Υπολογισμός αντλίας θερμότητας αέρα-νερού για θέρμανση και παροχή ζεστού νερού


Παράδειγμα υπολογισμού αντλίας θερμότητας

Θα επιλέξουμε μια αντλία θερμότητας για το σύστημα θέρμανσης μιας μονοκατοικίας με συνολική έκταση 70 τ.μ. m με τυπικό ύψος οροφής (2,5 m), ορθολογική αρχιτεκτονική και θερμομόνωση των περιβαλλόντων κατασκευών που πληροί τις απαιτήσεις των σύγχρονων οικοδομικών κωδικών. Για θέρμανση το 1ο τρίμηνο. m ενός τέτοιου αντικειμένου, σύμφωνα με γενικά αποδεκτά πρότυπα, είναι απαραίτητο να ξοδεύουμε 100 W θερμότητας. Έτσι, για να θερμάνετε ολόκληρο το σπίτι θα χρειαστείτε:

Q = 70 x 100 = 7000 W = 7 kW θερμικής ενέργειας.

Επιλέγουμε αντλία θερμότητας της μάρκας "TeploDarom" (μοντέλο L-024-WLC) με θερμική ισχύ W = 7,7 kW. Ο συμπιεστής της μονάδας καταναλώνει N = 2,5 kW ηλεκτρικής ενέργειας.

Υπολογισμός δεξαμενής

Το έδαφος στο χώρο που διατίθεται για την κατασκευή του συλλέκτη είναι αργιλώδες, το επίπεδο των υπόγειων υδάτων είναι υψηλό (παίρνουμε τη θερμογόνο δύναμη p = 35 W / m).

Η ισχύς συλλέκτη καθορίζεται από τον τύπο:

Qk = W - N = 7,7 - 2,5 = 5,2 kW.

Προσδιορίστε το μήκος του σωλήνα συλλέκτη:

L = 5200/35 = 148,5 m (περίπου).

Με βάση το γεγονός ότι είναι παράλογο να θέσουμε κύκλωμα μήκους άνω των 100 m λόγω υπερβολικά υψηλής υδραυλικής αντίστασης, δεχόμαστε τα ακόλουθα: η πολλαπλή αντλίας θερμότητας θα αποτελείται από δύο κυκλώματα - μήκους 100 m και 50 m.

Η περιοχή του ιστότοπου που θα πρέπει να εκχωρηθεί για τον συλλέκτη καθορίζεται από τον τύπο:

S = L x Α,

Όπου Α είναι το βήμα μεταξύ γειτονικών τμημάτων του περιγράμματος. Δεχόμαστε: A = 0,8 m.

Τότε S = 150 x 0,8 = 120 τετραγωνικά. Μ.

"Μια αντλία θερμότητας είναι πολύ ακριβή!"

Πράγματι, εγκατάσταση με κλειδί στο χέρι ενός συστήματος γεωθερμικής θέρμανσης το 2000-2010, κόστισε περίπου 30.000-40.000 $... Υπήρχαν τρεις βασικοί παράγοντες πίσω από μια τόσο υψηλή τιμή:

  • το κόστος της γεώτρησης εκείνη τη στιγμή ήταν 35-50 USD. για 1 μέτρο. Ως αποτέλεσμα, το 60-70% του συνολικού προϋπολογισμού διατέθηκε στη συσκευή του εξωτερικού συλλέκτη. Τώρα, χάρη στην κρίση, το κόστος της γεώτρησης μειώθηκε στα 15-17 $. για 1 μέτρο.
  • η τιμή των αντλιών θερμότητας έχει πλέον μειωθεί σημαντικά τόσο λόγω του αυξημένου εσωτερικού ανταγωνισμού στη λευκορωσική αγορά, η οποία έκανε τις όρεξεις των τοπικών παραγόντων σε αυτήν την αγορά να «συγκρατήσουν», και λόγω της παγκόσμιας μείωσης του κόστους εξοπλισμού αυτού του τύπου.
  • ευρύτερη εισαγωγή "οριζόντιων" δεξαμενών, η εγκατάσταση των οποίων είναι δύο φορές φθηνότερη από την "κάθετη" διάτρηση, και ταυτόχρονα δεν είναι κατώτερη από την "κάθετη" δεξαμενή όσον αφορά την απόδοση.

Ως αποτέλεσμα, σήμερα ο μέσος όρος το κόστος της συσκευής συστήματος "Turnkey" (με όλο τον εξοπλισμό και τα έργα) μειώθηκε έως 9000-15000 USD Ταυτόχρονα, δεν χρειάζεται να αναπτύξετε και να εγκρίνετε ένα έργο στο Υπουργείο Καταστάσεων Έκτακτης Ανάγκης, την κατασκευή σταθμών "βηματοδότησης" (κατά τη διάρκεια της αεριοποίησης), την εγκατάσταση καμινάδας, τη συμμόρφωση με τους κανονισμούς πυρκαγιάς κ.λπ.

Τύποι σχεδίων αντλιών θερμότητας

Επιλέγουμε αντλία θερμότητας αέρα-νερού

Υπάρχουν οι ακόλουθες ποικιλίες:

  • Air "αέρας - αέρας" ·
  • Air "αέρας - νερό" ·
  • TN "έδαφος - νερό";
  • TH "νερό - νερό".

Η πρώτη επιλογή είναι ένα συμβατικό σύστημα split που λειτουργεί σε λειτουργία θέρμανσης. Ο εξατμιστής είναι τοποθετημένος σε εξωτερικούς χώρους και μια μονάδα με συμπυκνωτή είναι εγκατεστημένη μέσα στο σπίτι. Το τελευταίο ανατινάσσεται από έναν ανεμιστήρα, λόγω του οποίου παρέχεται μάζα ζεστού αέρα στο δωμάτιο.

Εάν ένα τέτοιο σύστημα είναι εξοπλισμένο με έναν ειδικό εναλλάκτη θερμότητας με ακροφύσια, θα ληφθεί ο τύπος HP "air-water". Συνδέεται με σύστημα θέρμανσης νερού.

Ο εξατμιστής HP τύπου "air-to-air" ή "air-to-water" δεν μπορεί να τοποθετηθεί έξω, αλλά στον αγωγό εξαερισμού (πρέπει να πιεστεί). Σε αυτήν την περίπτωση, η απόδοση της αντλίας θερμότητας θα αυξηθεί πολλές φορές.

Οι αντλίες θερμότητας τύπου «νερό-προς-νερό» και «χώμα-προς-νερό» χρησιμοποιούν τον επονομαζόμενο εξωτερικό εναλλάκτη θερμότητας ή, όπως ονομάζεται επίσης, συλλέκτη για την εξαγωγή θερμότητας.

Επιλέγουμε αντλία θερμότητας αέρα-νερού

Σχηματικό διάγραμμα της αντλίας θερμότητας

Αυτός είναι ένας μακρύς βρόγχος σωλήνας, συνήθως πλαστικός, μέσω του οποίου ένα υγρό μέσο κυκλοφορεί γύρω από τον εξατμιστή. Και οι δύο τύποι αντλιών θερμότητας αντιπροσωπεύουν την ίδια συσκευή: σε μία περίπτωση, ο συλλέκτης βυθίζεται στο κάτω μέρος μιας επιφανειακής δεξαμενής και στη δεύτερη - στο έδαφος. Ο συμπυκνωτής μιας τέτοιας αντλίας θερμότητας βρίσκεται σε έναν εναλλάκτη θερμότητας συνδεδεμένο με το σύστημα θέρμανσης ζεστού νερού.

Η σύνδεση των αντλιών θερμότητας σύμφωνα με το σχήμα "νερό - νερό" είναι πολύ λιγότερο επίπονη από το "έδαφος - νερό", καθώς δεν χρειάζεται να πραγματοποιούνται χωματουργικές εργασίες. Στο κάτω μέρος της δεξαμενής, ο σωλήνας τοποθετείται με τη μορφή σπείρας. Φυσικά, για αυτό το σχέδιο, μόνο μια δεξαμενή είναι κατάλληλη που δεν παγώνει στο κάτω μέρος το χειμώνα.

Γιατί μια αντλία θερμότητας;

Εκτός από τη θέρμανση κατά την κρύα εποχή, η αντλία σας επιτρέπει να μεταβείτε στη διαδικασία κλιματισμού στο σαλόνι το καλοκαίρι. Για να γίνει αυτό, η αντλία μεταφέρεται στον αντίστροφο τρόπο λειτουργίας - τη λειτουργία ψύξης. Για να διασφαλιστεί η περιβαλλοντική καθαριότητα όχι μόνο των σπιτιών τους, αλλά και της ατμόσφαιρας ολόκληρου του πλανήτη ως συνόλου, η χρήση αντλιών θερμότητας ως θέρμανσης είναι πολύ δικαιολογημένη. Επιπλέον, ο εξοπλισμός διαθέτει μακροχρόνια εργασία, εξοικονόμηση κόστους, ασφάλεια και δημιουργία ενός άνετου περιβάλλοντος στο σπίτι.
Όλοι οι τύποι ενεργειακών φορέων γίνονται όλο και πιο ακριβοί με κάθε όρο, έτσι οι ζηλότυποι ιδιοκτήτες είναι έτοιμοι να εγκαταστήσουν ακριβό εξοπλισμό που θα αποδώσει δουλεύοντας χωρίς τη χρήση τεχνητού καυσίμου. Η αγορά υγρών, αερίων ή στερεών καυσίμων δεν απαιτείται για την αποτελεσματική λειτουργία της αντλίας θερμότητας.

Σε ιδιωτικές κατοικίες με μεγάλη έκταση, η χρήση μιας αντλίας θερμότητας σε συνδυασμό με μια εφεδρική μέθοδο θέρμανσης σας επιτρέπει να αντισταθμίσετε το κόστος επένδυσης κατά το έκτο έτος λειτουργίας. Ταυτόχρονα, περίπου 6 kW θερμότητας απελευθερώνεται ανά 1 kW καταναλισκόμενης ηλεκτρικής ενέργειας. Η αντλία θερμότητας σάς επιτρέπει να αποκτήσετε θερμοκρασία νερού στο σύστημα έως 70 ° C.

Σε ένα σπίτι με εγκατεστημένη αντλία θερμότητας δεν χρειάζεται να χρησιμοποιήσετε τις υπηρεσίες ενός κλιματιστικού, καθώς κατά τη θερινή περίοδο κυκλοφορεί ένα ψυκτικό κατά μήκος του κυκλώματος, το οποίο ψύχεται στο έδαφος σε θερμοκρασία 6 ° C. Είναι φθηνότερο σε σχέση με τη χρήση ξεχωριστών συστημάτων ψύξης αέρα. Για να γίνει η αντλία ακόμη πιο αποτελεσματική, συνδέονται επιπλέον κλαδιά θέρμανσης της πισίνας και το καλοκαίρι χρησιμοποιείται ενέργεια από ηλιακούς συλλέκτες.

