Ilma-vesi-lämpöpumpun laskeminen lämmitystä ja käyttövettä varten

Esimerkki lämpöpumpun laskennasta

Valitsemme lämpöpumpun yksikerroksisen talon lämmitysjärjestelmälle, jonka kokonaispinta-ala on 70 neliömetriä. m tavallisella kattokorkeudella (2,5 m), järkevällä arkkitehtuurilla ja sulkevien rakenteiden lämpöeristyksellä, joka täyttää nykyaikaisten rakennusmääräysten vaatimukset. 1. vuosineljänneksen lämmitykseen. m tällaista esinettä, yleisesti hyväksyttyjen standardien mukaan, on tarpeen käyttää 100 W lämpöä. Siten koko talon lämmittämiseen tarvitset:

Q = 70 x 100 = 7000 W = 7 kW lämpöenergiaa.

Valitsemme TeploDarom-tuotemerkin lämpöpumpun (malli L-024-WLC), jonka lämpöteho on W = 7,7 kW. Yksikön kompressori kuluttaa N = 2,5 kW sähköä.

Säiliön laskenta

Keräilijän rakentamiseen varatun alueen maaperä on savea, pohjaveden pinta on korkea (otetaan lämpöarvo p = 35 W / m).

Keräimen teho määritetään kaavalla:

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

Määritä keräysputken pituus:

L = 5200/35 = 148,5 m (noin).

Perustuen siihen, että on liian järjetöntä asettaa piiri, jonka pituus on yli 100 m liian korkean hydraulisen vastuksen takia, hyväksytään seuraava: lämpöpumpun jakotukki koostuu kahdesta piiristä - 100 m ja 50 m.

Keräilijälle osoitettava sivuston alue määritetään kaavalla:

S = L x A,

Missä A on ääriviivan vierekkäisten osien välinen askel. Hyväksymme: A = 0,8 m.

Sitten S = 150 x 0,8 = 120 neliömetriä. m.

"Lämpöpumppu on erittäin kallista!"

Maalämpöjärjestelmän avaimet käteen -asennus vuosina 2000-2010, maksaa noin 30000 - 40 000 dollaria... Tällaisen korkean hinnan takana oli kolme päätekijää:

• porauskustannukset olivat tuolloin 35-50 dollaria. 1 metriä. Tämän seurauksena 60-70% kokonaisbudjetista meni ulkoisen kerääjän laitteeseen. Kriisin ansiosta porauskustannukset ovat pudonneet 15–17 dollariin. 1 metriä.
• lämpöpumppujen hinta on nyt laskenut merkittävästi sekä lisääntyneen sisäisen kilpailun vuoksi Valkovenäjän markkinoilla, mikä sai paikallisten toimijoiden mielenkiinnon näillä markkinoilla, että tämän tyyppisten laitteiden maailmanlaajuisesta laskusta.
• "horisontaalisten" säiliöiden laajempi käyttöönotto, joiden asennus on kaksi kertaa halvempaa kuin "pystysuora" poraus, ja samalla ei ole tehokkuudeltaan huonompi kuin "pystysuorat" säiliöt.

Tämän seurauksena tänään keskiarvo "avaimet käteen" -järjestelmän laitteen hinta (kaikki laitteet ja työt) laski jopa 9000-15000 USD Samanaikaisesti sinun ei tarvitse kehittää ja hyväksyä hanketta hätätilanteiden ministeriössä, "alasajoasemien" rakentamista (kaasutuksen aikana), savupiipun asentamista, palomääräysten noudattamista jne.

Lämpöpumppumallien tyypit

On olemassa seuraavia lajikkeita:

• ТН "ilma - ilma";
• ТН "ilma - vesi";
• TN "maaperä - vesi";
• TH "vesi - vesi".

Ensimmäinen vaihtoehto on perinteinen jaettu järjestelmä, joka toimii lämmitystilassa. Höyrystin asennetaan ulkona, ja taloon on asennettu lauhduttimella varustettu yksikkö. Jälkimmäisen puhaltaa puhallin, minkä vuoksi huoneeseen syötetään lämmin ilmamassa.

Jos tällainen järjestelmä on varustettu erityisellä suuttimilla varustetulla lämmönvaihtimella, saadaan HP-tyyppi "ilma-vesi". Se on kytketty vedenlämmitysjärjestelmään.

HP: n "ilma-ilma" - tai "ilma-vesi" -tyyppinen höyrystin ei saa sijaita ulkona, vaan poistoilmakanavassa (se on pakotettava). Tällöin lämpöpumpun hyötysuhde kasvaa useita kertoja.

"Vesi - vesi" - ja "maaperä - vesi" -tyyppisissä lämpöpumpuissa käytetään ns. Ulkoista lämmönvaihdinta tai, kuten sitä kutsutaan, myös kerääjää lämmönpoistoon.

