مضخة حرارية مصدرها الهواء

مضخة حرارية في شرفة الشقة

تستطيع مضخة الحرارة الهوائية (ASHP)، وهي النوع الأكثر شيوعًا [1] من مضخات الحرارة، امتصاص الطاقة ( الحرارة ) من الهواء البارد المحيط خارج المبنى ، وإطلاقها عند درجة حرارة أعلى لتدفئة المبنى، إما عن طريق الهواء الساخن أو الماء الساخن. ويتم تشغيل المضخة الميكانيكية (الضاغط) بالكهرباء، حيث توفر الطاقة الكهربائية المستخدمة عادةً طاقة حرارية مضخوخة تفوق بثلاث أو أربع مرات الطاقة الحرارية المضخوخة التي توفرها التدفئة المقاومة البسيطة بتقنية جول .

تستخدم المضخات الحرارية نفس عملية التبريد بضغط البخار ، وتستخدم نفس المعدات تقريبًا المستخدمة في مكيفات الهواء ، ولكن في الاتجاه المعاكس، أو بالأحرى يمكن تبديل المصدر والهدف. ونظرًا لتوافر الهواء المحيط في كل مكان تقريبًا، تُعد المضخات الحرارية الهوائية (ASHPs) النوع الأكثر شيوعًا، وعادةً ما تكون صغيرة الحجم، لذا تُستخدم لتدفئة المنازل أو الشقق الفردية بدلًا من المباني أو الأحياء أو العمليات الصناعية. [ 2 ]

توفر مضخات الحرارة من نوع هواء-هواء هواءً ساخناً أو بارداً مباشرةً إلى غرف منفردة، ولكنها لا توفر عادةً الماء الساخن. أما مضخات الحرارة من نوع هواء-ماء فتستخدم أنابيب المياه والمشعات أو التدفئة الأرضية لتدفئة منزل كامل، وغالباً ما تُستخدم أيضاً لتوفير الماء الساخن للاستخدام المنزلي .

تستطيع مضخة الهواء عادةً توليد 4  كيلوواط ساعة من الطاقة الحرارية مقابل 1  كيلوواط ساعة من الطاقة الكهربائية، وبالتالي فإن معامل أدائها (COP) هو 4. وهي مُحسَّنة للعمل عند درجات حرارة تدفق تتراوح بين 30 و40 درجة مئوية (86 و104 درجة فهرنهايت) ، مما يجعلها مناسبة للمباني ذات مشعات حرارية مصممة للعمل عند درجات حرارة تدفق منخفضة. مع بعض الفقد في الكفاءة، يمكن لمضخة الهواء توفير تدفئة مركزية كاملة حتى عند درجة حرارة تدفق تصل إلى 80 درجة مئوية (176 درجة فهرنهايت) . [ 3 ]    

اعتبارًا من عام 2023تُستمد حوالي 10% من التدفئة في المباني على مستوى العالم من مضخات الحرارة الهوائية. وهي الوسيلة الرئيسية للتخلص التدريجي من غلايات وأفران الغاز في المنازل، لتجنب انبعاثات غازات الاحتباس الحراري . [ 4 ]

تُستخدم مضخات الحرارة الهوائية لنقل الحرارة بين مبادلين حراريين، أحدهما خارج المبنى مزود بزعانف يُدفع الهواء من خلالها بواسطة مروحة، والآخر يُسخّن الهواء داخل المبنى مباشرةً أو يُسخّن الماء الذي يُعاد تدويره في أرجاء المبنى عبر مشعات التدفئة أو التدفئة الأرضية، مما يُطلق الحرارة إلى داخل المبنى. ويمكن لهذه الأجهزة أيضًا العمل في وضع التبريد، حيث تستخلص الحرارة عبر المبادل الحراري الداخلي وتُطلقها في الهواء المحيط باستخدام المبادل الحراري الخارجي. كما يُمكن استخدام بعضها لتسخين الماء للغسيل وتخزينه في خزان ماء ساخن منزلي. [ 5 ]

تُعدّ المضخات الحرارية التي تعمل بالهواء سهلة التركيب وغير مكلفة نسبيًا، لذا فهي النوع الأكثر استخدامًا. في الطقس المعتدل، قد يتراوح معامل الأداء (COP) بين 2 و5، بينما في درجات حرارة أقل من حوالي -8 درجة مئوية (18 درجة فهرنهايت)، قد تحقق المضخة الحرارية التي تعمل بالهواء معامل أداء يتراوح بين 1 و4. [ 6 ]  

في حين أن مضخات الحرارة القديمة التي تعمل بالهواء كانت ذات أداء ضعيف نسبياً في درجات الحرارة المنخفضة وكانت أكثر ملاءمة للمناخات الدافئة، فإن الطرازات الأحدث المزودة بضواغط متغيرة السرعة لا تزال تتمتع بكفاءة عالية في ظروف التجمد مما يسمح باعتمادها على نطاق واسع وتوفير التكاليف في أماكن مثل مينيسوتا ومين في الولايات المتحدة. [ 7 ]

في أوروبا، ساهمت مقاطعة الغاز الروسي في تسريع التحول نحو البدائل. [ 8 ] إذا تحول 14 مليون شخص إلى استخدام المضخات الحرارية، فمن الممكن خفض الاستهلاك بمقدار 13 مليار متر مكعب. وتُعد المضخات الحرارية أكثر كفاءة في استهلاك الطاقة بخمس مرات من الغلايات التقليدية [ 9 ] ، وفي المملكة المتحدة، أصبحت أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC) أرخص بنحو 27% في التشغيل من غلايات الغاز. [ 10 ]

تكنولوجيا

مضخة حرارية مصدرها الهواء

يحتوي الهواء في أي درجة حرارة طبيعية على بعض الحرارة. تقوم مضخة الحرارة الهوائية بنقل جزء من هذه الحرارة من مكان إلى آخر، على سبيل المثال بين خارج المبنى وداخله.

يمكن تصميم نظام تكييف الهواء لنقل الحرارة في كلا الاتجاهين، لتدفئة المبنى شتاءً وتبريده صيفًا. ويمكن استخدام قنوات داخلية لتوزيع الهواء. [ 11 ] أما نظام تكييف الهواء بالماء، فيضخ الحرارة إلى الداخل فقط، ويمكنه توفير التدفئة والمياه الساخنة. [ 12 ] ويركز الوصف التالي على استخدامه للتدفئة الداخلية.

تشبه هذه التقنية الثلاجة أو المجمد أو وحدة تكييف الهواء؛ ويعود اختلاف التأثير إلى موقع مكونات النظام المختلفة. فكما تسخن الأنابيب الموجودة في الجزء الخلفي من الثلاجة مع انخفاض درجة حرارة داخلها، فإن مضخة الحرارة الهوائية (ASHP) تُدفئ داخل المبنى بينما تُبرد الهواء الخارجي.

المكونات الرئيسية لمضخة حرارية تعمل بنظام منفصل (يسمى منفصلاً لوجود وحدتين، إحداهما داخلية والأخرى خارجية) هي:

  • ملف مبادل حراري خارجي للمبخر ، يقوم باستخلاص الحرارة من الهواء المحيط
  • أنابيب تحتوي على سائل/غاز التبريد تربط الوحدات
  • ملف واحد أو أكثر من ملفات مبادل حراري داخلي [ 13 ] . تنقل هذه الملفات الحرارة إلى الهواء الداخلي، أو إلى نظام تدفئة داخلي مثل المشعات المملوءة بالماء أو دوائر التدفئة الأرضية وخزان الماء الساخن المنزلي.

في حالات أقل شيوعًا، تحتوي مضخات الحرارة الهوائية المعبأة (وحدة واحدة أو كتلة واحدة) على جميع مكوناتها الخارجية في صندوق واحد، حيث يتم إدخال الهواء الساخن (أو البارد) إلى الداخل عبر قناة [ 14 ]. تُسمى هذه المضخات أيضًا بالكتلة الواحدة؛ فهي تحافظ على غاز البروبان القابل للاشتعال خارج المنزل. [ 4 ] أو عبر أنابيب المياه.

يمكن لمضخة الحرارة الهوائية أن توفر حرارةً تفوق حرارة سخان المقاومة الكهربائية بثلاثة أو أربعة أضعاف (معامل الأداء 4) بنفس كمية الطاقة الكهربائية. [ 15 ] ينتج عن احتراق الغاز أو النفط انبعاث ثاني أكسيد الكربون وأكاسيد النيتروجين ، والتي قد تكون ضارة بالصحة. [ 16 ] لا تُصدر مضخة الحرارة الهوائية نفسها ثاني أكسيد الكربون أو أكاسيد النيتروجين أو أي نوع آخر من الغازات، ولكن قد تحدث انبعاثات في مكان توليد الكهرباء. وهي تستخدم كمية صغيرة من الطاقة الكهربائية لنقل (ضخ) كمية أكبر بكثير من الطاقة الحرارية.

معظم مضخات الحرارة الهوائية قابلة للعكس، فهي قادرة على تدفئة أو تبريد المباني [ 17 ] ، وفي بعض الحالات توفر الماء الساخن للاستخدام المنزلي . وقد وُجهت انتقادات لاستخدام مضخة الحرارة من نوع الهواء إلى الماء لتبريد المنازل، لكونها غير مصممة لهذا الغرض، وبالتالي غير قادرة على توليد الطاقة الكافية. [ 18 ]

منظر داخلي للوحدة الخارجية لمضخة حرارية تعمل بمصدر هواء
أ: حجرة داخلية، ب: حجرة خارجية، ل: عازل، ١: مكثف، ٢: صمام تمدد، ٣: مبخر، ٤: ضاغط

يتم تحقيق التدفئة والتبريد عن طريق ضخ مادة التبريد عبر ملفات التبريد الداخلية والخارجية لمضخة الحرارة. وكما هو الحال في الثلاجة، يُستخدم ضاغط ومكثف وصمام تمدد ومبخر لتغيير حالة مادة التبريد بين حالتي السائل البارد والغاز الساخن.