Αντλία θερμότητας σε δράση

Κάτω από τη σκληρή κρούστα και τον μανδύα του πλανήτη βρίσκεται ένας πυρήνας που είναι καυτός. Για πολλά ακόμη χρόνια, κατά τη διάρκεια ζωής πολλών γενεών γη, ο πυρήνας δεν θα αλλάξει τη θερμοκρασία του και θα ζεσταθεί το κοινό μας σπίτι από μέσα. Ανάλογα με τις κλιματολογικές συνθήκες, σε βάθος περίπου 50-60 m, τη θερμοκρασία της γης είναι εντός 10-14 ° C... Ακόμη και στο permafrost, είναι δυνατή η χρήση αντλίας θερμότητας, μόνο το βάθος της τοποθέτησης σωλήνων θα πρέπει να αυξηθεί.

Πως δουλεύει

Ο εξοπλισμός έχει σχεδιαστεί για τη συλλογή χαμηλών θερμοκρασιών περιβάλλοντος σε βάθος, τη μετατροπή του σε ενέργεια υψηλής θερμοκρασίας και τη μεταφορά του στο σύστημα οικιακής θέρμανσης. Ο πλανήτης εκπέμπει συνεχώς θερμότητα, η οποία χρησιμοποιείται για τη θέρμανση του σπιτιού. Η θερμότητα λαμβάνεται από τον περιβάλλοντα αέρα και το νερό, τα οποία συσσωρεύουν ηλιακή ενέργεια.

Στην πραγματικότητα, μια αντλία θερμότητας είναι μια μονάδα που μοιάζει με τη λειτουργία ψυκτικού εξοπλισμού. Μόνο στο ψυγείο βρίσκεται ο εξατμιστής έτσι ώστε να αποβάλλει περιττή θερμότητα, και στην αντλία θερμότητας βρίσκεται σε συνεχή επαφή με την πηγή φυσική θερμότητα:

  • χρησιμοποιώντας κάθετα ή λοξά πηγάδια, αλληλεπιδρά με τη μάζα του εδάφους που βρίσκεται κάτω από το σημείο πήξης ·
  • η χρήση σωλήνων στο βάθος των θερμών λιμνών και ποταμών σάς επιτρέπει να συλλέγετε την ενέργεια των ροών του νερού χωρίς κατάψυξη.
  • ειδικές συσκευές συλλέγουν τη θερμοκρασία του ζεστού αέρα έξω από την κατοικία.

Η κίνηση του φορέα καυσίμου μέσω του συστήματος οργανώνεται από έναν συμπιεστή. Για να αυξηθεί η θερμοκρασία που συλλέγεται στο βάθος της γης, χρησιμοποιείται ένα σύστημα στενών διοχέτευσης. Περνώντας τους υπό πίεση, ο φορέας συστέλλεται και αυξάνει τη θερμοκρασία. Ο συμπυκνωτής που είναι εγκατεστημένος στο σύστημα εκπέμπει ενέργεια για τη θέρμανση του υγρού στο σύστημα θέρμανσης, το οποίο τελικά εισέρχεται στα καλοριφέρ του εσωτερικού κυκλώματος θέρμανσης του σπιτιού.

Για χρήση της αντλίας θερμότητας όλο το χρόνο το σύστημα παρέχονται με δύο εναλλάκτες θερμότητας... Ο εξατμιστής του ενός απελευθερώνει ψυκτική ενέργεια, ενώ ο άλλος ενεργεί ως προμηθευτής θερμότητας για τη θέρμανση του δωματίου. Η πηγή συλλογής θερμότητας είναι τα έντερα της γης, ο πυθμένας των δεξαμενών μη-κατάψυξης ή των μαζών αέρα, από τις οποίες οι μεγάλοι σωλήνες δανείζονται ενέργεια χαμηλής θερμοκρασίας.

Δομικό διάγραμμα αντλίας ιδιωτικής κατοικίας

  • ένα σύστημα σωλήνων για εξωτερική, μερικές φορές απομακρυσμένη συλλογή, στο οποίο ένας θερμαντικός φορέας κινείται συνεχώς ·
  • σύστημα εργασίας του συλλέκτη, το οποίο περιλαμβάνει συμπιεστή, σωλήνες, εναλλάκτες θερμότητας, βαλβίδες και χοάνες διαφόρων ενεργειών.
  • σύστημα εσωτερικής θέρμανσης του σπιτιού με σωλήνες και καλοριφέρ ή σύστημα ψύξης αέρα.

Η περίοδος λειτουργίας κατά την οποία δεν θα υπάρξει βλάβη του εξοπλισμού καυσίμου καλείται από τους κατασκευαστές και τους εγκαταστάτες αντλιών στα 20 χρόνια. Αλλά μια τέτοια δήλωση είναι απίθανο, αφού κανείς δεν έχει ακυρώσει τους νόμους της φυσικής, και το τρίψιμο και η μετακίνηση τμημάτων θα αποτύχουν νωρίτερα. Η βέλτιστη περίοδος εργασίας χωρίς επισκευή και αντικατάσταση ανταλλακτικών μπορεί να είναι ορίστε έναν αριθμό σε 10 χρόνια.

Κάνοντας μια γεννήτρια θερμότητας με τα χέρια σας

Λίστα ανταλλακτικών και εξαρτημάτων για τη δημιουργία γεννήτριας θερμότητας:

  • απαιτούνται δύο μετρητές πίεσης για τη μέτρηση της πίεσης στην είσοδο και την έξοδο του θαλάμου εργασίας.
  • θερμόμετρο για τη μέτρηση της θερμοκρασίας του υγρού εισόδου και εξόδου.
  • βαλβίδα για την αφαίρεση βυσμάτων αέρα από το σύστημα θέρμανσης.
  • σωλήνες εισαγωγής και εξόδου με βρύσες.
  • μανίκια θερμομέτρου.

Επιλογή κυκλοφορητικής αντλίας

Για να το κάνετε αυτό, πρέπει να αποφασίσετε για τις απαιτούμενες παραμέτρους της συσκευής. Το πρώτο είναι η ικανότητα της αντλίας να χειρίζεται υγρά υψηλής θερμοκρασίας. Εάν παραβλεφθεί αυτή η κατάσταση, η αντλία θα αποτύχει γρήγορα.

Στη συνέχεια, πρέπει να επιλέξετε την πίεση λειτουργίας που μπορεί να δημιουργήσει η αντλία.

Για μια γεννήτρια θερμότητας, αρκεί να αναφέρεται πίεση 4 ατμοσφαιρών όταν εισέρχεται το υγρό, μπορείτε να αυξήσετε αυτόν τον δείκτη σε 12 ατμόσφαιρες, γεγονός που θα αυξήσει τον ρυθμό θέρμανσης του υγρού.

Η απόδοση της αντλίας δεν θα έχει σημαντική επίδραση στον ρυθμό θέρμανσης, καθώς κατά τη λειτουργία το υγρό περνά μέσω της υπό όρους στενής διαμέτρου του ακροφυσίου. Συνήθως μεταφέρονται έως και 3-5 κυβικά μέτρα νερού ανά ώρα. Ο συντελεστής μετατροπής της ηλεκτρικής ενέργειας σε θερμική ενέργεια θα έχει πολύ μεγαλύτερη επίδραση στη λειτουργία της γεννήτριας θερμότητας.

Κατασκευή θαλάμου σπηλαίωσης

Αλλά σε αυτήν την περίπτωση, η ροή του νερού θα μειωθεί, γεγονός που θα οδηγήσει στην ανάμιξή του με κρύες μάζες. Το μικρό άνοιγμα του ακροφυσίου λειτουργεί επίσης για την αύξηση του αριθμού των φυσαλίδων αέρα, γεγονός που αυξάνει την επίδραση του θορύβου της λειτουργίας και μπορεί να οδηγήσει στο γεγονός ότι οι φυσαλίδες αρχίζουν να σχηματίζονται ήδη στον θάλαμο της αντλίας. Αυτό θα μειώσει τη διάρκεια ζωής του. Όπως έχει δείξει η πρακτική, η πιο αποδεκτή διάμετρος είναι 9-16 mm.

Σε σχήμα και προφίλ, τα ακροφύσια είναι κυλινδρικά, κωνικά και στρογγυλεμένα. Είναι αδύνατο να πούμε ξεκάθαρα ποια επιλογή θα είναι πιο αποτελεσματική, όλα εξαρτώνται από τις υπόλοιπες παραμέτρους εγκατάστασης. Το κύριο πράγμα είναι ότι η διαδικασία στροβιλισμού εμφανίζεται ήδη στο στάδιο της αρχικής εισόδου του υγρού στο ακροφύσιο.

Υπολογισμός του οριζόντιου συλλέκτη αντλίας θερμότητας

Η αποτελεσματικότητα ενός οριζόντιου συλλέκτη εξαρτάται από τη θερμοκρασία του μέσου στο οποίο βυθίζεται, τη θερμική αγωγιμότητά του και την περιοχή επαφής με την επιφάνεια του σωλήνα. Η μέθοδος υπολογισμού είναι μάλλον περίπλοκη, επομένως, στις περισσότερες περιπτώσεις, χρησιμοποιούνται μέσοι όροι δεδομένων.

Επιλέγουμε αντλία θερμότητας αέρα-νερού

  • 10 W - όταν θάβονται σε ξηρό αμμώδες ή βραχώδες έδαφος.
  • 20 W - σε ξηρό χώμα
  • 25 W - σε υγρό πηλό έδαφος.
  • 35 W - σε πολύ υγρό πηλό έδαφος.

Έτσι, για τον υπολογισμό του μήκους του συλλέκτη (L), η απαιτούμενη θερμική ισχύς (Q) πρέπει να διαιρείται με τη θερμογόνο δύναμη του εδάφους (p):

L = Q / p.

Οι τιμές που δίνονται μπορούν να θεωρηθούν έγκυρες μόνο εάν πληρούνται οι ακόλουθες προϋποθέσεις:

  • Το οικόπεδο πάνω από τον συλλέκτη δεν είναι χτισμένο, δεν σκιάζεται ούτε φυτεύεται με δέντρα ή θάμνους.
  • Η απόσταση μεταξύ παρακείμενων στροφών της σπείρας ή τμημάτων του "φιδιού" είναι τουλάχιστον 0,7 m.

