हीटिंग: इन्फ्रारेड हीटिंग और हीट पंप का संयोजन

इन्फ्रारेड हीटिंग और हीट पंप का संयोजन संभव है और कुछ मामलों में फायदेमंद हो सकता है। इसके बारे में कुछ महत्वपूर्ण जानकारी इस प्रकार है:

इन्फ्रारेड हीटिंग कैसे काम करता है

इन्फ्रारेड हीटर इन्फ्रारेड विकिरण उत्सर्जित करके काम करते हैं जो सीधे वस्तुओं और लोगों को गर्म करते हैं। हवा को गर्म करने वाले पारंपरिक हीटरों के विपरीत, एक इन्फ्रारेड हीटर कमरे में सतहों को गर्म करता है, जो फिर आसपास की हवा में गर्मी छोड़ता है।

हीट पंप कैसे काम करता है

एक ताप पंप पर्यावरण (जैसे हवा, पानी या पृथ्वी) से ऊर्जा का उपयोग करता है और इसे एक इमारत को गर्म करने के लिए गर्मी में परिवर्तित करता है। यह ताप विनिमय के सिद्धांत पर काम करता है और इसका उपयोग शीतलन के लिए भी किया जा सकता है।

संयोजन के लाभ

इन्फ्रारेड हीटर को हीट पंप के साथ मिलाने से विभिन्न लाभ मिल सकते हैं। चूंकि इन्फ्रारेड हीटर सीधे गर्मी उत्सर्जित करते हैं, इसलिए वे तुरंत आरामदायक गर्मी प्रदान कर सकते हैं। दूसरी ओर, ताप पंप कुशलता से काम करता है और गर्मी उत्पन्न करने के लिए नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों का उपयोग करता है। साथ मिलकर वे एक ऊर्जा कुशल और आरामदायक हीटिंग समाधान प्रदान कर सकते हैं।

प्राथमिक ताप स्रोत के रूप में ताप पंप का उपयोग करना

ज्यादातर मामलों में, ताप पंप का उपयोग प्राथमिक ताप स्रोत के रूप में किया जाता है क्योंकि यह ऊर्जा कुशल है। इन्फ्रारेड हीटर का उपयोग अतिरिक्त गर्मी को अधिक तेज़ी से और लक्षित तरीके से प्रदान करने के लिए एक पूरक हीटिंग स्रोत के रूप में किया जा सकता है, खासकर उन कमरों में जिनका उपयोग कम बार किया जाता है।

नियंत्रण एवं विनियमन

दोनों प्रणालियों को प्रभावी ढंग से संयोजित करने के लिए सावधानीपूर्वक नियंत्रण और विनियमन महत्वपूर्ण है। ऐसी बुद्धिमान नियंत्रण प्रणालियाँ हैं जो इष्टतम कमरे के तापमान को प्राप्त करने और ऊर्जा बचाने के लिए ताप पंप और इन्फ्रारेड हीटर दोनों को नियंत्रित कर सकती हैं।

हालांकि, यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि इन्फ्रारेड हीटिंग और हीट पंप का संयोजन विभिन्न कारकों पर निर्भर करता है, जैसे भवन इन्सुलेशन, कमरे का आकार और व्यक्तिगत हीटिंग की आवश्यकताएं। आपकी विशिष्ट स्थिति के लिए सर्वोत्तम समाधान खोजने के लिए पेशेवरों से व्यावसायिक सलाह की सलाह दी जाती है।

ड्रेसडेन के तकनीकी विश्वविद्यालय के अध्ययन "पीक लोड को कवर करने के लिए इन्फ्रारेड हीटिंग की क्षमता का आकलन" अल्पावधि में मौजूदा आवासीय भवनों में जीवाश्म ऊर्जा की खपत को कम करने और साथ ही इमारत को गर्म करने के समाधान के रूप में इन्फ्रारेड हीटिंग की पुष्टि करता है। पंप-रेडी++ सम्मेलन में परिणामों की प्रस्तुति "आवासीय निर्माण में इन्फ्रारेड हीटिंग"

