Câu hỏi thường gặp về máy bơm nhiệt không khí sang nước

Máy bơm nhiệt là một loại hệ thống sưởi ấm và làm mát phổ biến vì tính linh hoạt và hiệu quả của chúng. Chúng khác với các thiết bị điều hòa không khí tiêu chuẩn và thuật ngữ 'máy bơm nhiệt' đôi khi được sử dụng để chỉ chung cho một số loại hệ thống HVAC. Vì vậy, trong bài đăng này, chúng tôi sẽ trả lời các câu hỏi như:

H. Máy bơm nhiệt là gì?

A. Máy bơm nhiệt là công nghệ chạy bằng điện hiệu quả cao và đã được khẳng định, được sử dụng để sưởi ấm và làm mát không gian, đun nước và sấy khô quần áo. Máy bơm nhiệt sử dụng chất làm lạnh và công nghệ rất giống với máy điều hòa không khí thông thường của bạn, nhưng không giống như máy điều hòa không khí, máy bơm nhiệt cũng có thể cung cấp nhiều loại nhiệt khác nhau cho ngôi nhà của bạn.

H. Có những loại thiết bị và dụng cụ bơm nhiệt nào được sử dụng trong gia đình?

A. Máy bơm nhiệt được sử dụng trong nhà phổ biến nhất để sưởi ấm và làm mát không gian và đun nước. Máy bơm nhiệt phổ biến nhất được sử dụng để sưởi ấm và làm mát không gian (đôi khi được gọi là "điều hòa không gian") trao đổi nhiệt giữa không khí trong nhà và ngoài trời và được gọi là hệ thống "nguồn không khí" hoặc "không khí-không khí". Máy nước nóng bơm nhiệt được gọi là hệ thống "không khí-nước" và được lắp đặt riêng để đun nước cho vòi hoa sen và bồn rửa giống như máy nước nóng truyền thống. Máy bơm nhiệt địa nhiệt được sử dụng để điều hòa không gian (xem chi tiết bên dưới) là hệ thống "nước-không khí" hoặc "nước-nước". Cuối cùng, công nghệ máy bơm nhiệt cũng được sử dụng trong các thiết bị sấy quần áo.

H. Ưu điểm của máy bơm nhiệt là gì?

A. Không giống như các hệ thống đốt khí để tạo ra nhiệt, máy bơm nhiệt không thải khí nhà kính vào khí quyển trong quá trình hoạt động. Máy bơm nhiệt có thể chạy bằng điện được tạo ra từ hệ thống năng lượng mặt trời trên mái nhà hoặc các nguồn tiện ích. Tùy thuộc vào hiệu quả của hệ thống hiện tại của bạn và liệu bạn có thực hiện cải thiện ống dẫn và các biện pháp bịt kín khác hay không, hóa đơn tiện ích hàng năm của bạn có thể sẽ thấp hơn với hệ thống máy bơm nhiệt. Cách tiếp cận thực tế nhất là thay thế các hệ thống cũ đã sẵn sàng hỏng hóc bằng các hệ thống máy bơm nhiệt hiệu quả hơn nói chung. Chi phí dự án sẽ ít hơn khoảng 600 đến 2,700 đô la để thay thế cả máy điều hòa không khí và lò sưởi bằng máy bơm nhiệt, thay vì mua máy điều hòa không khí và lò sưởi mới. Các chi phí này được tính trung bình trên nhiều hiệu suất và quy mô khác nhau và được tính toán dựa trên các hướng dẫn ước tính và khảo sát các nhà thầu.

H. Có ưu đãi nào dành cho máy bơm nhiệt không?

A. Có! Tại Quận Yolo, chương trình TECH Clean California mới cho phép các nhà thầu tham gia kiếm được từ 3000 đến 4800 đô la tiền hoàn lại cho máy bơm nhiệt điều hòa không gian, tùy thuộc vào nhiên liệu và hiệu quả của các hệ thống hiện có, cộng với các khoản hoàn lại bổ sung nếu thực hiện niêm phong ống dẫn và tính toán kích thước chi tiết. Ngoài ra còn có các khoản hoàn lại cho máy nước nóng bơm nhiệt lên đến 3800 đô la, có thể được lắp đặt bởi thợ sửa ống nước và đối với các khu dân cư nhiều hộ gia đình, có thêm 2800 đô la cho các nâng cấp bảng điện cần thiết. Các khoản hoàn lại tương tự được cung cấp cho các căn hộ nhiều hộ gia đình. Tìm kiếm các nhà thầu tham gia trên trang web chương trình TECH.

Các chương trình khuyến khích TECH mới được thiết kế để phù hợp với các chương trình hiện có Hoàn tiền cho ngôi nhà thoải mái chương trình thông qua PG&E có trang web hiển thị cả hai khoản hoàn tiền cạnh nhau.

