வெப்ப பம்ப் செயல்திறன் குறைவதற்கு என்ன காரணிகள் காரணமாகின்றன?
புதைபடிவ எரிபொருள் வெப்பமாக்கலை மாற்றுவதற்கான ஒரு முக்கிய தீர்வாகப் பாராட்டப்படும் வெப்ப பம்ப் தொழில்நுட்பம், உலகளவில் வேகமாகப் பயன்படுத்தப்பட்டு வருகிறது. இருப்பினும், பல நிறுவல்கள் நிஜ உலக செயல்பாட்டில் தத்துவார்த்த செயல்திறன் நிலைகளை அடையத் தவறிவிடுவதால், அடிப்படைக் காரணங்கள் ஆய்வுக்கு உட்படுத்தப்படுகின்றன.
இங்கிலாந்தின் எரிசக்தி சேமிப்பு அறக்கட்டளை (கிழக்கு) நடத்திய ஆய்வில் ஒரு திடுக்கிடும் உண்மை தெரியவந்துள்ளது: இங்கிலாந்தில் நிறுவப்பட்ட 83% வெப்ப பம்புகள் மோசமாக செயல்படுகின்றன., 87% 3-நட்சத்திர மதிப்பீட்டின் குறைந்தபட்ச ஆற்றல் திறன் அளவுகோலை பூர்த்தி செய்யத் தவறிவிட்டன.
பல பல்கலைக்கழகங்களுடன் இணைந்து ETH (எத்தியோப்பியா) சூரிச் நடத்திய ஆராய்ச்சி, 10 மத்திய ஐரோப்பிய நாடுகளில் உள்ள 1,023 வெப்ப பம்புகளிலிருந்து நிஜ உலக செயல்பாட்டுத் தரவை பகுப்பாய்வு செய்தது. ஒரே மாதிரியான வெப்பநிலை நிலைமைகளின் கீழ், அலகுகளுக்கு இடையில் குறிப்பிடத்தக்க செயல்திறன் மாறுபாடுகளைக் கண்டறிந்தனர், சில சாதனங்களுக்கு இடையிலான செயல்திறன் குணகம் (சிஓபி) இடைவெளி 2-3 மடங்கு எட்டியது.இந்தக் கண்டுபிடிப்பு, வெப்ப விசையியக்கக் குழாய் செயல்திறனைப் பாதிக்கும் முக்கியமான காரணிகளை மறுபரிசீலனை செய்ய தொழில்துறையைத் தூண்டியுள்ளது.
01 உபகரணங்கள் & நிறுவல் சிக்கல்கள்
குறைந்த வெப்ப பம்ப் செயல்திறனுக்கான முதன்மைக் குற்றவாளிகள் உபகரணங்கள் மற்றும் நிறுவல் தரத்தில் உள்ளனர். கிழக்கு கணக்கெடுப்பு அடையாளம் கண்டுள்ளது நிறுவல் துறைக்குள் ஒழுங்கற்ற தொழில் மேலாண்மை ஒரு முக்கிய பிரச்சனையாக.
கிழக்கு இன் வணிக மேம்பாட்டுத் தலைவரான சைமன் கிரீன் வெளிப்படையாகக் கூறினார்: ட் சரியாக நிறுவப்பட்டு பயன்படுத்தப்படும்போது, வெப்ப பம்ப் தொழில்நுட்பம் இங்கிலாந்து இன் கோ₂ உமிழ்வைக் கணிசமாகக் குறைக்கும். இருப்பினும், தற்போதைய நிலைமை எங்கள் மதிப்பீடுகளிலிருந்து கணிசமாக வேறுபடுகிறது. ட்
இங்கிலாந்து-வில், குடியிருப்பு வெப்ப பம்ப் நிறுவல்களுக்குப் பொறுப்பான வெப்பமாக்கல் மற்றும் சூடான நீர் தொழில் கவுன்சில் (எச்.எச்.ஐ.சி.), பகிரங்கமாக ஒப்புக்கொண்டது நுகர்வோர் பொருத்தமான பொருட்களைத் தேர்வுசெய்ய உதவும் போதுமான மனிதவளம் இல்லாதது.நிபுணர் வழிகாட்டுதல் இல்லாததால் அடிக்கடி தேர்வுப் பிழைகள் ஏற்படுகின்றன, பயனர்கள் பெரும்பாலும் தங்கள் கட்டிடத்தின் சிறப்பியல்புகளுக்குப் பொருந்தாத உபகரணங்களை வாங்குகிறார்கள்.
