बॉयलर को एयर सोर्स हीट पंप से बदलना हीट सोर्स को बदलने से ज्यादा है

एक पारंपरिक गैस, तेल या इलेक्ट्रिक बॉयलर कोहवा-पानी हीट पंपआवासीय, वाणिज्यिक और सार्वजनिक भवनों के नवीनीकरण परियोजनाओं में तेजी से आम हो रहा है।

तथापि, सफल पुनर्विकास केवल इस बात से नहीं होता है:

बॉयलर निकालें → हीट पंप लगाएं → मौजूदा पाइप कनेक्ट करें।

एक हीट पंप और एक बॉयलर बहुत अलग हाइड्रोलिक और तापमान स्थितियों में काम करते हैं।

एक बॉयलर आम तौर पर आपूर्ति और वापसी के पानी के बीच अपेक्षाकृत बड़े तापमान अंतर के साथ अपेक्षाकृत उच्च जल तापमान प्रदान कर सकता है।सामान्यतः कम तापमान वाले पानी को सावधानीपूर्वक नियंत्रित पानी के प्रवाह के साथ आपूर्ति करते समय अपनी सर्वोत्तम दक्षता प्राप्त करता है.

इसका अर्थ यह है कि एक बॉयलर को बदलने से पहले इंजीनियरों को कई महत्वपूर्ण प्रश्नों के उत्तर देने चाहिए:

1. भवन का वास्तविक ताप और शीतलन भार क्या है?

2. डिजाइन आउटडोर तापमान पर हीट पंप को कितनी क्षमता प्रदान करनी चाहिए?

3. क्या मौजूदा पंखे, रेडिएटर या फर्श हीटिंग सिस्टम नए पानी के तापमान पर काम कर सकते हैं?

4. क्या मौजूदा पाइप पर्याप्त मात्रा में पानी का प्रवाह कर सकते हैं?

5. क्या मौजूदा परिसंचरण पंप उपयुक्त है?

6. क्या हाइड्रोलिक पृथक्करण, बफर टैंक या माध्यमिक सर्किट की आवश्यकता है?

इन सवालों को समझना ही एक विश्वसनीय बॉयलर-टू-हीट-पंप अनुवर्ती सुविधा की कुंजी है।

1. मौजूदा बॉयलर क्षमता के बजाय भवन भार से शुरू करें

हीट पंपों के नवीनीकरण में सबसे आम गलतियों में से एक मौजूदा बॉयलर के नामपत्र पर छपी क्षमता के अनुसार एक नया हीट पंप चुनना है।

उदाहरण के लिए:

मौजूदा बॉयलर क्षमता = 100 किलोवाट
इसलिए 100 किलोवाट का हीट पंप लगाएं।

यह दृष्टिकोण गंभीर रूप से भ्रामक हो सकता है।

पारंपरिक बॉयलर अक्सर बड़े होते हैं और उनकी नाममात्र क्षमता जरूरी नहीं कि भवन की वास्तविक पीक हीटिंग मांग को दर्शाती हो।

इसलिए सही प्रारंभिक बिंदु हैडिजाइन हीटिंग लोड.

शीतलन की आवश्यकता वाले परियोजनाओं में, डिजाइन शीतलन भार की भी गणना की जानी चाहिए।

एक सरलीकृत प्रारंभिक अनुमान में निम्नलिखित का प्रयोग किया जा सकता हैः

$$Q = A गुना q$$

जहांः

• Q= अनुमानित भवन भार, डब्ल्यू

• ए= वातानुकूलित फर्श क्षेत्रफल, m2

• q= अनुमानित इकाई भार, W/m2

उदाहरण के लिए, यदि 10,000 वर्ग मीटर की इमारत में 70 W/m2 का अनुमानित हीटिंग भार हैः

$$10,000 गुना 70 = 700,000W$$

अतः:

$$Q_{हीटिंग}=700kW$$

तथापि, W/m2 के मान केवलप्रारंभिक अनुमान.

अंतिम गर्मी पंप का चयन अधिमानतः भवन में गर्मी हानि/गति लाभ की उचित गणना पर आधारित होना चाहिए, जिसमें इन्सुलेशन, ग्लासिंग, वेंटिलेशन/प्रवेश, कब्जा, आंतरिक लाभों पर विचार किया जाना चाहिए।बाहरी डिजाइन तापमान और आवश्यक आंतरिक तापमान.