H. Tại sao tôi nên lập kế hoạch thay thế hệ thống hiện tại bằng máy bơm nhiệt ngay bây giờ?

A. Nếu bạn đợi đến khi hỏng hóc, khả năng là bạn sẽ cần một hệ thống mới nhanh chóng, điều này không cho bạn thời gian để chọn máy bơm nhiệt phù hợp với mình. Nếu máy điều hòa của bạn đã hơn 15 năm tuổi, hoặc đặc biệt là nếu nó bị hỏng, việc nhận được ba giá thầu từ các nhà thầu tham gia ngay bây giờ sẽ giúp bạn tránh được những quyết định căng thẳng trong tình huống khẩn cấp. Thêm vào đó, các ưu đãi chưa bao giờ tốt hơn thế: chương trình TECH dự kiến ​​sẽ kết thúc vào tháng 2025 năm XNUMX (Chương trình Nhà ở thoải mái, chiếm một phần nhỏ hơn nhiều trong các ưu đãi, được gia hạn hàng năm).

H. Tôi có cần cân nhắc những điều gì khác không?

A. Chắc chắn rồi! Đặc biệt nếu bạn đang ở trong một ngôi nhà cũ và các ống dẫn nằm ở gác xép, bạn nên cân nhắc kỹ việc loại bỏ lớp cách nhiệt trên trần nhà, bịt kín các lỗ rò rỉ không khí trên trần nhà và thay thế các ống dẫn bằng ống dẫn mới được cách nhiệt ít nhất là R-6. Các ống dẫn nên được lắp đặt sao cho chúng nằm trên sàn gác xép, sau đó có thể thổi lớp cách nhiệt R-49 mới (hoặc tốt hơn) lên trên các ống dẫn để cung cấp thêm lớp cách nhiệt. Các đường ống dẫn cũng có thể được rút ngắn để giảm diện tích bề mặt và tổn thất nhiệt. Cuối cùng, thay vì lắp đặt hệ thống có cùng kích thước như trước, máy bơm nhiệt mới nên được định cỡ để tính đến tải trọng sưởi ấm và làm mát giảm và tổn thất ống dẫn giảm. Đây là những điều quan trọng nhất bạn có thể làm để giảm mức sử dụng năng lượng tại nhà và chi phí hàng năm, đồng thời cải thiện sự thoải mái.

H. Tôi đã nghe rất nhiều về “mini split”. Chúng có phải là máy bơm nhiệt không?

A. Có. Hầu hết các ngôi nhà gia đình đơn lẻ đều có hệ thống sưởi ấm và làm mát "trung tâm" phục vụ cho từng phòng bằng các ống dẫn khí qua các thanh ghi. Cả hệ thống truyền thống và hệ thống bơm nhiệt đều có thể sử dụng ống dẫn, nhưng trong thập kỷ qua, máy bơm nhiệt "mini-split" hoặc "không ống dẫn" cũng đã trở nên phổ biến. Mini-split có công suất sưởi ấm và làm mát thấp hơn so với hệ thống bơm nhiệt trung tâm, có ống dẫn và thường chỉ phục vụ một hoặc hai phòng mà nếu không thì khó có thể sưởi ấm hoặc làm mát bằng hệ thống ống dẫn trung tâm vì nhiều lý do. Sử dụng "đầu" gắn trên tường hoặc trần nhà, máy bơm nhiệt mini-split có xu hướng hiệu quả hơn. Tuy nhiên, hầu hết các ngôi nhà sẽ cần nhiều hơn một thiết bị để bao phủ nhiều phòng và chi phí xử lý toàn bộ ngôi nhà theo cách này có thể trở nên quá cao. Bất chấp những khác biệt này, mini-split hoạt động theo cùng nguyên tắc như máy bơm nhiệt và cũng đủ điều kiện được giảm giá tương tự.

H. Hệ thống “lai” hoặc hệ thống nhiên liệu kép là gì?

A. Khi nhiệt độ gần đến mức đóng băng, máy bơm nhiệt “nguồn không khí” có thể kém hiệu quả hơn vì chúng cần tạm dừng để rã đông cuộn dây ngoài trời (bằng cách đảo ngược chu kỳ và chuyển sang chế độ làm mát trong thời gian ngắn để làm tan băng khỏi cuộn dây). Một cách tiếp cận để giải quyết hạn chế này là hệ thống nhiên liệu kép hoặc lai. Hệ thống nhiên liệu kép hoặc lai bao gồm lò sưởi bằng khí đốt tự nhiên để sử dụng khi máy bơm nhiệt không thể cung cấp đủ nhiệt một cách nhanh chóng hoặc hiệu quả (vào những ngày lạnh hơn hoặc khi phục hồi sau sự cố về đêm hoặc kỳ nghỉ). Hệ thống lai có thể mang lại sự an tâm cho những cá nhân còn do dự không muốn loại bỏ hoàn toàn khí đốt tự nhiên.