जो कोई भी मौजूदा घर में तुरंत हीट पंप पर स्विच नहीं कर सकता - चाहे वह डिलीवरी की कठिनाइयों, उच्च निवेश लागत या इंस्टॉलर की ओर से समय की कमी के कारण हो - जीवाश्म ईंधन को बचाने के लिए पहले कदम के रूप में इन्फ्रारेड हीटर का उपयोग कर सकता है। अल्पावधि. बाद की तारीख में, गृहस्वामी पुराने जल-संचालन हीटर के स्थान पर कम आउटपुट वाला हीट पंप स्थापित कर सकता है और इसे इन्फ्रारेड हीटिंग सिस्टम के साथ संचालित कर सकता है। इस दृष्टिकोण के साथ, जो ड्रेसडेन के तकनीकी विश्वविद्यालय के अध्ययन के अनुसार तकनीकी रूप से व्यवहार्य है, घर का मालिक पहले मौजूदा गैस हीटिंग सिस्टम के सिस्टम तापमान (प्रवाह तापमान) को कम करता है और इस प्रकार घर में केवल बेस लोड को कवर करता है। उच्च हीटिंग आवश्यकताओं - तथाकथित पीक लोड - को जल्दी से प्रतिक्रिया करने वाले अवरक्त हीटरों से कवर किया जा सकता है। इससे जीवाश्म ईंधन की खपत कम हो जाती है जबकि घर नए रेडिएटर्स, खिड़कियों या बाहरी दीवारों के इन्सुलेशन जैसे महंगे और जटिल नवीकरण उपायों की आवश्यकता के बिना आरामदायक रहता है।

इस दृष्टिकोण और परिणामी ऊर्जा आवश्यकताओं की जांच एक प्रतिनिधि एकल-परिवार के घर के उदाहरण का उपयोग करके ड्रेसडेन के तकनीकी विश्वविद्यालय में "पीक लोड को कवर करने के लिए इन्फ्रारेड हीटिंग की क्षमता का मूल्यांकन" अध्ययन में की गई थी। परिणाम प्रोफेसर डॉ.-इंग द्वारा प्रस्तुत किए गए। habil. टीयू ड्रेसडेन में इंस्टीट्यूट फॉर एनर्जी टेक्नोलॉजी में भवन ऊर्जा प्रौद्योगिकी विभाग के प्रमुख जोआचिम सेफर्ट ने 11 मई, 2023 को वुर्जबर्ग में "आवासीय निर्माण में इन्फ्रारेड हीटिंग" सम्मेलन में पहली बार इसे प्रस्तुत किया। वैज्ञानिक का निष्कर्ष है, "इलेक्ट्रिक इंफ्रारेड हीटर के साथ संयोजन में हीट पंप सिस्टम पुरानी इमारतों के लिए एक तकनीकी विकल्प का प्रतिनिधित्व करता है। इस सिस्टम संयोजन के साथ हीटिंग कार्य और थर्मल आराम की पूर्ति की गारंटी दी जा सकती है।"

इन्फ्रारेड हीटिंग और हीट पंप का संयोजन

उद्योग संघ आईजी इंफ्रारेड द्वारा कराए गए अध्ययन में, टीयू ड्रेसडेन के वैज्ञानिकों ने जांच की कि क्या उच्च प्रवाह तापमान वाले मौजूदा जल-संचालन हीटिंग सिस्टम को इंफ्रारेड हीटर के साथ जोड़कर कम तापमान पर हीट पंप के साथ संचालित करने के लिए उन्नत किया जा सकता है।

जर्मनी में मौजूदा बिल्डिंग स्टॉक का प्रतिनिधित्व करने के लिए, टीम ने थर्मल इन्सुलेशन अध्यादेश 95 के अनुसार 160 वर्ग मीटर गर्म उपयोग योग्य स्थान और थर्मल इन्सुलेशन मानक के साथ एक एकल-परिवार के घर को चुना।

मानक ताप भार 9.2 किलोवाट है, विशिष्ट ताप भार 57.20 वाट प्रति वर्ग मीटर है। सिमुलेशन युग्मित भवन और सिस्टम सिमुलेशन TRNSYS-TUD का उपयोग करके किया गया था।

सिमुलेशन में, मौजूदा इमारत में कम तापमान वाला गैस बॉयलर है। ऊष्मा का स्थानांतरण रेडिएटर्स के माध्यम से होता है। इसके आधार पर, वैज्ञानिकों ने मौजूदा गैस हीटिंग या रेडिएटर्स का उपयोग करके बुनियादी तापमान नियंत्रण के साथ अवरक्त हीटिंग की क्षमता को प्रदर्शित करने के लिए प्रवाह तापमान को कम कर दिया।