Κατά τον υπολογισμό του συλλέκτη, πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι η θερμοκρασία του εδάφους μετά το πρώτο έτος λειτουργίας μειώνεται κατά αρκετούς βαθμούς.

Πώς λειτουργούν οι αντλίες θερμότητας

Κάθε αντλία θερμότητας έχει ένα μέσο λειτουργίας που ονομάζεται ψυκτικό. Συνήθως το freon δρα με αυτή την ικανότητα, λιγότερο συχνά αμμωνία. Η ίδια η συσκευή αποτελείται από τρία μόνο συστατικά:

  • αποστακτήρας;
  • συμπιεστής;
  • πυκνωτής.

Ο εξατμιστής και ο συμπυκνωτής είναι δύο δεξαμενές, οι οποίες μοιάζουν με μεγάλους καμπύλους σωλήνες - πηνία. Ο συμπυκνωτής συνδέεται στο ένα άκρο με την έξοδο του συμπιεστή και ο εξατμιστής στην είσοδο. Τα άκρα των πηνίων ενώνονται και μια βαλβίδα μείωσης πίεσης τοποθετείται στη διασταύρωση μεταξύ τους. Ο εξατμιστής βρίσκεται σε επαφή - άμεσα ή έμμεσα - με το μέσο πηγής και ο συμπυκνωτής βρίσκεται σε επαφή με το σύστημα θέρμανσης ή DHW.

Επιλέγουμε αντλία θερμότητας αέρα-νερού

Πώς λειτουργεί η αντλία θερμότητας

Η λειτουργία HP βασίζεται στην αλληλεξάρτηση όγκου, πίεσης και θερμοκρασίας αερίου. Να τι συμβαίνει μέσα στη μονάδα:

  1. Η αμμωνία, το φρέον ή άλλο ψυκτικό, που κινείται κατά μήκος του εξατμιστή, θερμαίνεται από το μέσο προέλευσης, για παράδειγμα, σε θερμοκρασία +5 μοίρες.
  2. Αφού περάσει από τον εξατμιστή, το αέριο φτάνει στον συμπιεστή, ο οποίος τον αντλεί στον συμπυκνωτή.
  3. Το ψυκτικό που εκκενώνεται από τον συμπιεστή συγκρατείται στον συμπυκνωτή από τη βαλβίδα μείωσης πίεσης, οπότε η πίεση του είναι υψηλότερη εδώ από ό, τι στον εξατμιστή. Όπως γνωρίζετε, με την αύξηση της πίεσης, αυξάνεται η θερμοκρασία οποιουδήποτε αερίου. Αυτό ακριβώς συμβαίνει με το ψυκτικό - θερμαίνει έως 60 - 70 βαθμούς. Δεδομένου ότι ο συμπυκνωτής πλένεται από το ψυκτικό που κυκλοφορεί στο σύστημα θέρμανσης, το τελευταίο θερμαίνεται επίσης.
  4. Το ψυκτικό εκκενώνεται σε μικρά τμήματα μέσω της βαλβίδας μείωσης της πίεσης στον εξατμιστή, όπου η πίεση του μειώνεται ξανά. Το αέριο διαστέλλεται και κρυώνει, και επειδή μέρος της εσωτερικής του ενέργειας χάθηκε ως αποτέλεσμα της ανταλλαγής θερμότητας στο προηγούμενο στάδιο, η θερμοκρασία του πέφτει κάτω από τους αρχικούς +5 βαθμούς. Μετά τον εξατμιστή, θερμαίνεται ξανά, στη συνέχεια αντλείται στον συμπυκνωτή από τον συμπιεστή - και ούτω καθεξής σε κύκλο. Επιστημονικά, αυτή η διαδικασία ονομάζεται κύκλος Carnot.

Το κύριο χαρακτηριστικό των αντλιών θερμότητας είναι ότι η θερμική ενέργεια λαμβάνεται κυριολεκτικά από το περιβάλλον χωρίς τίποτα. Είναι αλήθεια, για την εξαγωγή του, είναι απαραίτητο να ξοδεύετε μια ορισμένη ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας (για συμπιεστή και αντλία κυκλοφορίας / ανεμιστήρα).

Ωστόσο, η αντλία θερμότητας παραμένει πολύ επικερδής: για κάθε χρησιμοποιημένο kW * h ηλεκτρικής ενέργειας, είναι δυνατή η απόκτηση θερμότητας από 3 έως 5 kW * h.

Πηγές του

  • https://aquagroup.ru/articles/skvazhiny-dlya-teplovyh-nasosov.html
  • https://VTeple.xyz/teplovoy-nasos-voda-voda-printsip-rabotyi/
  • https://6sotok-dom.com/dom/otoplenie/raschet-moshhnosti-teplovogo-nasosa.html
  • https://microklimat.pro/otopitelnoe-oborudovanie/otopitelnye-pribory/teplovoj-nasos-dlya-otopleniya-doma.html
  • https://avtonomnoeteplo.ru/altenergiya/148-teplovye-nasosy-voda-voda.html
  • https://avtonomnoeteplo.ru/altenergiya/290-burenie-skvazhin-dlya-teplovyh-nasosov.html
  • https://kotel.guru/alternativnoe-otoplenie/teplogenerator-kavitacionnyy-dlya-otopleniya-pomescheniya.html
  • https://skvajina.com/teplovoy-nasos/
  • https://www.burovik.ru/burenie-skvazhin-teplovye-nasosy.html

Υποβολή στο στοιχείο του αέρα: αντλίες θερμότητας "air-water"

Η Φινλανδία υπήρξε από καιρό μια από τις κορυφαίες οικονομίες της Ευρωπαϊκής Ένωσης όσον αφορά το ποσοστό εισαγωγής αντλιών θερμότητας (HP) κατά κεφαλή. Η Φινλανδική Ένωση Αντλιών Θερμότητας (Suomen Lämpöpumppuyhdistys, SULPU) δημοσίευσε ενδιαφέροντα στατιστικά στοιχεία πωλήσεων αντλιών θερμότητας για το 2020 (Εικ. 1) σε αυτήν τη σκανδιναβική χώρα με το σκληρό κλίμα της.

Το γράφημα δείχνει ότι για αρκετά χρόνια στη σειρά ο αριθμός των πωλήσεων γεωθερμικού εξοπλισμού μειώνεται, ενώ οι πωλήσεις αντλιών θερμότητας αέρα-προς-νερό αυξάνονται κάθε χρόνο.Αν μεταφράσουμε αυτά τα δεδομένα σε αριθμούς, έχουμε την ακόλουθη εικόνα: οι πωλήσεις γεωθερμικών αντλιών θερμότητας από το 2016 μειώθηκαν από 8491 σε 7986 μονάδες, που ανήλθαν σε -5,9%, και οι πωλήσεις αντλιών θερμότητας αέρα-νερού από το 2020 αυξήθηκαν από 3709 σε 4138 τεμ., που ανήλθαν σε + 11,6%.

Αυτή η δυναμική οφείλεται στην αυξημένη σταθερότητα της αντλίας θερμότητας αέρα-νερού λόγω της εξέλιξης της επιστήμης και της τεχνολογίας, καθώς και πιο άνετες επενδύσεις και απλή εγκατάσταση σε σύγκριση με τις γεωθερμικές αντλίες θερμότητας.

Ο κορυφαίος κατασκευαστής τεχνολογίας θέρμανσης στη Φινλανδία -) - έχει επίσης επικεντρωθεί στην ανάπτυξη αποτελεσματικών και βιώσιμων λύσεων αντλίας θερμότητας αέρα-νερού για πολλά χρόνια, και πρόσφατα η επιτυχημένη κυκλοφορία της Tehowatti Air κυκλοφόρησε στην αγορά.

Η Tehowatti Air είναι μια λύση καθολικής συσκευασίας που βασίζεται σε αντλία θερμότητας αέρα-νερού που επιλύει το πρόβλημα της θέρμανσης, της ψύξης και της παροχής ζεστού νερού

Είναι μια ευέλικτη λύση πακέτου κατάλληλη για πολλούς τύπους ιδιοτήτων: ιδιωτική, εμπορική και δημόσια. Το πακέτο εκκίνησης περιλαμβάνει πάντα μια εξωτερική μονάδα, δηλαδή την ίδια την αντλία θερμότητας αέρα-νερού και μια εσωτερική μονάδα, η οποία περιλαμβάνει: ηλεκτρικό λέβητα και θερμοσίφωνα από εξειδικευμένο ανθεκτικό σε οξέα φερριτικό ανοξείδωτο χάλυβα, όλο τον απαραίτητο αυτοματισμό , συνδετήρες και ομάδα ασφαλείας για τις εσωτερικές και εξωτερικές μονάδες ... Έτσι, κάθε πελάτης και εγκαταστάτης λαμβάνει έναν έτοιμο για συναρμολόγηση "κατασκευαστή" και το συντομότερο δυνατό λύσει το πρόβλημα όχι μόνο με την παροχή θέρμανσης και ζεστού νερού, αλλά και, κατόπιν αιτήματος του τελικού πελάτη, ακόμη και με κλιματισμό Σπίτι.

Η γκάμα μοντέλων περιλαμβάνει διάφορους συνδυασμούς εξωτερικών μονάδων HP "air-water" - από τον προϋπολογισμό έως τις "προηγμένες" λύσεις που δίνουν στον τελικό χρήστη τη μέγιστη εξοικονόμηση.

Αυτή η επιλογή επιλέχθηκε επίσης από την ενορία της Εκκλησίας της Κοίμησης της Θεοτόκου (Σωτήρας στη Σενγιάγια) το 2020 κατά την ανοικοδόμηση του ναού. Ο κατασκευαστής JÄSPI και ο διανομέας DOMAP επέλεξαν από κοινού το βέλτιστο πακέτο εξοπλισμού για την επίλυση αυτού του προβλήματος. Το πλεονέκτημα της χρήσης της Tehowatti Air έγκειται όχι μόνο στο γεγονός ότι προσφέρουμε ένα σετ παράδοσης που είναι βολικό για εγκατάσταση, αλλά και στο γεγονός ότι αυτός ο εξοπλισμός μπορεί εύκολα να ενσωματωθεί στο υπάρχον σύστημα θέρμανσης και ζεστού νερού.

Εκκλησία της Κοίμησης της Θεοτόκου στην πλατεία Sennaya στις αρχές του 20ου αιώνα

Λίγη ιστορία

Η πέτρινη εκκλησία ιδρύθηκε από τον Αρχιεπίσκοπο της Αγίας Πετρούπολης και το Shlisselburg Sylvester στις 20 Ιουλίου 1753. Ο ναός χτίστηκε σε βάρος ενός πλούσιου φορολογικού αγρότη Savva Yakovlev (Sobakin). Προηγουμένως, ο Bartolomeo Rastrelli θεωρήθηκε αρχιτέκτονας του κτηρίου, τώρα ο Andrei Kvasov αναγνωρίζεται ως ο πιο πιθανός συγγραφέας του έργου.

