حرارتی اور کولنگ ٹیکنالوجیز کے دائرے میں، ہیٹ پمپ ایک انتہائی موثر اور ماحول دوست حل کے طور پر ابھرے ہیں۔ وہ وسیع پیمانے پر رہائشی، تجارتی اور صنعتی ترتیبات میں استعمال ہوتے ہیں تاکہ حرارتی اور کولنگ دونوں افعال فراہم کیے جا سکیں۔ ہیٹ پمپوں کی قدر اور آپریشن کو صحیح معنوں میں سمجھنے کے لیے، ان کے کام کرنے والے اصولوں اور کوفیشینٹ آف پرفارمنس (COP) کے تصور کو سمجھنا ضروری ہے۔
ہیٹ پمپ کے کام کرنے کے اصول
بنیادی تصور
ہیٹ پمپ بنیادی طور پر ایک ایسا آلہ ہے جو گرمی کو ایک جگہ سے دوسری جگہ منتقل کرتا ہے۔ روایتی حرارتی نظام کے برعکس جو دہن یا برقی مزاحمت کے ذریعے گرمی پیدا کرتے ہیں، ہیٹ پمپ موجودہ گرمی کو ٹھنڈے علاقے سے گرم جگہ پر منتقل کرتے ہیں۔ یہ عمل ریفریجریٹر کے کام کرنے کی طرح ہے، لیکن اس کے برعکس۔ ایک ریفریجریٹر اپنے اندر سے گرمی نکالتا ہے اور اسے ارد گرد کے ماحول میں چھوڑتا ہے، جب کہ ہیٹ پمپ باہر کے ماحول سے گرمی نکال کر گھر کے اندر چھوڑتا ہے۔
ریفریجریشن سائیکل
ہیٹ پمپ کا آپریشن ریفریجریشن سائیکل پر مبنی ہے، جس میں چار اہم اجزاء شامل ہیں: بخارات، کمپریسر، کنڈینسر، اور توسیعی والو۔ یہاں ایک مرحلہ وار وضاحت ہے کہ یہ اجزاء کیسے کام کرتے ہیں:
- بخارات بنانے والا: یہ عمل بخارات سے شروع ہوتا ہے، جو ٹھنڈے ماحول میں واقع ہوتا ہے (مثلاً، گھر سے باہر)۔ ریفریجرنٹ، ایک ایسا مادہ جس کا ابلتا نقطہ کم ہوتا ہے، ارد گرد کی ہوا یا زمین سے گرمی جذب کرتا ہے۔ جیسا کہ یہ گرمی جذب کرتا ہے، ریفریجرینٹ مائع سے گیس میں بدل جاتا ہے۔ یہ مرحلہ تبدیلی بہت اہم ہے کیونکہ یہ ریفریجرینٹ کو خاصی مقدار میں حرارت لے جانے کی اجازت دیتا ہے۔
- کمپریسر: گیسی ریفریجرینٹ پھر کمپریسر کی طرف جاتا ہے۔ کمپریسر ریفریجرینٹ کو کمپریس کرکے اس کا دباؤ اور درجہ حرارت بڑھاتا ہے۔ یہ قدم ضروری ہے کیونکہ یہ ریفریجرینٹ کے درجہ حرارت کو اس سطح تک بڑھاتا ہے جو مطلوبہ اندرونی درجہ حرارت سے زیادہ ہوتا ہے۔ ہائی پریشر، ہائی ٹمپریچر ریفریجرینٹ اب اپنی گرمی جاری کرنے کے لیے تیار ہے۔
- کنڈینسر: اگلے مرحلے میں کنڈینسر شامل ہے، جو گرم ماحول میں واقع ہے (مثلاً، گھر کے اندر)۔ یہاں، گرم، ہائی پریشر ریفریجرینٹ اپنی گرمی کو ارد گرد کی ہوا یا پانی میں چھوڑتا ہے۔ جیسے ہی ریفریجرینٹ گرمی جاری کرتا ہے، یہ ٹھنڈا ہو جاتا ہے اور گیس سے مائع میں تبدیل ہو جاتا ہے۔ اس مرحلے میں تبدیلی بڑی مقدار میں حرارت جاری کرتی ہے، جو اندرونی جگہ کو گرم کرنے کے لیے استعمال ہوتی ہے۔
- توسیعی والو: آخر میں، مائع ریفریجرنٹ توسیع والو سے گزرتا ہے، جو اس کے دباؤ اور درجہ حرارت کو کم کرتا ہے. یہ مرحلہ ریفریجرینٹ کو بخارات میں دوبارہ گرمی جذب کرنے کے لیے تیار کرتا ہے، اور سائیکل دہرایا جاتا ہے۔
کارکردگی کا گتانک (COP)
تعریف
کوفیشینٹ آف پرفارمنس (COP) ہیٹ پمپ کی کارکردگی کا ایک پیمانہ ہے۔ اس کی تعریف دی گئی گرمی کی مقدار کے تناسب کے طور پر کی جاتی ہے (یا ہٹائی گئی) برقی توانائی کی مقدار سے۔ آسان الفاظ میں، یہ ہمیں بتاتا ہے کہ ایک ہیٹ پمپ بجلی کے ہر یونٹ کے لیے کتنی گرمی پیدا کر سکتا ہے۔
ریاضیاتی طور پر، COP کا اظہار اس طرح کیا جاتا ہے:
COP=برقی توانائی استعمال شدہ (W)ہیٹ ڈیلیورڈ (Q)
