උණුසුම සහ සිසිලන තාක්ෂණයන්හි ක්ෂේත්රය තුළ, තාප පොම්ප ඉතා කාර්යක්ෂම හා පරිසර හිතකාමී විසඳුමක් ලෙස මතු වී තිබේ. උණුසුම සහ සිසිලන කාර්යයන් දෙකම සැපයීම සඳහා නේවාසික, වාණිජ සහ කාර්මික සැකසුම් වල ඒවා බහුලව භාවිතා වේ. තාප පොම්පවල වටිනාකම සහ ක්රියාකාරිත්වය සැබවින්ම අවබෝධ කර ගැනීම සඳහා, ඒවායේ ක්රියාකාරී මූලධර්ම සහ කාර්ය සාධන සංගුණකය (COP) පිළිබඳ සංකල්පය ගැඹුරින් සොයා බැලීම අත්යවශ්ය වේ.
තාප පොම්ප වල ක්රියාකාරීත්වයේ මූලධර්ම
මූලික සංකල්පය
තාප පොම්පයක් යනු අත්යවශ්යයෙන්ම එක් ස්ථානයක සිට තවත් ස්ථානයකට තාපය මාරු කරන උපකරණයකි. දහනය හෝ විද්යුත් ප්රතිරෝධය හරහා තාපය ජනනය කරන සාම්ප්රදායික තාපන පද්ධති මෙන් නොව, තාප පොම්ප මඟින් පවතින තාපය සිසිල් ප්රදේශයක සිට උණුසුම් ප්රදේශයකට ගෙන යයි. මෙම ක්රියාවලිය ශීතකරණයක් ක්රියා කරන ආකාරයට සමාන වේ, නමුත් ප්රතිවිරුද්ධව. ශීතකරණයක් එහි අභ්යන්තරයෙන් තාපය නිස්සාරණය කර අවට පරිසරයට මුදා හරින අතර, තාප පොම්පයක් බාහිර පරිසරයෙන් තාපය නිස්සාරණය කර ගෘහස්ථව මුදා හරියි.
ශීතකරණ චක්රය
තාප පොම්පයක ක්රියාකාරිත්වය ශීතකරණ චක්රය මත පදනම් වන අතර එයට ප්රධාන සංරචක හතරක් ඇතුළත් වේ: වාෂ්පකාරකය, සම්පීඩකය, කන්ඩෙන්සර් සහ ප්රසාරණ කපාටය. මෙම සංරචක එකට ක්රියා කරන ආකාරය පිළිබඳ පියවරෙන් පියවර පැහැදිලි කිරීමක් මෙන්න:
- වාෂ්පකාරකය: ක්රියාවලිය ආරම්භ වන්නේ සිසිල් පරිසරයක (උදා: නිවසින් පිටත) පිහිටා ඇති වාෂ්පකාරකයෙනි. අඩු තාපාංකයක් සහිත ද්රව්යයක් වන ශීතකරණය අවට වාතයෙන් හෝ භූමියෙන් තාපය අවශෝෂණය කරයි. එය තාපය අවශෝෂණය කරන විට, ශීතකරණය ද්රවයකින් වායුවකට වෙනස් වේ. මෙම අදියර වෙනස ඉතා වැදගත් වන්නේ එය ශීතකරණයට සැලකිය යුතු තාප ප්රමාණයක් රැගෙන යාමට ඉඩ සලසන බැවිනි.
- සම්පීඩකය: ඉන්පසු වායුමය ශීතකරණය සම්පීඩකය වෙත ගමන් කරයි. සම්පීඩකය එය සම්පීඩනය කිරීමෙන් ශීතකරණයේ පීඩනය සහ උෂ්ණත්වය වැඩි කරයි. මෙම පියවර අත්යවශ්ය වන්නේ එය ශීතකරණයේ උෂ්ණත්වය අපේක්ෂිත ගෘහස්ථ උෂ්ණත්වයට වඩා ඉහළ මට්ටමකට ඉහළ නංවන බැවිනි. අධි පීඩන, අධි උෂ්ණත්ව ශීතකරණය දැන් එහි තාපය මුදා හැරීමට සූදානම්ය.