عندما يمر سائل التبريد ذو درجة الحرارة والضغط المنخفضين عبر ملفات المبادل الحراري الخارجي، تتسبب حرارة الجو المحيط في غليان السائل (تحوله إلى غاز أو بخار ). تكون طاقة الحرارة من الهواء الخارجي قد امتُصت وخُزنت في سائل التبريد على شكل حرارة كامنة . ثم يُضغط الغاز باستخدام مضخة كهربائية، مما يؤدي إلى زيادة درجة حرارته .

داخل المبنى، يمر الغاز عبر صمام ضغط إلى ملفات مبادل حراري. هناك، يتكثف غاز التبريد الساخن عائدًا إلى سائل، ناقلًا الحرارة الكامنة المخزنة إلى نظام تدفئة الهواء الداخلي أو نظام تسخين المياه. ويتم ضخ الهواء الداخلي أو مياه التدفئة عبر المبادل الحراري بواسطة مضخة كهربائية أو مروحة.

ثم يعود سائل التبريد البارد إلى ملفات المبادل الحراري الخارجي ليبدأ دورة جديدة. تستغرق كل دورة عادةً بضع دقائق. [ 15 ]

يمكن لمعظم المضخات الحرارية أيضًا أن تعمل في وضع التبريد حيث يتم تحريك مادة التبريد الباردة عبر الملفات الداخلية لتبريد هواء الغرفة.

اعتبارًا من عام 2024، يُعد ضغط البخار التقنية الوحيدة المهمة في السوق. [ 19 ]

الاستخدام

تُعدّ مضخات الحرارة الهوائية (ASHPs) النوع الأكثر شيوعًا من مضخات الحرارة، ونظرًا لصغر حجمها عادةً، فهي أنسب لتدفئة المنازل الفردية بدلًا من المباني السكنية أو الأحياء الحضرية المكتظة أو العمليات الصناعية. [ 2 ] في مراكز المدن المكتظة، قد تكون شبكات التدفئة أفضل من مضخات الحرارة الهوائية. [ 2 ] تُستخدم مضخات الحرارة الهوائية لتوفير التدفئة والتبريد للمساحات الداخلية حتى في المناخات الباردة، ويمكن استخدامها بكفاءة لتسخين المياه في المناخات المعتدلة. من أهم مزايا بعض مضخات الحرارة الهوائية إمكانية استخدام النظام نفسه للتدفئة في الشتاء والتبريد في الصيف. على الرغم من أن تكلفة تركيبها مرتفعة عمومًا، إلا أنها أقل من تكلفة مضخة الحرارة الأرضية ، لأن الأخيرة تتطلب حفرًا لتركيب دائرتها الأرضية. تتميز مضخة الحرارة الأرضية بقدرتها على الاستفادة من سعة التخزين الحراري للأرض، مما يسمح لها بإنتاج المزيد من الحرارة باستهلاك أقل للكهرباء في الظروف الباردة.

تُساهم بطاريات المنازل في الحد من مخاطر انقطاع التيار الكهربائي، وهي، مثل مضخات الحرارة الهوائية، تزداد شعبيتها. [ 20 ] ويمكن ربط بعض مضخات الحرارة الهوائية بألواح الطاقة الشمسية كمصدر أساسي للطاقة، مع استخدام شبكة الكهرباء التقليدية كمصدر احتياطي.

يمكن استخدام حلول التخزين الحراري التي تتضمن التسخين بالمقاومة بالتزامن مع مضخات الحرارة الهوائية. وقد يكون التخزين أكثر فعالية من حيث التكلفة في حال توفر أسعار الكهرباء حسب وقت الاستخدام. يتم تخزين الحرارة في قوالب سيراميك عالية الكثافة داخل حاوية معزولة حراريًا؛ [ 21 ] وتُعد سخانات التخزين مثالًا على ذلك. كما يمكن دمج مضخات الحرارة الهوائية مع التدفئة الشمسية السلبية . فالكتلة الحرارية (مثل الخرسانة أو الصخور) التي يتم تسخينها بواسطة الطاقة الشمسية السلبية تُساعد على استقرار درجات الحرارة الداخلية، حيث تمتص الحرارة خلال النهار وتُطلقها ليلًا، عندما تكون درجات الحرارة الخارجية أبرد وكفاءة مضخة الحرارة أقل.

استبدال التدفئة بالغاز في المنازل القائمة

يُعدّ العزل الجيد للمنزل أمرًا مهمًا. [ 22 ] اعتبارًا من عام 2023تُعدّ مضخات الحرارة الهوائية أكبر حجمًا من غلايات الغاز، وتحتاج إلى مساحة خارجية أكبر، لذا فإنّ عملية استبدالها أكثر تعقيدًا وقد تكون أكثر تكلفة من استبدال غلاية الغاز بمضخة حرارة هوائية مباشرةً. [ 4 ] [ 23 ] إذا كانت تكاليف التشغيل مهمة، فإنّ اختيار الحجم المناسب أمر بالغ الأهمية، لأنّ مضخة الحرارة الهوائية الكبيرة جدًا ستكون أكثر تكلفة في التشغيل. [ 24 ]

قد يكون تحديث أنظمة التدفئة التقليدية التي تستخدم المشعات/ الألواح الإشعاعية ، أو سخانات المياه الساخنة المثبتة على قواعد الجدران ، أو حتى قنوات ذات أقطار أصغر، باستخدام مضخات حرارية هوائية، أكثر تعقيدًا. انخفاض درجات حرارة مخرجات المضخة الحرارية يعني أنه قد يتعين استبدال المشعات (وربما الأنابيب) بأخرى أكبر حجمًا، أو تركيب نظام تدفئة أرضية منخفض الحرارة بدلاً منها. [ 25 ]

بدلاً من ذلك، يمكن تركيب مضخة حرارية ذات درجة حرارة عالية مع الإبقاء على مصادر الحرارة الموجودة، ولكن اعتبارًا من عام 2023تُعد هذه المضخات الحرارية أغلى ثمناً عند الشراء والتشغيل، لذا قد تكون مناسبة فقط للمباني التي يصعب تعديلها أو عزلها، مثل بعض المنازل التاريخية الكبيرة. [ 26 ]

يُزعم أن مضخات الحرارة الهوائية أكثر صحة من أنظمة التدفئة التي تعمل بالوقود الأحفوري، مثل سخانات الغاز ، وذلك بفضل الحفاظ على درجة حرارة أكثر ثباتًا وتجنب مخاطر الأبخرة الضارة. [ 22 ] كما يُقال إنها، من خلال ترشيح الهواء وتقليل الرطوبة في المناخات الصيفية الحارة والرطبة، تُقلل أيضًا من الغبار والمواد المسببة للحساسية والعفن ، والتي تُشكل خطرًا على الصحة. [ 27 ]

في المناخات الباردة

الوحدة الخارجية لمضخة حرارية تعمل بمصدر هواء في ظروف التجمد

لا يُنصح عمومًا بتشغيل مضخات الحرارة الهوائية العادية عند درجات حرارة أقل من -10 درجة مئوية. [ 28 ] مع ذلك، يمكن لمضخات الحرارة الهوائية المصممة خصيصًا للمناخات شديدة البرودة (الحاصلة على شهادة Energy Star في الولايات المتحدة [ 29 ] ) استخلاص حرارة مفيدة من الهواء المحيط حتى درجة حرارة -30 درجة مئوية (-22 درجة فهرنهايت)، ولكن قد يكون التدفئة الكهربائية المقاومة أكثر كفاءة عند درجات حرارة أقل من -25 درجة مئوية. [ 28 ] يُصبح ذلك ممكنًا بفضل استخدام ضواغط متغيرة السرعة، تعمل بواسطة محولات تردد. [ 29 ] على الرغم من أن مضخات الحرارة الهوائية أقل كفاءة من مضخات الحرارة الأرضية المُركبة بشكل جيد في الظروف الباردة، إلا أن مضخات الحرارة الهوائية تتميز بتكاليف أولية أقل، وقد تكون الخيار الأكثر اقتصادية أو عملية. [ 30 ] قد يكون النظام الهجين ، الذي يجمع بين مضخة حرارة ومصدر حرارة بديل مثل غلاية تعمل بالوقود الأحفوري، مناسبًا إذا كان من غير العملي عزل منزل كبير بشكل صحيح. [ 31 ] بدلاً من ذلك، يمكن النظر في استخدام مضخات حرارية متعددة أو مضخة حرارية ذات درجة حرارة عالية. [ 31 ]  

في بعض الظروف الجوية، يتشكل التكثيف ثم يتجمد على ملفات المبادل الحراري للوحدة الخارجية، مما يقلل من تدفق الهواء عبرها. ولإزالة هذا التكثيف، تُشغّل الوحدة دورة إزالة الجليد، حيث تتحول إلى وضع التبريد لبضع دقائق وتُسخّن الملفات حتى يذوب الجليد. تستخدم مضخات الحرارة من نوع هواء-ماء الحرارة من الماء المتداول لهذا الغرض، مما ينتج عنه انخفاض طفيف، وربما غير محسوس، في درجة حرارة الماء؛ [ 32 ] أما في أنظمة هواء-هواء، فتُستمد الحرارة إما من هواء المبنى أو باستخدام سخان كهربائي. [ 33 ] بعض أنظمة هواء-هواء ببساطة توقف تشغيل مراوح الوحدتين وتتحول إلى وضع التبريد بحيث تعود الوحدة الخارجية إلى دور المكثف فتسخن وتُزيل الجليد.

كما ذُكر سابقًا، تُعاني مضخات الحرارة الهوائية التقليدية من ضعف الأداء في درجات الحرارة المنخفضة. أما مضخات الحرارة الأرضية، التي تنقل الحرارة من وإلى الأرض باستخدام أنابيب تحت الأرض مملوءة بسائل (مبادلات حرارية أرضية)، [ 34 ] فهي أكثر كفاءة، ولكن تكاليف تركيبها من حيث العمالة والمواد أعلى. [ 35 ] تُقدم مضخة الحرارة الهوائية الأرضية - أو مضخات الحرارة الأرضية من نوع الماء إلى المُبرد [ 36 ] - بديلاً عمليًا، إذ تجمع بين عناصر مضخات الحرارة الهوائية ومضخات الحرارة الأرضية من نوع الماء إلى الماء. تتكون مضخة الحرارة الهوائية الأرضية من ثلاثة مكونات: مبادل حراري أرضي (رأسي أو أفقي)، ومضخة حرارة، ووحدة مروحة ملفية.