Η αρχιτεκτονική του ναού σχεδιάστηκε σε μικτό στιλ. Το υψηλό επιχρυσωμένο τέμπλο θεωρείται από τα καλύτερα της Αγίας Πετρούπολης. Επίσης αξιοσημείωτη ήταν η ζωγραφική της ελληνικής γραφής και ο ασημένιος θρόνος βάρους 6 κιλών 38 κιλών (περίπου 113,8 κιλά)

Το 2011 ξεκίνησε η ενεργός ανάπτυξη του έργου για την αποκατάσταση της Εκκλησίας της Κοίμησης της Θεοτόκου στην Πλατεία Sennaya. Την ίδια χρονιά, άρχισαν οι εργασίες για την αποκατάσταση του ναού. Οι οικοδόμοι αντιμετώπισαν το καθήκον να ανοίξουν την άσφαλτο και να υπολογίσουν την κατά προσέγγιση θέση του καθεδρικού ναού. Αποδείχθηκε ότι το παλιό ίδρυμα δεν καταστράφηκε. Οι αρχιτέκτονες ήταν ιδιαίτερα ευχαριστημένοι με τα ιερά του ιερού του καθεδρικού ναού - τη βάση του βωμού. Όχι πολύ μακριά από την πλάκα του βωμού, βρέθηκε μια σφραγισμένη είσοδος στην κρύπτη του Σωτήρα - μια θαμμένη είσοδος στα κελάρια της εκκλησίας. Συνήθως, οι ιερείς και οι ευγενείς ενορίτες θάφτηκαν στην κρύπτη. Πιθανότατα, η Εκκλησία του Σωτήρα στο Sennaya θα αποκατασταθεί στο παλιό θεμέλιο.

Το 2014, η ίδρυση της εκκλησίας αναγνωρίστηκε ως τόπος πολιτιστικής κληρονομιάς με ειδική παραγγελία. Τώρα, απαγορεύεται κάθε είδους εργασία σε αυτό το μέρος, εκτός από τη βελτίωση του εδάφους και την αποκατάσταση του κτηρίου της εκκλησίας.

Onsite Tehowatti Air System

Μια εγκατάσταση αντλίας θερμότητας αέρα-νερού JÄSPI Tehowatti με εξωτερική μονάδα μετατροπέα Nordic 16 εγκαταστάθηκε στην τοποθεσία - αυτό το σύστημα αναπτύχθηκε για αποτελεσματική παροχή θέρμανσης, ψύξης και ζεστού νερού τόσο σε νέες όσο και σε ανακαινισμένες εγκαταστάσεις.Κατά το σχεδιασμό, δόθηκε ιδιαίτερη προσοχή στην ευκολία εγκατάστασης και στην ευκολία χρήσης. Αυτό το σύστημα έχει ξεκινήσει και λειτουργεί επιτυχώς για θέρμανση ενδοδαπέδιας θέρμανσης νερού και παροχή ζεστού νερού σε δημόσιο κτίριο. Η εξωτερική μονάδα της αντλίας θερμότητας αέρα-προς-νερό Nordic 16 λειτουργεί αποτελεσματικά σε εξωτερικές θερμοκρασίες έως –25 ° C, ενώ παράλληλα μπορεί να τροφοδοτήσει ένα θερμαντικό μέσο που θερμαίνεται στους 63–65 ° C στο σύστημα θέρμανσης.

Ας δώσουμε προσοχή στις λεπτομέρειες. Όπως σημειώθηκε παραπάνω, η εσωτερική δεξαμενή του συστήματος JÄSPI Tehowatti Air είναι κατασκευασμένη από ανθεκτικό σε οξέα φερριτικό ανοξείδωτο χάλυβα, ο οποίος χρησιμοποιείται για ιδιαίτερα δύσκολες συνθήκες στο σύστημα DHW.

Επίσης, το πηνίο φόρτισης της αντλίας θερμότητας είναι κατασκευασμένο από ανοξείδωτο χάλυβα χτένας. Αυτό το πηνίο παρέχει γρήγορη, ενεργειακά αποδοτική και ακριβή φόρτιση. Μέσω της εσωτερικής μονάδας, η θερμότητα κατανέμεται μέσα στο δωμάτιο και για τη θέρμανση του οικιακού νερού.

Εάν η αντλία θερμότητας δεν λαμβάνει από την οδό επαρκή ποσότητα ενέργειας για τις ανάγκες της εγκατάστασης, τότε παρέχεται αυτόματη θέρμανση και η απαραίτητη επιπλέον θερμότητα με τη βοήθεια του ηλεκτρικού θερμαντικού στοιχείου του εσωτερικού μπλοκ της HP.

Τα φινλανδικά υψηλής ποιότητας εξαρτήματα και υλικά Tehowatti Air παρέχουν μακροπρόθεσμη εξοικονόμηση με τη μορφή χαμηλής κατανάλωσης ενέργειας χωρίς συχνή συντήρηση εξοπλισμού. Τόσο οι εξωτερικές όσο και οι εσωτερικές μονάδες λειτουργούν σε χαμηλά επίπεδα θορύβου.

Τα συστήματα αντλίας θερμότητας αέρα-νερού JÄSPI Tehowatti έχουν σχεδιαστεί και κατασκευαστεί στη Φινλανδία, έχουν την καλύτερη ποιότητα έως τις μικρότερες λεπτομέρειες, δεν απαιτούν σχεδόν καμία συντήρηση και είναι εξαιρετικά αξιόπιστα (επίλυση του προβλήματος ενός πελάτη με μέση διάρκεια ζωής 20–25 χρόνια). Κατά τη δημιουργία του εξοπλισμού της, η JÄSPI ("Yaspi") χρησιμοποιεί υψηλό επίπεδο γνώσεων στον τομέα της θέρμανσης και πολυετή εμπειρία στον χειρισμό εξοπλισμού στις δύσκολες βόρειες συνθήκες.

Χαρακτηριστικά των φρεατίων για αντλίες θερμότητας

Το κύριο στοιχείο στη λειτουργία του συστήματος θέρμανσης κατά τη χρήση αυτής της μεθόδου είναι το πηγάδι. Η διάτρησή του πραγματοποιείται με σκοπό την εγκατάσταση ειδικού γεωθερμικού καθετήρα και αντλίας θερμότητας απευθείας σε αυτό.

Η οργάνωση ενός συστήματος θέρμανσης που βασίζεται σε μια αντλία θερμότητας είναι λογική τόσο για μικρές ιδιωτικές κατοικίες όσο και για ολόκληρα αγροκτήματα. Ανεξάρτητα από την περιοχή που θα πρέπει να θερμανθεί, θα πρέπει να πραγματοποιηθεί αξιολόγηση του γεωλογικού τμήματος του τόπου πριν από τη γεώτρηση των φρεατίων. Τα ακριβή δεδομένα θα βοηθήσουν στον σωστό υπολογισμό του αριθμού των απαιτούμενων πηγαδιών.

Το βάθος του φρεατίου πρέπει να επιλέγεται κατά τέτοιο τρόπο ώστε όχι μόνο να παρέχει επαρκή θερμότητα στο υπό εξέταση αντικείμενο, αλλά και να επιτρέπει την επιλογή μιας αντλίας θερμότητας με τυπικά τεχνικά χαρακτηριστικά. Για να αυξηθεί η μεταφορά θερμότητας, μια ειδική λύση χύνεται στην κοιλότητα των φρεατίων όπου βρίσκεται το ενσωματωμένο κύκλωμα (εναλλακτικά του διαλύματος, μπορεί να χρησιμοποιηθεί άργιλος).

Η κύρια απαίτηση για γεώτρηση για αντλίες θερμότητας είναι η πλήρης απομόνωση όλων, χωρίς εξαίρεση, των οριζόντων υπόγειων υδάτων. Διαφορετικά, η είσοδος νερού στους υποκείμενους ορίζοντες μπορεί να θεωρηθεί ρύπανση. Εάν το ψυκτικό εισέλθει στα υπόγεια ύδατα, θα έχει αρνητικές περιβαλλοντικές συνέπειες.

Τι είναι η αντλία θερμότητας;

Η αντλία θερμότητας εφευρέθηκε πριν από 150 χρόνια από τον Λόρδο Kelvin και ονομάστηκε ως πολλαπλασιαστής θερμότητας. Αποτελείται από έναν συμπιεστή, όπως ένα συμβατικό ψυγείο, και δύο εναλλάκτες θερμότητας. Η αρχή της λειτουργίας μπορεί να συγκριθεί με αυτήν του ψυγείου. Το τελευταίο έχει μια σχάρα στο πίσω μέρος που θερμαίνεται, μέσα στον καταψύκτη, κρυώνει. Εάν πάρουμε αυτόν τον καταψύκτη, δώσουμε τους σωλήνες, βάλουμε τους σωλήνες freon στο λουτρό, τότε το νερό στο λουτρό θα κρυώσει και η σχάρα θα ζεσταθεί από πίσω και το ψυγείο θα αντλήσει θερμότητα από το λουτρό και θα ζεστάνει το δωμάτιο μέσα από τη σχάρα. Η αντλία θερμότητας λειτουργεί με τον ίδιο τρόπο.

αναθεώρηση ιδιοκτητών αντλιών θερμότητας

Υπάρχουν δύο σωλήνες που τρέχουν στο έδαφος εδώ.Στη συνέχεια αποκλίνουν και περίπου 350 τρεχούμενοι φρεάτια τρυπήθηκαν σε αυτό το σπίτι. Ένας καθετήρας σχήματος Υ εισάγεται σε κάθε φρεάτιο. Το υγρό ρέει μέσω αυτού του ανιχνευτή και θερμαίνεται από τη ζεστασιά της γης. Μια θερμοκρασία περίπου -1 μοίρες βγαίνει από την αντλία θερμότητας και +5 μοίρες επιστρέφει από το έδαφος. Αυτό είναι ένα κλειστό σύστημα με αυτήν την αντλία κυκλοφορίας, αντλείται και η θερμότητα απομακρύνεται και μεταφέρεται στο σπίτι. Αυτοί οι δύο σωλήνες θερμαίνουν το ζεστό πάτωμα. Ένα συνηθισμένο ψυγείο, αλλά με έναν ισχυρότερο συμπιεστή.

Σπιτικά ηλεκτρονικά σε ένα κινεζικό κατάστημα.