- කන්ඩෙන්සර්: ඊළඟ පියවර වන්නේ උණුසුම් පරිසරයක (උදා: නිවස ඇතුළත) පිහිටා ඇති කන්ඩෙන්සරයයි. මෙහිදී, උණුසුම්, අධි පීඩන ශීතකරණය අවට වාතයට හෝ ජලයට එහි තාපය මුදා හරියි. ශීතකරණය තාපය මුදා හරින විට, එය සිසිල් වී වායුවක සිට ද්රවයකට නැවත මාරු වේ. මෙම අදියර වෙනස ගෘහස්ථ අවකාශය උණුසුම් කිරීමට භාවිතා කරන විශාල තාප ප්රමාණයක් නිකුත් කරයි.
- පුළුල් කිරීමේ කපාටය: අවසාන වශයෙන්, ද්රව ශීතකාරකය ප්රසාරණ කපාටය හරහා ගමන් කරන අතර එමඟින් එහි පීඩනය සහ උෂ්ණත්වය අඩු වේ. මෙම පියවර මඟින් වාෂ්පකාරකය තුළ නැවත තාපය අවශෝෂණය කර ගැනීමට ශීතකාරකය සූදානම් කරන අතර චක්රය නැවත සිදු වේ.
කාර්ය සාධන සංගුණකය (COP)
අර්ථ දැක්වීම
කාර්ය සාධන සංගුණකය (COP) යනු තාප පොම්පයක කාර්යක්ෂමතාවයේ මිනුමක් වේ. එය අර්ථ දැක්වෙන්නේ ලබා දෙන (හෝ ඉවත් කරන ලද) තාප ප්රමාණය පරිභෝජනය කරන විදුලි ශක්ති ප්රමාණයට අනුපාතය ලෙස ය. සරලව කිවහොත්, එය භාවිතා කරන සෑම විදුලි ඒකකයක් සඳහාම තාප පොම්පයක් කොපමණ තාපයක් නිපදවිය හැකිද යන්න අපට කියයි.
ගණිතමය වශයෙන්, COP පහත පරිදි ප්රකාශ වේ:
COP=විදුලි ශක්තිය පරිභෝජනය (W) ලබා දෙන තාපය (Q)
තාප පොම්පයක COP (කාර්ය සාධන සංගුණකය) 5.0 ක් ඇති විට, එය සාම්ප්රදායික විදුලි උණුසුම හා සසඳන විට විදුලි බිල්පත් සැලකිය යුතු ලෙස අඩු කළ හැකිය. සවිස්තරාත්මක විශ්ලේෂණයක් සහ ගණනය කිරීමක් මෙන්න:
බලශක්ති කාර්යක්ෂමතා සංසන්දනය
සාම්ප්රදායික විදුලි උණුසුමෙහි COP 1.0 ක් ඇත, එනම් එය සෑම kWh 1 ක් සඳහාම තාප ඒකක 1 ක් නිපදවයි. ඊට වෙනස්ව, 5.0 ක COP සහිත තාප පොම්පයක් පරිභෝජනය කරන සෑම kWh 1 ක් සඳහාම තාප ඒකක 5 ක් නිපදවන අතර එය සාම්ප්රදායික විදුලි උණුසුමට වඩා බෙහෙවින් කාර්යක්ෂම කරයි.
විදුලි පිරිවැය ඉතිරිකිරීම් ගණනය කිරීම
තාප ඒකක 100ක් නිපදවීමේ අවශ්යතාවය උපකල්පනය කරමින්:
- සාම්ප්රදායික විදුලි උණුසුම: 100 kWh විදුලිය අවශ්ය වේ.
- 5.0 ක COP සහිත තාප පොම්පය: අවශ්ය වන්නේ 20 kWh විදුලිය පමණි (තාප ඒකක 100 ÷ 5.0).
විදුලි මිල kWh එකකට € 0.5 නම්:
- සාම්ප්රදායික විදුලි උණුසුම: විදුලි පිරිවැය 50€ (100 kWh × 0.5€/kWh).
- 5.0 ක COP සහිත තාප පොම්පය: විදුලි පිරිවැය € 10 (20 kWh × 0.5€/kWh) වේ.
ඉතුරුම් අනුපාතය
සාම්ප්රදායික විදුලි උණුසුම ((50 - 10) ÷ 50 = 80%) හා සසඳන විට තාප පොම්පය මඟින් විදුලි බිල්පත් වලින් 80% ක් ඉතිරි කර ගත හැකිය.