تحتوي وحدة المضخة الحرارية على مبخر، وضاغط، ومكثف، وصمام تمدد. [ 37 ] تُستخرج الطاقة الحرارية من الأرض عبر محلول مضاد للتجمد في مبادل حراري أرضي، ثم تُنقل إلى مادة التبريد في المضخة الحرارية، وتُضغط قبل ضخها إلى مبادل حراري بين مادة التبريد والهواء. بعد ذلك، تقوم مروحة بتدوير الهواء الساخن داخل المبنى.

على عكس مضخات الحرارة الأرضية التقليدية، تُغني مضخات الحرارة الشمسية الأرضية عن الحاجة إلى أنظمة التدفئة المائية (مثل أنظمة التدفئة الأرضية أو المشعات الجدارية)، إذ تستخدم مراوح لتوزيع الحرارة مباشرةً في الهواء الداخلي. هذا يقلل من تكاليف التركيب وتعقيده مع الحفاظ على مزايا كفاءة مضخات الحرارة الأرضية في المناخات الباردة. وبفضل استخلاص الحرارة من درجات حرارة أرضية مستقرة، تُعدّ مضخات الحرارة الشمسية الأرضية أكثر كفاءة من مضخات الحرارة الهوائية في درجات الحرارة المنخفضة، كما أنها تُصدر كميات أقل من غازات الاحتباس الحراري. تتراوح تكاليف تركيب مضخات الحرارة الشمسية الأرضية بين تكاليف أنظمة مضخات الحرارة الهوائية ومضخات الحرارة الأرضية؛ فبينما تُغني عن الحاجة إلى أنابيب داخلية، إلا أنها تتطلب حفرًا أو تسوية لتركيب مبادل حراري أرضي.

يُعدّ استهلاك الكهرباء العامل الرئيسي في التأثير المناخي لأنظمة المضخات الحرارية. تُظهر المضخات الحرارية الأرضية ذات المضخات الحرارية (GSAHPs) معامل أداء (COP) أعلى بنحو 35% من المضخات الحرارية الهوائية (ASHPs) في ظروف معينة، [ 36 ] وذلك بفضل استقرار درجات حرارة الأرض التي تستفيد منها. إضافةً إلى ذلك، تُشكّل مرحلة التشغيل 84% من تأثيراتها المناخية على مدار دورة حياة المضخة الحرارية، [ 38 ] مما يُبرز أهمية الكفاءة (أي معاملات الأداء الأعلى) في خفض الانبعاثات. كما أن إمكانية الاحترار العالمي (GWP) للمضخات الحرارية الأرضية ذات المضخات الحرارية أقل بنحو 40% من المضخات الحرارية الهوائية، [ 35 ] مما يُؤكد مزاياها البيئية في المناخات الباردة. وتبرز هذه الميزة في الكفاءة بشكل خاص خلال فصل الشتاء عندما تنخفض كفاءة المضخات الحرارية الهوائية عادةً. تستهلك المضخات الحرارية الأرضية ذات المضخات الحرارية كميات أقل من الكهرباء للتدفئة، مما يُقلل من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري، لا سيما في المناطق ذات الطلب العالي على التدفئة وشبكات الكهرباء كثيفة الكربون.

ضوضاء

تتطلب مضخة الحرارة الهوائية وحدة خارجية تحتوي على مكونات ميكانيكية متحركة، بما في ذلك المراوح التي تُصدر ضوضاء. توفر الأجهزة الحديثة جداول تشغيل لوضع الصامت مع خفض سرعة المروحة. سيؤدي ذلك إلى تقليل أقصى قدرة تدفئة، ولكن يمكن تطبيقه في درجات حرارة خارجية معتدلة دون فقدان الكفاءة. تُعد الحواجز الصوتية طريقة أخرى لتقليل الضوضاء في الأحياء الحساسة. في المباني المعزولة، يمكن إيقاف التشغيل مؤقتًا ليلًا دون فقدان ملحوظ في درجة الحرارة. فقط في درجات الحرارة المنخفضة، يُجبر نظام الحماية من الصقيع على إعادة التشغيل بعد بضع ساعات. كما أن اختيار الموقع المناسب مهم أيضًا. [ 39 ]

في الولايات المتحدة، يبلغ مستوى الضوضاء المسموح به ليلاً 45 ديسيبل (dBA ) مُقاسًا وفقًا للمعيار A. [ 40 ] وفي المملكة المتحدة، يُحدد الحد الأقصى عند 42  ديسيبل مُقاسًا من أقرب جار [ 41 ] وفقًا لمعيار MCS 020 [ 42 ] أو ما يُعادله. [ 43 ] أما في ألمانيا، فيبلغ الحد الأقصى في المناطق السكنية 35 ديسيبل، ويُقاس عادةً وفقًا للمعيار الأوروبي EN 12102. [ 44 ]

من خصائص المبادلات الحرارية الخارجية لمضخات الحرارة الهوائية (ASHPs) حاجتها إلى إيقاف المروحة من حين لآخر لبضع دقائق لإزالة الصقيع المتراكم في الوحدة الخارجية أثناء وضع التدفئة. بعد ذلك، تعود المضخة للعمل. ينتج عن هذه المرحلة من دورة التشغيل تغيران مفاجئان في مستوى ضجيج المروحة. يكون التأثير الصوتي لهذا التوقف قويًا بشكل خاص في البيئات الهادئة حيث قد يصل مستوى الضوضاء الليلية إلى 0-10 ديسيبل. هذا الأمر منصوص عليه في التشريعات الفرنسية. وفقًا للمفهوم الفرنسي للإزعاج الضوضائي، فإن "ظهور الضوضاء" هو الفرق بين الضوضاء المحيطة بما فيها الضوضاء المزعجة، والضوضاء المحيطة بدونها. [ 45 ] [ 46 ] في المقابل، لا تحتاج مضخة الحرارة الأرضية إلى وحدة خارجية ذات مكونات ميكانيكية متحركة.

تصنيفات الكفاءة

تُقاس كفاءة المضخات الحرارية الهوائية بمعامل الأداء (COP). معامل أداء يساوي 4 يعني أن المضخة الحرارية تُنتج 4 وحدات من الطاقة الحرارية مقابل كل وحدة كهرباء تستهلكها. ضمن نطاق درجات حرارة يتراوح بين -3 درجة مئوية (27 درجة فهرنهايت) و 10 درجات مئوية (50 درجة فهرنهايت) ، يكون معامل الأداء للعديد من الأجهزة مستقرًا نسبيًا. ويُحسب معامل الأداء النظري الأقصى تقريبًا كالتالي: ∑ (درجة الحرارة الداخلية المطلوبة + 273) ÷ (درجة الحرارة الداخلية المطلوبة - درجة الحرارة الخارجية). [ 47 ]    

في الطقس المعتدل، حيث تبلغ درجة الحرارة الخارجية 10 درجات مئوية (50 درجة فهرنهايت) ، يتراوح معامل الأداء (COP) لمضخات الحرارة الهوائية عالية الكفاءة بين 4 و6. [ 48 ] مع ذلك، في يوم شتوي بارد، يتطلب نقل نفس كمية الحرارة إلى الداخل جهدًا أكبر مقارنةً بيوم معتدل. [ 49 ] يُحدَّد أداء مضخة الحرارة بدورة كارنو ، ويقترب من 1.0 مع ازدياد فرق درجة الحرارة بين الداخل والخارج، وهو ما يحدث لمعظم مضخات الحرارة الهوائية عندما تقترب درجات الحرارة الخارجية من -18 درجة مئوية (0 درجة فهرنهايت) . قد يصل معامل الأداء لمضخات الحرارة التي تستخدم ثاني أكسيد الكربون كمبرد إلى أكثر من 2 حتى في درجات حرارة منخفضة تصل إلى -20 درجة مئوية، مما يدفع نقطة التعادل إلى -30 درجة مئوية (-22 درجة فهرنهايت) . أما مضخات الحرارة الأرضية، فيكون تغير معامل أدائها أقل نسبيًا مع تغير درجات الحرارة الخارجية، لأن درجة حرارة الأرض التي تستخرج منها الحرارة أكثر ثباتًا من درجة حرارة الهواء الخارجي.       

يؤثر تصميم المضخة الحرارية بشكل كبير على كفاءتها. تُصمم العديد من المضخات الحرارية الهوائية في الأساس كوحدات تكييف هواء ، وتُستخدم بشكل رئيسي في درجات حرارة الصيف. يُمكن لتصميم مضخة حرارية خصيصًا لغرض التبادل الحراري أن يحقق معامل أداء أعلى وعمرًا أطول. وتتمثل التغييرات الرئيسية في حجم ونوع الضاغط والمبخر.

