شرکت A. O. Smith در همکاری با پاناسونیک آبگرم‌کن پمپ‌گرمایشی اسپلیت جدیدی با نام ولتکس X معرفی کرد. این محصول برای واحدهای آپارتمانی و فضاهای کوچک طراحی شده و از CO2 به‌عنوان مبرد استفاده می‌کند.

هدف طراحی ولتکس X

A. O. Smith، یکی از تولیدکنندگان پیشرو آبگرم‌کن در آمریکا، شکاف بازارِ واحدهایی را شناسایی کرد که امکان نصب سیستم‌های یکپارچه (مخزن و کمپرسور در یک بدنه) را ندارند؛ مانند آپارتمان‌ها و خانه‌های متحرک. به جای توسعه کامل مجموعه کمپرسور خارج از واحد، این شرکت بخش گرم‌کن خارجی را با پاناسونیک ترکیب کرد تا تجربه پمپ‌گرمایشی پاناسونیک را با تخصص A. O. Smith در ساخت مخزن پیوند دهد. سابقه هر دو شرکت در صفحات ویکی‌پدیا قابل مشاهده است: A. O. Smith و Panasonic.

معماری اسپلیت هیدرونیک — مزایا و نحوه عملکرد

ولتکس X از نوع اسپلیت هیدرونیک است؛ یعنی بین یونیت خارجی و مخزن داخل خانه خطوط آب برقرار می‌شود و مبرد داخل یونیت خارجی در مدار بسته باقی می‌ماند. این روش نصب را برای لوله‌کش‌ها ساده‌تر می‌کند و نیاز به کار مستقیم با مبرد را کاهش می‌دهد. در برخی سیستم‌ها نیز از خطوط پیش‌شارژ شده استفاده می‌شود تا تماس مستقیم نصابان با مبرد محدود شود.

نمایی از مخزن ولتکس X در داخل خانه

ویژگی‌های کلیدی ولتکس X

  • گزینه‌های مخزن جمع‌وجور: پنج اندازه مخزن عرضه می‌شود که کوچک‌ترین آنها «تانک کم‌ارتفاع» یا low-boy است (36 اینچ ارتفاع و 26 اینچ عرض) و برای فضاهای تنگ مناسب است. این تانک حدود 7 اینچ کوتاه‌تر از کوچک‌ترین مخزن رقباست و تقریباً نصف حجم یک آبگرم‌کن پمپ‌گرمایشی یکپارچه معمولی را دارد. سایر ارتفاع‌ها بین 48 تا 60 اینچ هستند.
  • مبرد CO2: ولتکس X دومین آبگرم‌کن مسکونی در بازار آمریکا است که از CO2 به‌عنوان مبرد استفاده می‌کند. CO2 عملکرد قابل‌اطمینان در دماهای بسیار پایین (تا -25 درجه فارنهایت)، گرم‌کردن سریع آب و غالباً حذف نیاز به هیتر مقاومتی پشتیبان را فراهم می‌کند. برای جزئیات فنی بیشتر: Carbon dioxide as a refrigerant.
  • ظرفیت خروجی در اولین ساعت: مخازن 50 گالن ولتکس X دارای ظرفیت خروجی معادل 70 گالن در اولین ساعت هستند که نشان‌دهنده توانایی بالا در پاسخ به تقاضای اولیه آب گرم است.
  • شیر مخلوط‌کن: سیستم همراه با شیر مخلوط‌کن ارائه می‌شود تا امکان ذخیره آب در دمای بالاتر و تنظیم خروجی با افزودن آب سرد فراهم گردد؛ این روش استفاده موثری از ظرفیت مخزن ایجاد می‌کند.
  • طول مجاز خطوط آب: حداکثر فاصله بین مخزن داخل و یونیت بیرونی تا 66 فوت پشتیبانی می‌شود که انعطاف نصب را افزایش می‌دهد.
  • تعویض و نسخه تجاری: مدل مسکونی برای تعویض یک‌به‌یک طراحی شده؛ در حالی که نسخه تجاری قابلیت انباشت (stack) دارد تا بتوان چندین واحد را در یک ساختمان سرویس‌دهی کرد.
نصب یونیت خارجی ولتکس X در فضای باز

چالش‌ها و نکات نصب

حفاظت در برابر یخ‌زدگی: خطوط آب در اقلیم‌های بسیار سرد چالش‌برانگیزند. ولتکس X از ترکیب مکانیزم فعال (گردش آب گرم هنگام سرمای شدید) و راهکار غیرفعال (شیر قطره‌ای برای جریان حداقلی در زمان قطع برق) استفاده می‌کند تا ریسک یخ‌زدگی کاهش یابد؛ با این حال آزمایش میدانی و نظارت طولانی‌مدت در محل نصب برای تایید کارایی در شرایط سخت ضروری است.

جزئیات اتصالات خطوط آب و شیر مخلوط‌کن ولتکس X

هزینه و پیچیدگی نصب: سیستم‌های اسپلیت معمولاً پیچیده‌تر از نمونه‌های یکپارچه‌اند و ممکن است هزینه نصب و قطعات افزوده ایجاد کنند. اگرچه طراحی هیدرونیک برخی مراحل نصب را ساده‌تر می‌کند، نصابان و مالکان باید هزینه کلی تجهیزات، خطوط آب و نصب را مدنظر قرار دهند.

گام بعدی و آزمون میدانی

A. O. Smith و شرکای صنعتی عرضه تدریجی ولتکس X را در بازارهای مختلف برنامه‌ریزی کرده‌اند و تیم‌های میدانی عملکرد سیستم را در اقلیم‌های متفاوت بررسی خواهند کرد. داده‌های میدانی درباره حفاظت در برابر یخ‌زدگی، مصرف انرژی واقعی و هزینه کل مالکیت نقش تعیین‌کننده‌ای در پذیرش گسترده‌تر محصول خواهند داشت.

جمع‌بندی

ولتکس X ترکیب مبرد CO2 با طراحی مخازن جمع‌وجور را در قالب یک راهکار اسپلیت هیدرونیک ارائه می‌کند که هدف آن پوشش واحدهای مسکونی با محدودیت فضا است. تمرکز آتی بر اثبات عملکرد میدانی و بهینه‌سازی هزینه نصب خواهد بود تا مشخص شود آیا این محصول می‌تواند جایگزین مناسبی برای آبگرم‌کن‌های سنتی در بازارهای سرد و متراکم شهری باشد.