Τιμές για γεώτρηση για αντλίες θερμότητας

Το κόστος εγκατάστασης του πρώτου κυκλώματος γεωθερμικής θέρμανσης

1Διάτρηση πηγαδιών σε μαλακούς βράχους1 μ.μ.600
2Διάτρηση φρεατίων σε σκληρά βράχια (ασβεστόλιθος)1 μ.μ.900
3Εγκατάσταση (χαμηλώνοντας) του γεωθερμικού καθετήρα)1 μ.μ.100
4Πιέζοντας και γεμίζοντας το εξωτερικό περίγραμμα1 μ.μ.50
5Συμπλήρωση γεώτρησης για βελτίωση της μεταφοράς θερμότητας (διαλογή γρανίτη)1 μ.μ.50

Γιατί επέλεξα μια αντλία θερμότητας για το σύστημα θέρμανσης και παροχής νερού στο σπίτι μου;

Έτσι, αγόρασα ένα οικόπεδο για να χτίσω ένα σπίτι χωρίς αέριο. Η προοπτική εφοδιασμού με φυσικό αέριο είναι σε 4 χρόνια. Ήταν απαραίτητο να αποφασίσουμε πώς να ζήσουμε μέχρι τώρα.

Εξετάστηκαν οι ακόλουθες επιλογές:

  1. 1) δεξαμενή αερίου 2) καύσιμο ντίζελ 3) σφαιρίδια

Το κόστος για όλους αυτούς τους τύπους θέρμανσης είναι ανάλογο, γι 'αυτό αποφάσισα να κάνω έναν λεπτομερή υπολογισμό χρησιμοποιώντας το παράδειγμα μιας δεξαμενής αερίου. Οι εκτιμήσεις είχαν ως εξής: 4 χρόνια για το εισαγόμενο υγροποιημένο αέριο, στη συνέχεια αντικατάσταση του ακροφυσίου στο λέβητα, τροφοδοσία του κύριου αερίου και ελάχιστο κόστος για την επανεπεξεργασία. Το αποτέλεσμα είναι:

  • για ένα σπίτι 250 m2, το κόστος ενός λέβητα, μια δεξαμενή αερίου είναι περίπου 500.000 ρούβλια
  • ολόκληρος ο ιστότοπος πρέπει να σκαφτεί
  • διαθεσιμότητα μιας βολικής πρόσβασης για ένα refueller για το μέλλον
  • συντήρηση περίπου 100.000 ρούβλια ετησίως:
  • το σπίτι θα έχει θέρμανση + ζεστό νερό
  • σε θερμοκρασία -150 ° C και κάτω, το κόστος είναι 15-20.000 ρούβλια το μήνα).

Σύνολο:

  • δεξαμενή αερίου + λέβητας - 500.000 ρούβλια
  • λειτουργία για 4 χρόνια - 400.000 ρούβλια
  • προμήθεια του κύριου αγωγού αερίου στην περιοχή - 350.000 ρούβλια
  • αντικατάσταση του ακροφυσίου, συντήρηση λέβητα - 40.000 ρούβλια

Συνολικά - 1 250 000 ρούβλια και πολλή φασαρία σχετικά με το ζήτημα της θέρμανσης τα επόμενα 4 χρόνια! Ο προσωπικός χρόνος όσον αφορά τα χρήματα είναι επίσης ένα αξιοπρεπές ποσό.

Ως εκ τούτου, η επιλογή μου έπεσε σε μια αντλία θερμότητας με ανάλογο κόστος για τη διάτρηση 3 φρεατίων 85 μέτρων το καθένα και την αγορά του με εγκατάσταση. Η αντλία θερμότητας Buderus 14 kW λειτουργεί για 2 χρόνια. Πριν από ένα χρόνο εγκατέστησα έναν ξεχωριστό μετρητή για αυτό: 12.000 kWh ετησίως !!! Όσον αφορά τα χρήματα: 2400 ρούβλια το μήνα! (Η μηνιαία πληρωμή για φυσικό αέριο θα ήταν μεγαλύτερη) Θέρμανση, ζεστό νερό και δωρεάν κλιματισμός το καλοκαίρι!

Ο κλιματισμός λειτουργεί ανυψώνοντας το ψυκτικό σε θερμοκρασία + 6-8 ° C από τα φρεάτια, το οποίο χρησιμοποιείται για την ψύξη του χώρου μέσω συμβατικών μονάδων πηνίου ανεμιστήρα (καλοριφέρ με ανεμιστήρα και αισθητήρα θερμοκρασίας).

Τα συμβατικά κλιματιστικά είναι επίσης πολύ ενεργειακά - τουλάχιστον 3 kW ανά δωμάτιο. Δηλαδή, 9-12 kW για ολόκληρο το σπίτι! Αυτή η διαφορά πρέπει επίσης να ληφθεί υπόψη στην απόσβεση της αντλίας θερμότητας.

Έτσι, η αποπληρωμή σε 5-10 χρόνια είναι ένας μύθος για όσους κάθονται στο σωλήνα φυσικού αερίου, τα υπόλοιπα είναι ευπρόσδεκτα στο κλαμπ των «πράσινων» καταναλωτών ενέργειας.

Ιδιοκτήτες αντλιών θερμότητας αέρα από το CIS

Alina Shuvalova, Ντνιπρο (Ντνιπροπετρόφσκ), Ουκρανία

Εγκατέλειψαν την κεντρική θέρμανση και εγκατέστησαν μια αντλία θερμότητας αέρα προς αέρα στο διαμέρισμα (πρωτοβουλία του συζύγου μου). Οι εξοικονομήσεις είναι σημαντικές, λόγω του ότι υπάρχουν πλαστικά παράθυρα παντού, το σπίτι είναι μονωμένο και από όλες τις πλευρές τα διαμερίσματα θερμαίνονται.

Αυτό συνέβη ότι θερμαίνουμε λίγο το διαμέρισμα και εμείς οι ίδιοι μπορούμε να ρυθμίσουμε τη θερμοκρασία. Όταν είμαστε στη δουλειά, και το παιδί είναι στο σχολείο, η αντλία είναι απενεργοποιημένη, είναι στο χρονοδιακόπτη και ανάβει όταν ο γιος επιστρέψει στο σπίτι (κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου το διαμέρισμα δεν έχει χρόνο να κρυώσει).

Kashevich Alexey, Λευκορωσία

Αγόρασα μια αντλία θερμότητας αέρα-αέρα για το σπίτι μου (πριν θερμανθεί με σόμπα). Στην αρχή, όλα πήγαν σαν ρολόι, και όταν έφτασε το κρύο, η κυκλοφοριακή συμφόρηση άρχισε να πετάει συνεχώς.Δεν αποδίδω σημασία σε αυτό, και όταν άρχισα να χτυπάω συνεχώς, κάλεσα έναν ηλεκτρολόγο.

Όπως αποδείχθηκε, σε κρύο καιρό καταναλώνει πολύ ηλεκτρικό ρεύμα και το δίκτυό μας δεν έχει σχεδιαστεί για αυτό. Υπήρχε μια επιλογή - είτε να επιστρέψετε στη θέρμανση της κουζίνας, είτε να καθίσετε στο κρύο. Σε γενικές γραμμές, η σεζόν αποδείχθηκε ότι δεν ήταν ιδιαίτερα άνετη, δεν έχω αποφασίσει τι θα κάνω στη συνέχεια. Είναι πολύ ακριβό για την τοποθέτηση και τη σύνδεση ενός πιο ισχυρού καλωδίου.

Αποχρώσεις εγκατάστασης

Όταν επιλέγετε αντλία θερμότητας νερού-νερού, είναι σημαντικό να υπολογίσετε τις συνθήκες λειτουργίας. Εάν η γραμμή είναι βυθισμένη σε ένα νερό, πρέπει να λάβετε υπόψη τον όγκο της (για μια κλειστή λίμνη, λίμνη κ.λπ.) και όταν εγκατασταθεί σε ένα ποτάμι, η ταχύτητα του ρεύματος

Εάν γίνουν λανθασμένοι υπολογισμοί, οι σωλήνες θα παγώσουν με πάγο και η απόδοση της αντλίας θερμότητας θα είναι μηδενική.

Τι είναι το ψυκτικό συγκρότημα και πώς λειτουργεί

Κατά τη δειγματοληψία υπόγειων υδάτων, πρέπει να λαμβάνονται υπόψη οι εποχιακές διακυμάνσεις. Όπως γνωρίζετε, την άνοιξη και το φθινόπωρο, η ποσότητα των υπογείων υδάτων είναι μεγαλύτερη από ό, τι το χειμώνα και το καλοκαίρι. Δηλαδή, ο κύριος χρόνος λειτουργίας της αντλίας θερμότητας θα είναι το χειμώνα. Για να αντλήσετε και να αντλήσετε νερό, πρέπει να χρησιμοποιήσετε μια συμβατική αντλία, η οποία καταναλώνει επίσης ηλεκτρικό ρεύμα. Το κόστος του πρέπει να συμπεριληφθεί στο σύνολο και μόνο μετά από αυτό θα πρέπει να ληφθεί υπόψη η περίοδος απόδοσης και απόδοσης της αντλίας θερμότητας.

μια εξαιρετική επιλογή είναι να χρησιμοποιήσετε αρτεσιανό νερό. Βγαίνει από βαθιά στρώματα από τη βαρύτητα, υπό πίεση. Αλλά θα πρέπει να εγκαταστήσετε επιπλέον εξοπλισμό για να το αντισταθμίσετε. Διαφορετικά, τα εξαρτήματα της αντλίας θερμότητας ενδέχεται να υποστούν ζημιά.

Το μόνο μειονέκτημα της χρήσης αρτεσιανού πηγαδιού είναι το κόστος της γεώτρησης. Το κόστος δεν θα αποπληρωθεί σύντομα λόγω της έλλειψης αντλίας για την ανύψωση νερού από ένα συμβατικό πηγάδι και την άντληση του στο έδαφος.

Τεχνολογία λειτουργίας γεννήτριας θέρμανσης

Στο σώμα εργασίας, το νερό πρέπει να λαμβάνει αυξημένη ταχύτητα και πίεση, η οποία πραγματοποιείται με τη χρήση σωλήνων διαφόρων διαμέτρων, κωνικά κατά μήκος της ροής. Στο κέντρο του θαλάμου εργασίας, αναμιγνύονται πολλές ροές πίεσης, οδηγώντας στο φαινόμενο της σπηλαίωσης.

Προκειμένου να ελεγχθούν τα χαρακτηριστικά ταχύτητας της ροής του νερού, οι συσκευές πέδησης εγκαθίστανται στην έξοδο και κατά τη διάρκεια της κοιλότητας λειτουργίας.