உபகரணங்கள் வயதானது மற்றொரு செயல்திறனைக் கொல்லும் காரணியாகும். நவீன காற்று மூல வெப்ப பம்ப் உற்பத்தியாளர்கள் தங்கள் பராமரிப்பு வழிகாட்டிகளில் குறிப்பிடுகின்றனர் கம்ப்ரசர்கள் மற்றும் வெப்பப் பரிமாற்றிகள் போன்ற முக்கிய கூறுகள் காலப்போக்கில் தேய்ந்து போகின்றன.மோசமான சீலிங் குளிர்பதன கசிவுகளை ஏற்படுத்துகிறது, வெப்பமாக்கல்/குளிரூட்டும் திறனைக் குறைக்கிறது, அதே நேரத்தில் பழைய மின் அமைப்புகள் செயல்பாட்டு நிலைத்தன்மையை நேரடியாக பாதிக்கின்றன.
02 சுற்றுச்சூழல் & வடிவமைப்பு காரணிகள்
சுற்றுச்சூழல் நிலைமைகள் செயல்திறனைப் பாதிக்கும் இரண்டாவது பெரிய மாறி ஆகும். காற்று மூல வெப்ப விசையியக்கக் குழாய்களின் வெப்பமூட்டும் செயல்திறனை சுற்றுப்புற வெப்பநிலை தீர்க்கமாக பாதிக்கிறது – குறைந்த வெப்பநிலை செயல்திறன் கணிசமாகக் குறைவதற்கு வழிவகுக்கிறது..
நிறுவல் இடம் சமமாக முக்கியமானது. வெப்ப மூலங்கள் அல்லது ரேடியேட்டர்களுக்கு அருகில் வைப்பது காற்றோட்டத்தை கட்டுப்படுத்துகிறது, வெப்ப பரிமாற்ற செயல்திறனை நேரடியாக பாதிக்கிறது. உட்புற ஈரப்பதம் மற்றும் காற்றின் தரமும் வெப்ப செயல்திறனில் அடுக்கு விளைவுகளை உருவாக்குகின்றன.
ETH (எத்தியோப்பியா) சூரிச்சின் பெரிய அளவிலான தரவு பகுப்பாய்வு அதைக் கண்டறிந்தது தரை-மூல வெப்ப விசையியக்கக் குழாய்கள் சராசரியாக 4.90 சிஓபி-ஐ அடைந்தன, இது காற்று-மூல அலகுகளுக்கான 4.03 சராசரியை விட மிக அதிகம்.முக்கியமாக, தரை-மூல செயல்திறன் வெளிப்புற வெப்பநிலை ஏற்ற இறக்கங்களால் குறைவாக பாதிக்கப்படுகிறது, இது மிகவும் நிலையான செயல்திறனை நிரூபிக்கிறது.
இந்த ஆராய்ச்சி ஒரு முக்கிய வடிவமைப்பு குறைபாட்டையும் வெளிப்படுத்தியது: தோராயமாக 7-11% வெப்ப பம்ப் அமைப்புகள் பெரிதாக்கப்பட்டுள்ளன, அதே சமயம் சுமார் 1% குறைவான அளவில் உள்ளன.இந்த அளவு பொருத்தமின்மை உகந்த சூழ்நிலைகளில் செயல்படுவதைத் தடுக்கிறது, இதனால் ஆற்றல் விரயம் ஏற்படுகிறது.