अनियमित बुनियादी हीटिंग और विनियमित अवरक्त हीटिंग का संयोजन

विश्लेषण उस अनुक्रम में किया गया जिसे घर के मालिकों द्वारा व्यवहार में लाया जा सकता है। सबसे पहले, इमारत का मूल तापमान गैस हीटिंग का उपयोग करके नियंत्रित किया जाता है। 70°C के प्रवाह तापमान और 55°C (ϑV/ϑR = 70°C/55°C) के वापसी तापमान के साथ हीटिंग सिस्टम से शुरू करके, हीटिंग वक्र का अधिकतम तापमान प्रवाह तापमान (ϑV) तक कम कर दिया गया था ) 40°C और ϑV/ϑR का ताप वक्र = 40/30 सेट। दस में से सात कमरों में, अब अनियमित रेडिएटर्स को अब इन्फ्रारेड हीटर द्वारा समर्थित किया जाएगा।

अगले चरण में, कम तापमान वाले बॉयलर को वायु-जल ताप पंप से बदल दिया गया। वैज्ञानिकों ने गर्मी हस्तांतरण प्रणाली के आयामों, यानी रेडिएटर्स, या इन्सुलेशन मानक में कोई बदलाव नहीं किया। इस आधार पर, वेरिएंट की तुलना की गई और आवश्यक अंतिम ऊर्जा निर्धारित की गई। हर समय शर्त यह थी कि उपयोग के समय थर्मल आराम के मानदंडों का पालन किया जाए। चयनित मापदंडों के साथ, इन्फ्रारेड हीटिंग 26 से 38 प्रतिशत की सीमा में आनुपातिक रूप से उपयोगी ऊर्जा व्यय को कवर करता है।

प्रदर्शन घाटे की भरपाई इन्फ्रारेड हीटिंग द्वारा की जा सकती है

अध्ययन के निष्कर्ष में टीयू ड्रेसडेन के वैज्ञानिकों ने लिखा है, "परिणाम दिखाते हैं कि परिणामी प्रदर्शन घाटे की भरपाई इंफ्रारेड हीटिंग से की जा सकती है।" इन्फ्रारेड हीटर, एक मौजूदा, उच्च तापमान के लिए डिज़ाइन की गई हीटिंग प्रणाली का उपयोग हीटिंग सतहों को प्रतिस्थापित किए बिना कम सिस्टम तापमान के साथ किया जा सकता है और इसलिए यह हीट पंप के साथ संयोजन के लिए उपयुक्त है। विश्लेषणों से पता चला है कि मूल संस्करण की तुलना में, इस संयुक्त उपयोग के माध्यम से अंतिम ऊर्जा को 62% तक कम किया जा सकता है। कम बेस तापमान पर पीक लोड को विभिन्न प्रणालियों के साथ कवर किया जा सकता है। "हालांकि, कम प्रतिक्रिया समय के कारण इन्फ्रारेड हीटिंग इस उद्देश्य के लिए विशेष रूप से उपयुक्त है।"

फोटोवोल्टिक प्रणालियों के लिए बचत का उपयोग करें

चूंकि इंफ्रारेड हीटर सस्ते हैं, उपलब्ध हैं और कुछ ही घंटों में स्थापित हो जाते हैं, इसलिए इस दृष्टिकोण को घर के मालिकों द्वारा कम समय में और कम निवेश लागत के साथ लागू किया जा सकता है, ”आईजी इंफ्रारेड जर्मनी के प्रथम अध्यक्ष लार्स-हेनरिक वोस कहते हैं।

अध्ययन से पता चलता है कि इमारत के आवरण के तथाकथित गहन नवीनीकरण और जल-संचालन गर्मी हस्तांतरण प्रणाली में बदलाव से छुटकारा पाया जा सकता है। इससे निवेश लागत काफी कम हो जाती है और इस प्रकार घर के मालिकों पर वित्तीय बोझ कम हो जाता है और आर्थिक राहत भी मिलती है, क्योंकि कोई सब्सिडी आवश्यक नहीं होती है। डर्क बोर्नहॉर्स्ट कहते हैं, "इस तरह से बचाए गए पैसे का उपयोग बड़े फोटोवोल्टिक सिस्टम के लिए और भी अधिक जलवायु-अनुकूल सौर ऊर्जा उत्पन्न करने के लिए समझदारी से किया जा सकता है - और न केवल कमरे को गर्म करने के लिए, बल्कि उपयोगकर्ता की बिजली, गर्म पानी और ई-गतिशीलता के लिए भी।" , आईजी इन्फ्रारेड के बोर्ड सदस्य।

