추운 기후의 집 난방 히트 펌프에 대해

추운 기후에서 열 펌프의 작동 원리

공기열원 히트펌프는 가장 일반적인 형태의 히트펌프 기술입니다.이러한 시스템은 건물 외부의 주변 공기를 열원 또는 라디에이터로 사용합니다.

공기 소스 열 펌프

히트 펌프는 공조와 동일한 프로세스를 사용하여 냉각 모드에서 작동합니다.그러나 가열 모드에서는 시스템이 외부 공기를 사용하여 냉매를 가열합니다.열 펌프는 냉매를 압축하여 더 뜨거운 가스를 생성합니다.열 에너지는 건물 내에서 이동하며 실내 장치를 통해(또는 시스템 구조에 따라 배관 시스템을 통해) 방출됩니다.

추운 기후의 히트 펌프는 겨울 내내 따뜻하게 유지합니다.

냉매가 실외 온도보다 현저히 낮을 때 히트 펌프는 안정적인 난방을 제공합니다.온화한 날씨에 추운 기후의 열 펌프는 최대 400%의 효율로 작동할 수 있습니다. 즉, 소비되는 에너지의 4배를 생성합니다.

물론 날씨가 추울수록 열 펌프가 작동하여 열을 공급하기가 더 어려워집니다.특정 온도 임계값 미만에서는 시스템 효율성이 감소합니다.그러나 이것은 열 펌프가 어는점 이하의 온도에 적합하지 않다는 것을 의미하지는 않습니다.

혹한기 히트 펌프(낮은 주변 온도 히트 펌프라고도 함)는 -30도 이하의 온도에서 효율적으로 작동할 수 있는 혁신적인 기능을 갖추고 있습니다.이러한 기능에는 다음이 포함됩니다.

추운 날씨 냉매
모든 공기 소스 열 펌프에는 실외 공기보다 훨씬 더 차가운 화합물인 냉매가 포함되어 있습니다.추운 기후의 열 펌프는 일반적으로 기존 열 펌프 냉매보다 끓는점이 낮은 냉매를 사용합니다.이러한 냉매는 낮은 주변 온도에서도 시스템을 통해 계속 흐르고 차가운 공기에서 더 많은 열을 흡수할 수 있습니다.

압축기 설계
지난 10년 동안 제조업체는 작동에 필요한 에너지를 줄이고 내구성을 향상시키기 위해 압축기를 개선했습니다.추운 기후의 열 펌프는 일반적으로 속도를 실시간으로 조정할 수 있는 가변 압축기를 사용합니다.기존의 정속 컴프레서는 "켜짐" 또는 "꺼짐" 중 하나이며 항상 효과적인 것은 아닙니다.

가변 압축기는 온화한 날씨에서 최대 속도의 낮은 비율로 작동한 다음 극한의 온도에서 더 높은 속도로 전환할 수 있습니다.이러한 인버터는 모두 또는 전혀 사용하지 않고 실내 공간을 쾌적한 온도로 유지하기 위해 적절한 양의 에너지를 추출합니다.

기타 엔지니어링 최적화

모든 열 펌프는 동일한 기본 프로세스를 사용하여 에너지를 전달하지만 다양한 엔지니어링 개선을 통해 이 프로세스의 효율성을 향상시킬 수 있습니다.추운 기후 열 펌프는 주변 공기 흐름 감소, 압축기 용량 증가 및 압축 주기 구성 개선을 활용할 수 있습니다.시스템의 크기가 응용 분야에 적합할 때 이러한 유형의 개선은 열 펌프가 거의 항상 작동하는 북동부의 추운 겨울에도 에너지 비용을 크게 줄일 수 있습니다.

추운 기후에서 열 펌프와 기존 난방 시스템의 비교

히트 펌프 난방의 효율은 난방 시즌 동안의 총 난방 출력(영국 열 단위 또는 BTU로 측정)을 해당 기간 동안의 총 에너지 소비량(킬로와트로 측정)으로 나눈 난방 시즌 성능 계수(HSPF)로 측정됩니다. 시간).HSPF가 높을수록 효율이 좋습니다.

추운 기후의 열 펌프는 10 이상의 HSPF를 제공할 수 있습니다. 즉, 소비하는 것보다 훨씬 더 많은 에너지를 전달합니다.여름철에는 히트 펌프가 냉장 모드로 전환되어 새 에어컨 장치처럼 효율적으로(또는 더 효율적으로) 작동합니다.

높은 HSPF 열 펌프는 추운 날씨에 대처할 수 있습니다.추운 기후의 열 펌프는 여전히 -20 ° F 미만의 온도에서 안정적인 열을 제공할 수 있으며 많은 모델이 어는점 미만의 온도에서 100% 효율적입니다.열 펌프는 온화한 날씨에 전기를 덜 소비하기 때문에 연소로 및 보일러와 같은 기존 시스템에 비해 운영 비용이 훨씬 저렴합니다.건물 소유주에게 이것은 시간이 지남에 따라 상당한 비용 절감을 의미합니다.

SolarShine EVI 열 펌프

이는 천연 가스 용광로와 같은 강제 공기 시스템이 열을 한 곳에서 다른 곳으로 옮기는 것이 아니라 발생시켜야 하기 때문입니다.새로운 고효율 가열로는 98%의 연료 이용률을 달성할 수 있지만 비효율적인 히트 펌프 시스템도 225% 이상의 효율을 달성할 수 있습니다.


게시 시간: 2023년 4월 17일