বায়ু-জল তাপ পাম্প সিস্টেম ডিজাইন করার সময়, সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ সিদ্ধান্তগুলির মধ্যে একটি হ'ল তাপ পাম্পটি কীভাবে বিল্ডিংয়ের গরম এবং শীতল টার্মিনালগুলির সাথে জলবাহীভাবে সংযুক্ত করা উচিত।
তুলনামূলকভাবে সহজ ইনস্টলেশনের জন্য, একটিপ্রাথমিক বা সরাসরি হাইড্রনিক সিস্টেমতবে, যখন একটি প্রকল্পে বিভিন্ন ধরনের টার্মিনাল ইউনিট অন্তর্ভুক্ত থাকে, যেমন মেঝে গরম, রেডিয়েটার এবং ফ্যান কয়েল ইউনিট, হাইড্রোলিক প্রয়োজনীয়তাগুলি অনেক বেশি জটিল হয়ে ওঠে।
এখানেই একটিমাধ্যমিক হাইড্রনিক সিস্টেম, সাধারণত একটি বাফার ট্যাঙ্ক এবং দুটি সার্কুলেশন পাম্প ব্যবহার করে, বিশেষভাবে দরকারী হয়ে ওঠে।
কিন্তু প্রতিটি তাপ পাম্প ইনস্টলেশনের জন্য কি একটি সেকেন্ডারি সিস্টেমের প্রয়োজন?
অবশ্য নয়।
একটি সেকেন্ডারি হাইড্রনিক সিস্টেম আরও ভাল হাইড্রোলিক স্থিতিশীলতা, বৃহত্তর নমনীয়তা এবং উন্নত তাপ পাম্প অপারেটিং শর্ত প্রদান করে। একই সময়ে, এটি সিস্টেমের খরচ বৃদ্ধি করে,পাম্পিং শক্তি খরচ, ইনস্টলেশন জটিলতা, এবং সম্ভাব্য তাপ ক্ষতি।
একটি দক্ষ বায়ু-উত্স তাপ পাম্প সিস্টেম ডিজাইন করার জন্য এই সমঝোতাগুলি বোঝা অপরিহার্য।
একটি সাধারণ সেকেন্ডারি হাইড্রনিক সিস্টেম জল সার্কিটকে দুটি হাইড্রোলিক লুপে বিভক্ত করে।
প্রথম লুপ হলতাপ পাম্প প্রাথমিক সার্কিট:
তাপ পাম্প → বাফার ট্যাংক → তাপ পাম্প
দ্বিতীয় লুপ হলবিল্ডিং লোড সার্কিট:
বাফার ট্যাঙ্ক → সার্কুলেশন পাম্প → গরম/শীতল টার্মিনাল → বাফার ট্যাঙ্ক
তাই বুফার ট্যাঙ্কটি তাপ উৎস এবং বিল্ডিং লোডের মধ্যে সাধারণ সংযোগ হিসাবে কাজ করে।
একটি সরাসরি সিস্টেমের বিপরীতে, তাপ পাম্প সার্কুলেশন পাম্পটি বিল্ডিং বিতরণ সিস্টেমের প্রয়োজনীয় সমস্ত জল প্রবাহ সরবরাহ করতে হবে না।
এটি প্রাথমিক এবং গৌণ হাইড্রনিক ডিজাইনের মধ্যে অন্যতম গুরুত্বপূর্ণ পার্থক্য।
তাপ পাম্প এবং বিল্ডিং টার্মিনাল সবসময় একই জল প্রবাহ প্রয়োজন হয় না।
একটি ভবন বিবেচনা করুন যা দিয়ে সজ্জিতঃ
রেডিয়েটার
ফ্যান কয়েল ইউনিট
মেঝে গরম
প্রতিটি টার্মিনাল বিভিন্ন জল তাপমাত্রা, তাপমাত্রা পার্থক্য (ΔT), প্রবাহ হার, নিয়ন্ত্রণ ভালভ এবং অপারেটিং সময়সূচী সঙ্গে কাজ করতে পারে।
উদাহরণস্বরূপ, সাধারণ নকশা শর্তগুলি প্রায় এইরকম দেখতে পারেঃ
| টার্মিনাল | সরবরাহের পানির সাধারণ তাপমাত্রা | সাধারণ ΔT |
|---|---|---|
| রেডিয়েটার | ডিজাইনের উপর নির্ভর করে 45-60°C বা তার বেশি | 10 ¢ 20 কে |
| মেঝে গরম | ৩০°৪৫°সি | ৫১০ কে |
| ফ্যান কয়েল ইউনিট | গরম/শীতল পদ্ধতির উপর নির্ভর করে | প্রায় ৫ হাজার |
এই পরিসংখ্যানগুলি সর্বজনীন নিয়মের পরিবর্তে নকশা রেফারেন্স; প্রকৃত মানগুলি সর্বদা টার্মিনাল নির্বাচন এবং প্রকল্প তাপ লোড গণনা অনুসরণ করা উচিত।
ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের মূল সমস্যাটা খুবই সহজ:
তাপ পাম্পের প্রয়োজনীয় প্রবাহ টার্মিনাল সিস্টেমের প্রয়োজনীয় প্রবাহের সমান নাও হতে পারে।
একটি সেকেন্ডারি হাইড্রনিক সার্কিট এই দুটি হাইড্রোলিক প্রয়োজনীয়তা পৃথক করতে সহায়তা করে।
তাপ পাম্পগুলির জন্য সাধারণত তাপ এক্সচেঞ্জারের মধ্য দিয়ে ন্যূনতম পানির প্রবাহ প্রয়োজন।
তবে সরাসরি সিস্টেমে, রুম থার্মোস্ট্যাট, জোন ভালভ, থার্মোস্ট্যাটিক রেডিয়েটার ভালভ বা ফ্যান কয়েল নিয়ন্ত্রণ ভালভগুলি সিস্টেমের প্রবাহকে অবিচ্ছিন্নভাবে পরিবর্তন করতে পারে।
আটটি গরম করার অঞ্চল নিয়ে একটি ঘর কল্পনা করুন।
যখন আটটি অঞ্চল খোলা থাকে, তখন পানি প্রবাহ যথেষ্ট হতে পারে।
কিন্তু যখন ছয়টি জোন তাদের সেট তাপমাত্রায় পৌঁছায় এবং তাদের ভালভ বন্ধ করে দেয়, তখন মাত্র দুটি জোন সক্রিয় থাকে।
সিস্টেমের প্রতিরোধের নাটকীয়ভাবে পরিবর্তন হয়, এবং তাপ পাম্প মাধ্যমে প্রবাহ প্রস্তাবিত অপারেটিং পরিসীমা নিচে পড়া হতে পারে।
এটি নিম্নলিখিত সমস্যাগুলির জন্য অবদান রাখতে পারেঃ
অপর্যাপ্ত জল প্রবাহ বিপদাশঙ্কা
অতিরিক্ত সরবরাহ / ফেরত তাপমাত্রা পার্থক্য
উচ্চ ঘনীভবন চাপ
গরম করার ক্ষমতা কম
কম্প্রেসার অপারেশন অস্থির
ঘন ঘন সাইকেল চালানো
একটি সেকেন্ডারি সিস্টেম এই মিথস্ক্রিয়া হ্রাস করে কারণ তাপ পাম্পের নিজস্ব ডেডিকেটেড সার্কুলেশন লুপ রয়েছে।
তাপ পাম্পটি একটি আরো পূর্বাভাসযোগ্য জলবাহী পরিবেশ দেখে এমনকি যখন বিল্ডিং-সাইড প্রবাহ পরিবর্তন হয়।
ইনভার্টার তাপ পাম্পগুলির জন্য, এটি বিশেষভাবে মূল্যবান হতে পারে কারণ স্থিতিশীল জল অবস্থার সাহায্যে কম্প্রেসার মডুলেশন কৌশলটি আরও কার্যকরভাবে কাজ করে।
একটি আধুনিক হাইড্রনিক হিটিং সিস্টেমে বিভিন্ন ধরনের টার্মিনাল থাকতে পারে।
উদাহরণস্বরূপঃ
তাপ পাম্প → বাফার ট্যাংক → রেডিয়েটার + ফ্যান কয়েল + মেঝে গরম
এই টার্মিনালগুলির জন্য খুব কমই একই প্রবাহ এবং পানির তাপমাত্রার প্রয়োজন হয়।
মেঝেতে গরম করার জন্য সাধারণত পানির তাপমাত্রা তুলনামূলকভাবে কম থাকে, যখন ঐতিহ্যবাহী রেডিয়েটরের জন্য তাপমাত্রা উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি হতে পারে।ফ্যান কয়েল গরম এবং শীতল উভয় মোডে কাজ করতে পারে এবং প্রায়ই একটি অপেক্ষাকৃত ছোট জল পাশ ΔT ব্যবহার করে.