تُحسب كفاءة التدفئة والتبريد المعدلة موسمياً باستخدام معامل الأداء الموسمي للتدفئة (HSPF) ونسبة كفاءة الطاقة الموسمية (SEER) على التوالي. في الولايات المتحدة، الحد الأدنى القانوني للكفاءة هو 14 أو 15 SEER و8.8 HSPF. [ 29 ]

تتميز ضواغط السرعة المتغيرة بكفاءة أعلى لأنها تعمل غالبًا بسرعات منخفضة، ولأن الهواء يمر عبرها ببطء أكبر، مما يمنح الماء وقتًا أطول للتكثف، وبالتالي تكون أكثر كفاءة لأن الهواء الجاف أسهل في التبريد. مع ذلك، فهي أغلى ثمنًا وأكثر عرضة للصيانة أو الاستبدال. [ 27 ] يمكن للصيانة، مثل تغيير الفلاتر، أن تُحسّن الأداء بنسبة تتراوح بين 10% و25%. [ 50 ]

أنواع المبردات

يمكن تقسيم المبردات النقية إلى مواد عضوية ( الهيدروكربونات (HCs)، ومركبات الكلوروفلوروكربون (CFCs)، ومركبات الهيدروكلوروفلوروكربون (HCFCs)، ومركبات الهيدروفلوروكربون (HFCs)، ومركبات الهيدروفلوروأوليفينات (HFOs)، ومركبات الهيدروفلوروأوليفينات (HCFOs))، ومواد غير عضوية ( الأمونيا ( NH3)3ثاني أكسيد الكربون(CO2والماء(H2 O) [ 51 ] ). [ 52 ] عادةً ما تكون درجات غليانها أقل من -25 درجة مئوية. [ 53 ]

على مدى المئتي عام الماضية، شهدت معايير ومتطلبات المبردات الجديدة تغييرات. فاليوم، يُشترط انخفاض معامل الاحترار العالمي (GWP)، بالإضافة إلى المتطلبات السابقة المتعلقة بالسلامة، والجدوى العملية، وتوافق المواد، وعمر التبريد المناسب في الغلاف الجوي، والتوافق مع المنتجات عالية الكفاءة. وبحلول عام 2022، كانت حصة الأجهزة التي تستخدم مبردات ذات معامل احترار عالمي منخفض للغاية في السوق ضئيلة، ولكن من المتوقع أن يزداد دورها نتيجة للوائح المُطبقة، [ 54 ] حيث صادقت معظم الدول على تعديل كيغالي لحظر مركبات الهيدروفلوروكربون (HFCs). [ 55 ] يُعد كل من الإيزوبيوتان (R600A) والبروبان (R290) أقل ضررًا بالبيئة من مركبات الهيدروفلوروكربون التقليدية (HFCs)، ويُستخدمان بالفعل في مضخات الحرارة الهوائية. [ 56 ] وقد يكون البروبان هو الأنسب لمضخات الحرارة ذات درجات الحرارة العالية. [ 57 ] كما يتميز كل من الأمونيا (R717) وثاني أكسيد الكربون ( R-744 ) بانخفاض معامل الاحترار العالمي. اعتبارًا من عام 2023، كانت انبعاثات ثاني أكسيد الكربون أصغر حجمًا.2- لا تتوفر مضخات الحرارة على نطاق واسع، ويستمر البحث والتطوير فيها. [ 58 ] وذكر تقرير صدر عام 2024 أن المبردات ذات معامل الاحتباس الحراري معرضة لمزيد من القيود الدولية. [ 59 ]

حتى تسعينيات القرن الماضي، كانت المضخات الحرارية، إلى جانب الثلاجات وغيرها من المنتجات ذات الصلة، تستخدم مركبات الكلوروفلوروكربون (CFCs) كمواد تبريد، مما تسبب في أضرار جسيمة لطبقة الأوزون عند انبعاثها في الغلاف الجوي . وقد تم حظر استخدام هذه المواد الكيميائية أو تقييده بشدة بموجب بروتوكول مونتريال الصادر في أغسطس 1987. [ 60 ]

تُعدّ بدائل مثل R-134a و R-410A من مركبات الهيدروفلوروكربون (HFC) ذات خصائص ديناميكية حرارية مماثلة، مع قدرة ضئيلة على استنفاد طبقة الأوزون (ODP)، ولكنها تُسبب مشاكل في الاحتباس الحراري العالمي (GWP). [ 61 ] تُعتبر مركبات الهيدروفلوروكربون غازات دفيئة قوية تُساهم في تغير المناخ. [ 62 ] [ 63 ] كما اكتسب ثنائي ميثيل الإيثر (DME) شعبيةً كمبرد عند استخدامه مع R404a. [ 64 ] تشمل المبردات الأحدث ثنائي فلورو الميثان (R32) ذو قدرة أقل على الاحتباس الحراري العالمي، ولكنها لا تزال تتجاوز 600.

مادة التبريدإجمالي أقساط التأمين لمدة 20 عامًاإجمالي مدفوعات القرض السنوي لمدة 100 عام
البروبان R-290 [ 65 ]0.0720.02
إيزوبوتان R-600a3 [ 66 ]
R-32 [ 65 ]491771
R-410a [ 67 ]47052285
R-134a [ 67 ]40601470
R-404a [ 67 ]72584808

من المتوقع أن تلعب الأجهزة التي تعمل بغاز التبريد R-290 (البروبان) دورًا محوريًا في المستقبل. [ 57 ] [ 68 ] يُعدّ معامل الاحترار العالمي للبروبان على مدى 100 عام منخفضًا للغاية، حيث يبلغ 0.02، أي أقل بنحو 7000 مرة من معامل الاحترار العالمي لغاز التبريد R-32. مع ذلك، تتطلب قابلية البروبان للاشتعال اتخاذ تدابير أمان إضافية: فقد حُدّدت كميات الشحن الآمنة القصوى عند مستويات أقل بكثير من تلك الخاصة بغازات التبريد الأقل قابلية للاشتعال (حيث يُسمح باستخدام كمية من غاز التبريد في النظام أقل بنحو 13.5 مرة من تلك المستخدمة مع R-32). [ 69 ] [ 70 ] [ 71 ] هذا يعني أن R-290 غير مناسب لجميع الظروف أو المواقع. ومع ذلك، بحلول عام 2022، ازداد عدد الأجهزة التي تعمل بغاز التبريد R-290 والمتاحة للاستخدام المنزلي، لا سيما في أوروبا. [ 72 ] [ 73 ]

مع ذلك، لا تزال مُبرّدات مركبات الكربون الهيدروفلورية (HFC) تُهيمن على السوق. وقد شهدت قرارات حكومية حديثة التخلص التدريجي من مُبرّد R-22 . ويتم الترويج لبدائل مثل R-32 وR-410A باعتبارها صديقة للبيئة، ولكنها لا تزال ذات قدرة عالية على إحداث الاحتباس الحراري. [ 74 ] تستخدم المضخة الحرارية عادةً 3  كيلوغرامات من المُبرّد. ومع استخدام R-32، لا تزال هذه الكمية تُحدث تأثيرًا على مدى 20 عامًا يُعادل 7 أطنان من ثاني أكسيد الكربون ، وهو ما يُعادل عامين من التدفئة بالغاز الطبيعي في منزل متوسط. وقد تم بالفعل التخلص التدريجي من المُبرّدات ذات قدرة استنفاد الأوزون العالية. [ 75 ]

التأثير على إزالة الكربون وإمدادات الكهرباء

تُعدّ المضخات الحرارية عنصراً أساسياً في خفض انبعاثات الكربون من استخدام الطاقة المنزلية عن طريق التخلص التدريجي من غلايات الغاز . [ 23 ] [ 15 ] وتشير وكالة الطاقة الدولية إلى أنه بحلول عام 2024 ، يمكن خفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بمقدار 500 مليون طن بحلول عام 2030. [ 76 ]

مع تزايد استخدام مزارع الرياح لتزويد بعض الشبكات بالكهرباء، مثل إقليم يوكون الكندي ، يتناسب الحمل الشتوي المتزايد بشكل جيد مع زيادة توليد الطاقة الشتوية من توربينات الرياح ، وتؤدي الأيام الأكثر هدوءًا إلى انخفاض حمل التدفئة لمعظم المنازل حتى لو كانت درجة حرارة الهواء منخفضة. [ 77 ]

يمكن أن تُساهم المضخات الحرارية في استقرار شبكات الكهرباء من خلال الاستجابة للطلب . [ 78 ] ومع ازدياد انتشار المضخات الحرارية، قد تحتاج بعض الدول، كالمملكة المتحدة، إلى تشجيع الأسر على استخدام أنظمة تخزين الطاقة الحرارية ، مثل خزانات المياه المعزولة جيدًا. [ 79 ] وفي بعض الدول، كأستراليا، يُسهم دمج هذه الأنظمة مع الطاقة الشمسية المُثبتة على أسطح المنازل في تحسين الوضع. [ 80 ]

على الرغم من أن المضخات الحرارية ذات التكلفة الأعلى يمكن أن تكون أكثر كفاءة، فقد خلصت دراسة أجريت عام 2024 إلى أنه بالنسبة للمملكة المتحدة "من منظور نظام الطاقة، فإن تصميم المضخات الحرارية بمعامل أداء اسمي يتراوح بين 2.8 و3.2، والذي عادة ما تكون تكلفته المحددة أقل من 650 جنيهًا إسترلينيًا/كيلوواط حراري، والاستثمار في الوقت نفسه في زيادة قدرات تقنيات توليد الطاقة المتجددة والبطاريات، في المقام الأول، يليها محطات التوربينات الغازية ذات الدورة المفتوحة ومحطات التوربينات الغازية ذات الدورة المركبة مع احتجاز الكربون وتخزينه، هو الأمثل من حيث التكلفة بشكل عام." [ 81 ]

الاقتصاد

يكلف

اعتبارًا من عام 2023يُعدّ شراء وتركيب مضخة حرارية تعمل بالهواء في منزل قائم مكلفًا في حال عدم وجود دعم حكومي، إلا أن التكلفة الإجمالية على المدى الطويل ستكون على الأرجح أقل من أو مماثلة لتكلفة غلاية غاز ومكيف هواء. [ 82 ] [ 83 ] وينطبق هذا عمومًا حتى في حال عدم الحاجة إلى التبريد، إذ من المرجح أن تدوم المضخة الحرارية لفترة أطول إذا اقتصر استخدامها على التدفئة. [ 84 ] تتأثر التكلفة الإجمالية لمضخة الحرارة الهوائية بسعر الكهرباء مقارنةً بالغاز (إن وُجد)، وقد يستغرق الأمر من سنتين إلى عشر سنوات لاسترداد التكلفة. [ 82 ] توصي وكالة الطاقة الدولية الحكومات بدعم سعر شراء المضخات الحرارية المنزلية، وتفعل بعض الدول ذلك. [ 85 ]

سوق

في النرويج، [ 86 ] وأستراليا ونيوزيلندا، تُعتمد معظم أنظمة التدفئة على المضخات الحرارية. في عام 2022، تفوقت مبيعات المضخات الحرارية على أنظمة التدفئة التي تعمل بالوقود الأحفوري في الولايات المتحدة وفرنسا. [ 85 ] في المملكة المتحدة، شهدت مبيعات المضخات الحرارية نموًا مطردًا في السنوات الأخيرة، حيث بيع 26,725 مضخة حرارية في عام 2018، وهو رقم ارتفع إلى 60,244 مضخة حرارية في عام 2023. [ 87 ] يمكن تعزيز قدرة المضخات الحرارية الهوائية على المنافسة من خلال رفع سعر الغاز الأحفوري مقارنةً بسعر الكهرباء، واستخدام تسعير مرن مناسب للكهرباء . [ 23 ] في الولايات المتحدة، يُعدّ نظام المضخات الحرارية من نوع الهواء إلى الهواء النوع الأكثر شيوعًا. [ 88 ] اعتبارًا من عام 2023أكثر من 80% من المضخات الحرارية تعمل بمصدر الهواء. [ 15 ] في عام 2023، دعت وكالة الطاقة الدولية إلى بيانات أفضل، لا سيما فيما يتعلق بمضخات الهواء إلى الهواء. [ 85 ]

