Zastosowanie pompy ciepła w domu: zalety i wady

Każdy chce odbierać ciepło i nie płacić za nie. W ostatnich latach popularność takich środków jak pompa ciepła do ogrzewania domu. To urządzenie pomaga obniżyć koszty energii. Wydajność energetyczna pompy sprzyja rozpowszechnianiu się technologii na całym świecie.

Schemat pracy

Zasada działania urządzenia opiera się na wykorzystaniu źródeł ciepła w warunkach naturalnych. Zasoby energii mogą być:

• Powietrze
• Zbiornik wodny;
• Gleba;
• Wody gruntowe.

Pompa ciepła działa w połączeniu z systemem grzewczym. Zakłada obecność trzech obwodów. Jeden z nich spada na mechanizm pompy. Ciepło z czynnika zewnętrznego odbierane jest przez czynnik chłodzący o właściwości niezamarzania. Wykonuje cykl wzdłuż zewnętrznego konturu.

Pompy ciepła zawierają następujące elementy:

• Waporyzator;
• Kompresor
• Kapilarna;
• Kondensator;
• Czynnik chłodniczy;
• Element do regulacji temperatury.

Zasada systemu zakłada, że ​​czynnik chłodzący dostaje się do elementu odparowującego urządzenia, gdzie przenoszone jest ciepło (4-7 ° C). To się nazywa odzyskiwanie. Tam chłodziwo zaczyna wrzeć, zmieniając stan ciekły w gazowy. Proces zmiany fazy odbywa się w sprężarce. Następnie faza gazowa wchodzi do skraplacza, gdzie ciepło jest dostarczane do powietrza w pomieszczeniu domu lub chłodziwa w obwodzie wewnętrznym.

Następnie temperatura czynnika chłodniczego spada, wpływając na zmianę stanu na ciekły. W tym stanie przechodzi do elementu kapilarnego typu redukcji. Nastąpił spadek ciśnienia. Następnie czynnik chłodniczy jest przenoszony do jednostki parownika. Na koniec cykl zamyka się.

Pompy ciepła są wyposażone w czujniki i sterowniki do kontroli temperatury. Osiągnięcie wymaganej temperatury oznacza ogrzanie pomieszczenia do określonej wartości. Następnie kompresor wyłącza się. W przypadku spadku temperatury uruchamiany jest czujnik, który jest odpowiedzialny za włączenie sprężarki. W rezultacie pompa jest instruowana, aby wznowić pracę.

Jeśli w układzie znajduje się rekuperator, powietrze wywiewane jest wychwytywane za pomocą krzyżowego wymiennika ciepła. W nim część ciepła jest uwalniana do wchodzącego powietrza. Ponadto system odzyskiwania działa zgodnie z tą samą zasadą usuwania ciepła.

Zalety i wady

Działanie pompy ciepła wymaga następujących pozytywnych aspektów:

• Wysoka wydajność przy niskich kosztach ekonomicznych - zużycie energii jest minimalne, a ciepło dostarczane bezpłatnie.
• Szerokie zastosowanie bez względu na teren - brak linii przesyłowej nie wpływa na działanie sprężarki, ponieważ można zainstalować napęd diesel. Energię cieplną można uzyskać na każdym terenie.
• Operacja przyjazna dla środowiska - produkty spalania są wykluczone podczas pracy. Niższe zużycie energii przez elektrownie w pewien sposób zmniejsza ich szkodliwe emisje. Zastosowany w pompie czynnik chłodniczy nie zawiera pochodnych chloru związków węgla i jest bezpieczny dla ozonu.
• Pompy cyrkulacyjne mogą pracować w dwóch trybach (dostarczanie ciepła, chłodzenie) - latem można chłodzić pomieszczenie, wykorzystując ciepło pomieszczenia do innych celów.
• Warunki bezpieczeństwa użytkowania - pompy ciepła nie wymagają niebezpiecznych kroków podczas pracy z powodu braku otwartego ognia, emisji, niskiej temperatury nośnika.
• Zautomatyzowany proces pracy pomaga wydłużyć czas na inną pracę w domu.

Dzięki temu można używać tego urządzenia w wielu obszarach gospodarki.

Geotermalna pompa ciepła charakteryzuje się następującymi wadami:

• Na początkowym etapie wymagana jest duża ilość środków - pompa i sam system geotermalny są kosztowne.
• W obszarach o niskich temperaturach zimowych (poniżej 15 ° C) wymagany jest dodatkowy system ogrzewania.

Zaleca się stosowanie pomp geotermalnych na etapie budowy, ponieważ wiele systemów wymaga określonego układu.

Typy pomp

Powszechne zastosowanie na całym świecie zaopatrzenia w ciepło metodą poboru geotermalnego doprowadziło do pojawienia się wielu różnych urządzeń. Rodzaje pomp ciepła są klasyfikowane według różnych cech. W odniesieniu do zastosowanej podstawy ciepła geotermalna pompa ciepła dzieli się na następujące grupy:

• Gleba-woda - ma używać zamkniętych konturów gleby lub sond geotermalnych o głębokiej penetracji. Zasadą ogrzewania w takich warunkach jest woda.
• Woda-woda - stosuje się otwarte studnie i instalacje zrzutu wód gruntowych. Zasada działania opiera się na braku cyklu zewnętrznej pętli. Widok ogrzewania na wodę.
• Woda-powietrze - pompa ciepła wymaga zewnętrznych obwodów wodnych. Ciepło jest dostarczane do mechanizmu podgrzewania powietrza.
• Powietrze-powietrze - wykorzystywane jest ciepło rozpraszane w powietrzu otoczenia. Oznacza to użycie inwertorowej pompy ciepła w połączeniu z powietrznym mechanizmem grzewczym.