03 முறையற்ற செயல்பாடு மற்றும் பராமரிப்பு
வெப்ப பம்ப் அமைப்பின் பராமரிப்பு நிலை அதன் நீண்டகால செயல்திறனை நேரடியாக பாதிக்கிறது. வழக்கமான பராமரிப்பு இயல்பான செயல்பாட்டை உறுதி செய்வதற்கு முக்கியமாகும்., ஆனாலும் இந்த அடிப்படைத் தேவை பெரும்பாலும் நடைமுறையில் புறக்கணிக்கப்படுகிறது.
மோசமான பராமரிப்பு கூறு அடைப்பு அல்லது சேதத்தை ஏற்படுத்தும், அதே நேரத்தில் தரமற்ற பராமரிப்பு முறைகள் புதிய சிக்கல்களை அறிமுகப்படுத்துகின்றன. தவறான குளிர்பதன சார்ஜ் அளவுகள் - அதிகமாக சார்ஜ் செய்யப்பட்டாலும் சரி அல்லது குறைவாக சார்ஜ் செய்யப்பட்டாலும் சரி - வெப்பமூட்டும் செயல்திறனைக் கணிசமாகக் குறைக்கின்றன. வெப்பப் பரிமாற்றிகளில் முறையற்ற துப்புரவு முகவர்களைப் பயன்படுத்துவதும் செயல்திறனை சேதப்படுத்தும்.
ஐரோப்பிய ஆராய்ச்சி அதைக் குறிக்கிறது வெப்பமூட்டும் வளைவு அமைப்பை 1°C குறைப்பது சராசரி வெப்ப பம்ப் செயல்திறனை 0.11 சிஓபி அதிகரிக்கும் மற்றும் வீட்டு ஆற்றல் பயன்பாட்டை 2.61% குறைக்கும்.பல பயனர்கள் இத்தகைய உகப்பாக்க முறைகள் பற்றி அறிந்திருக்கவில்லை, இது நீண்டகால துணை உகந்த செயல்பாட்டிற்கு வழிவகுக்கிறது.
குளிர்பதனப் பிரச்சினைகள் செயல்திறன் இழப்புக்கான மற்றொரு பொதுவான காரணமாகும். குளிர்பதனப் பொருளின் போதுமான வெப்ப-சுமக்கும் திறன் சுழற்சிக்கான பயனுள்ள வெப்பப் பரிமாற்றத்தைக் குறைக்கிறது. சில உற்பத்தியாளர்கள் செலவுகளைக் குறைக்க தரமற்ற குளிர்பதனப் பொருட்களைப் பயன்படுத்துகின்றனர், அல்லது போக்குவரத்தின் போது கசிவு ஏற்படுகிறது, இதன் விளைவாக வடிவமைப்பு நீர் வெப்பநிலையை அடையத் தவறிவிடுகிறது.
04 கணினி உள்ளமைவு & அளவு சிக்கல்கள்
பொருத்தமற்ற அமைப்பு உள்ளமைவு திறமையின்மைக்கு ஆழமாக வேரூன்றிய காரணமாகும். வீட்டு சூடான நீர் (சூடான நீர்) உற்பத்திக்கு அர்ப்பணிக்கப்பட்ட வெப்ப பம்புகள், விண்வெளி வெப்பமாக்கலுக்குப் பயன்படுத்தப்படும் பம்புகளை விட கணிசமாகக் குறைந்த சிஓபி மதிப்புகளைக் காட்டுகின்றன, ஏனெனில் சூடான நீர் க்கு அதிக ஓட்ட வெப்பநிலை தேவைப்படுகிறது.. வடிவமைப்பின் போது ஆற்றல் தேவை பண்புகளில் உள்ள இந்த வேறுபாடு பெரும்பாலும் கவனிக்கப்படுவதில்லை.
