Lämpöpumpun toimintaperiaate talon lämmitykseen

Lämpöenergian muuntamiseksi, siirtämiseksi ja muuntamiseksi käytetään ilmastointilaitetta tai jääkaappia muistuttavaa erityistä laitetta. Lämpöpumppua ei käytetä lämmitykseen - se kuljettaa vain enemmän lämpöä kuin mitä verkosta saa. Laitetta käyttämällä on mahdollista pumpata maaperän, ilman tai veden energia lämmitysviestintään.

Toiminnan ja suunnittelun periaate

Lämpöpumppu koostuu kompressorilla varustetusta freonipiiristä, paisuntaventtiilistä, lämmönvaihtimista (lauhdutin, höyrystin) ja kupariputkesta. Solmut on kytketty toisiinsa kiinnikkeiden ja automaattisten osien avulla.

Laitteen toimintaperiaate perustuu heikkolaatuisen lämmön valintaan:

• vesi (+2 - +7 astetta);
• ilma (-25 - +35 astetta);
• maaperä (-5 - +5 astetta).

Lämpöresurssien näytteenottoprosessissa alkuperäinen väliaine jäähdytetään ja sisäpiirin kylmäaine alkaa kiehua ja muuttuu höyryksi. Kompressori puristaa kaasun ja häviää dramaattisesti tilavuus, samalla kun lämpötila ja paine nostetaan. Esilämmitetyn freonin tehtävänä on siirtää lämpöresursseja lämmityspäähän. Lämpöpumput toimivat suljetulla tavalla, käyttämällä vain energiaa ilman jäähdytysnesteen suoraa lämmitystä.

Yksikkö antaa sinulle mahdollisuuden saada 3–5 kW lämpöä 1 kW käytetystä energiasta.

Erilaisia ​​lämpöpumppuja

Lämpöpumput yksityisen talon lämmitykseen luokitellaan useiden perusteiden mukaan. Energiansiirron tyypistä riippuen:

• Kompressio - koostuu kompressorista, jäähdyttimestä, höyrystimestä ja ekspanderista. Laite toimii puristusjakson ja jäähdytysnesteen paisuttamisen myötä lämmittämällä.
• Imeytyminen - toimivat absorboivan ja freonin perusteella. Imeytymislaite on erittäin tehokas ja on uuden sukupolven pumppu.

Lämmönlähteen mukaan voit noutaa laitteen:

• ilma - poimii lämpöä ilmakehästä;
• geoterminen - vie energiaa vedestä tai maaperästä;
• toissijainen - toimii veden tai ilman toissijaisella lämmöllä.

Toissijaiset lämpölaitteet voivat ottaa energiaa jätevesistä.

Lämpöpumppulaite vaihtelee myös energian otto- ja muutosympäristössä, ominaisuuksissa ja toimintatavoissa.

Pohjavesijärjestelmä

Laitteiden avulla voit saada lämpöä maan suolistosta ympäri vuoden. Geotermisen muodon tyypin mukaan voidaan valita seuraavat muutokset:

• Vaaka - putkien muodossa oleva järjestelmä, joka sijaitsee maaperän jäätymisen alapuolella, 1,5–2 m: n syvyydessä. Lämpötilatila vuodessa saavuttaa + 3 ... + 15 astetta, joten lämpöä voi saada milloin tahansa.
• Pysty - keräin näyttää kaivokselta 50-200 m. Sisällä on erityisiä antureita, jotka vievät lämpöä vakio lämpötilagradientista.

Pystysuuntaista muotoa järjestettäessä on otettava huomioon maaperän geologinen koostumus. Sivustolla, jossa vaakasuuntainen muoto muodostuu, et voi rakentaa taloja tai asettaa laattoja.

Vesi-vesi-järjestelmä

Huoneen lämmittämiseen on käytettävä pohjaveden energiaa vakion lämpötilan ollessa +7 astetta ja yli. Teknologia mahdollistaa veden toimittamisen keskipakopumpulla erityiselle asemalle. Lämpöenergia siirtyy pakkasnesteeseen laitteen alapiirin avulla. Tämä vaihtoehto on sallittu alueilla:

• ilman pohjavettä tai niiden esiintymisen vähimmäistasolla;
• kaivoilla, joissa vesimerkki ei pudota;
• minimaalinen suolakoostumus ja pilaantuminen;
• varustettu viemärikaivolla, joka kykenee vastaanottamaan 2200 litraa jätevettä tunnissa.