Odpowiadając na pytanie - jak działa pompa ciepła w odniesieniu do określonej kategorii - jest jedna odpowiedź. Geotermalna pompa ciepła działa zgodnie z jedną zasadą, pobierając ciepło z wybranego źródła.

Pompy z rekuperatorami pozwalają na wykorzystanie ciepła powietrza w pomieszczeniu. Działają zgodnie ze schematem powietrze-powietrze.

Wybór pompy

Wiele rodzajów instalacji jest czasami mylonych przy zakupie urządzenia. Jak wybrać pompę ciepła? Należy go wybrać na podstawie obliczeń inżynierii cieplnej obejmujących pewną moc urządzenia. Sama moc pochodzi z takich warunków:

• Terytorium aranżacyjne;
• Obszar zaopatrzenia w ciepło;
• Wielkość strat ciepła;
• Rodzaj budynku i użyte materiały;
• Charakterystyka systemu wentylacji;
• Liczba osób mieszkających w domu;
• Tryb pracy

Łatwiej jest wybrać instalację dostarczającą ciepło do dobrze izolowanego domu, ponieważ koszt instalacji będzie niższy. Jeśli istnieje zmechanizowany system wentylacji, wybierz pompę, biorąc pod uwagę znaczne straty ciepła.

Warto również wybrać odpowiedni surowiec, który posłuży jako podstawa ciepła. Od tego zależy cena lokalizacji obwodu zewnętrznego. Jeśli gleba zostanie wybrana jako zasób, warto pomyśleć o niezależnym wykonaniu niektórych prac.

Urządzenie z mechanizmem odzysku pozwala pobrać ciepło ogrzanego powietrza i skierować je do systemu grzewczego i podgrzewania wody.

Inwerterowa pompa ciepła w układzie powietrze-powietrze nie wymaga dużych inwestycji, ponieważ nie wymaga kosztów aranżacji obwodu zewnętrznego.

Pompa ciepła do ciepłej wody użytkowej jest początkowo wybierana z uwzględnieniem objętości zbiornika i liczby osób w domu. Dostarczanie ciepłej wody jest obliczane pod warunkiem zapewnienia wygody podczas korzystania z wody.Konieczne jest również uwzględnienie warunków klimatycznych i indywidualnych właściwości pomieszczenia, w którym będzie działać instalacja.

Pompa ciepła dla basenu jest wybierana w zależności od strat ciepła obiektu. Uwzględnia to lokalizację, objętość, początkową i optymalną temperaturę w basenie, ogrzewanie powietrzne, rodzaj układu klimatyzacji. Według niektórych ekspertów basenowa pompa ciepła powinna mieć wydajność o 30% większą niż wielkość strat ciepła.

W przypadku basenów wewnętrznych zaleca się wybrać pompę ciepła z rekuperatorem. Ponieważ wilgotność jest wysoka, a wydajność systemu wzrasta. W sezonie letnim układ rekuperatorów z inwerterem jest przetwarzany na kolejność chłodzenia i może mieć na celu chłodzenie powietrza w pomieszczeniu.

Zrób to sam

Pompa ciepła zrób to sam oszczędza pieniądze. Po wybraniu źródła energii należy wykonać obliczenia w celu ustalenia mocy instalacji. Zalecane wartości mocy w odniesieniu do izolacji domu:

• Słabo ocieplony dom - 70 W / m2;
• Zastosowanie nowoczesnych materiałów izolacyjnych - 45 W / m2;
• Podczas ocieplenia zastosowano specjalne technologie - 25 W / m2.

W razie potrzeby należy poprawić izolację termiczną, a także zaleca się zakup wyposażenia podstawowego i pomocniczego. Główne wyposażenie obejmuje elementy pompy. Jako środki pomocnicze stosuje się wsporniki, młynek, zbiornik wykonany z materiału nierdzewnego i plastiku, listwy, rury miedziane, rury metalowo-plastikowe.

Schemat montażu pompy obiegowej:

• Instalacja sprężarki;
• Układ kondensatora z wykorzystaniem zbiornika z materiału nierdzewnego. Cewka jest umieszczona wewnątrz zbiornika, aby poruszać płynem niezamarzającym. Wszystko odbywa się poprzez przecięcie zbiornika i późniejsze spawanie. Na koniec musisz zrobić dziury. Minimalna objętość wynosi -120 litrów.
• Umieszczenie wymiennika ciepła, który jest miedzianą rurą z hydrauliką na końcach.
• Montaż parownika, który składa się z plastikowego zbiornika i miedzianej cewki.
• Zakup zgodnego z projektem zaworu termostatycznego.
• Wtrysk freonu i końcowe spawanie elementów.

Pompa ciepła zrób to sam, spełniając następujące warunki:

• Wydajność parownika i sprężarki musi wynosić co najmniej 20% marginesu;
• Freon wybiera markę R-422;
• Połącz elementy muszą być szczelne;
• Obserwuj czystość kanałów, wzdłuż których porusza się freon.

Dlatego pompa obiegowa wykonana samodzielnie umożliwia wykorzystanie energii otaczającej wody, powietrza i gleby.

Jeśli dom ma pompę ciepła, a zasada działania spełnia wszystkie wymagania, możesz uzyskać główny lub pomocniczy środek grzewczy. Ponadto ta instalacja zwróci się w krótkim czasie.