குடியிருப்பு பயன்பாடுகளில் அளவிடுதல் சிக்கல்கள் குறிப்பாக கடுமையானவை. ETH (எத்தியோப்பியா) சூரிச்சின் குழு, அளவிடுதல் பொருத்தத்தை மதிப்பிடுவதற்கு பயன்பாட்டு அளவீடுகளை உருவாக்கியது, அதைக் கண்டறிந்தது பெரிதாக்கப்பட்ட அல்லது குறைவாக உள்ள அமைப்புகள் குறிப்பிடத்தக்க வகையில் பொதுவானவை..
தொழில்துறையில், அமைப்பு ஒருங்கிணைப்பு முறைகள் ஒட்டுமொத்த செயல்திறனை மிகவும் பாதிக்கின்றன. சிமென்ட் ஆலை கோ₂ பிடிப்பு திட்டங்களில் மேற்கொள்ளப்பட்ட ஆய்வுகள் அதைக் காட்டுகின்றன உயர் வெப்பநிலை வெப்ப விசையியக்கக் குழாய்களை ஒருங்கிணைப்பதன் மூலம் அதிகரிக்கும் கிளிங்கர் செலவை 32% குறைக்கலாம்.இருப்பினும், அத்தகைய உகப்பாக்கத்தை அடைவதற்கு துல்லியமான கணினி வடிவமைப்பு மற்றும் ஒருங்கிணைப்பு திறன்கள் தேவை, இது பல நிறுவிகளுக்கு சவால்களை ஏற்படுத்துகிறது.
சீனாவின் பிரபலமான டேய்!-சப்ளைட்ட்ட்ட்ட்ட்ட்ட் அமைப்புகள் (ஒருங்கிணைந்த குளிர்விப்பு மற்றும் வெப்பமாக்கல்) புதுமையான வடிவமைப்பு மூலம் ஒட்டுமொத்த ஆற்றல் செயல்திறனை மேம்படுத்துகின்றன. கோடையில், குளிர்பதனப் பொருள் சுவரில் பொருத்தப்பட்ட உட்புற அலகுகள் வழியாக விநியோகிக்கப்படுகிறது; குளிர்காலத்தில், சூடான நீர் தரைக்கு அடியில் உள்ள ரேடியன்ட் வெப்பமாக்கல் அமைப்புகள் வழியாகச் சுழல்கிறது, dddh அடி, அருமை தலை.ட் என்ற பாரம்பரிய சீன சுகாதாரக் கொள்கையுடன் ஒத்துப்போகிறது. உகந்த உள்ளமைவுகள் குறிப்பிடத்தக்க செயல்திறன் ஆதாயங்களை அளிக்கின்றன.
05 தீர்வுகள் & எதிர்காலக் கண்ணோட்டம்
வெப்ப பம்ப் செயல்திறன் சவால்களை எதிர்கொள்வதற்கு தொழில்நுட்ப கண்டுபிடிப்பு மற்றும் கொள்கை மாற்றங்கள் இரண்டும் தேவை. ஹாங்காங் அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்ப பல்கலைக்கழக (ஹாங்காங்) ஆராய்ச்சியாளர்களின் திருப்புமுனை டி₇₈பெயர்ச்சொல்₂₂ மீள் கலவையில் உள்ளது., வழக்கமான உலோகங்களை விட 20 மடங்கு அதிக வெப்பநிலை-மாற்ற செயல்திறனை அடைந்து, கார்னோட் செயல்திறன் வரம்பில் 90% ஐ அடைகிறது.
இந்தப் பொருள் மீள் சிதைவின் மூலம் வெப்பமடைந்து குளிர்ச்சியடைகிறது, இது திட-நிலை வெப்ப பம்ப் தொழில்நுட்பத்திற்கான புதிய பாதையைத் திறக்கிறது. இந்தக் குழு தற்போது இந்தக் கலவையின் அடிப்படையில் ஒரு தொழில்துறை வெப்ப பம்ப் முன்மாதிரியை உருவாக்கி வருகிறது.
