Toplotna črpalka: princip delovanja za ogrevanje doma

Danes je tema ogrevanja tako imenovanega zasebnega sektorja izredno pomembna. Kot kaže praksa, ni vedno plinovoda, zato so ljudje prisiljeni iskati alternativne vire toplote. Govorimo v tem članku o tem, kaj je geotermalna toplotna črpalka za podzemno vodo ali, kot se imenuje v vsakdanjem življenju, toplotna črpalka. Načelo delovanja te enote ni znano vsem, prav tako kot njegova zasnova. S temi trenutki bomo skušali ugotoviti.

Kaj morate vedeti?

Lahko rečemo, da so toplotne črpalke tako učinkovite, zakaj so tako slabo razporejene? Vsa stvar je visoka cena opreme in namestitve. Zaradi tega preprostega razloga mnogi zavrnejo to odločitev in se odločijo, recimo, kotli za elektriko ali premog. Vendar pa te možnosti ne bi smeli zavreči iz več razlogov, kar bomo zagotovo povedali v tem članku. Po namestitvi toplotne črpalke postanejo zelo varčne, ker uporabljajo energijo tal. Geotermalna črpalka je 3 v 1. Združuje ne samo ogrevalni kotel in sistem STV, ampak tudi klimatsko napravo. Oglejmo si podrobneje to opremo in preučimo vse njene prednosti in slabosti.

Načelo enote

Načelo delovanja toplotne črpalke za ogrevanje je uporaba potencialne razlike toplotne energije. Zato se taka oprema lahko uporablja v vsakem okolju. Glavna stvar je, da je bila njena temperatura vsaj 1 stopinja Celzija.

Imamo hladilno sredstvo, ki se premika po cevovodu, kjer se dejansko segreje za 2-5 stopinj. Nato hladilno sredstvo vstopi v toplotni izmenjevalnik (notranji tokokrog), kjer dobi zbrano energijo. V tem času je v zunanjem vezju hladilno sredstvo, ki ima nizko vrelišče. Zato se spremeni v plin. Ko plin vstopa v kompresor, se stisne, zaradi česar njegova temperatura postane še višja. Nato plin gre do kondenzatorja, kjer izgubi toploto in jo dovaja ogrevalnemu sistemu. Hladilno sredstvo postane tekočina in teče nazaj v zunanji tokokrog.

Na kratko o vrstah toplotnih črpalk

Danes obstaja več priljubljenih modelov geotermalnih črpalk. Toda v vsakem primeru je njihovo načelo delovanja mogoče primerjati z delovanjem hladilne opreme. Zato se lahko ne glede na vrsto črpalke poleti uporablja kot klimatska naprava. Toplotne črpalke so razvrščene glede na to, kje lahko dobijo toploto:

• Od tal;
• Iz rezervoarja;
• Iz zraka.

Prva vrsta je najbolj zaželena v hladnih regijah. Dejstvo je, da temperatura zraka pogosto pade na -20 in manj (na primeru Ruske federacije), vendar globina zamrzovanja tal ponavadi nepomembno. Kot je za rezervoarje, niso povsod, in ni zelo priporočljivo, da jih uporabljajo. V vsakem primeru je bolje izbrati zemeljsko toplotno črpalko za ogrevanje doma. Načelo delovanja enote, smo upoštevali malo, zato nadaljujte.

"Ground-water": kako najbolje namestiti?

Pridobivanje toplote iz tal velja za najbolj primerno in racionalno. To je posledica dejstva, da na globini 5 metrov skoraj ni temperaturnih nihanj. Kot nosilec toplote se uporablja posebna tekočina. Imenuje se slanica. Je popolnoma okolju prijazen.

Kot za metodo umestitve, to je horizontalno in vertikalno. Za prvi tip je značilno, da so plastične cevi, ki predstavljajo zunanji kontur, položene vodoravno na kvadrat. To je zelo problematično, saj je treba polaganje del opraviti na območju 25-50 kvadratnih metrov. V primeru navpične lege se izvrtajo navpične vrtine z globino 50-150 metrov. Globlje so sonde položene, bolj učinkovito bo delovala geotermalna toplotna črpalka. Načelo delovanja smo že pregledali, zdaj pa govorimo o pomembnih podrobnostih.

Toplotna črpalka voda / voda: princip delovanja

Prav tako ne smete takoj zavreči možnosti uporabe kinetična energija vode. Dejstvo je, da je na veliki globini temperatura precej visoka in se spreminja v majhnih območjih, če se sploh zgodi. Lahko greste na več načinov in uporabite:

• Odprta vodna telesa, kot so reke in jezera.
• Podzemna voda (dobro, dobro).
• Odpadna voda industrijskih ciklov (povratna oskrba z vodo).

Z gospodarskega in tehničnega vidika je najlažji način za vzpostavitev geotermalne črpalke v odprtem ribniku. Istočasno ni večjih strukturnih razlik med črpalkama »zemlja-voda« in »voda-voda«. V slednjem primeru so cevi potopljene v odprt rezervoar opremljene s tovorom. Kot je za uporabo podzemne vode, načrtovanje in namestitev bolj zapleteno. Za odvajanje vode je potrebno dodeliti ločen vodnjak.

Načelo delovanja toplotne črpalke zrak-voda

Ta vrsta črpalke velja za eno izmed najmanj učinkovitih iz različnih razlogov. Najprej se v hladnem obdobju temperatura zraka bistveno zmanjša. To na koncu vodi do zmanjšanja moči črpalke. Ne more se spopasti z ogrevanjem velike hiše. Drugič, zasnova je bolj zapletena in manj zanesljiva. Toda stroški namestitve in vzdrževanja so bistveno manjši. To je posledica dejstva, da ne potrebujete rezervoarja, dobro, in tudi ni treba kopati jarkov pod cevjo na dacha.