একটি সেকেন্ডারি সিস্টেম নিম্নলিখিতগুলি ব্যবহার করে পৃথক বিতরণ শাখা তৈরি করা সহজ করে তোলেঃ
স্বাধীন সঞ্চালন পাম্প
মিশ্রণ ভালভ
জোন ভালভ
ম্যানিফোল্ড
তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ
ডিফারেনশিয়াল চাপ নিয়ন্ত্রণ
এটি ডিজাইনের ক্ষেত্রে উল্লেখযোগ্যভাবে আরও নমনীয়তা প্রদান করে।
অনেক সেকেন্ডারি তাপ পাম্প সিস্টেমের অন্যতম গুরুত্বপূর্ণ উপাদান হলবাফার ট্যাংক.
পানির তাপ সঞ্চয় করার যথেষ্ট ক্ষমতা রয়েছে।
একটি বাফার ট্যাংক তাই হাইড্রনিক সিস্টেমের মোট জলের ভলিউম বৃদ্ধি করে এবং তাপীয় ইনার্টি যোগ করে।
সংরক্ষিত তাপ শক্তি নিম্নলিখিত দ্বারা অনুমান করা যেতে পারেঃ
Q = m × Cp × ΔT
যেখানেঃ
Q= সঞ্চিত তাপ শক্তি
m= পানির ভর
সিপি= পানির নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতা
ΔT= ব্যবহারযোগ্য তাপমাত্রার পার্থক্য
ব্যবহারিক HVAC গণনার জন্যঃ
১ লিটার পানি প্রতি ১ ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রার পরিবর্তনের জন্য প্রায় ১.১৬ ওয়াট স্টোর করে।
অতএব, একটি ব্যবহারযোগ্য 5 K তাপমাত্রা পরিসীমা উপর কাজ 200 লিটার বাফার ট্যাংক প্রায় সঞ্চয়ঃ
200 × 1.16 × 5 ≈ 1.16 কিলোওয়াট ঘন্টা
এর অর্থ এই নয় যে একটি বাফার ট্যাঙ্ক একটি শক্তির উৎস।
এটি কেবলমাত্র অস্থায়ীভাবে শক্তি সঞ্চয় করে এবং পরে এটি মুক্তি দেয়।
এই পার্থক্যটা গুরুত্বপূর্ণ।
সংক্ষিপ্ত চক্র ঘটে যখন একটি তাপ পাম্প শুরু হয়, দ্রুত তার তাপমাত্রা লক্ষ্যমাত্রা পৌঁছায়, বন্ধ, এবং তারপর অল্প পরে পুনরায় চালু।
এটি প্রায়শই ঘটে যখনঃ
তাপ পাম্প সর্বনিম্ন আউটপুট > বর্তমান বিল্ডিং তাপ চাহিদা
উদাহরণস্বরূপ, ধরুন একটি ইনভার্টার তাপ পাম্প 5 কিলোওয়াট পর্যন্ত মডুলেট করতে পারে, কিন্তু বর্তমানে বিল্ডিংয়ের প্রয়োজন মাত্র 2 কিলোওয়াট।
পর্যাপ্ত সিস্টেম জলের ভলিউম না থাকলে, সরবরাহ জলের তাপমাত্রা দ্রুত বৃদ্ধি পেতে পারে।
নিয়ামক তার লক্ষ্যমাত্রা তাপমাত্রা পৌঁছে এবং কম্প্রেসার বন্ধ।
বিল্ডিং তাপ বের করতে থাকে, পানির তাপমাত্রা কমে যায়, এবং কম্প্রেসার আবার চালু হয়।
ফলাফল হতে পারে:
স্টার্ট → স্টপ → স্টার্ট → স্টপ → স্টার্ট
পুনরাবৃত্তি কম্প্রেসার চক্র করতে পারেনঃ
মৌসুমী দক্ষতা হ্রাস করুন
বিদ্যুৎ খরচ বাড়ান
কম্প্রেসার শুরু বাড়ান
উপাদান পরিধান বৃদ্ধি
অস্থির অভ্যন্তরীণ তাপমাত্রার কারণ
সঠিক আকারের বাফার ট্যাংক থেকে অতিরিক্ত পরিমাণে পানি পানির তাপমাত্রা পরিবর্তনকে ধীর করে দেয়।
পরিবর্তেঃ
45°C → 50°C খুব দ্রুত
সিস্টেম নিয়ন্ত্রণের সীমা পৌঁছাতে অনেক বেশি সময় নিতে পারে।
এটি তাপ পাম্পকে একটি দীর্ঘতর অপারেটিং চক্র দেয়।
বিল্ডিংগুলি খুব কমই 100% গরম চাহিদা দিয়ে অবিচ্ছিন্নভাবে কাজ করে।
উদাহরণস্বরূপ, বসন্ত এবং শরত্কালে, কেবলমাত্র বিল্ডিংয়ের একটি অংশকে গরম করার প্রয়োজন হতে পারে।
কিছু রুম তাদের সেট তাপমাত্রা পৌঁছাতে পারে যখন অন্যদের এখনও তাপ প্রয়োজন।
এটি একটি পরিবর্তনশীল প্রবাহের অবস্থা তৈরি করে।
একটি সেকেন্ডারি সার্কিট বিল্ডিং-সাইড পাম্পকে এই পরিবর্তিত চাহিদার প্রতিক্রিয়া জানাতে দেয় যখন তাপ পাম্প-সাইড সার্কিট তাপ পাম্প দ্বারা প্রয়োজনীয় প্রবাহ বজায় রাখে।
এই হাইড্রোলিক বিচ্ছেদ পুরো সিস্টেমকে নিয়ন্ত্রণ করা সহজ করে তুলতে পারে।
সেকেন্ডারি সিস্টেমগুলি বিশেষভাবে কার্যকর হয় যখন প্রকল্পে নিম্নলিখিতগুলি অন্তর্ভুক্ত থাকেঃ
তাপ পাম্প + বাফার ট্যাঙ্ক + একাধিক গরম করার অঞ্চল + ফ্যান কয়েল + রেডিয়েটার + মেঝে গরম
এগুলি নিম্নলিখিত ক্ষেত্রেও উপযোগীঃ
বড় আবাসিক ভবন
হোটেল
বাণিজ্যিক ভবন
স্কুল
একাধিক গরম করার অঞ্চল সহ ভিলা
পুনর্নির্মাণ প্রকল্প
হাইব্রিড রেডিয়েটার/ফ্লোর হিটিং সিস্টেম
একাধিক টার্মিনাল প্রকারের গরম এবং শীতল সিস্টেম
এই প্রকল্পগুলিতে, অতিরিক্ত হাইড্রোলিক জটিলতা প্রায়শই উন্নত নিয়ন্ত্রণযোগ্যতার কারণে ন্যায়সঙ্গত।
একটি সেকেন্ডারি সিস্টেম স্বয়ংক্রিয়ভাবে আরও দক্ষ হয় না।
এটি একটি সমালোচনামূলক বিষয়।
আরো উপাদান হাইড্রোলিক সমস্যার সমাধান করতে পারে, কিন্তু প্রতিটি অতিরিক্ত উপাদান খরচ এবং সম্ভাব্য শক্তি হ্রাস প্রবর্তন করে।
একটি সাধারণ সরাসরি সিস্টেম একটি প্রধান সার্কুলেশন পাম্প দিয়ে কাজ করতে পারে।
একটি সেকেন্ডারি সিস্টেমের জন্য সাধারণত কমপক্ষে দুটি প্রয়োজনঃ
পাম্প ১:তাপ পাম্প ∙ বাফার ট্যাংক
পাম্প ২:বাফার ট্যাঙ্ক ️ বিল্ডিং টার্মিনাল
অতিরিক্ত গরম করার জন্য আরও পাম্প প্রয়োজন হতে পারে।
প্রতিটি সার্কুলেশন পাম্প বিদ্যুৎ খরচ করে।
অতএব:
একটি সেকেন্ডারি সিস্টেম তাপ পাম্পের অপারেটিং স্থিতিশীলতা উন্নত করতে পারে এবং একই সাথে সহায়ক বৈদ্যুতিক খরচ বৃদ্ধি করতে পারে।
সুতরাং, সিস্টেমটি কেবলমাত্র তাপ পাম্পের সিওপি নয়, সামগ্রিক মৌসুমী শক্তি ব্যবহারের ভিত্তিতে মূল্যায়ন করা উচিত।
ভেরিয়েবল স্পিড কন্ট্রোল সহ উচ্চ দক্ষতা ইসিএম সার্কুলেশন পাম্পগুলি সাধারণত পছন্দ করা হয়।
একটি সহজ সরাসরি সংযোগের তুলনায়, একটি সেকেন্ডারি সিস্টেমের প্রয়োজন হতে পারেঃ
বাফার ট্যাংক
অতিরিক্ত সার্কুলেশন পাম্প
আরো পাইপওয়ার্ক
আরো বিচ্ছিন্নতা ভালভ
চেক ভালভ
সেন্সর
সম্প্রসারণ আনুষাঙ্গিক
মিশ্রণ ভালভ
অতিরিক্ত নিয়ন্ত্রণ
আরো ইনস্টলেশন শ্রম
এটি প্রকল্পের প্রাথমিক খরচ বৃদ্ধি করে।
একটি ছোট আবাসিক ইনস্টলেশনের জন্য একটি সহজ মেঝে গরম করার লুপ, অতিরিক্ত জটিলতা সবসময় যথেষ্ট সুবিধা প্রদান করতে পারে না।
তবে, একটি বড় মাল্টি-জোন প্রকল্পের জন্য, অতিরিক্ত খরচ যুক্তিসঙ্গত হতে পারে।
একটি বাফার ট্যাংক পুরোপুরি বিচ্ছিন্ন নয়।
দ্বিতীয় সার্কিটের জন্য প্রয়োজনীয় অতিরিক্ত পাইপ, ভালভ এবং ফিটিংগুলিও নয়।
সুতরাং, নিম্নলিখিত থেকে তাপ হারাতে পারেঃ
বাফার ট্যাঙ্কের দেয়াল
বিতরণ পাইপ
ভ্যালভ এবং ফিটিং
পাম্পের দেহ
যান্ত্রিক কক্ষ
ভাল বিচ্ছিন্নতা এই ক্ষতিগুলিকে কমিয়ে আনতে পারে, কিন্তু এটি তাদের সম্পূর্ণরূপে নির্মূল করতে পারে না।
এটি বিশেষ করে গুরুত্বপূর্ণ যখন বাফার ট্যাংকটি একটি অ-পরিবেষ্টিত স্থানে ইনস্টল করা হয়।
একটি বাফার ট্যাংক যোগ করা স্বয়ংক্রিয়ভাবে একটি ভাল সিস্টেম তৈরি করে না।
একটি সাধারণ সমস্যা দেখা দেয় যখন প্রাথমিক এবং গৌণ প্রবাহের হারগুলি ভারসাম্যহীন হয়।
আসুনঃ
Vp = প্রাথমিক তাপ পাম্পের প্রবাহ
Vs = সেকেন্ডারি বিল্ডিং ফ্লো
যদিঃ
Vp > Vs
কিছু গরম সরবরাহ পানি সরাসরি বাফার ট্যাঙ্কের মধ্য দিয়ে তাপ পাম্পের দিকে ফিরে আসতে পারে।
যদিঃ
বনাম > ভিপি
কিছু শীতল রিটার্ন পানি সেকেন্ডারি সরবরাহের মধ্যে মিশে যেতে পারে।
এই ঘটনাকে কখনও কখনও বলা হয়হাইড্রোলিক মিশ্রণ.
