Pompa ciepła powietrze-powietrze jest niezbędna do ogrzewania nośnika ciepła, który jest instalowany w domach z ogrzewaniem konwertorowym. Podejście to rośnie z każdym rokiem, ponieważ gospodarstwa domowe nie zamarzają w swoich domach wraz z nadejściem chłodu i zużywają nieograniczoną ilość ciepłej wody.
Specyfikacja sprzętu
Pompa ciepła powietrze-powietrze do ogrzewania domu jest alternatywnym urządzeniem energetycznym. Zadaniem takiej pompy ciepła jest zbieranie ciepła z mas powietrza na ulicy i ogrzewanie nim pomieszczeń mieszkalnych i niemieszkalnych. Aby zapewnić wydajną i nieprzerwaną pracę, musisz użyć pewnego rodzaju paliwa palnego.
Wizualnie pompa ciepła przypomina klimatyzator z falownikiem lub podzielony system składający się z budynku wewnętrznego i jednostki zewnętrznej. Zasada działania przypomina bardziej lodówkę, tylko z odwrotnym skutkiem.
Zasada działania i urządzenia
Podczas opracowywania sprzętu podstawą zjawiska fizycznego termodynamiki - podczas parowania ciecz chłodzi powierzchnię, na której jest rozproszona.
Lodówki działają na tej zasadzie. Wnęka wewnętrzna jest wyposażona w rurki, przez które czynnik chłodniczy krąży pod wysokim ciśnieniem. Z wnęki zamrażarki pochłania ciepło i nieco się nagrzewa. Zebrane ciepło jest uwalniane do pomieszczenia.
W celu chłodzenia czynnik chłodniczy jest sprężany w sprężarce. Freon w każdym cyklu roboczym zmienia swój stan skupienia z gazowego na ciekły i odwrotnie.
Pompa ciepła powietrze-powietrze działa na podobnej zasadzie, tyle że absorbuje ciepło nie z zamkniętej zamrażarki, ale z ulicy. Nawet jeśli okno ma ujemną temperaturę, atmosfera zawiera energię cieplną.
Sprzęt obejmuje następujące segmenty:
- wentylator i skraplacz do dostarczania ogrzanego powietrza do pomieszczenia;
- kompresor;
- miedziane rury do transportu freonu między domem a ulicą;
- parownik z wymuszoną dmuchawą powietrza;
- zawór rozprężny.
Kompresor, zawór rozprężny i parownik z wentylatorem do wymuszonego przedmuchu są częścią jednostki zewnętrznej, pozostałe części są przeznaczone do części wewnętrznej.
Zalety i wady
Powietrzne pompy ciepła, podobnie jak inne rodzaje urządzeń, mają zalety i wady.
Główne zalety to:
- Uniwersalność użytkowania. Za pomocą tego rodzaju urządzeń można ogrzewać i chłodzić pomieszczenia.
- Łatwość użycia. Aby obsługiwać system, wystarczy ustawić wymagany reżim temperaturowy. Można to zrobić zdalnie za pomocą pilota lub bezpośrednio na wyświetlaczu.
- Przyjazność dla środowiska. Dzięki takim systemom człowiek może całkowicie zrezygnować ze spalania drewna opałowego, węgla, gazu ziemnego i innych rodzajów paliw, które zanieczyszczają środowisko produktami spalania.
- Rozsądna cena. Polityka cenowa pozwala na zakup pompy ciepła dla prawie wszystkich. Możesz nawet sam go zbudować.
- Rentowność Pompy ciepła powietrze-powietrze mają wysoki współczynnik przenikania ciepła przy minimalnych kosztach energii. Urządzenie wytwarza 4-5 kW ciepła na każdy 1 kW zużytej energii elektrycznej.
- Bezpieczeństwo przeciwpożarowe. Do produkcji ciepła nie ma potrzeby stosowania łatwopalnych lub ognioodpornych związków.Nawet nieprawidłowości w działaniu systemu nie są w stanie spowodować pożaru.
Właściciele podzielonych systemów wyróżniają następujące wady:
- w przypadku braku zasilania system nie będzie działać, jeśli zasilanie jest niestabilne, zaleca się zainstalowanie dodatkowego generatora;
- kurz będzie wisiał w powietrzu przez cały czas działania wentylatorów;
- podczas chłodzenia występuje wzrost zużycia energii;
- wydajność systemu zależy od temperatury zewnętrznej;
- lekkie, ale wciąż głośne tło.
Pompy ciepła powietrze-powietrze działają sprawnie, dopóki temperatura powietrza nie spadnie poniżej -10 stopni. Jeśli dom wiejski jest zbudowany w regionie o zimnym klimacie, musisz również zainstalować kominek lub kocioł.
Pompy są kontrolowane przez zintegrowaną automatykę. Szczególna uwaga nie jest wymagana do konfiguracji i obsługi urządzenia. Ważne jest tylko regularne i dokładne czyszczenie filtrów powietrza i, w razie potrzeby, ich wymiana.
Różnice w stosunku do klimatyzatora
Wizualnie pompa ciepła i klimatyzacja są podobne, ale cechy techniczne i konstrukcyjne są różne.
Zewnętrzna pompa ciepła służy do ogrzewania pomieszczeń przez cały rok. Klimatyzacja służy głównie do chłodzenia pomieszczenia w upale.
Głównym zadaniem pompy ciepła jest ogrzewanie, ale wiele modeli jest również zdolnych do chłodzenia powietrza. Jednak pod względem wydajności energetycznej takie systemy są znacznie gorsze od klimatyzatorów.
Klimatyzatory mogą również ogrzewać powietrze w pomieszczeniach, ale w tym przypadku zużywają dużą ilość energii elektrycznej, która może „mocno uderzyć” pod koniec miesiąca.
Wybór i obliczanie mocy pompy ciepła
Urządzenia termiczne „powietrze-powietrze” będą skuteczne, jeśli zostaną odpowiednio wybrane. Konieczne jest wstępne obliczenie optymalnej mocy sprzętu, biorąc pod uwagę powierzchnię pomieszczenia.
Podczas przeprowadzania obliczeń stosuje się współczynnik efektywności energetycznej - COP (stosunek mocy pompy ciepła do wykorzystanej energii). W przypadku prostych modeli wskaźnik ten osiąga nie więcej niż 5 punktów, a w przypadku drogich modeli - 8. Jeśli temperatura powietrza na ulicy spadnie do -15 - -20 stopni, współczynnik ten spadnie jednakowo dla wszystkich modeli.
Przy obliczaniu ważne jest, aby wziąć pod uwagę następujące niuanse:
- ogólne warunki klimatyczne, w których znajduje się dom;
- liczba mieszkańców w prywatnym domu;
- kwadratura pokoi;
- nasłonecznienie i izolacja termiczna pomieszczeń.
Z reguły na każde 10 mkw. wymagane jest około 0,7 kW mocy pompy ciepła. Ale ten wskaźnik jest raczej arbitralny. Na przykład, jeśli wysokość sufitu jest większa niż 2,7 m lub okna i ściany nie są izolowane, do ogrzania pomieszczeń potrzeba więcej ciepła.
Zaleca się zakup sprzętu od oficjalnych przedstawicieli zaufanych producentów lub w dużych sklepach z artykułami gospodarstwa domowego, gdzie kupujący otrzyma wszystkie certyfikaty jakości.