Tra tutti i sistemi di riscaldamento alternativi a casa, le pompe di calore sono considerate le migliori. Differiscono non solo nel design, ma anche nell'efficienza del lavoro. Pertanto, per selezionare il modello migliore, è necessario comprendere il principio del funzionamento delle pompe di calore per il riscaldamento di una casa.
Il principio di funzionamento delle pompe di calore
Per una migliore comprensione del funzionamento della pompa di calore, è possibile considerare il suo caso d'uso più comune - nei frigoriferi convenzionali. In linea di principio, le pompe di calore ad aria per riscaldamento sono leggermente diverse. La differenza è l'energia termica, non fredda.
Puoi scoprire come funziona una pompa di calore per riscaldare una casa dopo aver considerato uno schema di funzionamento generale. Per generare calore, la struttura ha un circuito interno attraverso il quale scorre il refrigerante. Si collega ai tubi di riscaldamento della casa tramite uno scambiatore di calore. Il calore viene ricevuto da una fonte esterna a causa di un circuito aggiuntivo. Considera come funziona il riscaldamento con una pompa di calore:
- Il refrigerante è allo stato gassoso. Riceve energia termica dal circuito esterno. Inoltre, è sufficiente che la temperatura del gas salga a + 10 ° C.
- Aumentando la pressione del refrigerante per trasformarlo in uno stato liquido. Per questo, le pompe di calore ad aria per il riscaldamento di una casa a colpo sicuro hanno un compressore. In questo caso, la temperatura del liquido aumenta a + 65 ° C.
- Utilizzando uno scambiatore di calore, il calore viene trasferito all'acqua nell'impianto di riscaldamento della casa.
- La valvola a farfalla e il gocciolamento riducono la pressione e provocano quindi una transizione inversa del refrigerante da uno stato liquido a uno gassoso per ripetere il processo.
Il riscaldamento domestico è efficiente con una pompa di calore? In molti casi, questo sistema è installato come ulteriore per ridurre il costo dell'approvvigionamento termico di base. Uno degli svantaggi è l'incapacità di realizzare le pompe di calore per il riscaldamento domestico con le proprie mani con un normale indicatore di efficienza e affidabilità. Per la produzione, dovrai eseguire calcoli complessi e scegliere i materiali giusti. Puoi disegnare un'analogia con i frigoriferi domestici: quasi nessuno li fa da soli, preferendo modelli di fabbrica affidabili.
Quasi tutte le recensioni delle pompe di calore per il riscaldamento di una casa indicano una dipendenza diretta della fonte di calore dal circuito primario dall'indicatore di efficienza del dispositivo.
Tipi di pompe di calore per riscaldamento
Il compito più importante quando si progetta il riscaldamento domestico usando una pompa di calore è la scelta del mezzo per riscaldare il liquido di raffreddamento nel circuito primario. Esistono diversi tipi di apparecchi di riscaldamento di questo tipo che possono adattarsi a vari mezzi di riscaldamento.
La condizione più importante è la temperatura ambiente. Poiché in pratica non è possibile realizzare pompe di calore per il riscaldamento con le proprie mani - considerare i criteri di selezione per i modelli di fabbrica:
- Temperatura ambiente. Dovrebbe essere almeno + 6-8 ° C. Altrimenti, l'efficienza della pompa di calore ad aria per il riscaldamento diminuirà a zero;
- Selezione del liquido di raffreddamento per il circuito primario. Può essere acqua, terra o aria. È importante che sia soddisfatta la prima condizione;
- Corretta organizzazione del riscaldamento con una pompa di calore - luogo di installazione del riscaldamento. L'opzione migliore sarebbe quella di installare il sistema in una stanza riscaldata e asciutta. In questo modo è possibile evitare ulteriori perdite di calore.Allo stesso tempo, è necessario fornire un'alimentazione di refrigerante allo scambiatore di calore del circuito primario.
È a causa del primo punto che le pompe di calore ad aria per il riscaldamento di una casa sono inefficienti. Le eccezioni sono i modelli con innovativi sistemi di trasferimento del calore. Tuttavia, il loro costo rimane elevato.
Anche i moderni modelli di pompe di calore ad aria per il riscaldamento di una casa non possono fornire il corretto livello di riscaldamento del refrigerante quando la temperatura in strada scende a -15 ° С.
Pompa geotermica per fornitura di calore
Recensioni di pompe di calore per il riscaldamento geotermico portano le raccomandazioni più positive in termini di funzionamento ed efficienza. Il loro circuito primario si trova nel terreno, il che offre una serie di vantaggi.
Lo svantaggio è la complessità di organizzare questo tipo di fornitura di calore. A differenza delle pompe di calore ad aria fai-da-te per il riscaldamento, l'installazione del circuito primario richiederà molto sforzo. Esistono due modi per posizionare il bagagliaio esterno:
- Orizzontale. I tubi si trovano al di sotto del livello di congelamento del suolo. Per un corretto funzionamento del sistema, la distanza tra le autostrade dovrebbe essere di almeno 15 cm;
- Verticale. Per l'installazione di tubazioni vengono perforati pozzi profondi fino a 50 m. Le recensioni di pompe di calore per il riscaldamento di una casa indicano un'elevata affidabilità del funzionamento delle apparecchiature, indipendentemente dalla temperatura esterna.