অত্যধিক মিশ্রণ টার্মিনালগুলিতে সরবরাহ করা পানির তাপমাত্রা পরিবর্তন করতে পারে এবং তাপ পাম্পকে উচ্চতর ছাড়ার পানির তাপমাত্রায় কাজ করতে বাধ্য করতে পারে।
কারণ প্রয়োজনীয় পানির তাপমাত্রা বাড়ার সাথে সাথে তাপ পাম্পের দক্ষতা সাধারণত হ্রাস পায়, খারাপ জলবাহী নকশা সিওপি হ্রাস করতে পারে।
একটি সরাসরি সিস্টেম তুলনামূলকভাবে সহজ।
তাপ পাম্প পানির তাপমাত্রা পর্যবেক্ষণ করে এবং একটি প্রধান হাইড্রোলিক সার্কিট নিয়ন্ত্রণ করে।
একটি সেকেন্ডারি সিস্টেমে নিম্নলিখিতগুলি অন্তর্ভুক্ত থাকতে পারেঃ
তাপ পাম্প নিয়ন্ত্রক
প্রাথমিক সঞ্চালন পাম্প
সেকেন্ডারি সার্কুলেশন পাম্প
বাফার ট্যাংক সেন্সর
রুম থার্মোস্ট্যাট
জোন ভালভ
মিশ্রণ ভালভ
আবহাওয়া ক্ষতিপূরণ
ফ্যান কয়েল নিয়ন্ত্রণ
মেঝে গরম করার নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা
এই উপাদানগুলোকে সঠিকভাবে কাজ করতে হবে।
দুর্বল কন্ট্রোল লজিক এমন পরিস্থিতি তৈরি করতে পারে যেখানে পাম্পগুলি অপ্রয়োজনীয়ভাবে চালিত হয় বা তাপ পাম্পটি তখন কাজ করে যখন প্রকৃত তাপ চাহিদা কম থাকে।
অতএব,কন্ট্রোল কৌশল হাইড্রোলিক ডিজাইনের মতই গুরুত্বপূর্ণ।
না, না।
এটি বায়ু-জল তাপ পাম্পের নকশায় সবচেয়ে সাধারণ ভুল ধারণা।
একটি বাফার ট্যাংক একটি নির্দিষ্ট ইঞ্জিনিয়ারিং সমস্যার সমাধান করবে।
এটি দরকারী হতে পারে যখনঃ
সিস্টেমের পানির পরিমাণ অপর্যাপ্ত
একাধিক গরম করার অঞ্চল প্রায়শই খোলা এবং বন্ধ
তাপ পাম্পের সর্বনিম্ন প্রবাহ অন্যথায় নিশ্চিত করা যাবে না
তাপ পাম্পের ন্যূনতম আউটপুট প্রায়শই আংশিক লোডের চাহিদা অতিক্রম করে
বেশ কয়েকটি টার্মিনালের জন্য হাইড্রোলিক বিচ্ছেদ প্রয়োজন
ডিফ্রস্ট অপারেশনের জন্য পর্যাপ্ত পরিমাণে পানি প্রয়োজন
প্রাথমিক এবং মাধ্যমিক প্রবাহের প্রয়োজনীয়তা উল্লেখযোগ্যভাবে ভিন্ন
যাইহোক, যদি সিস্টেম ইতিমধ্যে পর্যাপ্ত পরিমাণে জল সরবরাহ করে, স্থিতিশীল প্রবাহ, সঠিক জোনিং, এবং ভাল তাপ পাম্প মডুলেশন, একটি বড় বাফার ট্যাঙ্ক সামান্য অতিরিক্ত সুবিধা প্রদান করতে পারে।
আরেকটি সাধারণ ভুল ধারণা হল:
যদি ১০০ লিটার ভালো হয়, তাহলে ৫০০ লিটার আরও ভালো হবে।
এটা অবশ্য সত্য নয়।
একটি খুব বড় বাফার ট্যাংকঃ
সিস্টেমের খরচ বৃদ্ধি
তাপ হ্রাস বাড়ান
অপ্রয়োজনীয়ভাবে সিস্টেমের পানি ভলিউম বৃদ্ধি
গরম করার সময় বাড়ান
আরো ইনস্টলেশন স্থান প্রয়োজন
নিয়ন্ত্রণের প্রতিক্রিয়াশীলতা হ্রাস করুন
তাই বাফার ট্যাঙ্কের আকার নির্ধারণ করা উচিত, অভ্যাস অনুযায়ী নয়।
সঠিক ভলিউম নিম্নলিখিত বিষয়গুলির উপর নির্ভর করেঃ
তাপ পাম্প ক্ষমতা
ন্যূনতম মডুলেশন ক্ষমতা
কমপ্রেসার চলার সর্বনিম্ন সময়
বিল্ডিংয়ের সর্বনিম্ন তাপ চাহিদা
সিস্টেমের পানির পরিমাণ
অনুমোদিত তাপমাত্রা সুইং
ডিফ্রোস্টের প্রয়োজনীয়তা
নির্মাতার ন্যূনতম পানি ভলিউম প্রয়োজনীয়তা
একটি সরলীকৃত প্রকৌশল সম্পর্ক হলঃ
V ≈ Q × t / (ρ × Cp × ΔT)
যেখানে প্রয়োজনীয় ভলিউমটি তাপ ভারসাম্যহীনতার সাথে সম্পর্কিত যা পছন্দসই সর্বনিম্ন অপারেটিং সময়ের মধ্যে শোষণ করা উচিত।
ব্যবহারিক নকশায়, তাপ পাম্প প্রস্তুতকারকের হাইড্রোলিক প্রয়োজনীয়তাগুলি সর্বদা অগ্রাধিকার দেওয়া উচিত।
| ডিজাইন ফ্যাক্টর | প্রাথমিক / সরাসরি সিস্টেম | সেকেন্ডারি সিস্টেম |
|---|---|---|
| হাইড্রোলিক সার্কিট | এক | দুই বা ততোধিক |
| প্রধান পাম্প | সাধারণত একজন | সাধারণত দুই বা ততোধিক |
| বাফার ট্যাংক | বাছাই | সাধারণ |
| ইনস্টলেশনের খরচ | নীচে | উচ্চতর |
| হাইড্রোলিক জটিলতা | নীচে | উচ্চতর |
| মাল্টি-জোন নমনীয়তা | মাঝারি | উচ্চ |
| ভেরিয়েবল ফ্লো টলারেন্স | More sensitive আরো সংবেদনশীল | আরও ভালো |
| তাপীয় ইনার্টি | নীচে | উচ্চতর |
| স্বল্প-চক্রের প্রতিরোধ | সিস্টেমের ভলিউমের উপর নির্ভর করে | সাধারণভাবে সহজ |
| পাম্প বিদ্যুৎ খরচ | নীচে | উচ্চতর |
| সেরা আবেদন | সহজ সিস্টেম | জটিল/মাল্টি-জোন সিস্টেম |
উভয় নকশা সর্বজনীনভাবে ভাল নয়।
সঠিক পছন্দটি বিল্ডিং এবং অপারেটিং অবস্থার উপর নির্ভর করে।
