Топлотна пумпа: принцип рада за кућно гријање

Данас је тема гријања тзв. Приватног сектора изузетно важна. Као што пракса показује, не постоји увек гасовод, тако да су људи принуђени да траже алтернативне изворе топлоте. Хајде да у овом чланку поразговарамо о томе шта је земаљска геотермална топлотна пумпа или, како се то зове у свакодневном животу, топлотна пумпа. Принцип рада ове јединице није познат свима, баш као и његов дизајн. Са овим тренуцима покушаћемо да то схватимо.

Шта треба да знате?

Може се рећи да су топлотне пумпе тако ефикасне, зашто су тако слабо распоређене? Цела ствар је висока цена опреме и инсталације. Управо из тог разлога многи одбијају да донесу ову одлуку и изаберу, рецимо, котлове на електрични или угаљ. Ипак, ову опцију не треба одбацити из више разлога, што ћемо дефинитивно рећи у овом чланку. Након инсталације, топлотне пумпе постају веома економичне јер користе енергију земље. Геотермална пумпа је 3 у 1. Комбинује не само котао за грејање и систем топле воде, већ и клима уређај. Погледајмо ближе ову опрему и размотримо све њене снаге и слабости.

Принцип рада јединице

Принцип рада топлотне пумпе за гријање је кориштење потенцијалне разлике топлинске енергије. Због тога се таква опрема може користити у било ком окружењу. Главна ствар је да јој је температура била најмање 1 степен Целзијуса.

Имамо расхладну течност која се креће кроз цевовод, где се, у ствари, загрева за 2-5 степени. Након тога расхладно средство улази у измјењивач топлине (унутарњи круг), гдје добива прикупљену енергију. У овом тренутку постоји расхладно средство у спољашњем кругу које има ниску тачку кључања. Сходно томе, претвара се у гас. Како гас улази у компресор, он се компримира, због чега његова температура постаје још већа. Тада гас иде до кондензатора, где губи своју топлоту, дајући је систему за грејање. Расхладно средство постаје течно и враћа се у вањски круг.

Укратко о типовима топлотних пумпи

Данас постоји неколико популарних пројеката геотермалних пумпи. Али у сваком случају њихов принцип рада може се упоредити са радом расхладне опреме. Зато се, без обзира на врсту пумпе, лети може користити и као клима уређај. Дакле, топлотне пумпе су класификоване према томе где могу да добију топлоту:

• Са земље;
• Из резервоара;
• Из зрака.

Први тип је најпожељнији у хладним регионима. Чињеница је да се температура ваздуха често спушта на -20 и испод (на примеру Руске Федерације), али дубина замрзавања тла обично недоследно. Што се тиче резервоара, они нису свугдје и није их препоручљиво користити. У сваком случају, боље је да изаберете топлотну пумпу за грејање у кући. Принцип рада јединице, мало смо размотрили, па идите.

"Земља-вода": како најбоље поставити?

Добијање топлоте са земље сматра се најприкладнијим и рационалнијим. То је због чињенице да на дубини од 5 метара не долази до готово никаквих температурних флуктуација. Као носач топлоте користи се специјална течност. Зове се расол. Потпуно је еколошки.

Што се тиче методе пласмана, тј. Хоризонталне и вертикалне. Први тип карактерише чињеница да су пластичне цеви које представљају спољашњу контуру положене хоризонтално на квадрат. То је веома проблематично, јер би се радови на постављању требали обављати на површини од 25-50 квадратних метара. У случају вертикалног положаја, избушене су вертикалне бушотине дубине 50-150 метара. Што се дубље постављају сонде, то ће ефикаснија геотермална топлотна пумпа радити. Већ смо преиспитали принцип рада, а сада ћемо говорити о важним детаљима.

Топлотна пумпа вода-вода: принцип рада

Такође, немојте одмах одбацити могућност коришћења кинетичка енергија воде. Чињеница је да на великој дубини температура остаје прилично висока и варира у малим опсезима, ако се уопште догоди. Можете ићи на више начина и користити:

• Отворена водена тијела као што су ријеке и језера.
• Подземне воде (добро, бунар).
• Отпадна вода индустријски циклуси (обрнуто снабдевање водом).

Са економске и техничке тачке гледишта, најлакши начин да се успостави геотермална пумпа у отвореном језеру. Истовремено, не постоје значајне структурне разлике између пумпи „земља-вода“ и „вода-вода“. У другом случају, цијеви уроњене у отворени резервоар снабдијевају се теретом. Што се тиче коришћења подземних вода, пројектовање и уградња сложенијих. Потребно је издвојити посебан бунар за испуштање воде.