Sistem se nahaja na strehi stavbe ali na drugem primernem mestu. Treba je omeniti, da ima ta zasnova en pomemben plus. Sestavljen je iz možnosti uporabe izpušnih plinov, zraka, ki ponovno zapušča sobo. To lahko kompenzira pomanjkanje električne energije v zimskem času.

Črpalke zrak-zrak in nekaj drugega

Tovrstne naprave so zaradi različnih razlogov še manj pogoste kot zrak-voda. Kot ste že domnevali, se v našem primeru zrak uporablja kot hladilo, ki ga ogreva toplejša zračna masa iz okolja. Obstaja veliko pomanjkljivosti takšnega sistema, od nizke produktivnosti do visokih stroškov.Toplotna črpalka zrak-zrak, ki jo poznate, je dobra le v toplih regijah.

Obstajajo prednosti. Prvič, nizki stroški hladilne tekočine. Najverjetneje se ne boste soočili s problemom uhajanja zračnega kanala. Drugič, učinkovitost te odločitve je izjemno visoka v spomladanskem in jesenskem obdobju. Pozimi je nepraktično uporabljati toplotno črpalko z zračnim virom, katere načelo delovanja smo upoštevali.

Domača toplotna črpalka

Študije so pokazale, da vračilna doba oprema odvisna od ogrevanega prostora. Če govorimo o hiši 400 kvadratnih metrov, je to približno 2-2,5 let. Toda za tiste, ki imajo manjšo površino stanovanja, je možno uporabljati domače črpalke. Morda se zdi, da je izdelava takšne opreme težka, vendar je v resnici nekoliko napačna. Dovolj za nakup potrebnih komponent in lahko nadaljujete z namestitvijo.

Prva stvar, ki jo je kupil kompresor. Lahko vzamete to, ki je na klimatski napravi. Montirajte ga na podoben način kot stena stavbe. Poleg tega potrebujete kondenzator. Lahko ga zgradite sami ali ga kupite. Če greste na prvo metodo, boste potrebovali bakreno tuljavo z debelino vsaj 1 mm, ki jo boste namestili v ohišje. To je lahko primeren rezervoar. Po namestitvi je rezervoar varjen in izdelani potrebni. navojni priključki.

Zadnji del dela

V vsakem primeru, v končni fazi, boste morali najeti strokovnjaka. To je izkušena oseba, ki mora spajkati bakrene cevi, vbrizgati freon in tudi prvi zagon kompresorja. Po montaži celotne konstrukcije je priključen na notranji ogrevalni sistem. Zunanji tokokrog je nameščen nazadnje, njegove lastnosti pa so odvisne od vrste uporabljene toplotne črpalke.

Ne pozabite na tako pomembno točko, kot je zamenjava zastarele ali poškodovane napeljave v hiši. Strokovnjaki priporočajo vgradnjo merilnika z zmogljivostjo najmanj 40 amperov, kar bi moralo biti dovolj za delovanje toplotne črpalke. Treba je omeniti, da v nekaterih primerih takšna oprema ne izpolnjuje pričakovanj. To je predvsem posledica netočnih termodinamičnih izračunov. Da se ne bi zgodilo, da ste porabili veliko denarja za ogrevanje, in pozimi ste morali postaviti kotlov na premog, se obrnite na preverjene organizacije s pozitivnimi ocenami.

Varnost in prijaznost do okolja predvsem

Ogrevanje s črpalkami, opisanimi v tem članku, je ena najbolj ekoloških metod. To je predvsem posledica zmanjšanja emisij ogljikovega dioksida v ozračje in varčevanja z neobnovljivimi energetskimi viri. Mimogrede, v našem primeru se uporabljajo obnovljivi viri, zato se ne bojte, da se bo toplota nenadoma končala. Zahvaljujoč uporabi snovi, ki vre pri nizkih temperaturah, je možno realizirati povratni termodinamični cikel in z manj energije pridobiti dovolj toplote v hiši. Kar zadeva požarno varnost, je tukaj vse jasno. Ni možnosti za uhajanje plina ali kurilnega olja, eksplozije, ni nevarnih mest za shranjevanje vnetljivih materialov in še veliko več. V tem smislu so toplotne črpalke zelo dobre.

Zaključek

Zdaj ste popolnoma seznanjeni s tem, kaj je lahko toplotna črpalka (kako deluje). Takšno enoto lahko naredite z lastnimi rokami in jo v nekaterih primerih celo potrebujete. V tem primeru lahko prihranite približno 30% sredstev za nakup opreme. Ponovno pa naj bi namestitev izvedla strokovnjak, enako velja za izračune.

Kakorkoli že, danes je še vedno precej drag način ogrevanja z dolgim ​​rokom vračila. V večini primerov je veliko lažje izvesti plin ali segreti s premogom ali drvmi. Kljub temu je to za velike domače hiše zelo obetavna vrsta ogrevanja. Če želite govoriti o gospodarnosti opreme, se izkaže, da za 1 kW porabljene energije dobimo približno 5-7 kW toplote. Hlajenje je na izhodu 2-2,5 kW, kar je tudi zelo dobro. Opozoriti je treba tudi na tiho delovanje črpalke. To je načeloma vse, kar je mogoče povedati o tej temi.