একটি বায়ু-জল তাপ পাম্প ব্যবহার করে একটি ঘর বিবেচনা করুনঃ
জোন A:মেঝে গরম
জোন বি:রেডিয়েটার
জোন সি:ফ্যান কয়েল ইউনিট
শীতকালে, তিনটি অঞ্চলই কাজ করতে পারে।
হালকা আবহাওয়ার সময়, শুধুমাত্র মেঝে গরম করার জন্য তাপ প্রয়োজন হতে পারে।
গ্রীষ্মকালে, শুধুমাত্র ফ্যান কয়েলগুলি শীতল করার জন্য কাজ করতে পারে।
সুতরাং, সারা বছর ধরে সিস্টেমের প্রবাহ উল্লেখযোগ্যভাবে পরিবর্তিত হয়।
একটি সেকেন্ডারি হাইড্রনিক ডিজাইন তাপ পাম্পকে একটি স্থিতিশীল প্রাথমিক প্রবাহ বজায় রাখার অনুমতি দিতে পারে যখন সেকেন্ডারি বিতরণ ব্যবস্থাটি বিল্ডিংয়ের চাহিদার স্বতন্ত্রভাবে প্রতিক্রিয়া জানায়।
একটি সাধারণ কনফিগারেশন হতে পারেঃ
বায়ু উৎস তাপ পাম্প
↓
প্রাথমিক সঞ্চালন পাম্প
↓
বাফার ট্যাংক
↓
সেকেন্ডারি পাম্প / ডিস্ট্রিবিউশন ম্যানিফোল্ড
↓
রেডিয়েটার + ফ্যান কয়েল + মেঝে গরম
মেঝেতে গরম করার সার্কিটের জন্য, একটি মিশ্রণ ব্যবস্থাও প্রয়োজন হতে পারে যদি তার প্রয়োজনীয় সরবরাহের তাপমাত্রা অন্যান্য টার্মিনালের তুলনায় কম হয়।
এই কারণেই আরও জটিল তাপ পাম্প প্রকল্পে সেকেন্ডারি হাইড্রনিক সিস্টেমগুলি সাধারণ।
একটি সেকেন্ডারি সিস্টেমের উদ্দেশ্য কেবল একটি বাফার ট্যাঙ্ক যোগ করা নয়।
এর আসল উদ্দেশ্য হল নিম্নলিখিতগুলির মধ্যে সম্পর্ক পরিচালনা করাঃ
তাপ উত্স ️ জল প্রবাহ ️ তাপীয় সঞ্চয়স্থান ️ বিল্ডিং লোড
একটি ভালভাবে পরিকল্পিত সিস্টেম এই চারটি উপাদানকে ভারসাম্য বজায় রাখে।
যদি তাপ পাম্পটি বর্তমানে বিল্ডিংয়ের চেয়ে বেশি তাপ উত্পাদন করে, তবে দ্রুত তাপমাত্রা বৃদ্ধি এবং কম্প্রেসার বন্ধ হওয়া রোধ করতে সিস্টেমের পর্যাপ্ত তাপ ক্ষমতা এবং নিয়ন্ত্রণ লজিকের প্রয়োজন।
যদি বিল্ডিংটি বর্তমান তাপ পাম্পের তুলনায় বেশি তাপ প্রয়োজন হয়, তবে সিস্টেমে সঞ্চিত তাপমাত্রা সাময়িকভাবে জল-তাপমাত্রার হ্রাসের হার হ্রাস করতে পারে।
এই তাপীয় স্থিতিস্থাপকতা তাৎক্ষণিক তাপ পাম্প আউটপুট এবং বিল্ডিং চাহিদা মধ্যে অসম্পূর্ণতা মসৃণ করতে সাহায্য করে।
তবে তাপীয় সঞ্চয় শক্তি তৈরি করে না।
শেষ পর্যন্ত:
তাপ পাম্প দ্বারা উত্পাদিত তাপ = বিল্ডিংয়ে বিতরণ করা তাপ + সিস্টেমের ক্ষতি ± সঞ্চিত তাপ শক্তির পরিবর্তন
এই শক্তি ভারসাম্য হ'ল হাইড্রনিক তাপ পাম্প ডিজাইনের ভিত্তি।
একটি সেকেন্ডারি হাইড্রনিক সিস্টেম একটি চমৎকার সমাধান হতে পারে যখন একটি বায়ু উৎস তাপ পাম্প একটি জটিল বিল্ডিং পরিবেশন করে যা পরিবর্তনশীল জল প্রবাহ, একাধিক গরম করার অঞ্চল, বা বিভিন্ন টার্মিনাল ইউনিট।
এর প্রধান সুবিধাগুলো হল:
স্থিতিশীল তাপ পাম্প প্রবাহ, হাইড্রোলিক বিচ্ছেদ, সিস্টেমের পানির পরিমাণ বৃদ্ধি, সংক্ষিপ্ত চক্র হ্রাস এবং আরও ভাল মাল্টি-জোন নমনীয়তা।
এর প্রধান অসুবিধা হল:
উচ্চতর প্রাথমিক খরচ, অতিরিক্ত পাম্প বিদ্যুৎ, বৃহত্তর ইনস্টলেশন জটিলতা, অতিরিক্ত তাপ ক্ষতি এবং সিস্টেমটি খারাপভাবে ডিজাইন করা হলে হাইড্রোলিক মিশ্রণের সম্ভাবনা।
অতএব, প্রকৌশল প্রশ্নটি হওয়া উচিত নয়ঃ
¢প্রতিটি তাপ পাম্পের কি একটি বাফার ট্যাংক থাকা উচিত?
এর চেয়ে ভালো প্রশ্ন হল:
এই বিশেষ সিস্টেমটি কি স্থিতিশীল এবং দক্ষ তাপ পাম্প অপারেশন বজায় রাখতে হাইড্রোলিক বিচ্ছেদ বা অতিরিক্ত তাপীয় ভর প্রয়োজন?
এই প্রশ্নের ফলে অনেক ভালো HVAC ডিজাইন করা সম্ভব।
একটি সেকেন্ডারি হাইড্রনিক সিস্টেম তাপ পাম্প সার্কিটকে বিল্ডিং বিতরণ সার্কিট থেকে পৃথক করে।দুটি সার্কিট সাধারণত একটি বাফার ট্যাংক বা হাইড্রোলিক বিচ্ছেদ অন্য ধরনের মাধ্যমে সংযুক্ত করা হয়.
একটি পাম্প তাপ পাম্পের মাধ্যমে প্রয়োজনীয় জল প্রবাহ বজায় রাখে, যখন দ্বিতীয় পাম্পটি তাদের নিজস্ব প্রবাহের প্রয়োজনীয়তা অনুযায়ী বিল্ডিংয়ের গরম বা শীতল টার্মিনাল সরবরাহ করে।
স্বয়ংক্রিয়ভাবে নয়। এটি সংক্ষিপ্ত চক্র হ্রাস করতে পারে এবং অপারেশন স্থিতিশীল করতে পারে, যা কিছু সিস্টেমে মৌসুমী কর্মক্ষমতা উন্নত করতে পারে। তবে ট্যাঙ্কটি তাপ হ্রাসও প্রবর্তন করে,এবং একটি অতিরিক্ত পাম্প বিদ্যুৎ খরচ করে.