2. हीट पंप क्षमता को डिजाइन बाहरी तापमान पर जाँच की जानी चाहिए

यह वायु स्रोत हीट पंपों के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण है।

₹20 किलोवाट के हीट पंप के रूप में विज्ञापित एक हीट पंप ₹ सभी बाहरी परिस्थितियों में 20 किलोवाट का उत्पादन नहीं करता है।

जैसे-जैसे बाहरी हवा का तापमान घटता है, हवा स्रोत हीट पंप की उपलब्ध हीटिंग क्षमता और सीओपी काफी बदल सकती है।

इसलिए, इंजीनियरों को केवल नाममात्र की स्थितियों के आधार पर उपकरण का चयन नहीं करना चाहिए जैसेः

A7/W35

इसके बजाय, क्षमता को वास्तविक परियोजना डिजाइन की स्थिति के साथ जांचना चाहिए, उदाहरण के लिएः

• A7/W35

• A2/W35

• A−7/W35

• A−15/W45

• A−20/W55

जलवायु और आवेदन के आधार पर।

सही सिद्धांत यह हैः

$$Q_{HP, डिजाइन} geq Q_{बिल्डिंग, डिजाइन}$$

सिवाय इसके कि प्रणाली को जानबूझकरद्विगुणित प्रणालीसहायक हीटिंग के साथ।

इसलिए ठंडी जलवायु वाले परियोजनाओं के लिए, कैटलॉग पर छापे गए नाममात्र किलोवाट की तुलना में कम तापमान की हीटिंग क्षमता अक्सर अधिक महत्वपूर्ण होती है।

3हीटिंग और कूलिंग लोड के कारण विभिन्न हीट पंप चयन हो सकते हैं

प्रतिवर्ती हवा-पानी हीट पंप प्रणालियों के लिए, एक और प्रश्न प्रकट होता हैः

क्या हमें हीट पंप का आकार हीटिंग लोड या कूलिंग लोड के अनुसार करना चाहिए?

इसका उत्तर जलवायु पर निर्भर करता है।

ठंडी जलवायु

ठंडी जलवायु में, हीटिंग लोड आमतौर पर प्रमुख होता है।

इसलिए हीट पंप का चयन सामान्यतःसर्दियों में डिजाइन हीटिंग लोड, इसकी कम परिवेश ताप क्षमता की जाँच के बाद।

ग्रीष्मकालीन शीतलन क्षमता स्वचालित रूप से पर्याप्त हो सकती है।

गर्मियों और सर्दियों में जलवायु

गर्म और ठंडे दोनों प्रकार की आवश्यकता वाले जलवायु क्षेत्रों में स्थिति भिन्न हो सकती है।

मान लीजिए कि एक वाणिज्यिक भवन में:

$$Q_{हीटिंग}=700kW$$

लेकिन:

$$Q_{cooling}=1,500kW$$

पूरे हीट पंप संयंत्र को केवल शीतलन शिखर के कारण 1,500 किलोवाट का आकार देने से एक ओवरसाइज हीटिंग सिस्टम उत्पन्न हो सकता है।

एक संभावित इंजीनियरिंग समाधान एक संकर संयंत्र है:

हवा-पानी हीट पंप → बेस हीटिंग + आंशिक शीतलन

प्लस

चिलर → पूरक पीक कूलिंग

इससे उपकरण का बेहतर उपयोग और संयंत्र संचालन अधिक लचीला हो सकता है।

सटीक कॉन्फ़िगरेशन को भार प्रोफाइल, जलवायु, परिचालन समय, बिजली के टैरिफ, अधिशेष आवश्यकताओं और जीवनचक्र लागत से निर्धारित किया जाना चाहिए, न कि केवल पीक क्षमता से।

4क्या विद्यमान पंखे को हीट पंप के साथ इस्तेमाल किया जा सकता है?

कई बॉयलर प्रतिस्थापन परियोजनाओं में, इमारत में पहले से ही हाइड्रॉनिक पंखे की कॉइल इकाइयां हैं।

अच्छी खबर यह हैः

मौजूदा पंखे को स्वचालित रूप से बदलने की आवश्यकता नहीं है।

लेकिन नए ऑपरेटिंग तापमान पर इनका प्रदर्शन सत्यापित किया जाना चाहिए।

पंखे के कोइल की क्षमता को कोइल में प्रवेश करने वाले पानी और कमरे की हवा के बीच तापमान के अंतर पर बहुत निर्भर करता है। इसलिए, पानी के तापमान को कम करने से आमतौर पर हीटिंग आउटपुट कम हो जाता है।जब भी उपलब्ध हो, निर्माता की प्रदर्शन तालिकाओं का प्रयोग किया जाना चाहिए. (कैलेफी एसपीए)

उदाहरण के लिए, मूल रूप से डिजाइन किए गए एक प्रशंसक कॉइल के आसपासः

बॉयलर प्रणाली

70°C आपूर्ति / 60°C वापसी

जब निम्न पर काम किया जाता है तो काफी कम गर्मी दे सकता हैः

हीट पंप सिस्टम

45°C आपूर्ति / 40°C वापसी।

तो सही सवाल यह नहीं है:

क्या फैन कॉइल 45 डिग्री सेल्सियस पानी के साथ काम कर सकता है?

यह है:

क्या यह पंखे का तार वास्तविक वायु प्रवाह और जल प्रवाह की स्थितियों में 45 डिग्री सेल्सियस पानी पर आवश्यक कमरे को गर्म करने की क्षमता प्रदान कर सकता है?

यह अंतर अत्यंत महत्वपूर्ण है।

5वेंटिलेटर कॉइल्स हीटिंग + कूलिंग हीट पंप सिस्टम के लिए विशेष रूप से आकर्षक हैं।

हीट पंप के पुनर्विकास परियोजनाओं में फैन कॉइल सिस्टम का एक प्रमुख लाभ हैः

एक ही टर्मिनल आमतौर पर हीटिंग और कूलिंग दोनों प्रदान कर सकता है।

सर्दियों के दौरान:

वायु स्रोत हीट पंप → गर्म पानी → पंखे की कुंडली → स्थान हीटिंग

गर्मियों के दौरान:

वायु स्रोत हीट पंप → ठंडा पानी → पंखे की कुंडली → अंतरिक्ष शीतलन

इससे फैन कॉइल्स होटल, कार्यालय, स्कूल, अपार्टमेंट और व्यावसायिक भवनों के लिए विशेष रूप से आकर्षक हैं जिन्हें वर्ष भर HVAC की आवश्यकता होती है।

हालांकि, जब ठंडा पानी का प्रयोग किया जाता है, तो फैन कॉइल और पाइपिंग सिस्टम को भी उचित इन्सुलेशन और कंडेनसेट निकासी सहित संघनक नियंत्रण के लिए डिज़ाइन किया जाना चाहिए।

आधुनिक हाइड्रोनिक डिजाइन गाइडलाइंस भी हवा-पानी हीट पंपों के लिए उपयोगी गर्मी उत्सर्जकों के रूप में प्रशंसक कॉइल को पहचानती है,विशेष रूप से जब कम पानी के तापमान के लिए पर्याप्त रूप से बड़े हीट एक्सचेंजर सतहों के साथ डिज़ाइन किया गया हो. (कैलेफी एसपीए)

6क्या मौजूदा फैन कॉइल पाइपों को बदलने की आवश्यकता है?

ज़रूरी नहीं.

हाइड्रॉनिक सर्किट में गर्मी हस्तांतरण को नियंत्रित करने वाला मौलिक संबंध हैः

$$Q=dot m c_pDelta T$$

जहांः

• Q= गर्मी हस्तांतरण दर

• ṁ= जल द्रव्यमान प्रवाह दर

• सीपी= विशिष्ट ताप क्षमता

• ΔT= आपूर्ति-वापसी के पानी के तापमान में अंतर

यह समीकरण हीटर और हीट पंप हाइड्रोनिक सिस्टम के बीच सबसे महत्वपूर्ण अंतरों में से एक की व्याख्या करता है।

एक ही गर्मी हस्तांतरण दर के लिएः

$$डॉट एम प्रोप्टो फ्रैक {1} {डेल्टा टी}$$

इसलिए, जैसा कि डिजाइन ΔT छोटा हो जाता है, आवश्यक पानी का प्रवाह बड़ा हो जाता है। (कैलेफी एसपीए)