الصيانة والموثوقية

تتشابه العديد من متطلبات صيانة مضخات الحرارة الهوائية مع متطلبات أنظمة التكييف والتدفئة التقليدية، مثل استبدال فلاتر الهواء بانتظام وتنظيف كلٍ من المبخر الداخلي وملفات المكثف الخارجية. مع ذلك، توجد إجراءات صيانة إضافية خاصة بتشغيل مضخات الحرارة الهوائية تتعلق بالآلية الفيزيائية التي تستخلص بها المضخة الحرارة من الهواء الخارجي. [ 89 ] [ 90 ] [ 91 ] وبما أن المضخة الحرارية التي تعمل في وضع التبريد تعمل بشكل مشابه لنظام التكييف التقليدي، فإن هذه الإجراءات تُعنى في المقام الأول بأداء مضخات الحرارة الهوائية خلال فصل الشتاء، وخاصة في المناطق الباردة. [ 92 ] [ 93 ]

في المناخات الباردة، حيث يبذل الضاغط جهدًا أكبر لاستخلاص الحرارة من الهواء الخارجي، من الضروري منع تراكم الجليد والصقيع على الملف الخارجي للحفاظ على أداء مضخة الهواء. يعمل هذا التراكم كطبقة عازلة ويقلل من معدل التبادل الحراري عن طريق منع التدفق المستمر للهواء فوق الملف الخارجي. [ 94 ] ولمنع هذه المشكلة، من الضروري الحفاظ على نظافة الملف الخارجي من أي أوساخ أو غبار، حيث يمكن أن يحبس ذلك الرطوبة من الهواء، والتي تتجمد على الملف. [ 95 ] بالإضافة إلى ذلك، من الضروري الحفاظ على الزعانف المحيطة بملف المكثف وشبكة سحب الهواء للوحدة الخارجية خالية من أي حطام، مثل الأوراق، التي قد تعيق تدفق الهواء وتؤثر سلبًا على التبادل الحراري. [ 96 ] [ 97 ] تساعد هذه الصيانة على تقليل الحاجة إلى دورات إزالة الصقيع المتكررة التي تُدخل مضخة الحرارة في وضع التبريد وتُرسل غاز التبريد الساخن إلى ملف المكثف لإذابة الجليد المتراكم. [ 98 ] قد تتسبب دورات إزالة الصقيع هذه في تقلبات الضغط في أنابيب التبريد، مما يؤدي إلى تسرب غاز التبريد وانخفاض الأداء. [ 99 ] [ 100 ]

عند انخفاض أداء التدفئة، يمكن لمضخة الحرارة الهوائية أن تظل موثوقة بفضل شريط التسخين الإضافي الذي يوفر مصدرًا إضافيًا للحرارة عبر المقاومة الكهربائية لتعويض أي فقد في الحرارة، على الرغم من أن هذه العملية أقل كفاءة بشكل ملحوظ. [ 101 ] [ 102 ]

يُعتقد أن مضخات الحرارة الهوائية تحتاج إلى صيانة أقل من أنظمة التدفئة التي تعمل بالوقود الأحفوري، ويقول البعض إن صيانتها أسهل من صيانة مضخات الحرارة الأرضية لصعوبة اكتشاف وإصلاح التسريبات تحت الأرض. قد يؤدي تركيب مضخة حرارة هوائية صغيرة جدًا إلى تقصير عمرها الافتراضي (بينما تكون المضخة الكبيرة جدًا أقل كفاءة). [ 103 ] مع ذلك، يرى آخرون أن الغلايات تتطلب صيانة أقل من مضخات الحرارة الهوائية. [ 104 ] وقد أظهر استطلاع أجرته مجلة "كونسيومر ريبورتس " أن "نحو نصف مضخات الحرارة تقريبًا معرضة لمشاكل بحلول نهاية السنة الثامنة من استخدامها". [ 105 ]

تاريخ

تطورت تقنيات التبريد الكيميائي الحديثة بعد اقتراح دورة كارنو في عام 1824. اخترع جاكوب بيركنز آلة لصنع الثلج تستخدم الإيثر في عام 1843، وبنى إدموند كاريه ثلاجة تستخدم الماء وحمض الكبريتيك في عام 1850. في اليابان، صنع فوسانوسوكي كوهارا ، مؤسس شركة هيتاشي المحدودة ، مكيف هواء للاستخدام المنزلي باستخدام ثاني أكسيد الكربون المضغوط كمادة تبريد في عام 1917. [ 106 ]

في عام 1930، اكتشف توماس ميدجلي الابن ثنائي كلورو ثنائي فلورو الميثان ، وهو مركب فلوروكربوني مكلور ( CFC ) يُعرف باسم الفريون . وسرعان ما حلت مركبات الكلوروفلوروكربون محل مواد التبريد التقليدية، بما في ذلك ثاني أكسيد الكربون ( الذي ثبت صعوبة ضغطه للاستخدام المنزلي [ 107 ] )، في مضخات الحرارة والثلاجات . ولكن منذ ثمانينيات القرن العشرين، بدأت مركبات الكلوروفلوروكربون تفقد شعبيتها كمواد تبريد بعد اكتشاف آثارها الضارة على طبقة الأوزون . كما فقدت نوعان بديلان من مواد التبريد، وهما مركبات الهيدروفلوروكربون ( HFCs ) ومركبات الهيدروكلوروفلوروكربون ( HCFCs )، شعبيتهما بعد تصنيفهما كغازات دفيئة (بالإضافة إلى ذلك، وُجد أن مركبات الهيدروكلوروفلوروكربون أكثر ضررًا بطبقة الأوزون مما كان يُعتقد سابقًا). وتدعو اتفاقية فيينا لحماية طبقة الأوزون ، وبروتوكول مونتريال ، وبروتوكول كيوتو إلى التخلي التام عن هذه المواد المبردة بحلول عام 2030.

في عام 1989، وسط قلق دولي متزايد بشأن آثار مركبات الكلوروفلوروكربون والهيدروكلوروفلوروكربون على طبقة الأوزون، حصل العالم غوستاف لورنتزن ومعهد سينتيف على براءة اختراع لطريقة استخدام ثاني أكسيد الكربون كمادة تبريد في التدفئة والتبريد. ثم أُجريت أبحاث إضافية حول التبريد بثاني أكسيد الكربون في شركة شيكو (التدفئة والتبريد المستدامان بثاني أكسيد الكربون ) في بروكسل ، بلجيكا ، مما أدى إلى زيادة استخدام تقنية التبريد بثاني أكسيد الكربون في أوروبا. [ 107 ]

في عام ١٩٩٣، طورت شركة دينسو اليابانية ، بالتعاون مع غوستاف لورنتزن، مكيف هواء للسيارات يستخدم ثاني أكسيد الكربون كمادة تبريد. وعرضت الشركة هذا الاختراع في مؤتمر المعهد الدولي للتبريد/غوستاف لورنتزن الذي عُقد في يونيو ١٩٩٨. [ ١٠٨ ] بعد المؤتمر، تواصل كل من المعهد المركزي لأبحاث صناعة الطاقة الكهربائية (CRIEPI ) وشركة طوكيو للطاقة الكهربائية (TEPCO ) مع دينسو لتطوير نموذج أولي لمكيف هواء يستخدم مواد تبريد طبيعية بدلاً من الفريون. وأنتجوا معًا ٣٠ وحدة نموذجية لتجربة استمرت عامًا كاملاً في مواقع مختلفة في اليابان ، من هوكايدو الباردة إلى أوكيناوا الأكثر حرارة . بعد نجاح هذه الدراسة التجريبية ، حصلت دينسو على براءة اختراع من سينتيف في سبتمبر ٢٠٠٠ لضغط ثاني أكسيد الكربون كمادة تبريد لاستخدامه في مضخة حرارية. خلال أوائل القرن الحادي والعشرين، أصبحت المضخات الحرارية التي تعمل بثاني أكسيد الكربون، بموجب براءة اختراع EcoCute ، شائعة في المساكن الجديدة في اليابان، لكن انتشارها كان أبطأ في أماكن أخرى. [ 109 ]

تصنيع

ازداد الطلب على المضخات الحرارية في الربع الأول من القرن الحادي والعشرين في الولايات المتحدة وأوروبا، حيث دعمتها الحكومات لتعزيز أمن الطاقة وخفض الانبعاثات الكربونية . يميل الأوروبيون إلى استخدام أنظمة التدفئة والتبريد المائية (المعروفة أيضًا باسم أنظمة التدفئة المائية) التي تعتمد على المشعات، بدلاً من أنظمة التدفئة والتبريد الهوائية الأكثر شيوعًا في أماكن أخرى. وقد أنتجت الدول الآسيوية ثلاثة أرباع المضخات الحرارية عالميًا في عام 2021. [ 110 ]

