Pri izbiri alternative standardnim ogrevalnim sistemom je zaželeno vedeti, kaj je toplotna črpalka? Takšna zasnova se aktivno uporablja v tujini, v Rusiji je takšna konfiguracija novost. To je posledica visokih stroškov opreme in njene namestitve, pa tudi nezadostnega znanja o vseh tankostih in prednostih te naprave. Za referenco: več kot 90 % hiš na Norveškem in Švedskem se ogreva na ta način. Upoštevajte značilnosti in značilnosti tega dizajna.
Opis
Kaj je toplotna črpalka? Ta naprava je črpalka, ki absorbira potencialno nizko toplotno energijo iz okolja in jo prenaša v sisteme za oskrbo s toploto s povišano temperaturo. Omeniti velja, da ima večina naravnih virov zaloge energije, vključno z zmrzaljo. Tudi v najhujši zimi se lahko dom ogreva z naravno energijo.
Modifikacija obravnavanih naprav je odvisna od vrste prejetega vira energije (zemlja, zrak, voda). po največPriljubljena in praktična naprava je geotermalna enota, ki preoblikuje energijo tal. Poleg tega je optimalno primeren za domače podnebne značilnosti. To je zelo pomembno za skoraj vse regije Ruske federacije.
Načelo dela
Zemeljska toplotna črpalka za dom deluje po enem od treh načel:
- Preko posebne cevi v vrtini se podtalnica odvaja na površje. Imajo določen temperaturni režim, prehajajo skozi izmenjevalnik, prenašajo razpoložljivo toploto, ki ogreva dom. Po tem se voda vrača naravno (dolvodno).
- Posoda z antifrizom se spusti v vrtino do globine 70-100 metrov, katere temperatura se razlikuje od temperature okolice. Toplotna črpalka zemlje pospešuje tekočino in jo nato dovaja v toplotni izmenjevalnik. Kot rezultat tega procesa se sprosti toplota.
- Pri tej možnosti vrtanje vrtine ni potrebno. Omeniti velja, da bi morala biti hiša v bližini rezervoarja. Delovna linija je položena vzdolž dna ribnika, zaradi česar se voda črpa z nadaljnjim odvzemom toplote iz nje. Odtenek te metode je zadostna globina rezervoarja, ki bo omogočila črpanje energije pod ledom do 15 kubičnih metrov razpoložljive vode.
Delovanje geotermalnega sistema, tako kot drugi analogi, omogoča ne samo ogrevanje stanovanjskega sektorja, ampak tudi ogrevanje garaže, rastlinjaka in drugih komunikacij.
Dignity
Kaj je toplotna črpalka in čemu služi, je navedeno zgoraj. Nato si oglejmo prednosti tega sistema.
- Visoka učinkovitost. Iz enega kilovata potrošnega materiala (elektrika) pride približno 4-6 kilovatov oskrbe s toploto. To je za red več kot kateri koli tradicionalni kotli na gorivo.
- Avtonomija naprave je v tem, da njeno delovanje ne zahteva organskih materialov. S tem se odpravi problem polaganja ustreznih komunikacij.
- Vsestranskost. En komplet združuje enote za vodo, ogrevanje in hlajenje.
- Visoka raven varnosti. Za razliko od kotlov, ki lahko eksplodirajo ali se vnamejo, ta zasnova ne vključuje elementov, ki bi ob segrevanju lahko povzročili požar. Poleg tega so vsi deli varni za okolje in ekstremne temperature.
- Zanesljivost enote je zagotovljena z vgrajeno avtomatizacijo, ki jo lahko vzdržuje operater brez posebnih znanj.
- Dolga delovna doba. Naprava zdrži od 30 do 50 let, kar je veliko več kot pri standardnih ogrevalnih sistemih.
Funkcije
Delovanje toplotne črpalke ni le ekonomično, ampak tudi praktično. O tem pričajo naslednja dejstva:
- minimalno mesto za ureditev (sonda se nahaja pod zemljo, kar izključuje njeno poškodbo);
- okolje ni onesnaženo, kar ustreza vsem mednarodnim standardom;
- brez posebnegadovoljenje za vgradnjo te opreme, kar močno poenostavi postopek papirologije v celotni fazi gradnje;
- Gradnja se poplača v nekaj letih.
Upravljanje in vzdrževanje
Delovanje toplotne črpalke za dom je identično delovanju hladilnika, ki ga poznajo vsi. Razlika je v tem, da enota namesto mraza proizvaja toploto. Freon je aktivna snov v tem sistemu. Je tekoči plin z nizkim vreliščem. Izhlapevanje jemlje toploto, ki jo vrača v procesu kondenzacije. Za zagotovitev pravilnega delovanja dimenzije nastavka ne smejo presegati dimenzij standardnega avtomatskega pralnega stroja.
Toplotna črpalka - načelo notranjega kroga:
- delovni sistem je v vodi ali pod zemljo;
- načrtovalna shema vključuje kolektorski izmenjevalnik in povezovalne cevovode z notranjo interakcijo z dovodom iz zemlje ali vode;
- sistem vključuje komunikacijske naprave, konfigurirane za splošno konfiguracijo;
- mogoče je nadzorovati sistem z nadzorom procesa preko osebnega računalnika ali tablice (pametnega telefona).
- hladilna enota je zasnovana za centralno in lokalno lokacijo hladilnih sistemov;
- za talno ogrevanje je odgovorna dodatna črpalka.
Nianse oblikovanja
Sistem toplotne črpalke zagotavlja enakomerno porazdelitev toplote po celotnem območju. Ni opaženih območij pregrevanja,najvišja temperatura hladilne tekočine običajno ne presega 33 stopinj. Statistični podatki kažejo, da je to 2-3 odstotke nižje v smislu prihranka v primerjavi s standardnimi radiatorji.