جب ہیٹ پمپ کا COP (کارکردگی کا گتانک) 5.0 ہوتا ہے، تو یہ روایتی الیکٹرک ہیٹنگ کے مقابلے میں بجلی کے بلوں کو نمایاں طور پر کم کر سکتا ہے۔ یہاں ایک تفصیلی تجزیہ اور حساب کتاب ہے:
توانائی کی کارکردگی کا موازنہ
روایتی الیکٹرک ہیٹنگ کا COP 1.0 ہوتا ہے، یعنی یہ ہر 1 kWh استعمال ہونے والی بجلی کے لیے 1 یونٹ حرارت پیدا کرتا ہے۔ اس کے برعکس، 5.0 کا COP والا ہیٹ پمپ ہر 1 کلو واٹ گھنٹہ استعمال ہونے والی بجلی کے لیے 5 یونٹ حرارت پیدا کرتا ہے، جو اسے روایتی الیکٹرک ہیٹنگ سے کہیں زیادہ موثر بناتا ہے۔
بجلی کی لاگت کی بچت کا حساب کتاب
100 یونٹ حرارت پیدا کرنے کی ضرورت کو فرض کرتے ہوئے:
- روایتی الیکٹرک ہیٹنگ: 100 کلو واٹ بجلی کی ضرورت ہے۔
- 5.0 کے COP کے ساتھ ہیٹ پمپ: صرف 20 kWh بجلی کی ضرورت ہوتی ہے (100 یونٹ گرمی ÷ 5.0)۔
اگر بجلی کی قیمت 0.5€ فی کلو واٹ ہے:
- روایتی الیکٹرک ہیٹنگ: بجلی کی قیمت 50€ (100 kWh × 0.5€/kWh) ہے۔
- 5.0 کے COP کے ساتھ ہیٹ پمپ: بجلی کی قیمت 10€ (20 kWh × 0.5€/kWh) ہے۔
بچت کا تناسب
روایتی الیکٹرک ہیٹنگ (50 - 10) ÷ 50 = 80%) کے مقابلے ہیٹ پمپ بجلی کے بلوں میں 80% بچا سکتا ہے۔
عملی مثال
گھریلو گرم پانی کی فراہمی جیسے عملی استعمال میں، فرض کریں کہ روزانہ 200 لیٹر پانی کو 15°C سے 55°C تک گرم کرنے کی ضرورت ہے:
- روایتی الیکٹرک ہیٹنگ: تقریباً 38.77 kWh بجلی استعمال کرتا ہے (90% کی تھرمل کارکردگی فرض کرتے ہوئے)۔
- 5.0 کے COP کے ساتھ ہیٹ پمپ: تقریباً 7.75 kWh بجلی استعمال کرتا ہے (38.77 kWh ÷ 5.0)۔
0.5€ فی کلو واٹ بجلی کی قیمت پر:
- روایتی الیکٹرک ہیٹنگ: روزانہ بجلی کی قیمت تقریباً 19.39€ (38.77 kWh × 0.5€/kWh) ہے۔
- 5.0 کے COP کے ساتھ ہیٹ پمپ: روزانہ بجلی کی قیمت تقریباً 3.88€ (7.75 kWh × 0.5€/kWh) ہے۔
اوسط گھرانوں کے لیے تخمینی بچت: ہیٹ پمپ بمقابلہ قدرتی گیس حرارتی نظام
صنعت کے وسیع اندازوں اور یورپی توانائی کی قیمت کے رجحانات کی بنیاد پر:
| آئٹم | قدرتی گیس ہیٹنگ | ہیٹ پمپ ہیٹنگ | تخمینہ شدہ سالانہ فرق |
| توانائی کی اوسط سالانہ لاگت | €1,200–€1,500 | €600–€900 | تقریبا کی بچت €300–€900 |
| CO₂ اخراج (ٹن/سال) | 3-5 ٹن | 1-2 ٹن | تقریبا کی کمی. 2-3 ٹن |
نوٹ:اصل بچتیں بجلی اور گیس کی قومی قیمتوں، عمارت کی موصلیت کا معیار، اور ہیٹ پمپ کی کارکردگی کے لحاظ سے مختلف ہوتی ہیں۔ جرمنی، فرانس اور اٹلی جیسے ممالک زیادہ بچت ظاہر کرتے ہیں، خاص طور پر جب حکومتی سبسڈیز دستیاب ہوں۔
Hien R290 EocForce Serie 6-16kW ہیٹ پمپ: مونوبلوک ایئر ٹو واٹر ہیٹ پمپ
اہم خصوصیات:
آل ان ون فنکشنلٹی: ہیٹنگ، کولنگ اور گھریلو گرم پانی کے افعال
لچکدار وولٹیج کے اختیارات: 220-240 V یا 380-420 V
کومپیکٹ ڈیزائن: 6–16 کلو واٹ کمپیکٹ یونٹ
ماحول دوست ریفریجرینٹ: گرین R290 ریفریجرینٹ
سرگوشی-خاموش آپریشن: 1 میٹر پر 40.5 dB(A)
توانائی کی کارکردگی: SCOP 5.19 تک
انتہائی درجہ حرارت کی کارکردگی: -20 ° C پر مستحکم آپریشن
اعلی توانائی کی کارکردگی: A+++
اسمارٹ کنٹرول اور پی وی کے لیے تیار
اینٹی لیجیونیلا فنکشن: زیادہ سے زیادہ آؤٹ لیٹ پانی کا درجہ حرارت 75ºC
پوسٹ ٹائم: ستمبر 10-2025