7हीट पंपों के लिए अक्सर उच्च जल प्रवाह की आवश्यकता क्यों होती है

एक साधारण उदाहरण देखें।

एक प्रणाली को स्थानांतरित करना चाहिएः

$$Q=100kW$$

पानी के लिए, एक सुविधाजनक मीट्रिक अनुमान हैः

$$Q ((kW) लगभग 1.163 गुना प्रवाह ((m3/h) गुना डेल्टा T ((K)$$

अतः:

$$प्रवाह=फ्रैक{Q}{1.163 गुना डेल्टा T}$$

ΔT = 10°C पर

$$प्रवाह=फ्रैक{100}{1.163 गुना10}$$ $$प्रवाह लगभग8.6m3/h$$

ΔT = 5°C पर

$$प्रवाह=फ्रैक{100}{1.163 गुना5}$$ $$प्रवाह लगभग17.2m3/h$$

तो ΔT को 10°C से घटाकर लगभग 5°C कर देंआवश्यक जल प्रवाह को दोगुना करता है.

यही कारण है कि हीट पंप के साथ बॉयलर को बदलने से हीटिंग क्षमता की सही गणना होने पर भी हाइड्रोलिक समस्याएं पैदा हो सकती हैं।

विद्यमान पाइप आवश्यक हीट पंप प्रवाह के लिए बहुत छोटा हो सकता है।

8क्यों बस एक बड़ा पंप स्थापित करना हमेशा समाधान नहीं है

एक आम प्रतिक्रिया हैः

यदि प्रवाह बहुत कम है, तो बस एक बड़ा परिसंचरण पंप स्थापित करें।

कभी-कभी यह काम करता है.

कभी-कभी यह एक और समस्या पैदा करता है।

पंप के सिर को बढ़ाना असीमित रूप से कम आकार के पाइपवर्क की भरपाई नहीं कर सकता है। अत्यधिक वेग का परिणाम हो सकता हैः

• दबाव में वृद्धि;

• पंप बिजली की अधिक खपत;

• प्रवाह शोर;

• वाल्व शोर;

• क्षरण का जोखिम;

• खराब हाइड्रोलिक संतुलन;

• दूर की शाखाओं पर अपर्याप्त प्रवाह।

इसलिए सही प्रक्रिया यह हैः

आवश्यक ताप क्षमता → आवश्यक जल प्रवाह → पाइप दबाव में गिरावट → उपलब्ध पंप सिर → परिसंचरण पंप का चयन

पंप को स्वतंत्र रूप से चुनने के बजाय।

9मौजूदा पाइपवर्क को बदलने से पहले मूल्यांकन किया जाना चाहिए।

सभी विद्यमान हाइड्रोनिक पाइपों को बदलने से बाद का नवीनीकरण बेहद महंगा और विघटनकारी हो सकता है।

इसलिए, इंजीनियरों को पहले यह पता लगाना चाहिए कि मौजूदा नेटवर्क का अभी भी उपयोग किया जा सकता है या नहीं।

जाँचः

• मुख्य पाइप का व्यास;

• शाखा पाइप का व्यास;

• पाइप की लंबाई;

• फिटिंग और वाल्व दबाव हानि;

• मौजूदा पंप वक्र;

• उपलब्ध अंतर दबाव;

• आवश्यक हीट पंप प्रवाह;

• पानी की अनुमत गति;

• हाइड्रोलिक संतुलन

यदि विद्यमान पाइपवर्क स्वीकार्य दबाव हानि और वेग पर आवश्यक प्रवाह ले सकता है, तो इसे बदलने का कोई कारण नहीं हो सकता है।

यह पुनर्निर्माण की लागत को कम करने के सबसे बड़े अवसरों में से एक है।

10- फर्श हीटिंग आमतौर पर हीट पंप के लिए एक उत्कृष्ट मैच है

मौजूदा हाइड्रोनिक फर्श हीटिंग अक्सर पारंपरिक रेडिएटर की तुलना में हीट पंप के लिए अधिक उपयुक्त हो सकती है।

क्यों?