செயல்பாட்டு கண்காணிப்பு மற்றும் அறிவார்ந்த சரிசெய்தல் நடைமுறை செயல்திறன் ஆதாயங்களை வழங்குகின்றன. ஐரோப்பிய ஆராய்ச்சியாளர்கள் நிறுவ பரிந்துரைக்கின்றனர் தரப்படுத்தப்பட்ட நிறுவலுக்குப் பிந்தைய செயல்திறன் மதிப்பீட்டு நடைமுறைகள் பயனர்கள் அமைப்புகளை மேம்படுத்த உதவும் டிஜிட்டல் கருவிகளை உருவாக்குதல். வெப்பமூட்டும் வளைவைக் குறைப்பது போன்ற எளிய சரிசெய்தல்கள் கணிசமான ஆற்றல் சேமிப்பை அளிக்கின்றன.
கொள்கை வடிவமைப்பில் சுத்திகரிப்பு தேவை. ஜெர்மன் அனுபவம் அதைக் காட்டுகிறது அதிக மின்சார விலைகள் வெப்ப பம்ப் ஏற்றுக்கொள்ளலைத் தடுக்கலாம்.எரிசக்தி வரி கட்டமைப்புகளில் பகுத்தறிவு மாற்றங்கள், இயற்கை எரிவாயுவை விட மின்சாரத்தை மிகவும் போட்டித்தன்மை வாய்ந்ததாக மாற்றுவது, புதைபடிவ எரிபொருள் வெப்பமாக்கலை மாற்றுவதை துரிதப்படுத்தும்.
தொழில்துறை பயன்பாடுகள் பரந்த ஆற்றலைக் கொண்டுள்ளன. உயர் வெப்பநிலை வெப்ப விசையியக்கக் குழாய்களை ஒருங்கிணைக்கும் சிமென்ட் ஆலை கோ₂ பிடிப்புத் திட்டங்கள், அதிகரிக்கும் கிளிங்கர் செலவுகளை 32% குறைக்கும் அதே வேளையில், உமிழ்வைக் குறைக்கும் தொழில்நுட்பத்தின் திறனை நிரூபிக்கின்றன. புதுப்பிக்கத்தக்க மின்சாரம் விரிவடைந்து, உயர் வெப்பநிலை வெப்ப விசையியக்கக் குழாய் தொழில்நுட்பம் முதிர்ச்சியடையும் போது, அத்தகைய தீர்வுகள் ஆற்றல் மிகுந்த தொழில்களுக்கான முக்கிய டிகார்பனைசேஷன் தொழில்நுட்பங்களாக மாறக்கூடும்.
வெப்ப பம்ப் தொழில்நுட்பத்திற்கான எதிர்கால வளர்ச்சிப் பாதை தெளிவாகி வருகிறது. ஹாங்காங் பொருள் விஞ்ஞானிகளால் உருவாக்கப்பட்ட டி₇₈பெயர்ச்சொல்₂₂ மீள் கலவை ஆய்வகத்தில் சிறப்பாக செயல்படுகிறது. தொழில்துறை துறைகள் புதிய எல்லைகளை ஆராய்ந்து வருகின்றன. உயர் வெப்பநிலை வெப்ப விசையியக்கக் குழாய்களை இயந்திர நீராவி மறுசீரமைப்பு (எம்விஆர்) உடன் இணைக்கும் சிமென்ட் ஆலை கார்பன் பிடிப்புத் திட்டங்கள் குறைந்துள்ளன கோ₂ பிடிப்பு செலவு டன்னுக்கு €125.9 ஆகும்.. இந்த கண்டுபிடிப்புகள் ஆய்வகத்திலிருந்து சந்தைக்கு நகரும்போது, வெப்ப விசையியக்கக் குழாய்கள் உலகளாவிய ஆற்றல் மாற்றத்தில் உண்மையிலேயே ஒரு முக்கிய சக்தியாக மாறும்.