ප්රායෝගික උදාහරණය
ගෘහස්ථ උණු වතුර සැපයුම වැනි ප්රායෝගික යෙදීම්වලදී, දිනකට ජලය ලීටර් 200 ක් 15°C සිට 55°C දක්වා රත් කිරීමට අවශ්ය යැයි උපකල්පනය කරන්න:
- සාම්ප්රදායික විදුලි උණුසුම: ආසන්න වශයෙන් 38.77 kWh විදුලිය පරිභෝජනය කරයි (තාප කාර්යක්ෂමතාව 90% ක් යැයි උපකල්පනය කරයි).
- 5.0 ක COP සහිත තාප පොම්පය: ආසන්න වශයෙන් 7.75 kWh විදුලිය (38.77 kWh ÷ 5.0) පරිභෝජනය කරයි.
kWh එකකට € 0.5 ක විදුලි මිලකට:
- සාම්ප්රදායික විදුලි උණුසුම: දෛනික විදුලි පිරිවැය € 19.39 (38.77 kWh × 0.5€/kWh) පමණ වේ.
- 5.0 ක COP සහිත තාප පොම්පය: දෛනික විදුලි පිරිවැය € 3.88 (7.75 kWh × 0.5 €/kWh) පමණ වේ.
සාමාන්ය නිවාස සඳහා ඇස්තමේන්තුගත ඉතිරිකිරීම්: තාප පොම්ප එදිරිව ස්වාභාවික වායු උණුසුම
කර්මාන්ත මට්ටමේ ඇස්තමේන්තු සහ යුරෝපීය බලශක්ති මිල ප්රවණතා මත පදනම්ව:
| අයිතමය | ස්වාභාවික වායු උණුසුම | තාප පොම්ප උණුසුම | ඇස්තමේන්තුගත වාර්ෂික වෙනස |
| සාමාන්ය වාර්ෂික බලශක්ති පිරිවැය | යුරෝ 1,200–යුරෝ 1,500 | යුරෝ 600–යුරෝ 900 | ආසන්න වශයෙන් €300–€900 ක ඉතිරියක් |
| CO₂ විමෝචනය (ටොන්/වසරකට) | ටොන් 3–5 | ටොන් 1–2 | ආසන්න වශයෙන් ටොන් 2–3 කින් අඩු කිරීම |
සටහන:ජාතික විදුලිය සහ ගෑස් මිල ගණන්, ගොඩනැගිලි පරිවාරක ගුණාත්මකභාවය සහ තාප පොම්ප කාර්යක්ෂමතාව මත සැබෑ ඉතිරිකිරීම් වෙනස් වේ. ජර්මනිය, ප්රංශය සහ ඉතාලිය වැනි රටවල් විශේෂයෙන් රජයේ සහනාධාර ඇති විට වැඩි ඉතිරිකිරීම් පෙන්වීමට නැඹුරු වෙති.
Hien R290 EocForce Series 6-16kW තාප පොම්පය: මොනොබ්ලොක් වාතයෙන් ජලයට තාප පොම්පය
මූලික ලක්ෂණ:
සර්ව සම්පූර්ණ ක්රියාකාරිත්වය: උණුසුම, සිසිලනය සහ ගෘහස්ථ උණු වතුර කාර්යයන්
නම්යශීලී වෝල්ටීයතා විකල්ප: 220–240 V හෝ 380–420 V
සංයුක්ත නිර්මාණය: 6–16 kW සංයුක්ත ඒකක
පරිසර හිතකාමී ශීතකාරකය: හරිත R290 ශීතකාරකය
විස්පර්-නිහඬ ක්රියාකාරිත්වය: 1 m දී 40.5 dB(A)
බලශක්ති කාර්යක්ෂමතාව: 5.19 දක්වා SCOP
අධික උෂ්ණත්ව ක්රියාකාරිත්වය: –20 °C දී ස්ථාවර ක්රියාකාරිත්වය
සුපිරි බලශක්ති කාර්යක්ෂමතාව: A+++
ස්මාර්ට් පාලනය සහ PV-සූදානම්
ලෙජියොනෙල්ලා විරෝධී ක්රියාකාරිත්වය: උපරිම පිටවන ජල උෂ්ණත්වය.75ºC
පළ කිරීමේ කාලය: සැප්තැම්බර්-10-2025