H. Tôi sẽ phải trả bao nhiêu nếu phải nâng cấp dịch vụ điện?

A. Những ngôi nhà được xây dựng trước năm 1990 có thể cần tăng công suất dịch vụ điện để đáp ứng tải bổ sung từ các hệ thống bơm nhiệt. Nếu bảng điện hiện tại của bạn được đánh giá ở mức 200 ampe trở lên, với những trường hợp ngoại lệ hiếm hoi, thì nó phải hỗ trợ hệ thống sưởi ấm và làm mát bằng bơm nhiệt, máy nước nóng bơm nhiệt và bộ sạc xe điện. Chi phí nâng cấp dịch vụ điện trung bình khoảng 3,000 đô la. Đối với những ngôi nhà cũ được cung cấp bởi dây điện trên cao hoặc đối với những ngôi nhà mới hơn có dịch vụ ngầm với dây chạy qua ống dẫn, chi phí tương đối thấp. Nâng cấp dịch vụ cao nhất là khi dây được chôn trực tiếp và phải lắp đặt ống dẫn và dây mới.

H. Tôi có cần “dải nhiệt” điện trở như một phần của hệ thống bơm nhiệt không?

A. Dải nhiệt là một tính năng sưởi ấm phụ trợ kém hiệu quả hơn đôi khi được các nhà thầu lắp đặt để cung cấp nhiệt bổ sung trong thời tiết rất lạnh (và chu kỳ rã đông của máy bơm nhiệt). Một số nhà thầu tin rằng dải nhiệt không cần thiết trong khí hậu của chúng ta nếu các hệ thống được thiết kế đúng cách với các tính toán tải chính xác và đặc biệt là nếu các ống dẫn nằm trong không gian có điều hòa hoặc được bịt kín và cách nhiệt tốt trong gác xép. Máy bơm nhiệt mini-split với máy nén tốc độ thay đổi không sử dụng dải nhiệt. Dải nhiệt cũng yêu cầu một mạch 240v chuyên dụng và làm tăng thêm chi phí.

H. Tôi đang xây nhà mới, tôi nên cân nhắc sử dụng hệ thống sưởi ấm nào?

A. Theo quan điểm giảm phát thải khí nhà kính, điều hòa không khí và nước nóng chạy bằng điện là lựa chọn duy nhất. Sử dụng hoàn toàn bằng điện với máy bơm nhiệt và bếp từ tốn kém hơn khi lắp đặt nhưng — đối với việc xây dựng nhà mới — chi phí đó được bù đắp bằng cách loại bỏ chi phí lắp đặt đường ống dẫn khí. Ngoài ra, các khoản phí dịch vụ khí đốt liên tục, bất kể có tiêu thụ khí đốt hay không, đều được loại bỏ. Vì những ngôi nhà mới được yêu cầu phải có hệ thống năng lượng mặt trời trên mái nhà ở California, nên việc phát điện tại chỗ có thể sẽ giúp giảm chi phí vận hành.

H. Máy bơm nhiệt hoạt động như thế nào?

A. Cũng giống như nước chảy xuống dốc dưới lực hấp dẫn, “nóng” tự nhiên chảy đến “lạnh” dưới lực nhiệt động lực học. Và vì điện có thể vận hành máy bơm nước để bơm nước lên dốc, nên nó cũng có thể được sử dụng để di chuyển nhiệt từ lạnh sang nóng bằng chu trình làm lạnh. Ví dụ, tủ lạnh và máy điều hòa không khí trích xuất nhiệt từ bên trong một vỏ cách nhiệt và “bơm” nhiệt đó ra môi trường xung quanh. Máy bơm nhiệt có thể hoạt động theo cả hai cách, nghĩa là chúng có thể di chuyển nhiệt từ trong nhà ra ngoài trời (làm mát) và từ ngoài trời vào trong nhà (sưởi ấm).

Để làm mát, một máy nén nằm bên trong bộ phận "ngưng tụ" ngoài trời nén khí lạnh, làm tăng nhiệt độ của nó. Khí nóng được làm mát và ngưng tụ thành chất lỏng bằng cách chạy nó qua một cuộn dây làm mát bằng quạt trong bộ ngưng tụ. Chất lỏng được làm mát được dẫn đến một cuộn dây khác nằm ở bộ xử lý không khí trong nhà, nơi nó đi qua một thiết bị giãn nở và khi chất làm lạnh chuyển trở lại thành khí, nó hấp thụ nhiệt từ cuộn dây. Để cung cấp nhiệt, quá trình được đảo ngược và chất làm lạnh được ngưng tụ trong cuộn dây trong nhà, nơi nó tỏa nhiệt và chất lỏng giãn nở trong cuộn dây ngoài trời, nơi nó lấy nhiệt từ không khí ngoài trời.

Tài liệu tham khảo này là của Cool David, cảm ơn bạn!