مئوية و1.8 عند -35 درجة مئوية.

تحسين الكفاءة

ويشير الباحثون إلى وجود استراتيجيات لتحسين أداء المضخات الحرارية في المباني، وخاصة عن طريق خفض درجة حرارة توصيل الحرارة. ويقولون إن العديد من أنظمة التدفئة القديمة وغير الفعالة تحتوي على درجات حرارة مرتفعة نسبيًا لإمدادات المياه، تتراوح بين 60 درجة مئوية إلى 70 درجة مئوية. يمكن أن يؤدي خفضها إلى تحسين أداء المضخة الحرارية. في الأنظمة المائية، يمكن أن يؤدي استبدال عدد صغير من المشعاعات لخفض درجة حرارة إمدادات المياه المطلوبة إلى تحسين كفاءة المضخة الحرارية بشكل كبير.

استخدمت العديد من الدراسات التدفئة الاحتياطية أو التسخين بالاحتراق - أو على الأقل كانت متاحة في حالة الحاجة إليها. ومع ذلك، عادةً ما يتم تشغيل التدفئة الاحتياطية فقط عندما تنخفض درجة الحرارة الخارجية إلى ما يزيد عن -10 درجات مئوية أو أقل. فوق -10 درجات مئوية، كانت المضخات الحرارية قادرة على توفير الحرارة المطلوبة بكفاءة عالية نسبيًا.

ويخلص التقرير إلى أن المخاوف بشأن الحاجة إلى التدفئة الاحتياطية في المناخات الباردة المعتدلة قد لا أساس لها من الصحة، وقد يكون دور الأنظمة الهجينة محدودا. إنه يثير تساؤلاً حول دور الأنظمة الهجينة في أبرد المناخات، ليس بالضرورة بسبب كفاءة الأداء ولكن بسبب القدرة الإنتاجية العالية للمضخات الحرارية اللازمة في درجات حرارة منخفضة للغاية.&نبسب;

يقترح الباحثون أن الطريق القيم لمزيد من البحث هو استكشاف القيمة المحددة لأنظمة التدفئة من النوع الهجين.

على الرغم من أن تركيب مضخات حرارية خاصة بمصدر الهواء في المناخ البارد قد يقلل من مخاطر الأداء في أبرد الطقس، إلا أن الباحثين يدركون أن الأداء مع هذه الوحدات قد يتأثر أثناء درجات الحرارة المعتدلة.&نبسب;

نظرًا لأنها مصممة بشكل أكثر تحديدًا لدرجات الحرارة شديدة البرودة ومتطلبات التسخين المرتفعة، فقد تواجه مكونات مثل صمام التمدد والضاغط صعوبة في العمل بمخرجات أقل.&نبسب;

تم إعداد التقرير من قبل دنكان جيب، أحد كبار المستشارين في مشروع المساعدة التنظيمية (موسيقى الراب) في بروكسل، والدكتور جان روزناو، مدير ومدير البرامج الأوروبية في موسيقى الراب والباحث الفخري المشارك في معهد التغيير البيئي بجامعة أكسفورد؛ والدكتور ريتشارد لويز، أحد كبار المساعدين في موسيقى الراب؛ البروفيسور نيل هيويت، مدير المدرسة في كلية بلفاست للهندسة المعمارية والبيئة المبنية في جامعة أولستر.