क्योंकि फर्श हीटिंग बहुत बड़ी गर्मी उत्सर्जक सतह का उपयोग करती है।

एक बड़ा हीट-ट्रांसफर क्षेत्र अपेक्षाकृत कम पानी के तापमान का उपयोग करके इमारत को गर्म करने की अनुमति देता है।

यह वही है जो एक हीट पंप पसंद करता है।

Modern heat-pump design guidance identifies well-designed floor heating as particularly suitable for air-to-water heat pumps because it can deliver the required room heat output at relatively low supply water temperatures, गर्मी पंप की दक्षता में सुधार। (कैलेफी एसपीए)

एक विशिष्ट निम्न तापमान हीटिंग ऑपरेशन के आसपास हो सकता हैः

30°C से 35°C की आपूर्ति पानी

या

35~40°C आपूर्ति जल

भवन भार, फर्श निर्माण, पाइप दूरी, फर्श कवर और बाहरी परिस्थितियों के आधार पर।

वास्तविक डिजाइन तापमान को हमेशा अनुमान के बजाय गणना की जानी चाहिए।

11महत्वपूर्ण अंतरः फर्श हीटिंग ΔT

विद्यमान फर्श हीटिंग सर्किट को गर्मी पंप की आवश्यकता से अधिक आपूर्ति-वापसी तापमान अंतर के लिए डिज़ाइन किया गया हो सकता है।

मान लीजिए कि पुराने मंजिल सर्किट पर काम करता हैः

$$डेल्टा टी=10°C$$

लेकिन गर्मी पंप के लिए लगभग आवश्यक हैः

$$डेल्टा टी=5°C$$

एक ही ताप क्षमता के लिए, हीट पंप की ओर लगभग दो बार पानी के प्रवाह की आवश्यकता होती है।

यह निम्न के बीच असंगतता पैदा कर सकता हैः

हीट पंप के लिए आवश्यक प्रवाह

और

मौजूदा यूएफएच सर्किट प्रवाह क्षमता।

इसका मतलब यह नहीं है कि सभी फर्श हीटिंग पाइपों को बदलने की आवश्यकता है।

इसके बजाय, हाइड्रोलिक सिस्टम को सही ढंग से फिर से डिजाइन करने की आवश्यकता है।

12हाइड्रोलिक पृथक्करण से कई सुधार की समस्याएं हल हो सकती हैं।

एक प्रभावी समाधान हीट पंप सर्किट को भवन वितरण सर्किट से हाइड्रोलिक रूप से अलग करना है।

एक विशिष्ट व्यवस्था हैः

हीट पंप → प्राथमिक पंप → बफर टैंक / हाइड्रोलिक सेपरेटर → माध्यमिक पंप → मौजूदा यूएफएच या फैन कॉइल सिस्टम

यह हीट पंप सर्किट को हीट पंप द्वारा आवश्यक प्रवाह को बनाए रखने की अनुमति देता है जबकि मौजूदा भवन सर्किट एक अलग प्रवाह दर पर काम करता है।

यह विशेष रूप से उपयोगी है जबः

• कई हीटिंग जोन स्वतंत्र रूप से खुलते और बंद होते हैं;

• विद्यमान वितरण प्रवाह हीट पंप प्रवाह से भिन्न होता है;

• कई हीट पंप कैस्केड में काम करते हैं;

• फैन कॉइल्स और फर्श हीटिंग दोनों का प्रयोग किया जाता है;

• न्यूनतम हीट पंप सिस्टम वॉल्यूम बनाए रखा जाना चाहिए;

• डीफ्रॉस्ट ऑपरेशन के लिए संग्रहीत थर्मल ऊर्जा की आवश्यकता होती है।

हाइड्रोलिक पृथक्करण प्राथमिक और द्वितीयक परिसंचरणों को स्थिर लेकिन संभावित रूप से अलग प्रवाह दरों पर काम करने की अनुमति देता है। (कैलेफी एसपीए)

13मौजूदा रेडिएटर के बारे में क्या?

रेडिएटरों को अधिक सावधानीपूर्वक मूल्यांकन की आवश्यकता होती है।

कई पुरानी बॉयलर प्रणालियों को अपेक्षाकृत उच्च जल तापमान के आसपास डिजाइन किया गया था।

इसलिए बहुत कम पानी के तापमान पर काम करने वाले हीट पंप का रेडिएटर आउटपुट अपर्याप्त हो सकता है।

संभावित समाधानों में शामिल हैंः

• रेडिएटर का आकार बढ़ाना;

• अतिरिक्त रेडिएटर जोड़ना;

• फैन-सहायता वाले रेडिएटरों की स्थापना;

• भवनों की इन्सुलेशन में सुधार करना;

• भवनों की गर्मी हानि को कम करना;