انظر أيضاً

  • التصنيف: شركات التدفئة والتهوية وتكييف الهواء
  • دورة عابرة

مراجع

  1. تُعد المضخات الحرارية التي تعمل بمصدر مائي أو أرضي نوعًا آخر من المضخات الحرارية، حيث يتم الحصول على الماء إما من الجداول أو من المياه المتدفقة كمحلول ملحي في الأرض.
  2. 1 2 3 "لماذا ستحتاج منازل بريطانيا إلى أنواع مختلفة من مضخات الحرارة" . مجلة الإيكونوميست . ISSN 0013-0613 . تاريخ الاطلاع: 19 فبراير 2024 . 
  3. لي، خوا؛ هوانغ، إم جيه؛ هيويت، نيل (2018). "مضخة حرارية منزلية عالية الحرارة تعمل بالهواء: تحليل الأداء باستخدام محاكاة TRNSYS" . المؤتمر الدولي الخامس للمباني عالية الأداء . ويست لافاييت، إنديانا، الولايات المتحدة الأمريكية: المؤتمر الدولي الخامس للمباني عالية الأداء في جامعة بيردو: 1. تاريخ الاسترجاع: 20 فبراير 2022 .
  4. ١ ٢ ٣ "مضخات الحرارة تُظهر مدى صعوبة خفض انبعاثات الكربون" . مجلة الإيكونوميست . ISSN 0013-0613 . تاريخ الاطلاع: ١٤ سبتمبر ٢٠٢٣ . 
  5. لورانس، كارين. "شرح مضخات الحرارة الهوائية" . مجلة Which؟. مؤرشف من الأصل في 4 أكتوبر 2022. تم الاطلاع عليه في 4 أكتوبر 2022 .
  6. كندا، الموارد الطبيعية (22 أبريل 2009). "التدفئة والتبريد باستخدام مضخة حرارية" . natural-resources.canada.ca . تاريخ الاطلاع: 22 فبراير 2024 .
  7. «مضخات الحرارة تعمل في البرد - لكن الأمريكيين لا يدركون ذلك بعد» . غريست . 9 مايو 2022. مؤرشف من الأصل في 9 مايو 2022. تم الاطلاع عليه في 9 مايو 2022 .
  8. «الاتحاد الأوروبي يدرس بديلاً كهربائياً للغاز الروسي: المضخة الحرارية» . بوليتيكو . ١٨ مارس ٢٠٢٢. تم الاطلاع عليه بتاريخ ٢٣ يناير ٢٠٢٦ .
  9. أزاو، سارة (23 أبريل 2025). "الاستغناء عن الغاز الروسي للتدفئة: إضافة 14 مليون مضخة حرارية في الاتحاد الأوروبي" . الرابطة الأوروبية لمضخات الحرارة . تم الاطلاع عليه بتاريخ 23 يناير 2026 .
  10. ستون، لوري (10 مارس 2022). "الاتحاد الأوروبي يسعى لتقليل اعتماده على الغاز الروسي باستثمار جديد في مضخات الحرارة" . معهد روكي ماونتن . تم الاطلاع عليه بتاريخ 23 يناير 2026 .
  11. "أنواع المضخات الحرارية التسعة" . أخبار ACHR . تم الاطلاع عليه بتاريخ 15 سبتمبر 2023 .
  12. لورانس، كارين؛ ماسي، جيك (14 يوليو 2023). "شرح مضخات الحرارة الهوائية" . مجلة Which ؟
  13. "مضخات حرارية صغيرة بدون قنوات" . Energy.gov . تم الاطلاع عليه بتاريخ 14 سبتمبر 2023 .
  14. "مضخات الحرارة الهوائية" . Energy.gov . تم الاطلاع عليه بتاريخ 14 سبتمبر 2023 .
  15. 1 2 3 4 "كل ما تحتاج لمعرفته حول عالم المضخات الحرارية الواسع" . مجلة إم آي تي ​​للتكنولوجيا . تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 سبتمبر 2023 .
  16. "غلايات الغاز وأكاسيد النيتروجين: المصدر الخفي للانبعاثات" (ملف PDF) . وحدة معلومات الطاقة والمناخ. أكتوبر 2020. تاريخ الاطلاع: 20 يناير 2024 .
  17. مساهمة مضخات الحرارة الهوائية العكسية في التزامات المملكة المتحدة بموجب توجيه الطاقة المتجددة (2009/28/EC) - تقرير دلتا للطاقة والبيئة لوزارة الأعمال والطاقة والاستراتيجية الصناعية (ملف PDF) (تقرير). دلتا للطاقة والبيئة. 2017. جميع مضخات الحرارة الهوائية المباعة اليوم تقريبًا قابلة للعكس (ص 7).
  18. هندرا، غراهام (5 مايو 2021). "أربعة أسباب لعدم تبريد منزلك باستخدام مضخة حرارية" . مركز التدفئة المتجددة . تم الاطلاع عليه بتاريخ 23 ديسمبر 2023 .
  19. "الملحق 53: ملخص من صفحتين حول تقنيات التبريد/التجميد المتقدمة" . HPT - تقنيات ضخ الحرارة . تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 فبراير 2024 .
  20. أمبروز، جيليان (14 أغسطس 2023). "منازل المملكة المتحدة تُركّب "عددًا قياسيًا" من الألواح الشمسية ومضخات الحرارة" . صحيفة الغارديان . ISSN 0261-3077 . تاريخ الاطلاع: 16 سبتمبر 2023 . 
  21. شركة فرانكلين لخدمات الطاقة (2011). "تحسين كفاءة مضخات الحرارة الهوائية من خلال التشغيل في درجات حرارة محيطة منخفضة باستخدام التدفئة الكهربائية الإضافية: أنظمة التدفئة الإضافية للتخزين الحراري" (ملف PDF) . قسم موارد الطاقة في مينيسوتا؛ وزارة التجارة في مينيسوتا. ص 9. مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 11 يونيو 2014. تم الاطلاع عليه بتاريخ 15 أكتوبر 2014 . 
  22. ١ ٢ "نصيحة | حاولتُ تركيب مضخة حرارية، وفشلتُ. إليك الطريقة الصحيحة" . صحيفة واشنطن بوست . ٢٨ فبراير ٢٠٢٣. تاريخ الاطلاع: ١٩ فبراير ٢٠٢٤ .
  23. 1 2 3 هاريس، ب. (14 يوليو 2023). "مضخات الحرارة" (ملف PDF) . البرلمان البريطاني . تم الاطلاع عليه في 20 يناير 2024 .
  24. "إليك كيفية اختيار مضخة الحرارة ذات الحجم المناسب لمنزلك" . سي نت . تم الاطلاع عليه بتاريخ 18 سبتمبر 2023 .
  25. "هل تعمل المضخات الحرارية مع المشعات؟ | بيت المضخات الحرارية" . heatpumphouse.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 فبراير 2024 .
  26. جاكمان، جوش (28 يناير 2022). "مضخات الحرارة ذات درجة الحرارة العالية | هل هي مجدية؟" . خبراء البيئة . تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 سبتمبر 2023 .
  27. ١ ٢ "المرحلة الواحدة مقابل المرحلتين مقابل السرعة المتغيرة لمضخات الحرارة/مكيفات الهواء" . كيفية اختيار أفضل أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء . ٤ أبريل ٢٠١٨. تم الاطلاع عليه في ١٩ فبراير ٢٠٢٤ .
  28. 1 2 "مضخات حرارية تعمل بمصدر هواء في المناخات الباردة" . www.hydro.mb.ca . تم الاطلاع عليه بتاريخ 15 سبتمبر 2023 .
  29. 1 2 3 "هل يمكن لمضخات الحرارة أن تعمل فعلاً في المناخات الباردة؟" . تقارير المستهلك . 2 أغسطس 2022. تم الاطلاع عليه في 15 سبتمبر 2023 .
  30. "هل تُشكّل مضخات الحرارة الهوائية تهديدًا لموردي مضخات الحرارة الجوفية؟" . فوربس . تم الاطلاع عليه بتاريخ 15 أكتوبر 2014 .
  31. 1 2 "مضخات الحرارة الهجينة" . مؤسسة توفير الطاقة . تم الاطلاع عليه بتاريخ 30 سبتمبر 2023 .
  32. "كيفية إزالة الجليد عن مضخة الحرارة في الشتاء" . إيفرغرين إنرجي . فبراير 2018. تم الاطلاع عليه بتاريخ 14 سبتمبر 2021 .
  33. "دورة إزالة الجليد في مضخة الحرارة" . الرابطة الدولية لمفتشي المنازل . تم الاطلاع عليه بتاريخ 14 سبتمبر 2021 .
  34. أولابي، عبد الغني؛ محمود، منتصر؛ عبيدين، خالد؛ سيد، إيناس طه؛ رمضان، محمد؛ عبد الكريم، محمد علي (1 يونيو 2023). "مضخات الحرارة الأرضية: التقدم الأخير، والتطبيقات، والتحديات، والعوائق، ودورها في تحقيق أهداف التنمية المستدامة بناءً على التحليل الببليومتري" . التقدم في العلوم والهندسة الحرارية . 41 101851. Bibcode : 2023TSEP...4101851O . doi : 10.1016/j.tsep.2023.101851 . ISSN 2451-9049 . 
  35. 1 2 ماتينين، مايا ك.؛ نيسينن، آري؛ هيسالو، سامبسا؛ جونتونين، جوني ك. (27 يوليو 2014). “استخدام الطاقة وانبعاثات الغازات الدفيئة من المضخة الحرارية من مصدر الهواء والمضخة الحرارية من مصدر أرضي مبتكرة في مناخ بارد”. مجلة البيئة الصناعية . 19 (1): 61-70 . دوى : 10.1111/jiec.12166 . ISSN 1088-1980 . 
  36. 1 2 كيم، إيويونغ؛ لي، جايكيون؛ جيونغ، يونغمان؛ هوانغ، يوجين؛ لي، سانغهيون؛ بارك، نايهيون (1 يوليو 2012). "تقييم أداء نظام مضخة حرارية أرضية رأسية في مبنى مدرسي في ظل ظروف التشغيل الفعلية" . الطاقة والمباني . 50 : 1-6 . Bibcode : 2012EneBu..50....1K . doi : 10.1016/j.enbuild.2012.02.006 . ISSN 0378-7788 . 
  37. كوبمان، تيم؛ تشو، تينغتينغ؛ رولفس، ويلكو (29 فبراير 2024). "تقييم أداء مضخة حرارية تعمل بالهواء بناءً على نموذج مُضمّن لانخفاض الضغط" . هيليون . 10 ( 4) e24634. Bibcode : 2024Heliy..1024634K . doi : 10.1016/j.heliyon.2024.e24634 . ISSN 2405-8440 . PMC 10877192. PMID 38380015 .   