Paras vaihtoehto vesi-vesilaitteille on alue joen tai muun vesimuodostuman lähellä.

Vesi-ilma-järjestelmä

Lämpöpumput eivät lämmitä ilmaa huoneiden sisällä, vaan itse jäähdytysnestettä. Sitä voidaan käyttää lämmitykseen, kuuman veden valmistukseen. Järjestelmällä on useita etuja:

• asennettu poramatta ulkoista piiriä;
• eroaa luotettavuudessa ja kestävyydessä;
• tehokas syksyllä ja keväällä.

Pumppujen haitoihin kuuluvat:

• COP: n aleneminen lämpötilan ollessa +1,2 astetta;
• peruutusmenetelmän käyttö ulkoyksikön sulattamiseen.

Asemat eivät ole ainoita tapoja tuottaa lämpöä. Ne toimivat yhdessä lämmityskattilan kanssa.

Ilma-ilma-järjestelmä

Ilma-ilma-laitteet vastaanottavat lämpöenergiaa kadun ilmamassoista. Ulkopuolella ne muistuttavat ilmastointilaitteita, mutta voivat toimia matalissa lämpötiloissa. Jäähdyttimessä lämmitetään kylmää ilmaa. VT: n etuihin kuuluu:

• hinta, joka on verrattavissa ilmastointilaitteen hintaan;
• nopea asennus;
• ei lämmittimien vuotoriskiä.

Järjestelmien haitoista:

• kyky toimia vain -20 asteen lämpötilassa;
• tarve asentaa erityinen yksikkö jokaisen huoneen sisälle;
• olosuhteiden puute kuumaa vettä varten.

Lämpölaitteita "ilmasta ilmaan" voidaan käyttää mökin tai maalaistalon lämmittämiseen.

Järjestelmän valintaperusteet

Ennen lämpöpumpun ostamista on otettava huomioon:

• Järjestelmän järjestämisen kustannukset. Jos haluat kytkeä VT: n Moskovaan, sinun on asetettava vaakasuuntainen ääriviiva. Kaivataan kaivo (10 tuhatta ruplaa / vuoro kaivukoneen vuokraamiseksi), sitten valmistellaan töitä (5 tuhatta ruplaa). Kaivo maksaa 1000 ruplaa / mp, kun otetaan huomioon anturin asennus ja sitominen. Jotta järjestelmä toimisi kunnolla, tarvitset 350 m virtapiiriä tai 350 tuhatta ruplaa.
• Energiankulutus. 9 kW VT kuluttaa 2,7 kWh sähköä, mikä on halvempaa kuin vastaava sähkökattila.
• Takaisinmaksuaika. Vaihtoehtoinen lämmitys, jossa otetaan huomioon asennuskustannukset ja sähkönkulutus, maksaa käytöstä 3 vuoden kuluttua.
• Asuinalueen ilmasto - olosuhteet. VT: t ovat tehottomia alueilla, joissa talvet ovat pakkasia. He eivät voi poimia oikeaa määrää lämpöä maaperästä, ilmasta tai vedestä.
• Laitteen virta. Yhden kerroksisen talon, jonka koko on 10x10 neliötä, omistajan tulee laskea seuraavan perusteella: suurin negatiivinen lämpötila (-20 astetta); lämpötilaerot kadulla ja huoneessa (20 - -20 = 40); seinien lämpöhäviöt (tiili - 13,5 kW). Noin 50% tulisi lisätä viimeiseen vähimmäistehon ilmaisimeen.
• Varastosäiliön tilavuus. Pumpun kolmella käynnistyksellä tarvitaan 30 litraa vettä, 5 käynnistyksellä - 20 litraa.

Laitteita valittaessa otetaan huomioon talon kunto ja sen alueen ominaisuudet, jolla se sijaitsee.