• कम तापमान वाले फैन कॉइल्स का प्रयोग करना;

• यदि आवश्यक हो तो उच्च जल तापमान छोड़ने में सक्षम एक गर्मी पंप का चयन करना।

लक्ष्य अभी भी यह होना चाहिए:

कम से कम व्यावहारिक आपूर्ति जल तापमान का प्रयोग करें जो भवन ताप भार को संतुष्ट कर सके।

आवश्यक पानी का कम तापमान आम तौर पर एक हवा-पानी हीट पंप को उच्च COP पर काम करने की अनुमति देता है। (कैलेफी एसपीए)

14हाइड्रोलिक संतुलन की अनदेखी न करें

बाद के परिमार्जन के बाद, कुल सिस्टम प्रवाह सही हो सकता है जबकि कुछ कमरों को अभी भी अपर्याप्त हीटिंग प्राप्त होती है।

क्यों?

क्योंकि पानी कम से कम हाइड्रोलिक प्रतिरोध के मार्ग का अनुसरण करता है।

शॉर्ट सर्किट अत्यधिक प्रवाह प्राप्त कर सकते हैं जबकि लंबे सर्किट भूख से मर जाते हैं।

इसलिए, अनुवर्ती परिचालन में निम्नलिखित शामिल होना चाहिए:

• शाखा संतुलन;

• विविध प्रवाह समायोजन;

• अंतर दबाव सत्यापन;

• पंप की गति समायोजन;

• आपूर्ति/वापसी तापमान माप;

• टर्मिनल प्रवाह सत्यापन।

समानांतर हाइड्रोनिक सर्किट विशेष रूप से उपयोगी हैं क्योंकि व्यक्तिगत शाखाओं को स्वतंत्र रूप से संतुलित और नियंत्रित किया जा सकता है। (कैलेफी एसपीए)

15एक व्यावहारिक बॉयलर-टू-हीट-पंप रिट्रोफिट वर्कफ़्लो

अभियांत्रिकी परियोजनाओं के लिए, प्रक्रिया को इस प्रकार संक्षेप में प्रस्तुत किया जा सकता हैः

चरण 1 ️ भवन भार की गणना करें

डिजाइन हीटिंग और, जहां आवश्यक हो, शीतलन भार निर्धारित करें।

↓

चरण 2 ️ डिजाइन आउटडोर स्थितियों का निर्धारण

स्थानीय सर्दियों और गर्मियों के डिजाइन तापमान का उपयोग करें।

↓

चरण 3 ️ हीट पंप क्षमता का चयन करें

आवश्यक बाहरी तापमान और बाहर के पानी के तापमान पर वास्तविक हीटिंग/कूलिंग आउटपुट की जाँच करें।

↓

चरण 4 ️ आवश्यक आपूर्ति पानी का तापमान निर्धारित करें

मौजूदा पंखे, रेडिएटर या फर्श हीटिंग का मूल्यांकन करें।

↓

चरण 5 ️ आवश्यक जल प्रवाह की गणना करें

उपयोगः

$$Q=dot m c_pDelta T$$

↓

चरण 6 ️ मौजूदा पाइपवर्क की जाँच करें

व्यास, दबाव हानि और अनुमेय वेग की जाँच करें।

↓

चरण 7 ️ परिसंचरण पंप चुनें

केवल पाइप व्यास के बजाय डिजाइन प्रवाह और गणना किए गए सिस्टम प्रतिरोध का उपयोग करें।

↓

चरण 8 ️ तय करें कि हाइड्रोलिक पृथक्करण की आवश्यकता है या नहीं

बफर टैंक, हाइड्रोलिक सेपरेटर और प्राथमिक-द्वितीय पंपिंग पर विचार करें।

↓

चरण 9 शेष राशि और कमीशन

परिचालन स्थितियों में वास्तविक प्रवाह, आपूर्ति तापमान, वापसी तापमान और ΔT को मापें।

16उदाहरण: 500 किलोवाट हीटिंग रिट्रोफिट

एक व्यावसायिक भवन का विचार करें, जिसका डिजाइन हीटिंग लोडः

$$500 किलोवाट$$

यदि हीट पंप प्रणाली के आसपास डिजाइन किया गया हैः

$$डेल्टा टी=5°C$$

तब:

$$प्रवाह=फ्रैक{500}{1.163 गुना5}$$ $$प्रवाह लगभग86m3/h$$

इसका मतलब है कि मुख्य हाइड्रोनिक सर्किट लगभग परिवहन करने में सक्षम होना चाहिए86 m3/hडिजाइन स्थितियों में।