Prima di scegliere l'attrezzatura, è necessario analizzare le caratteristiche del terreno: il livello di congelamento e la composizione. Il funzionamento di una pompa di calore per il riscaldamento di una casa dipende direttamente dal grado di riscaldamento del liquido di raffreddamento nel circuito primario. Pertanto, la temperatura del terreno dovrebbe essere di almeno + 7 ° C.
Puoi realizzare una pompa di calore a bassa potenza per riscaldarti. Per fare ciò, utilizzare un compressore dal frigorifero. Ma il sistema di tubazioni e l'iniezione di freon nel circuito dovrebbero essere affidati solo a professionisti.
Sistema di riscaldamento aria-aria
Secondo un principio simile, le pompe di calore ad aria funzionano per riscaldare la casa. La differenza è l'uso dell'aria di strada come refrigerante primario.
Uno degli svantaggi di questa apparecchiatura è l'incapacità di collegarsi al riscaldamento dell'acqua a casa. Il trasferimento di calore dal refrigerante compresso alla pompa di calore ad aria per l'apporto di calore avviene immediatamente nella stanza. In alternativa, è possibile installare un sistema chiller-francoil che funziona con lo stesso principio. Ma il suo costo è molto elevato: un'acquisizione di 24 kW costerà almeno 900 mila rubli.
Perché il riscaldamento domestico utilizzando una pompa di calore ad aria sta diventando più popolare? Ci sono diverse ragioni per questo:
- Installazione semplice. In termini di complessità, non è diverso dall'installazione di un condizionatore d'aria split;
- Il funzionamento della pompa di calore per il riscaldamento della casa e per il raffreddamento;
- Un numero inferiore di loop influisce sull'affidabilità del sistema.
Ma è possibile far funzionare questo riscaldamento in regioni in cui si osservano basse temperature in inverno? Per fare questo, è necessario eseguire il riscaldamento utilizzando una pompa di calore con un modulo aggiuntivo - una linea di iniezione.
Aggiunge automaticamente refrigerante per mantenere il normale funzionamento del circuito principale. Pertanto, il funzionamento ottimale dell'attrezzatura si ottiene anche quando l'aria della strada scende a -15 ° C.
Nelle revisioni delle pompe di calore per il riscaldamento dell'aria, viene prestata particolare attenzione alla posizione dell'unità interna in casa. Dovrebbe fornire aria calda lungo la stanza.
Pompa acqua-acqua per l'apporto di calore
Per le regioni con inverni caldi, si consiglia l'installazione di pompe, in cui viene utilizzato un serbatoio come circuito primario. È importante che la temperatura al suo interno non scenda al di sotto di + 7 ° C.
Il vantaggio principale di questo sistema è la rapida installazione e smontaggio del sistema di tubazioni flessibile. Per fare questo, è necessario pensare in anticipo al materiale per la produzione di autostrade. L'opzione migliore è l'uso di tubi in polietilene reticolato con uno strato ermetico aggiuntivo.
Tali sistemi vengono utilizzati per riscaldare la casa in un periodo in cui la temperatura della strada non scende al di sotto di -7 ° C. Le pompe di calore acqua-acqua sono state utilizzate anche per raffreddare l'aria in estate o fornire acqua calda.
Quando si installa il circuito esterno, assicurarsi che non vi siano pieghe sulle linee. Altrimenti, il movimento del liquido di raffreddamento si fermerà.
Recensioni sulle pompe di calore
La familiarizzazione con stime reali del funzionamento della pompa di calore è uno degli strumenti attuali per determinare la fattibilità della sua acquisizione e installazione. Parte delle recensioni negative sulle pompe di calore per l'approvvigionamento di calore a casa è dovuta a errori di installazione e funzionamento:
- Dopo una lunga analisi delle offerte sul mercato, abbiamo deciso di acquistare una pompa di calore per la nostra casa. Abbiamo scelto un sistema verticale di aria terrestre. Dopo aver analizzato il terreno sul sito, si è scoperto che abbiamo un livello elevato dell'acqua. Per una pompa di calore, questo è ancora meglio - invece di 30 M. La profondità del pozzo è stata fatta 12. Il sistema ha funzionato senza lamentele già per il secondo anno;
- Nel progetto di riscaldamento, i cottage con l'aiuto di una pompa di calore sono stati progettati per riscaldare l'acqua nei tubi a + 70 ° C. In effetti, non ha superato i + 50 ° C. Inoltre, il tempo di rimborso è stato di circa 15 anni. Ora, dopo il primo mese di lavoro, la situazione è leggermente migliorata. Tuttavia, è necessario un riscaldamento aggiuntivo: a gas o con una caldaia a combustibile solido. Stiamo pensando di scegliere e installare.
Devo installare una pompa di calore per il riscaldamento di una casa privata? Se le finanze lo consentono, certamente sì. Ma prima devi scegliere il modello giusto di attrezzatura e un appaltatore per la sua installazione.
Per conoscenza si consiglia di guardare un video sulla pompa di calore acqua-aria installata:
