Pompa de căldură pentru încălzirea locuințelor - principii de funcționare, structuri și dispozitive cu propriile lor mâini - ca
![Pompa de căldură pentru încălzirea locuințelor - funcționează principii, structuri și dispozitive cu propriile lor mâini - ca (proiectare) Pompa de căldură pentru încălzirea locuințelor - principii de funcționare, structuri și dispozitive cu propriile lor mâini - ca](https://webp.images-on-off.com/7/142/212x305_hav3iacwmoe913qgzsny.webp)
Căldura este preluată din frigider și aerul produs în compartimentul de refrigerare și afișat în cameră. Și în pompa de căldură în loc de mediul extern camera de interior; aer, rezervoare de apă, a apei subterane sau solul în sine. Energia „pompat“ în afara surselor de căldură de calitate inferioară, și instalarea, acest proces se numește pompa. Stocurile de surse naturale de energie este practic inepuizabila. Dar numai energia naturală imposibil de făcut, deoarece pentru funcționarea pompei de căldură trebuie să fie alimentat. Cu toate acestea, raportul dintre consumul de energie pentru funcționarea pompei de căldură la putere volumul, literalmente captate din aer, apă sau sol, este foarte avantajos, „liber“, este posibil să se obțină până la 75% din căldura!
Un principiu similar de acțiune la aparatele de aer condiționat high-end cu două moduri de funcționare - răcire și încălzire. klimatronic, în acest caz, sprijină temperatura setată în camera chiar și fără intervenție umană. Pompa de căldură este, de asemenea, posibilitatea de a pompa de căldură din aerul exterior. Dar eficacitatea circuitelor „aer-aer“ sau „aer-apă“ în latitudinile noastre, este limitată, deoarece sistemul de temperatură a aerului exterior nu trebuie să scadă sub -10 ° C geroasă de iarnă extragerea căldurii din ea devine practic, este necesar să se utilizeze încălzitoarele tradiționale.
Spre deosebire de aer condiționat, pompa de căldură poate extrage energie nu numai din exterior, ci și din rezervoarele de sol sau apă, reținerea într-o cantitate suficientă, chiar și în timpul iernii.
In plus, printre posibilele surse de căldură - și canalizare subterană, sistem de ventilație de evacuare a aerului, căldura generată ca rezultat al oricărui proces. surse de căldură-grad scăzut sunt omniprezente, dar pentru recuperarea de energie necesită circuit de amplificare intermediar al pompei de căldură.
Întregul sistem este format din trei circuite. Circuitul primar - este un colector de căldură exterior, de exemplu, solul sau scufundată sub tuburile de apă în care circulă mediul de căldură în vernacular - „Saramura“. Agentul de răcire a circuitului primar este încălzit cu numai 4-5 ° C Cu toate acestea, chiar și o astfel de diferență de temperatură mică este suficientă pentru funcționarea sistemului. Apoi, „saramură“ marcate „transformator de căldură“, care transferă căldura colectată la pompa de agent frigorific termic.
Agentul frigorific - este special selectată substanță cu punct de fierbere scăzut, la începutul ciclului, are o temperatură de -3. -5 ° C la presiune scăzută. După schimbul de căldură cu „saramuri“ modificări refrigerant de la un lichid la o stare gazoasă. În compresorul gazul este comprimat brusc, în timp ce în conformitate cu legile fizicii, temperatura crește. Agentul frigorific gazos fierbinte livrată către condensator pentru schimbul de căldură cu circuitul lichidului de răcire a sistemului de încălzire acasă intern.
În cele din urmă, agentul de răcire (apă sau antigel) este furnizat la radiatoare, încălzi încăperea.
![Pompa de căldură pentru încălzirea locuințelor - funcționează principii, structuri și dispozitive cu propriile lor mâini - ca (pompă) Pompa de căldură pentru încălzirea locuințelor - principii de funcționare, structuri și dispozitive cu propriile lor mâini - ca](https://webp.images-on-off.com/7/142/300x288_zdcy3sa31rlh8sodfkfk.webp)
Figura 1. Schema instalației și funcționarea pompei de căldură (Buderus)
CIFRE TIPS
Pompa de căldură este o reminiscență a frigiderului este nu numai principiul de funcționare, dar, de asemenea, dimensiunea. El este destul de potrivit în bucătărie sau în camera cazanului, care va dura doar 2-3 m2.
Zgomotul emis de dispozitivul este scăzut. Instalarea pompei de căldură necesită o soluții integrate de energie.
Casa ar trebui să fie izolate și pierdere mai mică de 80 W / mg.
O pompă de căldură este în mod particular avantajoasă pentru conectarea sistemului de încălzire la temperatură și apă caldă (ACM) utilizează un încălzitor suplimentar.