यदि मौजूदा बॉयलर सर्किट के आसपास डिजाइन किया गया थाः

$$डेल्टा टी=10°C$$

इसका पिछला डिजाइन प्रवाह केवल निम्न हो सकता हैः

$$प्रवाह=फ्रैक{500}{1.163 गुना10}$$ $$प्रवाह लगभग 43m3/h$$

इसलिए नए हीट पंप के लिए लगभगडिजाइन जल प्रवाह का दोगुना.

यह एक ही गणना तुरंत इंजीनियर को बताती है कि क्या जांच करने की आवश्यकता हैः

क्या मौजूदा पाइप नेटवर्क और पंप बढ़े हुए प्रवाह को संभाल सकते हैं?

यदि हां, तो मूल प्रणाली का बहुत अधिक हिस्सा रह सकता है।

यदि नहीं, तो हाइड्रोलिक संशोधन की आवश्यकता है।

17हीट-पंप के लिए एक सफल बॉयलर के बाद क्या होता है?

एक सफल पुनर्निर्माण के लिए तीन प्रणालियों को एक दूसरे के साथ मिलान करने की आवश्यकता होती हैः

ताप स्रोत

गर्मी पंप को वास्तविक बाहरी परिस्थितियों में पर्याप्त क्षमता प्रदान करनी चाहिए।

ताप वितरण

पाइप और पंपों से पर्याप्त मात्रा में पानी बहना चाहिए।

गर्मी उत्सर्जक

फैन कॉइल्स, रेडिएटर या फर्श हीटिंग को चयनित पानी के तापमान पर पर्याप्त कमरे का आउटपुट प्रदान करना चाहिए।

यदि इनमें से किसी एक को गलत तरीके से डिज़ाइन किया गया है, तो सिस्टम को निम्न का अनुभव हो सकता हैः

अपर्याप्त हीटिंग → उच्च पानी का तापमान → कम COP → अधिक बिजली की खपत → खराब ग्राहक अनुभव।

यही कारण है कि गर्मी पंप के बाद के उपकरणों को हमेशा एकपूर्ण हाइड्रोनिक प्रणाली इंजीनियरिंग परियोजना, बस उपकरण बदलने के बजाय।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

क्या मैं सीधे गैस बॉयलर को हवा स्रोत हीट पंप से बदल सकता हूँ?

कभी-कभी, लेकिन मौजूदा प्रणाली को पहले हीट लोड, आवश्यक पानी का तापमान, टर्मिनल आउटपुट, पानी का प्रवाह, पाइप व्यास और परिसंचरण पंप क्षमता की जांच की जानी चाहिए।हाइड्रोलिक विश्लेषण के बिना एक-एक के लिए एक प्रत्यक्ष प्रतिस्थापन के परिणामस्वरूप खराब प्रदर्शन हो सकता है.

क्या मौजूदा पंखे के कोइल एक हवा-पानी हीट पंप के साथ काम कर सकते हैं?

हां, कई मामलों में, लेकिन इनकी हीटिंग क्षमता को सामान्य रूप से हीट पंप के संचालन से जुड़े कम पानी के तापमान पर जांचना चाहिए।जब भी उपलब्ध हो तो निर्माता के प्रदर्शन डेटा का उपयोग किया जाना चाहिए।.

क्या विद्यमान फर्श हीटिंग हीट पंप के साथ काम कर सकती है?

आमतौर पर हां। हाइड्रोनिक फर्श हीटिंग विशेष रूप से हीट पंपों के लिए उपयुक्त है क्योंकि इसका बड़ा उत्सर्जन क्षेत्र आपूर्ति पानी के अपेक्षाकृत कम तापमान की अनुमति देता है।

हीट पंप के लिए उच्च जल प्रवाह की आवश्यकता क्यों होती है?

गर्मी हस्तांतरण पानी के प्रवाह और आपूर्ति-वापसी तापमान अंतर दोनों पर निर्भर करता है। जब ΔT कम हो जाता है, तो समान मात्रा में गर्मी हस्तांतरित करने के लिए पानी के प्रवाह में वृद्धि होनी चाहिए।

क्या मुझे मौजूदा हीटिंग पाइपों को बदलने की आवश्यकता है?