  38. غرينينغ، بنجامين؛ أزاباجيك، أديسا (1 مارس 2012). "مضخات الحرارة المنزلية: الآثار البيئية لدورة حياتها وتداعياتها المحتملة على المملكة المتحدة" . الطاقة . الطاقة المستدامة وحماية البيئة 2010. 39 (1): 205-217 . Bibcode : 2012Ene....39..205G . doi : 10.1016/j.energy.2012.01.028 . ISSN 0360-5442 . 
  39. "مضخات الحرارة والضوضاء: دليل تركيب الجيران" (PDF) .
  40. هامر، مونيكا س.؛ سوينبورن، تريسي ك.؛ نيتزل، ريتشارد ل. (فبراير 2014). "التلوث الضوضائي البيئي في الولايات المتحدة: تطوير استجابة فعّالة للصحة العامة" . مجلة منظورات الصحة البيئية . 122 (2): 115-119 . Bibcode : 2014EnvHP.122..115H . doi : 10.1289/ehp.1307272 . PMC 3915267. PMID 24311120. مؤرشف من الأصل في 2 يوليو 2016. تم الاطلاع عليه في 25 يناير 2016 .  
  41. "ما مدى ضجيج المضخات الحرارية؟" . مضخات حرارية في المملكة المتحدة . 11 أبريل 2022. تم الاطلاع عليه بتاريخ 14 سبتمبر 2023 .
  42. "معيار تركيب أنظمة التوليد المصغر MCS 020" (ملف PDF) . MCS . تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 مارس 2024 .
  43. "الضوضاء والجيران: القواعد المتعلقة بالضوضاء الصادرة من الوحدات الخارجية لمضخات الحرارة - MCS 020 أو ما يعادلها" . علامة صح . تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 مارس 2024 .
  44. "التماس رقم 0922/2020 من قبل FB (ألماني) بشأن القيم الحدية للضوضاء منخفضة التردد" (PDF) .
  45. "Hil innovating Justice" "كيفية تحديد المستويات المقبولة لإزعاج الضوضاء (فرنسا)" . مؤرشف من الأصل في 12 فبراير 2017. تم الاطلاع عليه في 25 يناير 2016 .
  46. ^ "قانون الصحة العامة – المادة R1334-33 (بالفرنسية)" . تم الاسترجاع 8 فبراير 2016 .
  47. "هل يوجد حد أقصى نظري لمعامل الأداء (COP) لمضخات الحرارة والمبردات؟" . موقع Physics Stack Exchange . تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 فبراير 2024 .
  48. ^ "Wärmeumpen mit Prüf- / Effizienznachweis (المضخات الحرارية مع التحقق من الكفاءة)" . BAFA (المكتب الاتحادي للشؤون الاقتصادية ومراقبة الصادرات في ألمانيا) . تم الاسترجاع 20 فبراير 2022 .
  49. "مضخات الحرارة ذات المصدر الهوائي" . ICAX . تم الاطلاع عليه بتاريخ 20 يناير 2024 .
  50. "تشغيل وصيانة مضخة الحرارة" . Energy.gov . تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 فبراير 2024 .
  51. شامون، مروان؛ روليير، روموالد؛ هابرشيل، فيليب؛ بيريل، جان فرانسوا (يونيو 2012). "نموذج ديناميكي لمضخة حرارية صناعية تستخدم الماء كمبرد" . المجلة الدولية للتبريد . 35 (4): 1080-1091 . doi : 10.1016/j.ijrefrig.2011.12.007 .
  52. وو، دي؛ هو، بين؛ وانغ، آر زد (مارس 2021). "مضخات حرارية تعمل بضغط البخار مع مبردات نقية منخفضة الاحتباس الحراري". مراجعات الطاقة المتجددة والمستدامة . 138 110571. رمز Bibcode : 2021RSERv.13810571W . doi : 10.1016/j.rser.2020.110571 .
  53. «كل ما تحتاج معرفته عن عالم المضخات الحرارية الواسع» . مجلة إم آي تي ​​للتكنولوجيا . مؤرشف من الأصل في 1 أغسطس 2023. تم الاطلاع عليه في 19 سبتمبر 2023 .
  54. ميارا، ماريك (22 أكتوبر 2019). "مضخات حرارية مزودة بمبرد صديق للبيئة مصممة للتركيب الداخلي" . معهد فراونهوفر لأنظمة الطاقة الشمسية. مؤرشف من الأصل في 20 فبراير 2022. تم الاطلاع عليه في 21 فبراير 2022 .
  55. رابي، باري ج. (23 سبتمبر 2022). "التحول من متخلف عن الركب في مجال المناخ العالمي إلى رائد فيه: كيغالي وسياسة الولايات المتحدة الأمريكية بشأن مركبات الكربون الهيدروفلورية" . بروكينغز . مؤرشف من الأصل في 4 أكتوبر 2022. تم الاطلاع عليه في 4 أكتوبر 2022 .
  56. إيتيلاغ، ريتشارد ل. (9 أغسطس 2012). الكهرباء الخضراء والاحتباس الحراري . دار النشر AuthorHouse. ص 77. ISBN  9781477217405أُرشف من المصدر الأصلي بتاريخ 23 نوفمبر 2021. تم الاطلاع عليه بتاريخ 1 نوفمبر 2020 .
  57. ١ ٢ "مضخات الحرارة التي تعمل بالبروبان أكثر صداقة للبيئة" . مجلة الإيكونوميست . ٦ سبتمبر ٢٠٢٣. ISSN ٠٠١٣-٠٦١٣ . مؤرشف من الأصل في ١٧ سبتمبر ٢٠٢٣. تم الاطلاع عليه في ١٧ سبتمبر ٢٠٢٣ . 
  58. "مضخة حرارية ذكية تعمل بثاني أكسيد الكربون" . www.dti.dk. مؤرشف من الأصل بتاريخ 30 يناير 2023. تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 سبتمبر 2023 .
  59. "الملحق 53: ملخص من صفحتين حول تقنيات التبريد/التجميد المتقدمة" . HPT - تقنيات ضخ الحرارة . تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 فبراير 2024 .
  60. "دليل بروتوكول مونتريال بشأن المواد المستنفدة لطبقة الأوزون - الطبعة السابعة" . برنامج الأمم المتحدة للبيئة - أمانة الأوزون. 2007. مؤرشف من الأصل في 30 مايو 2016. تم الاطلاع عليه في 18 ديسمبر 2016 .
  61. "المبردات - الخصائص البيئية" . صندوق الأدوات الهندسية . مؤرشف من الأصل في 14 مارس 2013. تم الاطلاع عليه في 12 سبتمبر 2016 .
  62. R-410A#التأثيرات البيئية .
  63. Ecometrica.com (27 يونيو 2012). "حساب إمكانية انبعاث غازات الاحتباس الحراري لغاز التبريد R-410A" . مؤرشف من الأصل في 13 يوليو 2015. تم الاطلاع عليه في 13 يوليو 2015 .
  64. "مزيج المبرد R404 وDME كحل جديد للحد من إمكانية الاحتباس الحراري" (ملف PDF) . 14 مارس 2012. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 14 مارس 2012.
  65. 1 2 IPCC_AR6_WG1_Ch7 2021 , 7SM-26 harvnb error: no target: CITEREFIPCC_AR6_WG1_Ch72021 ( help )
  66. LearnMetrics (12 مايو 2023). "قائمة المبردات ذات معامل الاحتباس الحراري المنخفض: 69 مبردًا أقل من 500 معامل احتباس حراري" . LearnMetrics . مؤرشف من الأصل في 10 يونيو 2023. تم الاطلاع عليه في 13 سبتمبر 2023 .
  67. ١ ٢ ٣ "إمكانية الاحترار العالمي (GWP) لمبردات HFC" . iifiir.org . مؤرشف من الأصل في ٢٤ سبتمبر ٢٠٢٣. تم الاطلاع عليه في ١٣ سبتمبر ٢٠٢٣ .
  68. إيفريت، نيل (15 سبتمبر 2023). "محطة كوڤانتوم لديها قدرة مليون مضخة حرارية" . كولينج بوست . مؤرشف من الأصل في 24 سبتمبر 2023. تم الاسترجاع في 17 سبتمبر 2023 .
  69. ميارا، ماريك (22 أكتوبر 2019). "مضخات حرارية مزودة بمبرد صديق للبيئة مصممة للتركيب الداخلي" . معهد فراونهوفر لأنظمة الطاقة الشمسية. مؤرشف من الأصل في 20 فبراير 2022. تم الاطلاع عليه في 21 فبراير 2022 .
  70. "سلامة المبردات - حول سلامة المبردات وسميتها وقابليتها للاشتعال" . علامة صح . تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 أبريل 2024 .
  71. "A2L - المبردات القابلة للاشتعال بشكل طفيف" . مجلة ACR . 1 سبتمبر 2015. تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 أبريل 2024 .
  72. غارسيا-غوتيريز، ب؛ هيرمان، م؛ بولاشيكوف، ز.د؛ فيغاند، ج (يناير 2026). "التقييم البيئي لأنظمة توليد الحرارة السكنية: الفرص وآثارها على سياسات الاتحاد الأوروبي". البناء والبيئة . 288 113931. Bibcode : 2026BuEnv.28813931G . doi : 10.1016/j.buildenv.2025.113931 .
  73. "ميديا ​​تضع معيارًا لمزيد من الحماية المناخية مع أول طراز R290 في السوق الألمانية الأوروبية" .
  74. وكالة حماية البيئة الأمريكية، مكتب البحوث التطبيقية (14 نوفمبر 2014). "التخلص التدريجي من المواد المستنفدة للأوزون" . وكالة حماية البيئة الأمريكية . مؤرشف من الأصل في 24 سبتمبر 2015. تم الاطلاع عليه في 16 فبراير 2020 .
  75. ^ جيرجيلي، لازلو زولت؛ بارنا، تحرير؛ هورفاث، ميكلوس؛ سزالاي ، زسوزا (فبراير 2025). "تقييم الكربون المتجسد والتشغيلي لأنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء السكنية: خطوط الأساس لاستدامة دورة الحياة" . البناء والبيئة . 269 ​​112442. بيب كود : 2025BuEnv.26912442G . دوى : 10.1016/j.buildenv.2024.112442 .