Prin urmare, în general, pompele de căldură instalate în sistem dual mode pentru încălzirea aerului exterior și apă, deoarece temperatura maximă a lichidului de răcire, fără reîncălzire nu se ridice peste 35 ° C
In sistemul dual mode cu o pompă de căldură funcționează un sistem de încălzire auxiliar, care asigură o temperatură ridicată a apei calde pentru alimentarea cu apă caldă. Acesta poate fi un cazan mic, care ruleaza pe orice tip de combustibil disponibil.
Utilizarea sub-încălzire și justificate economic. Puterea nominală a pompei de căldură se calculează de la necesarul de căldură maximă care trebuie să fie îndeplinite, chiar și în frig cele mai severe. Cu toate acestea, este de zile de îngheț 8 ani nu atât de mult. Pentru a investi în crearea de circuite grele pentru viteza de îndepărtare a căldurii ar fi irațional. Contribuția încălzitorului secundar în producția anuală de energie va fi de aproximativ 10%. Acest lucru va echilibra costurile de capital și de operare și de a reduce perioada de recuperare a sistemului. La unele modele de pompe de căldură încălzitoare suplimentare (elemente de încălzire) prevăzute în proiectare.
Multe neînțelegeri asociate cu calcularea eficienței TN. Producătorii indică adesea eficiența incredibile
Cu ajutorul unei pompe de căldură înseamnă economii, dar numai după mulți ani, deoarece investiția inițială în organizarea și conturul exterior Greutate echipament - aproximativ 40 de mii de ruble .. per 1 kW.
Acest lucru înseamnă că, în comparație cu un cazan diesel va fi capabil să se simtă în beneficiul doar 3-7 ani, iar în comparație cu pompă de căldură de încălzire cu gaz va economisi 18-20 de ani. Dar nu timid departe de neîncredere perspectivă îndepărtată. Proprietarii zelos ar trebui să fie conștienți de faptul că echipamentul de pompe de căldură va dura până la 30 de ani, iar circuitul primar - până la 50 de ani. În acest timp alte tipuri de încălzitoare eșuează. Investiții în pompă de căldură - nu un sprint, ci un maraton, beneficiind de mai multe generații de o familie. Durată de viață lungă a conturului exterior reconciliază parțial costurile ridicate ale organizării sale, să extindă până la 70-150% din costul echipamentului.
![Pompa de căldură pentru încălzirea locuințelor - funcționează principii, structuri și dispozitive cu propriile mâini - ca (încălzire) Pompa de căldură pentru încălzirea locuințelor - principii de funcționare, structuri și dispozitive cu propriile lor mâini - ca](https://webp.images-on-off.com/7/142/434x228_wdcbc70mgmvr7wokon0c.webp)
2. Fotografie Est pompă hidraulică sistem de integrare de căldură Viessmann Vitocal 200-S tip „aer-apă“ în sistemul de apă. Unitatea interioară ca un perete compact servește pentru a transfera căldura către sistemul de încălzire și de preparare a apei calde
Subteran este practic rezervor nesecat de căldură. variațiile zilnice de temperatură pătrunde la o adâncime de câțiva metri, de sezon - 15-20 m, la o adâncime mai mare de 15 m sunt menținute temperatură constantă de circa 8 ° C ..
Condițiile de temperatură definite de energie termică în prezenta radiogenică provenind din subsol. Acest lucru este ideal pentru funcționarea pompei de căldură sau organizarea de răcire pasivă, în timpul verii. „Tentaculele“, prin care colectorul dirt colectează căldura - o țeavă de plastic umplut cu lichid de răcire. Cea mai mare lungimea conductelor, performanța termică mai mare.
Teve din polietilenă reticulată (PE-Xaa), polietilenă sau polipropilenă PE 100. polybutane și kachestveteplonositelya utilizând soluție 30% propilen glicol. etilen glicol sau etanol. căldură subterană este cea mai comună sursă de energie în țara noastră. Experții vor cere unele dintre colectorii mai potrivite pentru site-ul dvs.: sonda geotermală verticală sau orizontală colector la sol.
În primul caz, conducta de colector de stabilire în gaură, creșterea conductivității termice a betonului special izolate. Alternativ, fila adâncimea rezervorului este de foraj de mai multe puțuri de mică adâncime. Acest exemplu de realizare este preferată atunci când straturile mai adânci nu lira asigură o bună decolare de căldură. Foraj de mai multe puțuri de mică adâncime va costa în valoare de mai puțin. Medie de transfer de căldură de la un metru de conductă colector este de 50-60 de wați. Pentru a genera 10 kW cu o sondă verticală la sol nevoie de adâncime a sondei 200 m, cufundat în care în formă de U sau un schimbător de căldură coaxial. Ca alternativă :. Dozen puțuri de foraj de 20 m în acest caz, schimbătoarele de căldură sunt conectate în serie.