হ্যাঁ. অনেকগুলি সঠিকভাবে ডিজাইন করা সিস্টেম একটি ছাড়া কাজ করতে পারে, যদি ন্যূনতম প্রবাহ, ন্যূনতম জল ভলিউম, জোনিং, ডিফ্রস্ট প্রয়োজনীয়তা, এবং কম্প্রেসার রানটাইম প্রয়োজনীয়তা পূরণ করা হয়।
অবশ্যই না। স্থিতিশীল প্রবাহের সাথে একটি সহজ মেঝে গরম করার সিস্টেম প্রায়ই সরাসরি সংযোগের সাথে ভাল কাজ করতে পারে।সেকেন্ডারি সিস্টেমগুলি আরও মূল্যবান হয়ে ওঠে যখন মেঝে গরমকরণকে রেডিয়েটরগুলির সাথে একত্রিত করা হয়, ফ্যান কয়েল, একাধিক জোন, বা বিভিন্ন জল-তাপমাত্রা প্রয়োজনীয়তা।
একটি বড় বাফার ট্যাঙ্ক তাপ হ্রাস, ইনস্টলেশন খরচ, স্থান প্রয়োজনীয়তা এবং সিস্টেমের প্রতিক্রিয়া সময়কে উল্লেখযোগ্য দক্ষতা সুবিধা প্রদান না করেই বৃদ্ধি করতে পারে।
বায়ু-জল তাপ পাম্প সিস্টেম ডিজাইন করার সময়, সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ সিদ্ধান্তগুলির মধ্যে একটি হ'ল তাপ পাম্পটি কীভাবে বিল্ডিংয়ের গরম এবং শীতল টার্মিনালগুলির সাথে জলবাহীভাবে সংযুক্ত করা উচিত।
তুলনামূলকভাবে সহজ ইনস্টলেশনের জন্য, একটিপ্রাথমিক বা সরাসরি হাইড্রনিক সিস্টেমতবে, যখন একটি প্রকল্পে বিভিন্ন ধরনের টার্মিনাল ইউনিট অন্তর্ভুক্ত থাকে, যেমন মেঝে গরম, রেডিয়েটার এবং ফ্যান কয়েল ইউনিট, হাইড্রোলিক প্রয়োজনীয়তাগুলি অনেক বেশি জটিল হয়ে ওঠে।
এখানেই একটিমাধ্যমিক হাইড্রনিক সিস্টেম, সাধারণত একটি বাফার ট্যাঙ্ক এবং দুটি সার্কুলেশন পাম্প ব্যবহার করে, বিশেষভাবে দরকারী হয়ে ওঠে।
কিন্তু প্রতিটি তাপ পাম্প ইনস্টলেশনের জন্য কি একটি সেকেন্ডারি সিস্টেমের প্রয়োজন?
অবশ্য নয়।
একটি সেকেন্ডারি হাইড্রনিক সিস্টেম আরও ভাল হাইড্রোলিক স্থিতিশীলতা, বৃহত্তর নমনীয়তা এবং উন্নত তাপ পাম্প অপারেটিং শর্ত প্রদান করে। একই সময়ে, এটি সিস্টেমের খরচ বৃদ্ধি করে,পাম্পিং শক্তি খরচ, ইনস্টলেশন জটিলতা, এবং সম্ভাব্য তাপ ক্ষতি।
একটি দক্ষ বায়ু-উত্স তাপ পাম্প সিস্টেম ডিজাইন করার জন্য এই সমঝোতাগুলি বোঝা অপরিহার্য।
একটি সাধারণ সেকেন্ডারি হাইড্রনিক সিস্টেম জল সার্কিটকে দুটি হাইড্রোলিক লুপে বিভক্ত করে।
প্রথম লুপ হলতাপ পাম্প প্রাথমিক সার্কিট:
তাপ পাম্প → বাফার ট্যাংক → তাপ পাম্প
দ্বিতীয় লুপ হলবিল্ডিং লোড সার্কিট:
বাফার ট্যাঙ্ক → সার্কুলেশন পাম্প → গরম/শীতল টার্মিনাল → বাফার ট্যাঙ্ক
তাই বুফার ট্যাঙ্কটি তাপ উৎস এবং বিল্ডিং লোডের মধ্যে সাধারণ সংযোগ হিসাবে কাজ করে।
একটি সরাসরি সিস্টেমের বিপরীতে, তাপ পাম্প সার্কুলেশন পাম্পটি বিল্ডিং বিতরণ সিস্টেমের প্রয়োজনীয় সমস্ত জল প্রবাহ সরবরাহ করতে হবে না।
এটি প্রাথমিক এবং গৌণ হাইড্রনিক ডিজাইনের মধ্যে অন্যতম গুরুত্বপূর্ণ পার্থক্য।
তাপ পাম্প এবং বিল্ডিং টার্মিনাল সবসময় একই জল প্রবাহ প্রয়োজন হয় না।
একটি ভবন বিবেচনা করুন যা দিয়ে সজ্জিতঃ
রেডিয়েটার
ফ্যান কয়েল ইউনিট
মেঝে গরম
প্রতিটি টার্মিনাল বিভিন্ন জল তাপমাত্রা, তাপমাত্রা পার্থক্য (ΔT), প্রবাহ হার, নিয়ন্ত্রণ ভালভ এবং অপারেটিং সময়সূচী সঙ্গে কাজ করতে পারে।
উদাহরণস্বরূপ, সাধারণ নকশা শর্তগুলি প্রায় এইরকম দেখতে পারেঃ
| টার্মিনাল | সরবরাহের পানির সাধারণ তাপমাত্রা | সাধারণ ΔT |
|---|---|---|
| রেডিয়েটার | ডিজাইনের উপর নির্ভর করে 45-60°C বা তার বেশি | 10 ¢ 20 কে |
| মেঝে গরম | ৩০°৪৫°সি | ৫১০ কে |
| ফ্যান কয়েল ইউনিট | গরম/শীতল পদ্ধতির উপর নির্ভর করে | প্রায় ৫ হাজার |
এই পরিসংখ্যানগুলি সর্বজনীন নিয়মের পরিবর্তে নকশা রেফারেন্স; প্রকৃত মানগুলি সর্বদা টার্মিনাল নির্বাচন এবং প্রকল্প তাপ লোড গণনা অনুসরণ করা উচিত।
ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের মূল সমস্যাটা খুবই সহজ:
তাপ পাম্পের প্রয়োজনীয় প্রবাহ টার্মিনাল সিস্টেমের প্রয়োজনীয় প্রবাহের সমান নাও হতে পারে।
একটি সেকেন্ডারি হাইড্রনিক সার্কিট এই দুটি হাইড্রোলিক প্রয়োজনীয়তা পৃথক করতে সহায়তা করে।
তাপ পাম্পগুলির জন্য সাধারণত তাপ এক্সচেঞ্জারের মধ্য দিয়ে ন্যূনতম পানির প্রবাহ প্রয়োজন।
তবে সরাসরি সিস্টেমে, রুম থার্মোস্ট্যাট, জোন ভালভ, থার্মোস্ট্যাটিক রেডিয়েটার ভালভ বা ফ্যান কয়েল নিয়ন্ত্রণ ভালভগুলি সিস্টেমের প্রবাহকে অবিচ্ছিন্নভাবে পরিবর্তন করতে পারে।
আটটি গরম করার অঞ্চল নিয়ে একটি ঘর কল্পনা করুন।
যখন আটটি অঞ্চল খোলা থাকে, তখন পানি প্রবাহ যথেষ্ট হতে পারে।
কিন্তু যখন ছয়টি জোন তাদের সেট তাপমাত্রায় পৌঁছায় এবং তাদের ভালভ বন্ধ করে দেয়, তখন মাত্র দুটি জোন সক্রিয় থাকে।
সিস্টেমের প্রতিরোধের নাটকীয়ভাবে পরিবর্তন হয়, এবং তাপ পাম্প মাধ্যমে প্রবাহ প্রস্তাবিত অপারেটিং পরিসীমা নিচে পড়া হতে পারে।
এটি নিম্নলিখিত সমস্যাগুলির জন্য অবদান রাখতে পারেঃ
অপর্যাপ্ত জল প্রবাহ বিপদাশঙ্কা
অতিরিক্ত সরবরাহ / ফেরত তাপমাত্রা পার্থক্য
উচ্চ ঘনীভবন চাপ
গরম করার ক্ষমতা কম
কম্প্রেসার অপারেশন অস্থির
ঘন ঘন সাইকেল চালানো
একটি সেকেন্ডারি সিস্টেম এই মিথস্ক্রিয়া হ্রাস করে কারণ তাপ পাম্পের নিজস্ব ডেডিকেটেড সার্কুলেশন লুপ রয়েছে।
তাপ পাম্পটি একটি আরো পূর্বাভাসযোগ্য জলবাহী পরিবেশ দেখে এমনকি যখন বিল্ডিং-সাইড প্রবাহ পরিবর্তন হয়।
ইনভার্টার তাপ পাম্পগুলির জন্য, এটি বিশেষভাবে মূল্যবান হতে পারে কারণ স্থিতিশীল জল অবস্থার সাহায্যে কম্প্রেসার মডুলেশন কৌশলটি আরও কার্যকরভাবে কাজ করে।
একটি আধুনিক হাইড্রনিক হিটিং সিস্টেমে বিভিন্ন ধরনের টার্মিনাল থাকতে পারে।
উদাহরণস্বরূপঃ
তাপ পাম্প → বাফার ট্যাংক → রেডিয়েটার + ফ্যান কয়েল + মেঝে গরম
এই টার্মিনালগুলির জন্য খুব কমই একই প্রবাহ এবং পানির তাপমাত্রার প্রয়োজন হয়।
মেঝেতে গরম করার জন্য সাধারণত পানির তাপমাত্রা তুলনামূলকভাবে কম থাকে, যখন ঐতিহ্যবাহী রেডিয়েটরের জন্য তাপমাত্রা উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি হতে পারে।ফ্যান কয়েল গরম এবং শীতল উভয় মোডে কাজ করতে পারে এবং প্রায়ই একটি অপেক্ষাকৃত ছোট জল পাশ ΔT ব্যবহার করে.
একটি সেকেন্ডারি সিস্টেম নিম্নলিখিতগুলি ব্যবহার করে পৃথক বিতরণ শাখা তৈরি করা সহজ করে তোলেঃ
স্বাধীন সঞ্চালন পাম্প
মিশ্রণ ভালভ
জোন ভালভ
ম্যানিফোল্ড
তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ
ডিফারেনশিয়াল চাপ নিয়ন্ত্রণ
এটি ডিজাইনের ক্ষেত্রে উল্লেখযোগ্যভাবে আরও নমনীয়তা প্রদান করে।
অনেক সেকেন্ডারি তাপ পাম্প সিস্টেমের অন্যতম গুরুত্বপূর্ণ উপাদান হলবাফার ট্যাংক.
পানির তাপ সঞ্চয় করার যথেষ্ট ক্ষমতা রয়েছে।
একটি বাফার ট্যাংক তাই হাইড্রনিক সিস্টেমের মোট জলের ভলিউম বৃদ্ধি করে এবং তাপীয় ইনার্টি যোগ করে।
সংরক্ষিত তাপ শক্তি নিম্নলিখিত দ্বারা অনুমান করা যেতে পারেঃ
Q = m × Cp × ΔT
যেখানেঃ
Q= সঞ্চিত তাপ শক্তি
m= পানির ভর
সিপি= পানির নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতা
ΔT= ব্যবহারযোগ্য তাপমাত্রার পার্থক্য
ব্যবহারিক HVAC গণনার জন্যঃ
১ লিটার পানি প্রতি ১ ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রার পরিবর্তনের জন্য প্রায় ১.১৬ ওয়াট স্টোর করে।
অতএব, একটি ব্যবহারযোগ্য 5 K তাপমাত্রা পরিসীমা উপর কাজ 200 লিটার বাফার ট্যাংক প্রায় সঞ্চয়ঃ
200 × 1.16 × 5 ≈ 1.16 কিলোওয়াট ঘন্টা
এর অর্থ এই নয় যে একটি বাফার ট্যাঙ্ক একটি শক্তির উৎস।
এটি কেবলমাত্র অস্থায়ীভাবে শক্তি সঞ্চয় করে এবং পরে এটি মুক্তি দেয়।
এই পার্থক্যটা গুরুত্বপূর্ণ।
সংক্ষিপ্ত চক্র ঘটে যখন একটি তাপ পাম্প শুরু হয়, দ্রুত তার তাপমাত্রা লক্ষ্যমাত্রা পৌঁছায়, বন্ধ, এবং তারপর অল্প পরে পুনরায় চালু।
এটি প্রায়শই ঘটে যখনঃ
তাপ পাম্প সর্বনিম্ন আউটপুট > বর্তমান বিল্ডিং তাপ চাহিদা
উদাহরণস্বরূপ, ধরুন একটি ইনভার্টার তাপ পাম্প 5 কিলোওয়াট পর্যন্ত মডুলেট করতে পারে, কিন্তু বর্তমানে বিল্ডিংয়ের প্রয়োজন মাত্র 2 কিলোওয়াট।
পর্যাপ্ত সিস্টেম জলের ভলিউম না থাকলে, সরবরাহ জলের তাপমাত্রা দ্রুত বৃদ্ধি পেতে পারে।
নিয়ামক তার লক্ষ্যমাত্রা তাপমাত্রা পৌঁছে এবং কম্প্রেসার বন্ধ।
বিল্ডিং তাপ বের করতে থাকে, পানির তাপমাত্রা কমে যায়, এবং কম্প্রেসার আবার চালু হয়।
ফলাফল হতে পারে:
স্টার্ট → স্টপ → স্টার্ট → স্টপ → স্টার্ট
পুনরাবৃত্তি কম্প্রেসার চক্র করতে পারেনঃ
মৌসুমী দক্ষতা হ্রাস করুন
বিদ্যুৎ খরচ বাড়ান
কম্প্রেসার শুরু বাড়ান
উপাদান পরিধান বৃদ্ধি
অস্থির অভ্যন্তরীণ তাপমাত্রার কারণ
সঠিক আকারের বাফার ট্যাংক থেকে অতিরিক্ত পরিমাণে পানি পানির তাপমাত্রা পরিবর্তনকে ধীর করে দেয়।
পরিবর্তেঃ
45°C → 50°C খুব দ্রুত
সিস্টেম নিয়ন্ত্রণের সীমা পৌঁছাতে অনেক বেশি সময় নিতে পারে।
এটি তাপ পাম্পকে একটি দীর্ঘতর অপারেটিং চক্র দেয়।
বিল্ডিংগুলি খুব কমই 100% গরম চাহিদা দিয়ে অবিচ্ছিন্নভাবে কাজ করে।
উদাহরণস্বরূপ, বসন্ত এবং শরত্কালে, কেবলমাত্র বিল্ডিংয়ের একটি অংশকে গরম করার প্রয়োজন হতে পারে।
কিছু রুম তাদের সেট তাপমাত্রা পৌঁছাতে পারে যখন অন্যদের এখনও তাপ প্রয়োজন।
এটি একটি পরিবর্তনশীল প্রবাহের অবস্থা তৈরি করে।
একটি সেকেন্ডারি সার্কিট বিল্ডিং-সাইড পাম্পকে এই পরিবর্তিত চাহিদার প্রতিক্রিয়া জানাতে দেয় যখন তাপ পাম্প-সাইড সার্কিট তাপ পাম্প দ্বারা প্রয়োজনীয় প্রবাহ বজায় রাখে।
এই হাইড্রোলিক বিচ্ছেদ পুরো সিস্টেমকে নিয়ন্ত্রণ করা সহজ করে তুলতে পারে।
সেকেন্ডারি সিস্টেমগুলি বিশেষভাবে কার্যকর হয় যখন প্রকল্পে নিম্নলিখিতগুলি অন্তর্ভুক্ত থাকেঃ
তাপ পাম্প + বাফার ট্যাঙ্ক + একাধিক গরম করার অঞ্চল + ফ্যান কয়েল + রেডিয়েটার + মেঝে গরম
এগুলি নিম্নলিখিত ক্ষেত্রেও উপযোগীঃ
বড় আবাসিক ভবন
হোটেল
বাণিজ্যিক ভবন
স্কুল
একাধিক গরম করার অঞ্চল সহ ভিলা
পুনর্নির্মাণ প্রকল্প
হাইব্রিড রেডিয়েটার/ফ্লোর হিটিং সিস্টেম
একাধিক টার্মিনাল প্রকারের গরম এবং শীতল সিস্টেম
এই প্রকল্পগুলিতে, অতিরিক্ত হাইড্রোলিক জটিলতা প্রায়শই উন্নত নিয়ন্ত্রণযোগ্যতার কারণে ন্যায়সঙ্গত।
একটি সেকেন্ডারি সিস্টেম স্বয়ংক্রিয়ভাবে আরও দক্ষ হয় না।
এটি একটি সমালোচনামূলক বিষয়।
আরো উপাদান হাইড্রোলিক সমস্যার সমাধান করতে পারে, কিন্তু প্রতিটি অতিরিক্ত উপাদান খরচ এবং সম্ভাব্য শক্তি হ্রাস প্রবর্তন করে।
একটি সাধারণ সরাসরি সিস্টেম একটি প্রধান সার্কুলেশন পাম্প দিয়ে কাজ করতে পারে।
একটি সেকেন্ডারি সিস্টেমের জন্য সাধারণত কমপক্ষে দুটি প্রয়োজনঃ
পাম্প ১:তাপ পাম্প ∙ বাফার ট্যাংক
পাম্প ২:বাফার ট্যাঙ্ক ️ বিল্ডিং টার্মিনাল
অতিরিক্ত গরম করার জন্য আরও পাম্প প্রয়োজন হতে পারে।
প্রতিটি সার্কুলেশন পাম্প বিদ্যুৎ খরচ করে।
অতএব:
একটি সেকেন্ডারি সিস্টেম তাপ পাম্পের অপারেটিং স্থিতিশীলতা উন্নত করতে পারে এবং একই সাথে সহায়ক বৈদ্যুতিক খরচ বৃদ্ধি করতে পারে।
সুতরাং, সিস্টেমটি কেবলমাত্র তাপ পাম্পের সিওপি নয়, সামগ্রিক মৌসুমী শক্তি ব্যবহারের ভিত্তিতে মূল্যায়ন করা উচিত।
ভেরিয়েবল স্পিড কন্ট্রোল সহ উচ্চ দক্ষতা ইসিএম সার্কুলেশন পাম্পগুলি সাধারণত পছন্দ করা হয়।
একটি সহজ সরাসরি সংযোগের তুলনায়, একটি সেকেন্ডারি সিস্টেমের প্রয়োজন হতে পারেঃ
বাফার ট্যাংক
অতিরিক্ত সার্কুলেশন পাম্প
আরো পাইপওয়ার্ক
আরো বিচ্ছিন্নতা ভালভ
চেক ভালভ
সেন্সর
সম্প্রসারণ আনুষাঙ্গিক
মিশ্রণ ভালভ
অতিরিক্ত নিয়ন্ত্রণ
আরো ইনস্টলেশন শ্রম
এটি প্রকল্পের প্রাথমিক খরচ বৃদ্ধি করে।
একটি ছোট আবাসিক ইনস্টলেশনের জন্য একটি সহজ মেঝে গরম করার লুপ, অতিরিক্ত জটিলতা সবসময় যথেষ্ট সুবিধা প্রদান করতে পারে না।
তবে, একটি বড় মাল্টি-জোন প্রকল্পের জন্য, অতিরিক্ত খরচ যুক্তিসঙ্গত হতে পারে।
একটি বাফার ট্যাংক পুরোপুরি বিচ্ছিন্ন নয়।
দ্বিতীয় সার্কিটের জন্য প্রয়োজনীয় অতিরিক্ত পাইপ, ভালভ এবং ফিটিংগুলিও নয়।
সুতরাং, নিম্নলিখিত থেকে তাপ হারাতে পারেঃ
বাফার ট্যাঙ্কের দেয়াল
বিতরণ পাইপ
ভ্যালভ এবং ফিটিং
পাম্পের দেহ
যান্ত্রিক কক্ষ
ভাল বিচ্ছিন্নতা এই ক্ষতিগুলিকে কমিয়ে আনতে পারে, কিন্তু এটি তাদের সম্পূর্ণরূপে নির্মূল করতে পারে না।
এটি বিশেষ করে গুরুত্বপূর্ণ যখন বাফার ট্যাংকটি একটি অ-পরিবেষ্টিত স্থানে ইনস্টল করা হয়।
একটি বাফার ট্যাংক যোগ করা স্বয়ংক্রিয়ভাবে একটি ভাল সিস্টেম তৈরি করে না।
একটি সাধারণ সমস্যা দেখা দেয় যখন প্রাথমিক এবং গৌণ প্রবাহের হারগুলি ভারসাম্যহীন হয়।
আসুনঃ
Vp = প্রাথমিক তাপ পাম্পের প্রবাহ
Vs = সেকেন্ডারি বিল্ডিং ফ্লো
যদিঃ
Vp > Vs
কিছু গরম সরবরাহ পানি সরাসরি বাফার ট্যাঙ্কের মধ্য দিয়ে তাপ পাম্পের দিকে ফিরে আসতে পারে।
যদিঃ
বনাম > ভিপি
কিছু শীতল রিটার্ন পানি সেকেন্ডারি সরবরাহের মধ্যে মিশে যেতে পারে।
এই ঘটনাকে কখনও কখনও বলা হয়হাইড্রোলিক মিশ্রণ.