Strukturno je ta vrsta ogrevanja razdeljena na dve vrsti: dvovalentni in monovalentni sistem. Obe konfiguraciji vključujeta razdelilnik toplote in radiatorje z veznimi cevmi. Nanje so povezani tudi okovi s tesnili in pipami.
Ogrevanje
Bolj pomembno je ogrevanje doma s toplotno črpalko v regijah z ostrim podnebjem z uporabo bivalentne zasnove. Zahvaljujoč drugemu viru toplote je razpon dobavljenih temperatur razširjen, kar omogoča doseganje temperatur do 20 stopinj Celzija.
Opozoriti velja, da je moč pri vgradnji toplotne črpalke omejena na 75-80 odstotkov možnega učinka. Manjkajoči parametri se kompenzirajo z dodatnim virom toplote. Hkrati so razlike v zmogljivosti nepomembne. Če se osredotočimo na polno ogrevanje z geotermalnim sistemom, je možno na sistem priključiti električni grelnik vode, ki bo normalno deloval, če temperatura okolice ne pade pod 20 stopinj pod ničlo.
Primerjava z alternativnimi viri
Namestitev toplotne črpalke je pomembna v regijah, kjer ni globalnega plinovoda, in ni vedno donosno in praktično kupiti ustekleničen vir toplote. V primerjavi z lesom in premogom je zadevni sistem veliko bolj učinkovit in nezahteva znatne stroške dela.
Druge ugodnosti:
- kotel s tekočim hladilnim sredstvom zahteva veliko količino surovin in poseben prostor, kar je neprimerno za majhne podeželske hiše;
- električno ogrevanje je bistveno dražje;
- plinska oprema je prav tako draga in zahteva vse vrste dovoljenj in pravil za namestitev.
Kljub temu, da je namestitev toplotne črpalke dražja od vgradnje plinske opreme, energija iz okolja naknadno ne zahteva mesečnega plačila. Gospodarski učinek se bo pokazal v samo nekaj mesecih.
vračilo
V številčni vrednosti učinkovitosti zadevnega agregata ni tako enostavno izračunati. Te informacije so odvisne od začetnih stroškov enote in njenih delovnih pogojev. Vsekakor je količina energije, ki jo porabi navedena naprava, 3-4 krat manjša kot pri alternativnih sistemih ogrevanja.
Maksimalna učinkovitost je dosežena, če se upoštevajo naslednja pravila:
- Ogrevan prostor mora biti izoliran na parameter izgube najmanj 100 W/sq. m. To razmerje je odločilni dejavnik pri donosnosti vgradnje toplotne črpalke.
- Zadevna oprema mora biti priključena na nizkotemperaturne vire ogrevanja. Toplotni razpon teh dobaviteljev naj se giblje med 30-40 stopinjami Celzija (topla tla, konvektorji, klimatske naprave itd.).
Namestitev in vzdrževanje
Toplotni izmenjevalec v celotnem sistemu je najbolj "trpeljivo" vozlišče. Med namestitvijo se pogosto pojavljajo napake v smislu podcenjevanja delovnih premerov cevi. Če odstranite prihranke pri materialih, je zaželeno uporabiti polietilenske linije in konektorje, ki dobro prenašajo toplotna nihanja. Uporaba polipropilena je zelo odsvetovana.
Povežite vse dele cevovoda z elementi, ki ustrezajo zahtevam pravil podzemne namestitve in zanesljivosti. V tem primeru ne smete uporabljati poceni kompresijskih fitingov, ki puščajo po več mesecih delovanja. Najboljša možnost je uporaba elektrofuzijskega varjenja.
Pomembna je pravilna uporaba tesnil za vrtine, ki omogočajo maksimalen stik termične sonde z zemljo. Da bi to naredili, so pripravljena gnezda v tleh napolnjena s sestavo, ki ima lastnosti toplotne prevodnosti, ki niso nižje od lastnosti same zemlje. Lahko je pesek z majhnim vnosom cementa ali betona. Drobljen kamen in podobne rešitve s koničastimi komponentami je najbolje izključiti.
Tipične napake
Če želite razumeti, kaj je toplotna črpalka, se morate spomniti tipičnih napak, ki jih uporabniki naredijo pri namestitvi te naprave.
To se nanaša na:
- Nezadostna dolžina prevodnih cevi primarnega kroga. To je preobremenjeno z zmrzovanjem hladilnega sredstva, težava se odpravi s preoblikovanjem cevovoda ali opremljanjem dodatnega kroga.
- Zmanjšajpremer konjugiranih elementov. Posledično se zmanjša moč celotnega sistema, kar zahteva ponovno polaganje toplotnega izmenjevalnika.
- Največja tesna namestitev niti vezja povzroči zamrznitev tekočine v sistemu. Potreben bo dodaten obvod ali preureditev obstoječe strukture.
- Uporaba kompresijskih fitingov in polipropilenskih delov. Hladilno sredstvo v sistemu zamrzne, na stičiščih opazimo njegovo puščanje. Izhod iz situacije je demontaža objekta in polaganje po novem projektu.
Povzetek
Na podlagi zgornjih informacij bo toplotna črpalka dobra in ekonomična alternativa tradicionalnim načinom ogrevanja. Namestitev takšne opreme poleg navedenih prednosti zagotavlja lastniku neodvisnost od zunanjih dejavnikov (prekinitve oskrbe s plinom ali električno energijo). Poleg tega je naravna energija brezplačna in na voljo v neomejenih količinah.