Το νερό κινείται στο ακροφύσιο στο αντίθετο άκρο του θαλάμου, από όπου ρέει προς την κατεύθυνση επιστροφής για επαναχρησιμοποίηση χρησιμοποιώντας μια αντλία κυκλοφορίας. Η παραγωγή θέρμανσης και θερμότητας συμβαίνει λόγω της κίνησης και της απότομης διαστολής του υγρού στην έξοδο από το στενό στόμιο του ακροφυσίου.

Θετικές και αρνητικές ιδιότητες των γεννητριών θερμότητας

Οι αντλίες σπηλαίωσης ταξινομούνται ως απλές συσκευές. Μετατρέπουν τη μηχανική ενέργεια του νερού σε θερμική ενέργεια, η οποία δαπανάται για τη θέρμανση του δωματίου. Πριν δημιουργήσετε μια μονάδα σπηλαίωσης με τα χέρια σας, πρέπει να σημειωθούν τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα μιας τέτοιας εγκατάστασης. Τα θετικά χαρακτηριστικά περιλαμβάνουν:

  • αποτελεσματική παραγωγή θερμικής ενέργειας ·
  • οικονομικό σε λειτουργία λόγω της έλλειψης καυσίμου ως έχει ·
  • μια προσιτή επιλογή για αγορά και δημιουργία του εαυτού σας.

Οι γεννήτριες θερμότητας έχουν μειονεκτήματα:

  • θορυβώδη λειτουργία αντλίας και φαινόμενα σπηλαίωσης.
  • Τα υλικά για την παραγωγή δεν είναι πάντα εύκολο να ληφθούν.
  • χρησιμοποιεί αξιοπρεπή χωρητικότητα για δωμάτιο 60-80 m2.
  • καταλαμβάνει πολύ χρήσιμο χώρο.

Διάτρηση καλά για σύστημα αντλίας θερμότητας

Είναι καλύτερα να αναθέσετε τη συσκευή του φρεατίου σε έναν επαγγελματικό οργανισμό εγκατάστασης. Είναι ιδανικό για τους εκπροσώπους της εταιρείας που πωλούν την αντλία θερμότητας να το κάνουν αυτό. Έτσι, μπορείτε να λάβετε υπόψη όλες τις αποχρώσεις της γεώτρησης και τη θέση των ανιχνευτών από τη δομή και να πληροίτε άλλες απαιτήσεις.

Ένας εξειδικευμένος οργανισμός θα βοηθήσει στην απόκτηση άδειας για τη διάτρηση ενός πηγαδιού για ανιχνευτές για αντλία θερμότητας εδάφους. Σύμφωνα με τη νομοθεσία, απαγορεύεται η χρήση υπογείων υδάτων για οικονομικούς σκοπούς. Μιλάμε για τη χρήση για οποιονδήποτε σκοπό των υδάτων που βρίσκονται κάτω από τον πρώτο υδροφορέα.

Κατά κανόνα, η διαδικασία γεώτρησης κάθετων συστημάτων θα πρέπει να συντονίζεται με τις αρχές της κρατικής διοίκησης. Η έλλειψη αδειών οδηγεί σε κυρώσεις.

Αφού λάβετε όλα τα απαραίτητα έγγραφα, ξεκινά η εργασία εγκατάστασης, σύμφωνα με την ακόλουθη σειρά:

  • Τα σημεία γεώτρησης και η θέση των ανιχνευτών στην τοποθεσία καθορίζονται, λαμβάνοντας υπόψη την απόσταση από τη δομή, τα χαρακτηριστικά του τοπίου, την παρουσία υπόγειων υδάτων κ.λπ. Διατηρήστε ένα ελάχιστο κενό μεταξύ των φρεατίων και του σπιτιού τουλάχιστον 3 m.
  • Εισάγεται εξοπλισμός διάτρησης, καθώς και εξοπλισμός απαραίτητος για εργασίες τοπίου. Για κάθετη και οριζόντια εγκατάσταση, απαιτείται τρυπάνι και κομπρεσέρ. Για τη διάτρηση του εδάφους υπό γωνία, χρησιμοποιούνται εξέδρες γεώτρησης με περίγραμμα ανεμιστήρα. Το πιο διαδεδομένο μοντέλο είναι ένα μοντέλο παρακολούθησης. Οι ανιχνευτές τοποθετούνται στα πηγάδια που προκύπτουν και τα κενά γεμίζουν με ειδικές λύσεις.

Επιλέγουμε αντλία θερμότητας αέρα-νερού

Τα φρεάτια διάτρησης για αντλίες θερμότητας (με εξαίρεση την καλωδίωση συστάδων) επιτρέπονται σε απόσταση τουλάχιστον 3 μέτρων από το κτίριο. Η μέγιστη απόσταση από το σπίτι δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 100 μ. Το έργο εκτελείται βάσει αυτών των προτύπων .

Τι βάθος του πηγαδιού πρέπει να είναι

Το βάθος υπολογίζεται με βάση διάφορους παράγοντες:

  • Η εξάρτηση της απόδοσης από το βάθος του πηγαδιού - υπάρχει μια ετήσια μείωση της μεταφοράς θερμότητας. Εάν το φρεάτιο έχει μεγάλο βάθος, και σε ορισμένες περιπτώσεις απαιτείται να γίνει κανάλι έως 150 m, κάθε χρόνο θα υπάρχει μείωση των δεικτών της λαμβανόμενης θερμότητας, με την πάροδο του χρόνου η διαδικασία θα σταθεροποιηθεί. το μέγιστο βάθος δεν είναι η καλύτερη λύση. Συνήθως, δημιουργούνται αρκετά κάθετα κανάλια, που απέχουν μεταξύ τους. Η απόσταση μεταξύ των πηγαδιών είναι 1-1,5 m.
  • Ο υπολογισμός του βάθους της γεώτρησης ενός φρεατίου για ανιχνευτές πραγματοποιείται λαμβάνοντας υπόψη τα ακόλουθα: τη συνολική έκταση της παρακείμενης περιοχής, την παρουσία υπόγειων υδάτων και αρτεσιανών φρεατίων, τη συνολική θερμαινόμενη περιοχή. Έτσι, για παράδειγμα, το βάθος των γεωτρήσεων με υψηλά υπόγεια ύδατα μειώνεται απότομα σε σύγκριση με την κατασκευή φρεατίων σε αμμώδες έδαφος.

Η δημιουργία γεωθερμικών πηγαδιών είναι μια πολύπλοκη τεχνική διαδικασία. Όλες οι εργασίες, από την τεκμηρίωση σχεδιασμού έως τη θέση σε λειτουργία της αντλίας θερμότητας, πρέπει να εκτελούνται αποκλειστικά από ειδικούς.

Για να υπολογίσετε το κατά προσέγγιση κόστος εργασίας, χρησιμοποιήστε ηλεκτρονικές αριθμομηχανές. Τα προγράμματα βοηθούν στον υπολογισμό του όγκου του νερού στο πηγάδι (επηρεάζει την ποσότητα της απαιτούμενης προπυλενογλυκόλης), το βάθος του και εκτελεί άλλους υπολογισμούς.

Πώς να γεμίσετε το πηγάδι

Η επιλογή υλικών εξαρτάται συχνά αποκλειστικά από τους ίδιους τους ιδιοκτήτες.

Ο ανάδοχος μπορεί να σας συμβουλεύσει να προσέξετε τον τύπο του σωλήνα και να συστήσετε τη σύνθεση για την πλήρωση του φρεατίου, αλλά η τελική απόφαση θα πρέπει να ληφθεί ανεξάρτητα. Ποιες είναι οι επιλογές?

  • Σωλήνες που χρησιμοποιούνται για πηγάδια - χρησιμοποιήστε πλαστικά και μεταλλικά περιγράμματα. Η πρακτική έχει δείξει ότι η δεύτερη επιλογή είναι πιο αποδεκτή. Η διάρκεια ζωής ενός μεταλλικού σωλήνα είναι τουλάχιστον 50-70 χρόνια, τα τοιχώματα του μετάλλου έχουν καλή θερμική αγωγιμότητα, γεγονός που αυξάνει την απόδοση του συλλέκτη. Το πλαστικό είναι ευκολότερο στην εγκατάσταση, επομένως οι κατασκευαστικοί οργανισμοί συχνά το προσφέρουν.
  • Υλικό για την πλήρωση κενών μεταξύ σωλήνα και γείωσης Η σωστή σύνδεση είναι ένας υποχρεωτικός κανόνας που πρέπει να εκτελεστεί. Εάν δεν γεμίσει ο χώρος μεταξύ του σωλήνα και της γείωσης, η συρρίκνωση εμφανίζεται με την πάροδο του χρόνου, κάτι που μπορεί να βλάψει την ακεραιότητα του κυκλώματος. Τα κενά γεμίζουν με οποιοδήποτε δομικό υλικό με καλή θερμική αγωγιμότητα και ελαστικότητα, όπως το Betonit. Η πλήρωση του φρεατίου για την αντλία θερμότητας δεν πρέπει να εμποδίζει την κανονική κυκλοφορία της θερμότητας από το έδαφος στον συλλέκτη. Η εργασία γίνεται αργά, ώστε να μην αφήνονται κενά.

Επιλέγουμε αντλία θερμότητας αέρα-νερού

Ακόμα κι αν η διάτρηση και η τοποθέτηση των ανιχνευτών από το κτίριο και ο ένας από τον άλλο γίνεται σωστά, μετά από ένα χρόνο, θα απαιτηθούν πρόσθετες εργασίες λόγω της συρρίκνωσης του συλλέκτη.