  76. "مضخات الحرارة - نظام الطاقة" . وكالة الطاقة الدولية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 فبراير 2024 .
  77. "تقييم تقنية المضخات الحرارية الهوائية في يوكون" (ملف PDF) . مركز حلول الطاقة التابع لحكومة يوكون ووزارة الطاقة والمناجم والموارد في يوكون. 31 مايو 2013. تاريخ الاطلاع: 15 أكتوبر 2014 .
  78. "القيمة المضافة لمضخات الحرارة لتحقيق استقرار الشبكة من خلال الاستجابة للطلب" . HPT - تقنيات مضخات الحرارة . تم الاطلاع عليه بتاريخ 15 سبتمبر 2023 .
  79. "كيف يمكن لمضخات الحرارة أن تحافظ على دفء المنازل دون التأثير سلبًا على شبكة الكهرباء" . eng.ox.ac.uk. تم الاطلاع عليه بتاريخ 15 سبتمبر 2023 .
  80. لي، يوانيوان؛ روزنغارتن، غاري؛ ستانلي، كاميرون؛ موجيري، أحمد (10 ديسمبر 2022). "كهربة التدفئة والتبريد والمياه الساخنة في المنازل: موازنة الأحمال باستخدام الخلايا الكهروضوئية ومضخات الحرارة والبطاريات الحرارية في الموقع" . مجلة تخزين الطاقة . 56 105873. Bibcode : 2022JEnSt..5605873L . doi : 10.1016/j.est.2022.105873 . ISSN 2352-152X . S2CID 253858807 .  
  81. أوليمبيوس، أندرياس ف.؛ حسين بوري، بويا؛ ماركيدس، كريستوس ن. (14 فبراير 2024). "نحو تصميمات مثلى لمضخات الحرارة المنزلية من نوع هواء إلى ماء لنظام طاقة خالٍ من الكربون في المملكة المتحدة" . تقارير الخلية للاستدامة . 1 (2) 100021. doi : 10.1016/j.crsus.2024.100021 . ISSN 2949-7906 . 
  82. 1 2 "كم تبلغ تكلفة تركيب مضخة حرارية؟ (دليل 2023)" . ASHI . تم الاطلاع عليه في 30 سبتمبر 2023 .
  83. تشونغ، إي. (26 سبتمبر 2023). "هل سيوفر لك التحول إلى مضخة حرارية المال؟ إليك كيفية معرفة ذلك" . سي بي سي/راديو كندا . تم الاطلاع عليه في 20 يناير 2024 .
  84. "مضخات الحرارة مقابل مكيفات الهواء - لماذا قد تكون التكاليف الأولية مضللة" . carbonswitch.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 30 سبتمبر 2023 .
  85. 1 2 3 "مبيعات المضخات الحرارية العالمية تواصل نموها برقمين - تحليل" . وكالة الطاقة الدولية . 31 مارس 2023. تم الاطلاع عليه في 15 سبتمبر 2023 .
  86. روزينو، جان؛ جيب، دنكان؛ نواك، توماس؛ لويس، ريتشارد (أكتوبر 2022). "تنشيط سوق المضخات الحرارية العالمية" . مجلة نيتشر إنرجي . 7 (10): 901-904 . رمز Bibcode : 2022NatEn...7..901R . doi : 10.1038/s41560-022-01104-8 . ISSN 2058-7546 . S2CID 252141783 .  
  87. "المصدر: جمعية المضخات الحرارية" . المضخات الحرارية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 14 يونيو 2024 .
  88. "مضخة حرارية قد تكون مناسبة لمنزلك. إليك كل ما تحتاج معرفته" . صحيفة نيويورك تايمز . 6 يونيو 2023. ISSN 0362-4331 . تاريخ الاطلاع: 18 سبتمبر 2023 . 
  89. "نصائح صيانة مضخات الحرارة الهوائية" (ملف PDF) . برنامج التدفئة النظيفة لولاية نيويورك .
  90. "مضخات الحرارة الهوائية: اعتبارات الصيانة للمنازل" (ملف PDF) . وفر في الطاقة. مشغل نظام كهرباء مستقل .
  91. "دليلك لمضخات الحرارة الهوائية" (ملف PDF) . الطاقة النظيفة هنا. مركز ماساتشوستس للطاقة النظيفة .
  92. "التدفئة والتهوية وتكييف الهواء. ما نوع نظام التدفئة والتهوية وتكييف الهواء الذي لديك وكيفية استخدامه" (ملف PDF) . وصفة لتوفير الطاقة. معهد ساوث فيس للطاقة .
  93. "أفضل ممارسات تركيب المضخات الحرارية. دليل التركيب للمنازل القائمة" (ملف PDF) . مجلس أصحاب المصلحة في أداء المنازل | دليل أفضل ممارسات تركيب المضخات الحرارية . 2019.
  94. ميليف، جورج؛ الحبايبة، أمين؛ فانشو، سيمون؛ لوك سيينا، فرانشيسكو (1 ديسمبر 2023). "دراسة تأثير دورات إزالة الصقيع لمضخات الحرارة الهوائية على استهلاكها للكهرباء في المباني السكنية" . الطاقة والمباني . 300 113656. Bibcode : 2023EneBu.30013656M . doi : 10.1016/j.enbuild.2023.113656 .
  95. جينغدونغ، ليو؛ وي، وانغ؛ يويينغ، صن؛ شيمينغ، دينغ (أبريل 2018). "أداء تشغيل وحدة مضخة حرارية هوائية لتدفئة المساحات ذات ملف خارجي متسخ بعد عملية تبريد مطولة" . المجلة الدولية للتبريد . 88 : 614-625 . doi : 10.1016/j.ijrefrig.2018.01.013 .
  96. نواز، كاشف؛ العطار، أحمد؛ فريك، برايان (31 مارس 2018). "مراجعة نقدية للأدبيات حول تقنيات إزالة الصقيع لمضخات الحرارة وأنظمة التبريد" (ملف PDF) . قسم علوم الطاقة والنقل. مختبر أوك ريدج الوطني. وزارة الطاقة الأمريكية بموجب العقد DE-AC05-00OR22725.
  97. "المضخات الحرارية 101: كيفية العناية بالمضخة الحرارية" (ملف PDF) . شركة نوفا سكوتيا للطاقة .
  98. جونسون، آر كيه (سبتمبر 2013). "الأداء المقاس لمضخة حرارية تعمل بمصدر هواء منخفض الحرارة" (ملف PDF) . المختبر الوطني للطاقة المتجددة. نيابةً عن برنامج "بناء أمريكا" التابع لوزارة الطاقة الأمريكية. مكتب كفاءة الطاقة والطاقة المتجددة. رقم عقد المختبر الوطني للطاقة المتجددة: DE-AC36-08GO28308.
  99. جيان هوي، نيو؛ غويوان، ما؛ شوكسو، شو (20 يناير 2020). "دراسة تجريبية لأداء نظام مضخة حرارية تعمل بالهواء مع وحدات خارجية متعددة متوازية" . المجلة الدولية لبحوث الطاقة . 44 (4): 2819-2832 . Bibcode : 2020IJER...44.2819J . doi : 10.1002/er.5098 .
  100. لونغ، تشانغ؛ جيانكاي، دونغ؛ يي تشيانغ، جيانغ؛ يانغ، ياو (15 نوفمبر 2014). "طريقة جديدة لإزالة الصقيع باستخدام الطاقة الحرارية المبددة بواسطة ضاغط مضخة حرارية تعمل بمصدر هواء" . الطاقة التطبيقية . 133 : 101-111 . Bibcode : 2014ApEn..133..101L . doi : 10.1016/j.apenergy.2014.07.039 .
  101. هيغا، راندال؛ هورويتز، مات؛ بوينديا، خوسيه؛ ماكهيو، جون؛ هايل، جيمس؛ هاينماير، كريستين (2024). "نعم، لكنه برد جاف: مدى ملاءمة مضخات الحرارة للمناخ البارد في كاليفورنيا" (ملف PDF) . دراسة صيفية حول كفاءة الطاقة في المباني . ACEE.
  102. ميندون، فروسالي؛ كين، كيفن؛ روزنبرغ، سام؛ روتوندو، جوليا؛ برامبلي، د. مايكل؛ يونغ، جيم؛ كازمي، علي أكبر؛ ديلغوشاي، د. بيام (2024). "مواجهة التحدي: مضخات الحرارة في المناخ البارد في الميدان" (ملف PDF) . دراسة صيفية حول كفاءة الطاقة في المباني . ACEE.
  103. "أي مضخة حرارية هي الأفضل من حيث الموثوقية والكفاءة لعام 2023؟" . www.ecohome.net . تاريخ الاطلاع: 18 سبتمبر 2023 .
  104. "مضخة الحرارة مقابل الفرن: أي مصدر حرارة هو الأنسب لمنزلك؟" . سي نت . تم الاطلاع عليه بتاريخ 18 سبتمبر 2023 .
  105. "أكثر وأقل ماركات مضخات الحرارة موثوقية" . تقارير المستهلك . 7 أبريل 2023. تم الاطلاع عليه في 18 سبتمبر 2023 .
  106. استخدم فوسانوسوكي كوهارا مبردًا مضغوطًا بغاز ثاني أكسيد الكربون في عام 1917. مؤرشف في 10 يوليو 2022 في Wayback Machine، الصفحة الثانية، رقم 28، السطر 3-6 على الجانب الأيمن.قام فوسانوسوكي كوهارا بتوصيل مبرد مضغوط بغاز ثاني أكسيد الكربون مع ما يقارب. 6400 سعرة حرارية / ساعة في منزله عام 1917. وباليابانية: يمكن أن يكون سعر الفائدة الحقيقي 6400 سعر حراري/ساعة هو سعر حراري لكل ساعة.
  107. ١ ٢ إعادة اكتشاف ثاني أكسيد الكربون (CO₂ ) مؤرشف بتاريخ ٧ أكتوبر ٢٠٠٧ في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine) SHECCO
  108. سوائل التشغيل الطبيعية 98، مؤتمر IIR - غوستاف لورنتزن : CiNii مؤرشف بتاريخ 27-02-2024 في Wayback Machine
  109. كواجما، هيروتو (8 سبتمبر 2023). "باناسونيك تزيد إنتاج سخانات المياه الصديقة للبيئة | جابان فورورد" . japan-forward.com . تاريخ الاطلاع: 28 مايو 2024 .
  110. "من يريد أن يصبح مليارديرًا في مجال مضخات التدفئة؟" . صحيفة واشنطن بوست .