ปั๊มความร้อนแบบดูดซับที่อุณหภูมิต่ำคืออะไร และเหตุใดจึงเป็นตัวเปลี่ยนเกมสำหรับประสิทธิภาพการใช้พลังงาน?

เนื่องจากความต้องการโซลูชันการทำความร้อนและความเย็นที่ยั่งยืนและประหยัดพลังงานมีเพิ่มมากขึ้นปั๊มความร้อนการดูดซึมที่อุณหภูมิต่ำกำลังกลายเป็นเทคโนโลยีสำคัญ ระบบเหล่านี้กำลังเปลี่ยนวิธีที่เราใช้ในการทำความร้อน การทำความเย็น และการอนุรักษ์พลังงาน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในอุตสาหกรรมและการใช้งานในที่พักอาศัยซึ่งมีแหล่งกำเนิดอุณหภูมิต่ำ แต่ปั๊มความร้อนแบบดูดซับที่อุณหภูมิต่ำคืออะไรกันแน่ และเหตุใดจึงถือเป็นความก้าวหน้าในด้านประสิทธิภาพการใช้พลังงาน?

ปั๊มความร้อนแบบดูดซับอุณหภูมิต่ำคืออะไร?

ปั๊มความร้อนแบบดูดซับอุณหภูมิต่ำ (LTAHP) เป็นปั๊มความร้อนประเภทหนึ่งที่ใช้ความร้อนเกรดต่ำ (จากแหล่งต่างๆ เช่น พลังงานความร้อนใต้พิภพ ความร้อนเหลือทิ้ง หรือพลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์) เพื่อขับเคลื่อนกระบวนการทำความเย็นหรือทำความร้อน แตกต่างจากปั๊มความร้อนทั่วไปซึ่งอาศัยการบีบอัดทางกล ปั๊มความร้อนแบบดูดซับใช้วงจรการดูดซับที่ขับเคลื่อนด้วยความร้อน ซึ่งมักจะได้รับพลังงานจากแหล่งความร้อน เช่น ก๊าซธรรมชาติ ความร้อนจากแสงอาทิตย์ หรือความร้อนเหลือทิ้งจากกระบวนการทางอุตสาหกรรม

โดยทั่วไประบบจะประกอบด้วยสารทำงานหลักสองชนิด: สารทำความเย็น (เช่น น้ำ) และสารดูดซับ (โดยทั่วไปคือลิเธียมโบรไมด์หรือแอมโมเนีย) ในระหว่างการทำงาน สารทำความเย็นจะระเหยที่อุณหภูมิต่ำ เพื่อดูดซับความร้อนจากสิ่งแวดล้อม ในขณะที่สารดูดซับเอื้อต่อการถ่ายโอนพลังงานภายในระบบ

เหตุใดปั๊มความร้อนแบบดูดซับอุณหภูมิต่ำจึงมีความสำคัญ

1. ประสิทธิภาพการใช้พลังงานและความยั่งยืน  

  ปั๊มความร้อนแบบดูดซับที่อุณหภูมิต่ำมีชื่อเสียงในด้านประสิทธิภาพการใช้พลังงาน พวกเขาสามารถดักจับและนำความร้อนคุณภาพต่ำที่อาจสูญเปล่ากลับมาใช้ใหม่ได้ เช่น ความร้อนเหลือทิ้งทางอุตสาหกรรมหรือพลังงานความร้อนใต้พิภพ การทำเช่นนี้จะช่วยลดการพึ่งพาไฟฟ้าหรือเชื้อเพลิงฟอสซิล ลดการใช้พลังงานโดยรวมและการปล่อยก๊าซเรือนกระจก ทำให้เหมาะสำหรับอาคาร อุตสาหกรรม และกระบวนการต่างๆ ที่ต้องการลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม

2. ความคล่องตัวในการทำความร้อนและความเย็น  

  ปั๊มความร้อนเหล่านี้มีความหลากหลายและสามารถให้ทั้งฟังก์ชันการทำความร้อนและความเย็น ทำให้มีประโยชน์ตลอดทั้งปี ในช่วงเดือนที่อากาศเย็น พวกมันจะดูดซับความร้อนจากแหล่งภายนอกเพื่อทำให้พื้นที่ภายในอาคารอบอุ่น ในขณะที่ในเดือนที่อากาศอบอุ่น พวกมันจะกลับกระบวนการ โดยทำให้ภายในเย็นลงโดยการดูดซับความร้อนจากภายในและถ่ายเทออกไป ฟังก์ชันการทำงานแบบคู่นี้ทำให้ LTAHP เป็นตัวเลือกที่น่าสนใจสำหรับการใช้งานที่หลากหลาย ตั้งแต่บ้านพักอาศัยไปจนถึงอาคารพาณิชย์และโรงงานอุตสาหกรรม