आवश्यक नहीं है। मौजूदा पाइपवर्क को हाइड्रोलिक रूप से नए आवश्यक प्रवाह और दबाव में गिरावट के खिलाफ जांच की जानी चाहिए। यदि अत्यधिक गति या पंप सिर के बिना स्वीकार्य प्रवाह प्राप्त किया जा सकता है, तो यह आवश्यक है कि पाइपवर्क के लिए एक उचित प्रवाह निर्धारित किया जाए।पाइप रह सकते हैं.

क्या मुझे बॉयलर को हीट पंप से बदलने पर बफर टैंक लगाना चाहिए?

यह सिस्टम डिजाइन पर निर्भर करता है। एक बफर टैंक या हाइड्रोलिक विभाजक उपयोगी हो सकता है जब गर्मी पंप और भवन सर्किट को अलग-अलग प्रवाह दरों की आवश्यकता होती है, जब कई क्षेत्र अक्सर बंद होते हैं,जब अतिरिक्त सिस्टम वॉल्यूम की आवश्यकता हो, या जब स्थिर डीफ्रॉस्ट ऑपरेशन की आवश्यकता होती है।

क्या गर्मी पंपों के लिए फैन कॉइल्स या फर्श हीटिंग बेहतर है?

दोनों बहुत अच्छी तरह से काम कर सकते हैं। फर्श हीटिंग निम्न तापमान हीटिंग दक्षता प्रदान करता है, जबकि प्रशंसक कॉइल्स हीटिंग और ठंडा पानी दोनों प्रदान कर सकते हैं।सबसे अच्छा विकल्प भवन के प्रकार पर निर्भर करता है, हीटिंग/कूलिंग की मांग और मौजूदा वितरण बुनियादी ढांचा।

निष्कर्ष

एक बॉयलर को वायु स्रोत हीट पंप से बदलना मुख्य रूप से एक ही किलोवाट क्षमता वाले हीट पंप को खोजने का सवाल नहीं है।

असली इंजीनियरिंग सवाल यह है:

क्या हीट पंप, हाइड्रॉनिक वितरण प्रणाली और मौजूदा हीट एमिटर आवश्यक पानी के तापमान, प्रवाह दर और डिजाइन भार पर एक साथ काम कर सकते हैं?

इसलिए एक पेशेवर अनुवर्ती निर्माण भार गणना से शुरू होता है, जिसके बाद हीट पंप प्रदर्शन चयन, टर्मिनल सत्यापन और हाइड्रोलिक विश्लेषण होता है।

मौजूदा वेंटिलेटर कॉइल्स और अंडरफ्लोर हीटिंग सिस्टम को अक्सर बरकरार रखा जा सकता है, जिससे नवीनीकरण की लागत में काफी कमी आ सकती है।पानी का तापमान, ΔT, प्रवाह दर, पाइप दबाव में गिरावट, परिसंचरण पंप प्रदर्शन और टर्मिनल क्षमता.

जब इन तत्वों का सही ढंग से मिलान होता है, तो बॉयलर आधारित हाइड्रोनिक सिस्टम को हवा-पानी हीट पंप में परिवर्तित करने से कुशल हीटिंग मिल सकती है।पूरे वितरण प्रणाली के अनावश्यक पुनर्निर्माण के बिना शीतलन और दीर्घकालिक ऊर्जा बचत.

तकनीकी नोट

उपरोक्त समीकरण और उदाहरण प्रारंभिक इंजीनियरिंग समझ के लिए हैं। अंतिम उपकरण चयन हमेशा परियोजना-विशिष्ट गर्मी हानि / गर्मी लाभ गणना का उपयोग करना चाहिए,स्थानीय डिजाइन मौसम डेटा, हाइड्रोलिक गणना और हीट पंप/फैन-कोइल निर्माता के प्रमाणित प्रदर्शन डेटा।

वोटेक ️ पेशेवर वायु स्रोत हीट पंप समाधान

आवासीय, वाणिज्यिक और ओईएम हवा-पानी हीट पंप समाधानों के लिए, निम्न तापमान हीटिंग, पंखे के कॉइल और फर्श हीटिंग अनुप्रयोगों सहित, देखेंः

www.ecoheat-pump.com