অত্যধিক মিশ্রণ টার্মিনালগুলিতে সরবরাহ করা পানির তাপমাত্রা পরিবর্তন করতে পারে এবং তাপ পাম্পকে উচ্চতর ছাড়ার পানির তাপমাত্রায় কাজ করতে বাধ্য করতে পারে।
কারণ প্রয়োজনীয় পানির তাপমাত্রা বাড়ার সাথে সাথে তাপ পাম্পের দক্ষতা সাধারণত হ্রাস পায়, খারাপ জলবাহী নকশা সিওপি হ্রাস করতে পারে।
একটি সরাসরি সিস্টেম তুলনামূলকভাবে সহজ।
তাপ পাম্প পানির তাপমাত্রা পর্যবেক্ষণ করে এবং একটি প্রধান হাইড্রোলিক সার্কিট নিয়ন্ত্রণ করে।
একটি সেকেন্ডারি সিস্টেমে নিম্নলিখিতগুলি অন্তর্ভুক্ত থাকতে পারেঃ
তাপ পাম্প নিয়ন্ত্রক
প্রাথমিক সঞ্চালন পাম্প
সেকেন্ডারি সার্কুলেশন পাম্প
বাফার ট্যাংক সেন্সর
রুম থার্মোস্ট্যাট
জোন ভালভ
মিশ্রণ ভালভ
আবহাওয়া ক্ষতিপূরণ
ফ্যান কয়েল নিয়ন্ত্রণ
মেঝে গরম করার নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা
এই উপাদানগুলোকে সঠিকভাবে কাজ করতে হবে।
দুর্বল কন্ট্রোল লজিক এমন পরিস্থিতি তৈরি করতে পারে যেখানে পাম্পগুলি অপ্রয়োজনীয়ভাবে চালিত হয় বা তাপ পাম্পটি তখন কাজ করে যখন প্রকৃত তাপ চাহিদা কম থাকে।
অতএব,কন্ট্রোল কৌশল হাইড্রোলিক ডিজাইনের মতই গুরুত্বপূর্ণ।
না, না।
এটি বায়ু-জল তাপ পাম্পের নকশায় সবচেয়ে সাধারণ ভুল ধারণা।
একটি বাফার ট্যাংক একটি নির্দিষ্ট ইঞ্জিনিয়ারিং সমস্যার সমাধান করবে।
এটি দরকারী হতে পারে যখনঃ
সিস্টেমের পানির পরিমাণ অপর্যাপ্ত
একাধিক গরম করার অঞ্চল প্রায়শই খোলা এবং বন্ধ
তাপ পাম্পের সর্বনিম্ন প্রবাহ অন্যথায় নিশ্চিত করা যাবে না
তাপ পাম্পের ন্যূনতম আউটপুট প্রায়শই আংশিক লোডের চাহিদা অতিক্রম করে
বেশ কয়েকটি টার্মিনালের জন্য হাইড্রোলিক বিচ্ছেদ প্রয়োজন
ডিফ্রস্ট অপারেশনের জন্য পর্যাপ্ত পরিমাণে পানি প্রয়োজন
প্রাথমিক এবং মাধ্যমিক প্রবাহের প্রয়োজনীয়তা উল্লেখযোগ্যভাবে ভিন্ন
যাইহোক, যদি সিস্টেম ইতিমধ্যে পর্যাপ্ত পরিমাণে জল সরবরাহ করে, স্থিতিশীল প্রবাহ, সঠিক জোনিং, এবং ভাল তাপ পাম্প মডুলেশন, একটি বড় বাফার ট্যাঙ্ক সামান্য অতিরিক্ত সুবিধা প্রদান করতে পারে।
আরেকটি সাধারণ ভুল ধারণা হল:
যদি ১০০ লিটার ভালো হয়, তাহলে ৫০০ লিটার আরও ভালো হবে।
এটা অবশ্য সত্য নয়।
একটি খুব বড় বাফার ট্যাংকঃ
সিস্টেমের খরচ বৃদ্ধি
তাপ হ্রাস বাড়ান
অপ্রয়োজনীয়ভাবে সিস্টেমের পানি ভলিউম বৃদ্ধি
গরম করার সময় বাড়ান
আরো ইনস্টলেশন স্থান প্রয়োজন
নিয়ন্ত্রণের প্রতিক্রিয়াশীলতা হ্রাস করুন
তাই বাফার ট্যাঙ্কের আকার নির্ধারণ করা উচিত, অভ্যাস অনুযায়ী নয়।
সঠিক ভলিউম নিম্নলিখিত বিষয়গুলির উপর নির্ভর করেঃ
তাপ পাম্প ক্ষমতা
ন্যূনতম মডুলেশন ক্ষমতা
কমপ্রেসার চলার সর্বনিম্ন সময়
বিল্ডিংয়ের সর্বনিম্ন তাপ চাহিদা
সিস্টেমের পানির পরিমাণ
অনুমোদিত তাপমাত্রা সুইং
ডিফ্রোস্টের প্রয়োজনীয়তা
নির্মাতার ন্যূনতম পানি ভলিউম প্রয়োজনীয়তা
একটি সরলীকৃত প্রকৌশল সম্পর্ক হলঃ
V ≈ Q × t / (ρ × Cp × ΔT)
যেখানে প্রয়োজনীয় ভলিউমটি তাপ ভারসাম্যহীনতার সাথে সম্পর্কিত যা পছন্দসই সর্বনিম্ন অপারেটিং সময়ের মধ্যে শোষণ করা উচিত।
ব্যবহারিক নকশায়, তাপ পাম্প প্রস্তুতকারকের হাইড্রোলিক প্রয়োজনীয়তাগুলি সর্বদা অগ্রাধিকার দেওয়া উচিত।
| ডিজাইন ফ্যাক্টর | প্রাথমিক / সরাসরি সিস্টেম | সেকেন্ডারি সিস্টেম |
|---|---|---|
| হাইড্রোলিক সার্কিট | এক | দুই বা ততোধিক |
| প্রধান পাম্প | সাধারণত একজন | সাধারণত দুই বা ততোধিক |
| বাফার ট্যাংক | বাছাই | সাধারণ |
| ইনস্টলেশনের খরচ | নীচে | উচ্চতর |
| হাইড্রোলিক জটিলতা | নীচে | উচ্চতর |
| মাল্টি-জোন নমনীয়তা | মাঝারি | উচ্চ |
| ভেরিয়েবল ফ্লো টলারেন্স | More sensitive আরো সংবেদনশীল | আরও ভালো |
| তাপীয় ইনার্টি | নীচে | উচ্চতর |
| স্বল্প-চক্রের প্রতিরোধ | সিস্টেমের ভলিউমের উপর নির্ভর করে | সাধারণভাবে সহজ |
| পাম্প বিদ্যুৎ খরচ | নীচে | উচ্চতর |
| সেরা আবেদন | সহজ সিস্টেম | জটিল/মাল্টি-জোন সিস্টেম |
উভয় নকশা সর্বজনীনভাবে ভাল নয়।
সঠিক পছন্দটি বিল্ডিং এবং অপারেটিং অবস্থার উপর নির্ভর করে।
একটি বায়ু-জল তাপ পাম্প ব্যবহার করে একটি ঘর বিবেচনা করুনঃ
জোন A:মেঝে গরম
জোন বি:রেডিয়েটার
জোন সি:ফ্যান কয়েল ইউনিট
শীতকালে, তিনটি অঞ্চলই কাজ করতে পারে।
হালকা আবহাওয়ার সময়, শুধুমাত্র মেঝে গরম করার জন্য তাপ প্রয়োজন হতে পারে।
গ্রীষ্মকালে, শুধুমাত্র ফ্যান কয়েলগুলি শীতল করার জন্য কাজ করতে পারে।