3. ใช้แหล่งพลังงานหมุนเวียนหรือพลังงานเหลือทิ้ง  

  ข้อดีที่สำคัญที่สุดประการหนึ่งของปั๊มความร้อนแบบดูดซับที่อุณหภูมิต่ำคือความสามารถในการทำงานโดยใช้แหล่งพลังงานทดแทนหรือพลังงานเหลือทิ้ง ไม่ว่าจะควบคุมพลังงานแสงอาทิตย์ผ่านระบบความร้อนจากแสงอาทิตย์หรือกักเก็บความร้อนจากกระบวนการของเสียทางอุตสาหกรรม ปั๊มเหล่านี้นำเสนอแนวทางที่ยั่งยืนในการปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงาน สิ่งนี้มีประโยชน์อย่างยิ่งในอุตสาหกรรมที่สร้างความร้อนเหลือทิ้งในระหว่างการผลิต เนื่องจากสามารถรีไซเคิลพลังงานนี้แทนที่จะปล่อยออกสู่สิ่งแวดล้อม

4. ลดความต้องการไฟฟ้าสูงสุด  

  เนื่องจากปั๊มความร้อนแบบดูดซับไม่ต้องอาศัยไฟฟ้ามากนักในการทำงาน จึงช่วยลดความต้องการไฟฟ้าสูงสุด โดยเฉพาะอย่างยิ่งในภูมิภาคที่มีต้นทุนพลังงานสูงหรือในช่วงเวลาที่มีการใช้ไฟฟ้าสูง ด้วยการลดความเครียดบนโครงข่ายไฟฟ้า LTAHP จึงมีส่วนทำให้ระบบพลังงานมีความเสถียรมากขึ้น ทำให้มีคุณค่าในอุตสาหกรรมที่ใช้พลังงานสูงและภูมิภาคที่มีแหล่งจ่ายพลังงานที่ไม่น่าเชื่อถือ

5. สารทำความเย็นที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม  

  ปั๊มความร้อนแบบดั้งเดิมมักจะพึ่งพาสารทำความเย็นที่มีศักยภาพในการทำให้เกิดภาวะโลกร้อน (GWP) สูง ซึ่งมีส่วนทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศหากมีการรั่วไหล ในทางตรงกันข้าม ปั๊มความร้อนแบบดูดซับที่อุณหภูมิต่ำจำนวนมากใช้สารทำความเย็นที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม เช่น น้ำหรือแอมโมเนีย ซึ่งมี GWP เล็กน้อย ซึ่งไม่เพียงแต่ช่วยลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของระบบเท่านั้น แต่ยังสอดคล้องกับกฎระเบียบระหว่างประเทศที่กำลังเลิกใช้สารทำความเย็นที่เป็นอันตรายอีกด้วย

ปั๊มความร้อนแบบดูดซับอุณหภูมิต่ำทำงานอย่างไร

ปั๊มความร้อนแบบดูดซับอุณหภูมิต่ำทำงานผ่านวงจรที่ดูดซับความร้อนจากแหล่งที่มีอุณหภูมิต่ำ และปล่อยออกมาที่อุณหภูมิสูงกว่าเพื่อให้ความร้อน (หรือกลับกันเพื่อระบายความร้อน) ต่อไปนี้เป็นรายละเอียดง่ายๆ เกี่ยวกับวิธีการทำงาน:

1. การระเหย  

  สารทำความเย็น (เช่น น้ำ) จะระเหยที่อุณหภูมิต่ำโดยการดูดซับความร้อนจากสิ่งแวดล้อม สิ่งนี้จะสร้างเอฟเฟกต์การทำความเย็น เหมือนกับวิธีการทำงานของปั๊มความร้อนทั่วไป แหล่งความร้อนอาจเป็นอะไรง่ายๆ เช่น อากาศโดยรอบ ความร้อนจากพื้นดิน หรือความร้อนเหลือทิ้งจากกระบวนการทางอุตสาหกรรม

2. การดูดซึม  

  สารทำความเย็นที่ระเหยจะถูกดูดซับโดยวัสดุดูดซับ (เช่น ลิเธียมโบรไมด์) กระบวนการดูดซับนี้จะปล่อยพลังงานซึ่งใช้ในกระบวนการทำความร้อน