Αντλίες θερμότητας: αρχή λειτουργίας και εφαρμογής

Ο δεύτερος νόμος της θερμοδυναμικής λέει: Η θερμότητα μπορεί να κινηθεί αυθόρμητα σε μία μόνο κατεύθυνση, από ένα πιο θερμαινόμενο σώμα σε ένα λιγότερο θερμαινόμενο, και αυτή η διαδικασία είναι μη αναστρέψιμη. Επομένως, όλα τα παραδοσιακά συστήματα θέρμανσης βασίζονται στη θέρμανση ενός συγκεκριμένου φορέα θερμότητας (συνήθως νερό) σε θερμοκρασία υψηλότερη από την απαιτούμενη για άνεση και στη συνέχεια φέρνουν αυτόν τον φορέα θερμότητας σε επαφή με τον ψυχρότερο αέρα του δωματίου και την ίδια τη θερμότητα, σύμφωνα με στο 2ο η αρχή της θερμοδυναμικής, θα μετακινηθεί σε αυτόν τον αέρα, θερμαίνοντάς τον. Και αυτό είναι το παράδειγμα της σύγχρονης θέρμανσης: αν θέλετε να θερμάνετε ένα άτομο - ζεσταίνετε τον αέρα στον οποίο είναι! Και για να θερμάνετε το ψυκτικό, πρέπει να κάψετε καύσιμο, επομένως, σε όλες αυτές τις μορφές θέρμανσης, η διαδικασία καύσης εμπλέκεται με όλες τις επακόλουθες συνέπειες (κίνδυνος πυρκαγιάς, εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα, δεξαμενή αποθήκευσης καυσίμου ή όχι πολύ αισθητικός σωλήνας κοντά τον τοίχο του σπιτιού). Αλλά τα αποθέματα καυσίμων, αν και μεγάλα, δεν είναι απεριόριστα. Και αν αυτό είναι ένα μη ανανεώσιμο αναλώσιμο που πρέπει να καταλήξει κάποια στιγμή, τότε δεν πρέπει να εκπλήσσει το γεγονός ότι η τιμή για αυτό αυξάνεται συνεχώς και θα συνεχίσει να αυξάνεται στο μέλλον. Τώρα, εάν ήταν δυνατόν να χρησιμοποιηθεί για τη διαδικασία θέρμανσης κάποια αναπληρωμένη πηγή θερμότητας, τότε η διαδικασία αύξησης της αξίας θα μπορούσε να σταματήσει (ή να επιβραδυνθεί) και, ίσως, να απαλλαγούμε από τις αρνητικές συνέπειες της διαδικασίας καύσης. Ένας από τους πρώτους που το σκέφτηκε το 1849 ήταν ο William Thompson, ο Άγγλος φυσικός που αργότερα έγινε γνωστός ως Λόρδος Kelvin. Είναι δυνατή η απόκτηση της απαραίτητης θερμότητας όχι με θέρμανση, αλλά με μεταφορά, τη μεταφορά κάπου έξω και τη μεταφορά της μέσα στο δωμάτιο. Ο ίδιος 2ος νόμος της θερμοδυναμικής λέει ότι μπορείτε να ξεκινήσετε τη θερμότητα προς την αντίθετη κατεύθυνση, μεταφέροντάς την από ψυχρότερο (για παράδειγμα, από εξωτερικό αέρα) σε θερμότερο (εσωτερικός αέρας), αλλά για αυτό πρέπει να ξοδέψετε ενέργεια (ή, ως φυσικοί πείτε, δουλέψτε). Πόσο ζεστός μπορεί να είναι ο κρύος αέρας; - θα πεις. Στη συνέχεια, απαντήστε σε μια ερώτηση: είναι -15⁰C θερμότερο από -25⁰C; Σωστά πιο ζεστό! Εάν παίρνετε ενέργεια από τον αέρα στους -15⁰С, τότε θα κρυώσει, ας πούμε, στους -25 С. Αλλά πώς να πάρετε αυτήν την ενέργεια και μπορεί να χρησιμοποιηθεί; Το 1852, ο Λόρδος Kelvin διατύπωσε τις αρχές λειτουργίας ενός κινητήρα θερμότητας που μεταφέρει θερμότητα από μια πηγή με χαμηλή θερμοκρασία σε έναν καταναλωτή με υψηλότερη θερμοκρασία, αποκαλώντας αυτή τη συσκευή "πολλαπλασιαστή θερμότητας", η οποία είναι τώρα γνωστή ως "αντλία θερμότητας " Τέτοιες πηγές μπορεί να είναι χώμα, νερό σε δεξαμενές και πηγάδια, καθώς και τα γύρω αέρας. Όλα περιέχουν ενέργεια χαμηλού δυναμικού που συσσωρεύεται από τον ήλιο. Απλά πρέπει να μάθετε πώς να το πάρετε και να το μετατρέψετε σε μορφή υψηλότερης θερμοκρασίας κατάλληλη για χρήση. Όλες αυτές οι πηγές είναι ανανεώσιμες και απολύτως φιλικές προς το περιβάλλον. Δεν εισάγουμε επιπλέον θερμότητα στο σύστημα "Γη", αλλά απλώς την αναδιανέμουμε, παίρνοντας τη σε ένα μέρος (έξω) και μεταφέροντάς την σε άλλο (εσωτερικός καταναλωτής). Πρόκειται για μια εντελώς νέα προσέγγιση για τη δημιουργία ενός άνετου εσωτερικού κλίματος. Έξω, η θερμοκρασία ποικίλλει ευρέως: από "πολύ κρύο" σε "πολύ ζεστό" και ένα άτομο αισθάνεται άνετα σε ένα μάλλον στενό εύρος θερμοκρασίας +20 .. + 25⁰С, και αυτή είναι η θερμοκρασία που δημιουργεί στο σπίτι του. Εάν η θερμοκρασία στο σπίτι πρέπει να αυξηθεί (θέρμανση το χειμώνα), μπορείτε να αφαιρέσετε τη θερμότητα που λείπει από το δρόμο και να τη μεταφέρετε στο σπίτι και να μην δημιουργήσετε πηγή αυξημένης θερμοκρασίας στο εσωτερικό κάνοντας καύσιμο (παραδοσιακοί λέβητες)! Και αν η θερμοκρασία στο σπίτι πρέπει να μειωθεί (ψύξη το καλοκαίρι), η υπερβολική θερμότητα μπορεί να αφαιρεθεί μεταφέροντάς την από το δωμάτιο στο δρόμο. Το τελευταίο πραγματοποιείται μέσω όλων μας γνωστών κλιματιστικών. Τι έχουμε λοιπόν; Για θέρμανση χώρους που χρησιμοποιούμε τις ίδιες συσκευές: λέβητες, σόμπες κ.λπ., λειτουργώντας με καύση καυσίμου μέσα και για ψύξη - άλλα: κλιματιστικά που μεταφέρουν υπερβολική θερμότητα από το σπίτι στο δρόμο. Και πόσο δελεαστικό θα ήταν να έχουμε μία συσκευή για όλες τις περιπτώσεις: γενική κλιματική μονάδαπου διατηρεί μια άνετη θερμοκρασία στο σπίτι όλο το χρόνο, απλά μεταφέροντας θερμότητα από έξω προς τα μέσα ή πίσω! Τώρα θα σας δείξουμε ότι είναι πιθανά θαύματα.

Ας επιστρέψουμε στην αντλία θερμότητας. Πώς λειτουργεί; Βασίζεται στον αποκαλούμενο αντίστροφο κύκλο Carnot, γνωστό σε εμάς και από το σχολικό μάθημα φυσικής η ιδιότητα μιας ουσίας κατά την εξάτμιση για την απορρόφηση θερμότητας και κατά τη συμπύκνωση (μετατροπή σε υγρό) - για να την δώσει... Για καλύτερη κατανόηση, ας στραφούμε σε μια αναλογία. Όλοι έχουμε ψυγείο.