स्रोत: प्रेस विज्ञप्ति 'इन्फ्रारेड हीटिंग हीट पंपों पर स्विच को तेज करता है'

अनियमित बुनियादी तापन और विनियमित अवरक्त तापन का संयोजन आम तौर पर संभव है। यहां इसके बारे में कुछ जानकारी दी गई है:

अनियमित बुनियादी तापन

अनियमित बुनियादी हीटिंग आमतौर पर पारंपरिक केंद्रीय हीटिंग को संदर्भित करता है, जहां रेडिएटर या अंडरफ्लोर हीटिंग द्वारा गर्मी प्रदान की जाती है। इस प्रकार के हीटिंग को अक्सर थर्मोस्टेट द्वारा नियंत्रित किया जाता है, जो कमरे में तापमान को मापता है और तदनुसार हीटिंग को चालू या बंद कर देता है।

विनियमित अवरक्त हीटिंग

अनियमित बुनियादी हीटिंग के विपरीत, इन्फ्रारेड हीटिंग को आमतौर पर व्यक्तिगत और सटीक रूप से नियंत्रित किया जा सकता है। आधुनिक इन्फ्रारेड हीटरों में एकीकृत थर्मोस्टैट और प्रोग्रामयोग्य नियंत्रण होते हैं जिनका उपयोग कमरे में तापमान और हीटिंग के समय को सटीक रूप से निर्धारित करने के लिए किया जा सकता है।

हीटिंग सिस्टम का संयोजन

विनियमित अवरक्त हीटिंग के साथ अनियमित बुनियादी हीटिंग का संयोजन कुछ स्थितियों में समझ में आ सकता है। उदाहरण के लिए, बुनियादी हीटिंग एक प्राथमिक हीटिंग स्रोत के रूप में काम कर सकता है जो कमरे को एक निश्चित न्यूनतम तापमान पर लाता है। फिर इन्फ्रारेड हीटर का उपयोग कमरे के विशिष्ट क्षेत्रों में अतिरिक्त आराम और लक्षित गर्मी प्रदान करने के लिए एक अतिरिक्त हीटिंग स्रोत के रूप में किया जा सकता है।

संयोजन के लाभ

बेसिक हीटिंग और इन्फ्रारेड हीटिंग को मिलाकर, आप दोनों प्रणालियों के लाभों का उपयोग कर सकते हैं। बेसिक हीटिंग कमरे का समान और सामान्य हीटिंग सुनिश्चित करता है, जबकि इन्फ्रारेड हीटिंग त्वरित प्रतिक्रिया समय और लक्षित हीटिंग प्रदान करता है। यह उन कमरों में विशेष रूप से फायदेमंद हो सकता है जिनका उपयोग केवल रुक-रुक कर किया जाता है या जहां व्यक्तिगत गर्मी प्राथमिकताएं मौजूद हैं।

नियंत्रण एवं विनियमन

दो हीटिंग प्रणालियों को प्रभावी ढंग से संयोजित करने के लिए उचित नियंत्रण और विनियमन होना महत्वपूर्ण है। आदर्श रूप से, इन्फ्रारेड हीटर का एक अलग नियंत्रण होना चाहिए जिसे मूल हीटिंग से स्वतंत्र रूप से समायोजित किया जा सकता है। यह आपको इन्फ्रारेड हीटर के ताप उत्पादन को अपनी व्यक्तिगत आवश्यकताओं के अनुसार अनुकूलित करने और ऊर्जा बचाने की अनुमति देता है।

कृपया ध्यान दें कि आपके भवन और हीटिंग सिस्टम की विशिष्ट आवश्यकताओं के संबंध में पेशेवरों से पेशेवर सलाह की सिफारिश की जाती है। वे आपकी व्यक्तिगत स्थिति के लिए सर्वोत्तम संयोजन और नियंत्रण विकल्प ढूंढने में आपकी सहायता कर सकते हैं।