O altă opțiune este colectoare de căldură sol - orizontal. Pentru organizarea trebuie să aloce porțiune de 4-6 hectare, liber de plante și construirea de plante cu un sistem de rădăcini adânci. Fertilitatea a straturilor superioare ale solului, în același timp, nu a suferit.
conducte orizontale în colector sol îngropat 20 cm sub adâncimea de îngheț. Dacă solul este pietros, top turnat pat de nisip și sol moale pentru a evita deteriorarea conductei. Distanța dintre buclele trebuie să fie de cel puțin 60-100 cm. Coeficientul de transfer termic specific al solului este de 20-30 W / m2. Aceasta înseamnă că capacitatea pompei de căldură de 10 kW este necesară pentru a pune în sol la 500 m colector.
Utilizați ca sursă de căldură de apă subterană este o soluție foarte atractivă. Ei au un coeficient de transfer termic ridicat și temperatura anului este de 5-8 ° C
Pentru extragerea de succes a căldurii din primerul apelor subterane trebuie să fie permeabilă și apă - o bună compoziție chimică diferită pentru a evita orice probleme datorate depunerilor și coroziune în conducte. În caz contrar, aveți nevoie de curățarea regulată și servicii de întreținere a vaporizatorului.
În aer liber sistem de colectare a căldurii este format din două puțuri, proburonnye cel puțin 5 m unul de altul. Din fântâna, pânza freatică din amonte. folosind o pompă submersibilă de apă caldă este pompată și alimentat în pompa de căldură. Viteza de curgere, adică productivitatea sondei la o adâncime de 15 m (sub limita de îngheț) ar trebui să asigure buna funcționare a sistemului. După trecerea printr-un schimbător de căldură apă răcită este descărcată în cea de a doua gaură și apoi intră în pământ.
Puteți extrage chiar și căldură din iaz curte, dar în anumite condiții. Apele trebuie să aibă un volum de apă suficientă, adâncimea de cel puțin primul m, pentru a preveni înghețarea fundului. Apa ar trebui să fie curge, nu stagna. conductă Utaplivajut și sarcina unei rate de încărcare de 5 kg pe metru, treaptă stivuire -. Nu mai puțin de 1,5 m tuburile de transfer de căldură cu un contor este de 35 wați. Pentru a produce 10 kW de căldură este necesară lungimea conductei de 300 m.
Îngrijire pompă de căldură
Pompele de căldură sunt modest și durabile. o atenție zilnică pentru ei înșiși, ei nu au nevoie, sunt mai lungi decât alte dispozitive de încălzire - până la 30 de ani. Înainte de începerea sezonului de încălzire și după finalizarea acestuia, este necesar să se verifice presiunea „saramura“ în bucla interioară. Punctul slab al oricărui sistem modern de încălzire - dependente de electricitate. Atunci când o pană de curent pompa, la fel ca cazanul se închide automat. În orice caz, este recomandat să aibă un echipament de rezervă, de exemplu, generator de benzină sau de alimentare neîntreruptibilă (UPS). Atunci când o pană de curent va ajuta la stocarea energiei - container-cisternă cu apă caldă, instalat pe linia de retur. Volumul minim al rezervorului 10-20 litri la 1 kW de putere.
Concluzii și cele mai importante puncte:
- Ideea pompe de căldură a fost propusă de celebrul om de știință britanic Lord Kelvin înapoi în 1852
- Pompa de căldură funcționează aproape același principiu ca și un frigider. Ele sunt comparabile ca dimensiune și de zgomot
- Grad mic de surse de căldură: aer, apa freatică, energie subterană
- Pompa de căldură oferă o energie „liber“ de până la 75%
- Deși costul de conturul exterior al valorii de până la 70-150% a pompei de căldură, serviciile colectoare termen este practic nelimitat
- Propilen glicol ca „saramură“ este sigur și cu etilenglicol și etanolul trebuie tratați cu precauție: ele sunt toxice
- Materializări stivuire tuburi colectoare: în paralel, în serie, o buclă, verticală sau orizontală în spirală
- Adâncimea de îngheț a solului depinde de regiune, de exemplu, regiunea din Moscova - 1,4 m, Ufa - 1,8 m, și Crimeea - 60 cm
Caracteristici stivuire colectorul pompei de căldură cu mâinile lor sunt.
- În cazul găinilor țevilor în șanțurile puțin adânci fac primii o movilă de nisip.
- Într-un corp mic de conducte de apă trebuie să fie stabilite manual.
- Dacă site-ul este mic, pentru a se evita deteriorarea fundația bine forate pentru a sonda nu mai aproape de la o distanță de 2 metri de pereții casei.