Αλλά έχετε αναρωτηθεί ποτέ πώς λειτουργεί; Το καθήκον του, όπως φαίνεται, είναι "να δημιουργεί κρύο": αλλά είναι έτσι; Στην πραγματικότητα, το φαγητό μέσα στο ψυγείο ψύχεται αφαιρώντας τη θερμότητα από αυτό. Ας υποθέσουμε ότι φέρατε παγωμένο κρέας από το κατάστημα σε θερμοκρασία + 1⁰C και το ρίξατε στον καταψύκτη. Μετά από λίγο, το κρέας πάγωσε και η θερμοκρασία του έγινε -18⁰С. Πήραμε από αυτόν θερμότητα 19⁰C και πού πήγε αυτή η θερμότητα; Εάν αγγίξατε το πίσω τοίχωμα του ψυγείου (συνήθως κατασκευάζεται με τη μορφή σωλήνα πηνίου), θα διαπιστώσετε ότι είναι ζεστό και μερικές φορές ζεστό. Αυτή είναι η θερμότητα που λαμβάνεται από το κρέας (τα ίδια 19⁰C) και μεταφέρεται στον πίσω τοίχο. Όμως, κατά τη διαδικασία ψύξης, το κρέας είχε ενδιάμεσες θερμοκρασίες -5⁰С και -10⁰С, αλλά το ψυγείο κατόρθωσε ακόμα να πάρει θερμότητα από αυτό, ψύχεται όλο και περισσότερο. Αυτό σημαίνει ότι ακόμη και από κατεψυγμένο κρέας με θερμοκρασία -10⁰C, μπορείτε να πάρετε τη θερμότητα μετατρέποντάς το σε κρέας με θερμοκρασία -18⁰C: αυτό σημαίνει ότι αυτή η θερμότητα υπήρχε εκεί, αλλά σε μορφή χαμηλής θερμοκρασίας. Και το ψυγείο κατάφερε όχι μόνο να πάρει αυτή τη χαμηλή θερμοκρασία, αλλά και να το μετατρέψει σε μορφή υψηλής θερμοκρασίας. Η θερμότητα από το πίσω μέρος του ψυγείου μπορεί να σας βοηθήσει να σας κρατήσει ζεστό κλίνει πάνω του. Κατά μία έννοια, ένα κρύο κομμάτι κρέατος μας ζεσταίνει με τη ζεστασιά που περιέχει, αν και είναι δύσκολο να το πιστέψουμε αμέσως. Μάθαμε τι έκανε το ψυγείο με ένα κομμάτι κρέας: πήρε τη θερμότητα από αυτό (μέσα) και το μετέφερε στον πίσω τοίχο (έξω). Τώρα είναι η ώρα να μάθετε πώς το έκανε; Μέσα στο ψυγείο, ένα άλλο πηνίο περνά, παρόμοιο με το πρώτο, και μαζί σχηματίζουν έναν κλειστό βρόχο στον οποίο, με τη βοήθεια ενός συμπιεστή, κυκλοφορεί εύκολα εξατμισμένο αέριο - freon. Μόνο δεν κυκλοφορεί ελεύθερα. Πριν εισέλθετε στο ψυγείο, η διάμετρος του σωλήνα πηνίου μειώνεται απότομα και στη συνέχεια επεκτείνεται απότομα μετά από αυτήν. Ο Freon, που κινείται μέσω του σωλήνα λόγω της λειτουργίας του συμπιεστή, «συμπιέζει» μέσω του στενού λαιμού, μπαίνει στη ζώνη κενού (χαμηλότερη πίεση), επειδή Το "απροσδόκητα" πέφτει σε έναν πολύ αυξημένο όγκο (πτώση πίεσης). Μόλις βρεθεί στη ζώνη χαμηλής πίεσης, το φρέον αρχίζει να εξατμίζεται εντατικά (μετατρέπεται σε αέρια κατάσταση) και, περνώντας κατά μήκος του εσωτερικού πηνίου, απορροφά θερμότητα από τα τοιχώματά του και, με τη σειρά του, παίρνει θερμότητα από τον περιβάλλοντα αέρα μέσα στο ψυγείο . Αποτέλεσμα: ο αέρας στο εσωτερικό ψύχεται και το φαγητό ψύχεται από την επαφή με αυτόν. Έτσι, όπως στον αγώνα ρελέ, κατά μήκος της αλυσίδας, το εξάτμιση του φρέον προκαλεί εκροή θερμότητας από τα προϊόντα στο ίδιο το φρέον: μέχρι το τέλος του «ταξιδιού» κατά μήκος του εσωτερικού πηνίου, η θερμοκρασία του φρέον αυξάνεται κατά αρκετούς βαθμούς. Το επόμενο μέρος του freon παίρνει το επόμενο μέρος της θερμότητας στο εσωτερικό. Ρυθμίζοντας τον βαθμό κενού, μπορείτε να ρυθμίσετε τη θερμοκρασία εξάτμισης του freon και, κατά συνέπεια, τη θερμοκρασία ψύξης του ψυγείου. Περαιτέρω, το «θερμαινόμενο» freon απορροφάται από τον συμπιεστή από το εσωτερικό πηνίο και εισέρχεται στο εξωτερικό πηνίο, όπου συμπιέζεται σε μια ορισμένη πίεση, επειδή στο άλλο άκρο του εξωτερικού πηνίου «εμποδίζεται» από μια στενή οπή που ονομάζεται Γκάζι ή θερμοστατική βαλβίδα διαστολής. Ως αποτέλεσμα της συμπίεσης του αερίου freon, η θερμοκρασία του αυξάνεται, ας πούμε, έως +40 .. + 60⁰С και περνώντας από το εξωτερικό πηνίο εκπέμπει θερμότητα στον εξωτερικό αέρα, ψύχεται και μετατρέπεται σε υγρή κατάσταση (συμπυκνώνεται ). Επιπλέον, το freon βρίσκεται ξανά μπροστά σε ένα στενό λαιμό (πνιγμός), εξατμίζεται, απομακρύνει τη θερμότητα και η διαδικασία επαναλαμβάνεται ξανά. Ως εκ τούτου, καλείται το εσωτερικό πηνίο, όπου το freon εξατμίζεται, απομακρύνει τη θερμότητα Αποστακτήρας, και το εξωτερικό πηνίο, όπου το freon, συμπύκνωση, εκπέμπει την ληφθείσα θερμότητα, καλείται Πυκνωτής... Η συσκευή που περιγράφεται εδώ παίρνει θερμότητα σε ένα μέρος (μέσα) και τη μεταφέρει σε άλλο μέρος (έξω). Ένα χαρακτηριστικό γνώρισμα της συσκευής είναι ότι το κλειστό κύκλωμα μέσω του οποίου κυκλοφορεί το φρέον χωρίζεται σε 2 ζώνες: μια ζώνη χαμηλής πίεσης (κενό), όπου το φρέον μπορεί να εξατμιστεί εντατικά και μια ζώνη υψηλής πίεσης, όπου συμπυκνώνεται. Ο διαχωριστής αυτών των δύο ζωνών είναι η οπή πεταλούδας και η διατήρηση τέτοιων διαφορετικών πιέσεων σε ένα κλειστό βρόχο καθίσταται δυνατή λόγω της λειτουργίας του συμπιεστή, ο οποίος απαιτεί ενέργεια. (Εάν ο συμπιεστής σταματήσει, μετά από λίγο η πίεση στον εξατμιστή και στο συμπυκνωτή θα εξισορροπηθεί και η διαδικασία μεταφοράς θα σταματήσει). Εκείνοι. η συσκευή είναι σε θέση να μεταφέρει θερμότητα από ψυχρότερη σε θερμότερη, αλλά μόνο δαπανώντας μια ορισμένη ποσότητα ενέργειας. Εκείνοι. απλοποιημένο, λαμβάνοντας το ψυγείο και ανοίγοντας την πόρτα του στο δρόμο και γυρίζοντας τον πίσω τοίχο μέσα στο δωμάτιο, μπορείτε να το θερμάνετε. Είναι απαραίτητο μόνο ο φρέσκος αέρας της εξωτερικής θερμοκρασίας να εισέρχεται πάντα στο ψυγείο και να αφαιρείται ο ψυχρός από την επαφή με τον εσωτερικό εναλλάκτη θερμότητας. Αυτό μπορεί να επιτευχθεί εύκολα με την εγκατάσταση ενός ανεμιστήρα στην είσοδο, ο οποίος θα οδηγούσε νέα τμήματα αέρα στο πηνίο. Στη συνέχεια, η θερμότητα που απομακρύνεται από τον εξωτερικό αέρα θα μεταφερθεί μέσα στο δωμάτιο, θερμαίνοντάς την. Εκείνοι. ψυγείο, ανοιχτή πόρτα προς τα έξω και υπάρχει μια απλή αντλία θερμότητας. Οι πρώτες αντλίες θερμότητας πηγής αέρα που παράγονται από τη σειρά έμοιαζαν με αυτό. Έμοιαζαν με κλιματιστικά παραθύρων. Δηλαδή, ήταν ένα μεταλλικό κουτί που εισήχθη στο άνοιγμα του παραθύρου, στραμμένο προς τον εξωτερικό εξατμιστή και τον συμπυκνωτή προς τα μέσα. Υπήρχε ένας ανεμιστήρας μπροστά από τον εξατμιστή, ο οποίος οδήγησε ροές καθαρού αέρα μέσω των εναλλάκτη θερμότητας πηνίου, και ο ψυχρός αέρας βγήκε από την άλλη πλευρά του κουτιού. Ο εξατμιστής διαχωρίστηκε από τον συμπυκνωτή με ένα μονωτικό στρώμα. Υπήρχε επίσης ένας ανεμιστήρας στο εσωτερικό πηνίο, ο οποίος οδήγησε τον αέρα του δωματίου μέσω του εναλλάκτη θερμότητας και εκρήγνυσε τον ήδη ζεστό αέρα. Με την περαιτέρω βελτίωση της συσκευής, το εξωτερικό μέρος διαχωρίστηκε από το εσωτερικό μέρος και άρχισε να μοιάζει με σύστημα κλιματισμού. Τα δύο μέρη του συνόλου συνδέονται μεταξύ τους με θερμομονωμένους σωλήνες χαλκού στους οποίους κυκλοφορεί το φρέον και ηλεκτρικά καλώδια για την παροχή σημάτων ισχύος και ελέγχου. Οι σύγχρονες αντλίες θερμότητας αέρα είναι μια πολύπλοκη συσκευή με έξυπνο ηλεκτρονικό έλεγχο, ικανή να λειτουργεί αυτόνομα, ρυθμίζοντας ομαλά την απόδοσή τους ανάλογα με την εξωτερική θερμοκρασία, τη ρυθμισμένη εσωτερική θερμοκρασία και έναν αριθμό λειτουργιών. Αυτό σας επιτρέπει να κερδίσετε επιπλέον εξοικονόμηση ενέργειας.

Η κύρια ταξινόμηση των αντλιών θερμότητας (HP) γίνεται σύμφωνα με μια πηγή χαμηλού δυναμικού από την οποία λαμβάνεται ενέργεια (αέρας, έδαφος, νερό) και σε έναν καταναλωτή - έναν φορέα θερμότητας, ο οποίος ανταλλάσσει θερμότητα με έναν συμπυκνωτή και στη συνέχεια χρησιμοποιείται σε το σύστημα θέρμανσης (αέρας, νερό · αντί για νερό, χρησιμοποιείται μερικές φορές αντιψυκτικό). Ας απαριθμήσουμε τα πιο συνηθισμένα:

1. Αντλίες θερμότητας αέρα (VTN). Η πιο προσιτή κατηγορία, ειδικά αέρας-αέρας.

-ΘΟ αέρας

-Ο αέρας-νερό

2. Αντλίες θερμότητας πηγής εδάφους (GTN). Η πιο ακριβή κατηγορία, γιατί απαιτεί ακριβή εκσκαφή ή διάτρηση, εκατοντάδες μέτρα σωλήνα και μεγάλο όγκο αντιψυκτικού.

-ΘΕ το νερό-νερό

3. Αντλίες θερμότητας νερού. Σωλήνες με αντιψυκτικό τοποθετούνται στο κάτω μέρος μιας δεξαμενής (λίμνη, λίμνη, θάλασσα ...) ή δύο αρτεσιανά πηγάδια (το γλυκό νερό λαμβάνεται από το ένα πηγάδι και το κρύο νερό αποστραγγίζεται στο άλλο). Η ακρίβεια εξαρτάται από τον τρόπο πρόσβασης με νερό - πηγή θερμότητας - χρησιμοποιείται. Όμως δεν είναι φτηνό!

-Θ νερό-νερό

Τώρα - το πιο σημαντικό πράγμα: Σχετικά με τη νίκη... Οποιαδήποτε από τις αναφερόμενες αντλίες θερμότητας σάς επιτρέπει να έχετε περισσότερη ενέργεια από ό, τι δαπανήθηκε για τη μεταφορά του (λειτουργία του συμπιεστή, ανεμιστήρες, ηλεκτρονικά ...) Η απόδοση της αντλίας θερμότητας εκτιμάται με τη χρήση του συντελεστή απόδοσης COP (Συντελεστής Απόδοσης), ο οποίος ισούται με την αναλογία της λαμβανόμενης θερμικής ενέργειας (σε kW * h) προς την κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας. Αυτή η τιμή χωρίς διάσταση δείχνει πόσες φορές περισσότερη ενέργεια θερμότητας παράγεται από την αντλία θερμότητας σε σχέση με την καταναλισκόμενη. Το COP εξαρτάται από τη διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ της πηγής (υπαίθρια χαμηλή θερμοκρασία) και του καταναλωτή (θερμοκρασία στο σπίτι +20 .. + 25⁰С) και συνήθως κυμαίνεται από 2 έως 5.

Αυτό είναι το κέρδος μας όταν χρησιμοποιείτε αντλίες θερμότητας: για 1 kW καταναλισκόμενης ηλεκτρικής ενέργειας, μπορείτε να λάβετε από 1 kW έως 4 kW θερμότητας δωρεάν από το περιβάλλον, το οποίο στην έξοδο δίνει από 2 έως 5 kW θερμότητας στο σπίτι.

Εκτίμηση
( 1 εκτίμηση, μέσος όρος 4 του 5 )

Θερμοσίφωνες

Φούρνοι