3. การฟื้นฟู  

  ส่วนผสมของสารทำความเย็นแบบดูดซับได้รับความร้อนจากแหล่งภายนอก (เช่น ความร้อนเหลือทิ้งหรือพลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์) ความร้อนนี้จะขับสารทำความเย็นออกจากตัวดูดซับ และสร้างตัวดูดซับขึ้นมาใหม่เพื่อนำกลับมาใช้ใหม่ในรอบถัดไป

4. การควบแน่น  

  สารทำความเย็นซึ่งขณะนี้แยกออกจากสารดูดซับ จะควบแน่นและปล่อยความร้อนในกระบวนการ ความร้อนนี้สามารถใช้เพื่ออุ่นพื้นที่ภายในอาคารหรือทำน้ำร้อนได้

5. การขยายและการกลับมา  

  หลังจากการควบแน่น สารทำความเย็นจะเข้าสู่กระบวนการขยายตัว เย็นลงอีกครั้ง และกลับสู่เครื่องระเหยเพื่อทำซ้ำวงจร

วงจรนี้ช่วยให้ LTAHP ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพทั้งในโหมดทำความร้อนและทำความเย็น โดยใช้ไฟฟ้าน้อยที่สุด และใช้แหล่งความร้อนเกรดต่ำให้เกิดประโยชน์สูงสุด

การประยุกต์ใช้ปั๊มความร้อนแบบดูดซับอุณหภูมิต่ำ

- อาคารที่พักอาศัย: เจ้าของบ้านสามารถใช้ LTAHP สำหรับการทำความร้อนและความเย็นในพื้นที่ รวมถึงการผลิตน้ำร้อน โดยทั้งหมดนี้ช่วยลดค่าไฟลงได้

- อาคารพาณิชย์: สำนักงาน โรงแรม และโรงพยาบาลจะได้รับประโยชน์จากการควบคุมสภาพอากาศตลอดทั้งปีจากระบบเหล่านี้ ซึ่งช่วยลดต้นทุนการดำเนินงานและปรับปรุงความยั่งยืน

- การตั้งค่าทางอุตสาหกรรม: โรงงานผลิตสามารถรีไซเคิลความร้อนเหลือทิ้งจากกระบวนการของตน ปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงาน และลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก

- ระบบทำความร้อนและความเย็นของเขต: LTAHP สามารถรวมเข้ากับระบบพลังงานของเขต โดยให้ความร้อนหรือความเย็นจากส่วนกลางแก่ชุมชนทั้งหมด

ปั๊มความร้อนแบบดูดซับที่อุณหภูมิต่ำเป็นตัวเปลี่ยนเกมสำหรับผู้ที่ต้องการลดการใช้พลังงานและยอมรับแนวทางปฏิบัติที่ยั่งยืน ความสามารถในการควบคุมแหล่งความร้อนคุณภาพต่ำ ไม่ว่าจะมาจากสิ่งแวดล้อมหรือกระบวนการของเสีย ทำให้กลายเป็นเทคโนโลยีสำคัญในการเปลี่ยนผ่านไปสู่ระบบที่สะอาดกว่าและประหยัดพลังงานมากขึ้น ไม่ว่าคุณกำลังมองหาการลดค่าพลังงาน ปรับปรุงความยั่งยืนของอาคาร หรือรีไซเคิลความร้อนเหลือทิ้งจากอุตสาหกรรม ปั๊มความร้อนแบบดูดซับอุณหภูมิต่ำเป็นการลงทุนที่ชาญฉลาดสำหรับอนาคตที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม

Hebei Dwys Solar Technology Co.Ltd ก่อตั้งขึ้นในปี 2558 มุ่งมั่นที่จะลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ปัจจุบัน บริษัทได้สร้างความก้าวหน้าครั้งใหญ่ในระบบพลังงานแสงอาทิตย์ในครัวเรือน ระบบพลังงานแสงอาทิตย์อุตสาหกรรม การจัดเก็บไฟฟ้าและพลังงาน ปั๊มน้ำพลังงานแสงอาทิตย์ ปั๊มความร้อนจากแสงอาทิตย์ และโครงการเสาเข็มชาร์จพลังงานแสงอาทิตย์ BIPV ฯลฯ เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับสิ่งที่เรานำเสนอโดยการเยี่ยมชมเว็บไซต์ของเราที่ https://www.pvsolarsolution.com/ หากมีคำถามหรือความช่วยเหลือ โปรดติดต่อเราที่ elden@pvsolarsolution.com