সুতরাং, সারা বছর ধরে সিস্টেমের প্রবাহ উল্লেখযোগ্যভাবে পরিবর্তিত হয়।
একটি সেকেন্ডারি হাইড্রনিক ডিজাইন তাপ পাম্পকে একটি স্থিতিশীল প্রাথমিক প্রবাহ বজায় রাখার অনুমতি দিতে পারে যখন সেকেন্ডারি বিতরণ ব্যবস্থাটি বিল্ডিংয়ের চাহিদার স্বতন্ত্রভাবে প্রতিক্রিয়া জানায়।
একটি সাধারণ কনফিগারেশন হতে পারেঃ
বায়ু উৎস তাপ পাম্প
↓
প্রাথমিক সঞ্চালন পাম্প
↓
বাফার ট্যাংক
↓
সেকেন্ডারি পাম্প / ডিস্ট্রিবিউশন ম্যানিফোল্ড
↓
রেডিয়েটার + ফ্যান কয়েল + মেঝে গরম
মেঝেতে গরম করার সার্কিটের জন্য, একটি মিশ্রণ ব্যবস্থাও প্রয়োজন হতে পারে যদি তার প্রয়োজনীয় সরবরাহের তাপমাত্রা অন্যান্য টার্মিনালের তুলনায় কম হয়।
এই কারণেই আরও জটিল তাপ পাম্প প্রকল্পে সেকেন্ডারি হাইড্রনিক সিস্টেমগুলি সাধারণ।
একটি সেকেন্ডারি সিস্টেমের উদ্দেশ্য কেবল একটি বাফার ট্যাঙ্ক যোগ করা নয়।
এর আসল উদ্দেশ্য হল নিম্নলিখিতগুলির মধ্যে সম্পর্ক পরিচালনা করাঃ
তাপ উত্স ️ জল প্রবাহ ️ তাপীয় সঞ্চয়স্থান ️ বিল্ডিং লোড
একটি ভালভাবে পরিকল্পিত সিস্টেম এই চারটি উপাদানকে ভারসাম্য বজায় রাখে।
যদি তাপ পাম্পটি বর্তমানে বিল্ডিংয়ের চেয়ে বেশি তাপ উত্পাদন করে, তবে দ্রুত তাপমাত্রা বৃদ্ধি এবং কম্প্রেসার বন্ধ হওয়া রোধ করতে সিস্টেমের পর্যাপ্ত তাপ ক্ষমতা এবং নিয়ন্ত্রণ লজিকের প্রয়োজন।
যদি বিল্ডিংটি বর্তমান তাপ পাম্পের তুলনায় বেশি তাপ প্রয়োজন হয়, তবে সিস্টেমে সঞ্চিত তাপমাত্রা সাময়িকভাবে জল-তাপমাত্রার হ্রাসের হার হ্রাস করতে পারে।
এই তাপীয় স্থিতিস্থাপকতা তাৎক্ষণিক তাপ পাম্প আউটপুট এবং বিল্ডিং চাহিদা মধ্যে অসম্পূর্ণতা মসৃণ করতে সাহায্য করে।
তবে তাপীয় সঞ্চয় শক্তি তৈরি করে না।
শেষ পর্যন্ত:
তাপ পাম্প দ্বারা উত্পাদিত তাপ = বিল্ডিংয়ে বিতরণ করা তাপ + সিস্টেমের ক্ষতি ± সঞ্চিত তাপ শক্তির পরিবর্তন
এই শক্তি ভারসাম্য হ'ল হাইড্রনিক তাপ পাম্প ডিজাইনের ভিত্তি।
একটি সেকেন্ডারি হাইড্রনিক সিস্টেম একটি চমৎকার সমাধান হতে পারে যখন একটি বায়ু উৎস তাপ পাম্প একটি জটিল বিল্ডিং পরিবেশন করে যা পরিবর্তনশীল জল প্রবাহ, একাধিক গরম করার অঞ্চল, বা বিভিন্ন টার্মিনাল ইউনিট।
এর প্রধান সুবিধাগুলো হল:
স্থিতিশীল তাপ পাম্প প্রবাহ, হাইড্রোলিক বিচ্ছেদ, সিস্টেমের পানির পরিমাণ বৃদ্ধি, সংক্ষিপ্ত চক্র হ্রাস এবং আরও ভাল মাল্টি-জোন নমনীয়তা।
এর প্রধান অসুবিধা হল:
উচ্চতর প্রাথমিক খরচ, অতিরিক্ত পাম্প বিদ্যুৎ, বৃহত্তর ইনস্টলেশন জটিলতা, অতিরিক্ত তাপ ক্ষতি এবং সিস্টেমটি খারাপভাবে ডিজাইন করা হলে হাইড্রোলিক মিশ্রণের সম্ভাবনা।
অতএব, প্রকৌশল প্রশ্নটি হওয়া উচিত নয়ঃ
¢প্রতিটি তাপ পাম্পের কি একটি বাফার ট্যাংক থাকা উচিত?
এর চেয়ে ভালো প্রশ্ন হল:
এই বিশেষ সিস্টেমটি কি স্থিতিশীল এবং দক্ষ তাপ পাম্প অপারেশন বজায় রাখতে হাইড্রোলিক বিচ্ছেদ বা অতিরিক্ত তাপীয় ভর প্রয়োজন?
এই প্রশ্নের ফলে অনেক ভালো HVAC ডিজাইন করা সম্ভব।
একটি সেকেন্ডারি হাইড্রনিক সিস্টেম তাপ পাম্প সার্কিটকে বিল্ডিং বিতরণ সার্কিট থেকে পৃথক করে।দুটি সার্কিট সাধারণত একটি বাফার ট্যাংক বা হাইড্রোলিক বিচ্ছেদ অন্য ধরনের মাধ্যমে সংযুক্ত করা হয়.
একটি পাম্প তাপ পাম্পের মাধ্যমে প্রয়োজনীয় জল প্রবাহ বজায় রাখে, যখন দ্বিতীয় পাম্পটি তাদের নিজস্ব প্রবাহের প্রয়োজনীয়তা অনুযায়ী বিল্ডিংয়ের গরম বা শীতল টার্মিনাল সরবরাহ করে।
স্বয়ংক্রিয়ভাবে নয়। এটি সংক্ষিপ্ত চক্র হ্রাস করতে পারে এবং অপারেশন স্থিতিশীল করতে পারে, যা কিছু সিস্টেমে মৌসুমী কর্মক্ষমতা উন্নত করতে পারে। তবে ট্যাঙ্কটি তাপ হ্রাসও প্রবর্তন করে,এবং একটি অতিরিক্ত পাম্প বিদ্যুৎ খরচ করে.
হ্যাঁ. অনেকগুলি সঠিকভাবে ডিজাইন করা সিস্টেম একটি ছাড়া কাজ করতে পারে, যদি ন্যূনতম প্রবাহ, ন্যূনতম জল ভলিউম, জোনিং, ডিফ্রস্ট প্রয়োজনীয়তা, এবং কম্প্রেসার রানটাইম প্রয়োজনীয়তা পূরণ করা হয়।
অবশ্যই না। স্থিতিশীল প্রবাহের সাথে একটি সহজ মেঝে গরম করার সিস্টেম প্রায়ই সরাসরি সংযোগের সাথে ভাল কাজ করতে পারে।সেকেন্ডারি সিস্টেমগুলি আরও মূল্যবান হয়ে ওঠে যখন মেঝে গরমকরণকে রেডিয়েটরগুলির সাথে একত্রিত করা হয়, ফ্যান কয়েল, একাধিক জোন, বা বিভিন্ন জল-তাপমাত্রা প্রয়োজনীয়তা।
একটি বড় বাফার ট্যাঙ্ক তাপ হ্রাস, ইনস্টলেশন খরচ, স্থান প্রয়োজনীয়তা এবং সিস্টেমের প্রতিক্রিয়া সময়কে উল্লেখযোগ্য দক্ষতা সুবিধা প্রদান না করেই বৃদ্ধি করতে পারে।