Принцип рада топлотне пумпе ваздух-вода

Овај тип пумпе се сматра једним од најмање ефикасних због различитих разлога. Прво, у хладној сезони температура ваздуха се значајно смањује. На крају, то доводи до смањења снаге пумпе. Не може се носити са загријавањем велике куће. Друго, дизајн је сложенији и мање поуздан. Међутим, трошкови инсталације и одржавања су значајно смањени. То је због чињенице да вам није потребан резервоар, бунар, а такође не морате да копате ровове испод цеви на дачи.

Систем се налази на крову зграде или на другом погодном месту. Важно је напоменути да овај дизајн има један значајан плус. Састоји се од могућности коришћења издувних гасова, ваздуха који излази из просторије, поново. То може надокнадити недостатак енергетске опреме зими.

Аир-то-аир пумпе и нешто друго

Такве инсталације су још мање уобичајене него ваздух-вода, из различитих разлога. Као што сте већ претпоставили, у нашем случају се ваздух користи као расхладно средство, које се загрева топлијом ваздушном масом из околине. Постоји велики број недостатака оваквог система, од ниске продуктивности до високих трошкова.Термална пумпа ваздух-ваздух, за коју знате да ради, добра је само у топлим регионима.

Постоје предности. Прво, ниска цена расхладног средства. Највјероватније се нећете суочити с проблемом цурења зрачног канала. Друго, ефективност такве одлуке је изузетно висока у прољетном и јесенском периоду. Зими је непрактично користити топлотну пумпу извора ваздуха, чији је принцип рада разматран.

Домаћа топлотна пумпа

Студије су то показале период поврата опрема зависи од гријане површине. Ако говоримо о кући од 400 квадратних метара, то је отприлике 2-2,5 године. Али за оне који имају мањи простор становања, могуће је користити домаће пумпе. Може се чинити да је прављење такве опреме тешко, али у стварности је нешто погрешно. Довољно за куповину потребних компоненти и можете наставити са инсталацијом.

Прва ствар која је купила компресор. Можете узети ово што је на клима уређају. Монтирајте га на сличан начин као зид зграде. Поред тога, потребан вам је кондензатор. Можете га сами изградити или купити. Ако пређете на прву методу, биће вам потребан бакарни калем дебљине најмање 1мм, који се поставља у кућиште. Ово може бити одговарајући резервоар. Након уградње спремник је заварен и израђени су потребни. навојни спојеви.

Последњи део посла

У сваком случају, у завршној фази, мораћете да ангажујете специјалисте. То је образована особа која мора лемити бакарне цеви, убризгати фреон, као и први старт компресора. Након састављања цијеле конструкције, прикључује се на унутарњи сустав гријања. Вањски круг је инсталиран посљедњи, а његове карактеристике овисе о врсти кориштене топлинске пумпе.

Не губите из вида тако важну тачку као што је замена застареле или оштећене инсталације у кући. Стручњаци препоручују уградњу мерача капацитета најмање 40 ампера, што би требало да буде сасвим довољно за рад топлотне пумпе. Вреди напоменути да у неким случајевима таква опрема не испуњава очекивања. То је нарочито због нетачних термодинамичких прорачуна. Да се ​​не деси да сте потрошили много новца на грејање, а зими сте морали да ставите котао на угаљ, контактирајте верификоване организације са позитивним оценама.

Пре свега безбедност и екологија

Грејање пумпе описано у овом чланку је једна од најеколошкијих метода. То је највећим дијелом посљедица смањења емисије угљичног диоксида у атмосферу, као и штедње непоправљивих извора енергије. Иначе, у нашем случају се користе обновљиви ресурси, тако да се не треба плашити да ће се топлота изненада завршити. Захваљујући употреби супстанце која кључа на ниским температурама, могуће је остварити реверзни термодинамички циклус и, уз мање енергије, добити довољну топлоту до куће. Што се тиче заштите од пожара, овде је све јасно. Не постоји вероватноћа цурења гаса или ложивог уља, експлозије, опасних места за складиштење запаљивих материјала и још много тога. У том смислу, топлотне пумпе су веома добре.

Закључак

Сада сте потпуно упознати са могућношћу топлотне пумпе (како ради). Такву јединицу можете направити сопственим рукама, ау неким случајевима чак је и потребно. У овом случају, можете уштедјети око 30% средстава за куповину опреме. Али опет, инсталацију би пожељно требало обавити стручњак, исто важи и за израчуне.

У сваком случају, данас је још увек прилично скуп тип грејања са дугим периодом отплате. У већини случајева много је лакше обављати гас или загријавати угљем или огревним дрветом. Ипак, за велике сеоске куће ово је веома обећавајући тип грејања. Да би се говорило о економичности опреме, испада да за 1 кВ потрошене енергије добијамо око 5-7 кВ топлоте. Хлађење је 2-2,5 кВ на излазу, што је такође веома добро. Треба напоменути и бешумност рада пумпе. То је, у принципу, све што се може рећи на ову тему.