Hyödyt ja haitat

Lämmitysyhteyksillä lämpöpumpulla on useita etuja:

• energiansäästö: virtausnopeudella 1 kW / h saadaan 4 kW / h lämpöä;
• järjestelmän korjauskustannusten vähentäminen;
• universaali - sopii asennettavaksi alueille, joilla ei ole kaasuputkia, voimajohtoja, kuten toimii ilmasta, maaperästä tai vedestä;
• järjestelmän täydellinen automatisointi - pitkäaikaisen poissaolon aikana omistaja voi asettaa vakiona lämpötilan +10 astetta;
• ympäristöturvallisuus - ei tuota oksideja, happoja ja bentsoeyhdisteitä;
• ei hätätilanteita - jäähdytysneste ja järjestelmän komponentit eivät kuumene kriittisiin lämpötiloihin;
• kyky toimia jopa -15 asteen lämpötilassa;
• palautuvuus - asennukset jäähdyttävät taloa kesällä, poistaen lämmön huoneista ja johtamalla sen varaympäristöön;
• pitkäaikainen käyttö: ilman suuria korjauksia, pumppua käytetään 25-50 vuotta, kompressorin varaosa menee rikki 15-20 vuoden välein.

Lämpöpumppujen käytön haittapuolia ovat:

• taloudelliset kustannukset geotermisen järjestelmän järjestämisestä;
• järjestelmän pitkä (5-10 vuotta) takaisinmaksuaika;
• lisälämmityksen tarve kylmillä alueilla.

Lattialämmitysjärjestelmissä on sallittua käyttää puhallinkäämiyksiköitä, jotka siirtävät lämpöä tai kylmää ilmasta veteen. Jos sinulla on vanha asunto, tarvitset lämmityksen uudistamisen.

Suositut lämpöpumppujen valmistajat

Lämpöpumppuja valmistavat pääasiassa aasialaiset yritykset. Ensimmäiset markkinoille tuottaneet eurooppalaiset tuotteet olivat Daikin, Mitsubishi Electric ja Hitach. Laitteita valmistavat myös valmistajat Etelä-Koreasta (LG ja Samsung), Kiinasta (Midea ja Gree).

Eurooppalaisilla tuotemerkeillä Dimplex, Nibe, Alpha-Inno Tec, AJ Tech, CIAT, Technibel, Atlantic, Airwell, Buderus on myös ATW-muutoksia.

DIY lämpöpumppu

Lämpöpumpun itse tekeminen on mahdollista vain pienen talon lämmitykseen.

1. Osta vanha jääkaappi ja pura se poistamalla automaatio.
2. Tee jäähdytin 100 litran terässäiliöstä, leikkaa kahtia. Säiliöön asetetaan kuparikäämi, jonka seinät ovat 1 mm paksuja.
3. Käämin valmistamiseksi käärimällä kupariputki kaasu- tai happisylinteriin samalla etäisyydellä kääntöjen välillä.
4. Lukitse kelat kiertämällä lanka alumiinireunojen reikien läpi.
5. Hitsausäiliön osat.
6. Tee höyrystin 60-80 litran muovisäiliöstä. Se asentaa kelan ja kierteen tyhjennys- ja syöttöputkille.
7. Asenna laitteet huoneeseen ja tuo siihen kaksi etukansiin leikattua ilmakanavaa.
8. Juotoskupariputket, pumpun freoni.
9. Tee käynnistys ja kytke rakenne lämmitykseen.

Ilma johdetaan ylemmän kanavan kautta pakastimeen, jäähdytetään ja syötetään koteloon. Lämmityksen jälkeen takaseinän lämmönvaihtimella ilmamassat tulevat huoneeseen.

Työn tuloksena saadaan järjestelmä, jossa on suljettu silmukka. Kylmäaine kiertää siinä, ottaen ja kuljettaen energiaa höyrystimestä lauhduttimeen. Vastaanotetulla lämpöenergialla on pieni teho, siksi on tarpeen kytkeä lisäksi lämmin lattia tai alhaisen hitauspatterin lämpöpatterit.

Poistuvan veden lämpötila on korkeintaan 50-60 astetta.

ohjelma

Säästäminen laitteen itsenäisestä valmistuksesta ja asennuksesta auttaa lämmitysjärjestelmän kaksiarvoista mallia. Siihen kuuluu VT: n tehon laskeminen minimilämpötilan perusteella. Vuoden aikana asennus ei toimi täydellä kapasiteetilla.

Nanot ovat tässä tapauksessa passiivinen yksikkö, johon kaasu- tai kiinteän polttoaineen kattila on kytketty. Ohitus on kytketty viimeksi mainittuun.

Pumppujen lämpömuunnos on tehokas, mutta kallis laite. Pitkällä takaisinmaksuajalla ne ovat ainoa vaihtoehto alueille, joilla ei ole kaasutoimitusta.