Kaavio lämpöpumpusta

Tämä on pitkä silmukkainen putki, yleensä muovia, jonka läpi nestemäinen väliaine kiertää höyrystimen ympärillä. Molemmat lämpöpumpputyypit edustavat samaa laitetta: yhdessä tapauksessa kerääjä upotetaan pintasäiliön pohjaan ja toisessa maahan. Tällaisen lämpöpumpun lauhdutin sijaitsee lämmönvaihtimessa, joka on kytketty käyttöveden lämmitysjärjestelmään.

Lämpöpumppujen kytkeminen "vesi-vesi" -menetelmän mukaan on paljon vähemmän työlästä kuin "maa-vesi", koska maanrakennuksia ei tarvitse tehdä. Säiliön pohjassa putki asetetaan spiraalin muodossa. Tietysti tälle järjestelmälle sopii vain säiliö, joka ei jääty pohjaan talvella.

Miksi lämpöpumppu?

Kylmän kauden lämmityksen lisäksi pumppu antaa sinun siirtyä olohuoneen ilmastointiprosessiin kesällä. Tätä varten pumppu siirretään käänteiseen toimintatilaan - jäähdytystoimintoon. Lämpöpumppujen käyttö lämmityksenä on hyvin perusteltua paitsi oman kodinsa, myös koko planeetan ilmakehän ympäristön puhtauden varmistamiseksi. Lisäksi laitteissa on ylpeitä pitkäaikaista työtä, kustannussäästöt, turvallisuus ja mukavan ympäristön luominen kotiin.
Kaikentyyppiset energialähteet ovat kalliimpia kullakin termillä, joten innokkaat omistajat ovat valmiita asentamaan kalliita laitteita, jotka kannattavat työskentelemällä ilman keinotekoista polttoainetta. Nestemäisten, kaasumaisten tai kiinteiden polttoaineiden ostaminen ei ole välttämätöntä lämpöpumpun tehokkaan toiminnan kannalta.

Suurissa pinta-aloissa sijaitsevissa omakotitaloissa lämpöpumpun käyttö yhdessä varalämmitysmenetelmän kanssa antaa sinulle mahdollisuuden saada takaisin investointikustannukset kuudennena toimintavuotena. Samanaikaisesti vapautuu noin 6 kW lämpöä 1 kW kulutettua sähköä kohti. Lämpöpumpun avulla voit saada veden lämpötilan järjestelmässä jopa 70 ° C: seen.

Talossa, johon on asennettu lämpöpumppu ei tarvitse käyttää ilmastointia, koska kesällä jäähdytysneste kiertää pitkin piiriä, joka jäähdytetään maassa 6 ° C: n lämpötilaan. Se on halvempaa kuin erillisten ilmajäähdytysjärjestelmien käyttö. Pumpun tehostamiseksi siihen on kytketty uima-altaan lisälämmityshaarat, ja kesällä käytetään aurinkopaneeleista tulevaa energiaa.

Lämpöpumppu toiminnassa

Planeetan kovan kuoren ja vaipan alla on punertava ydin. Monien maapallon sukupolvien elämän aikana ydin ei muuta lämpötilaa tulevina vuosina, ja se lämmittää yhteistä kotiamme sisältäpäin. Ilmasto-olosuhteista riippuen noin 50-60 m: n syvyydessä maan lämpötila on 10 - 14 ° C... Jopa ikiroudassa lämpöpumpun käyttö on mahdollista, vain putkenlaskun syvyyttä on lisättävä.

Kuinka se toimii

Laite on suunniteltu keräämään matalat ympäristön lämpötilat syvyydessä, muuntamaan se korkean lämpötilan energiaksi ja siirtämään kodin lämmitysjärjestelmään. Planeetta tuottaa jatkuvasti lämpöä, jota käytetään kodin lämmittämiseen. Lämpö saadaan ympäröivästä ilmasta ja vedestä, jotka keräävät aurinkoenergiaa.

Itse asiassa lämpöpumppu on yksikkö, joka muistuttaa jäähdytyslaitteiden toimintaa. Vain jääkaapissa höyrystin on sijoitettu siten, että se tyhjentää tarpeetonta lämpöä, ja lämpöpumpussa se on jatkuvassa kosketuksessa lähteen kanssa luonnollinen lämpö:

• käyttää pystysuoria tai vinoa kaivoja vuorovaikutuksessa jäätymispisteen alapuolella sijaitsevan maamassan kanssa
• putkien käyttö lämpimien järvien ja jokien syvyydessä antaa sinun kerätä jäätymättömien vesivirtausten energiaa;
• erikoislaitteet keräävät lämpimän ilman lämpötilan asunnon ulkopuolella.

Polttoaineenkuljettimen liike järjestelmän läpi on järjestetty kompressorilla. Maan syvyydessä kerätyn lämpötilan nostamiseksi käytetään supistettujen suppiloiden järjestelmää. Kuljetettuaan niiden läpi paineen alaisena, kantaja supistuu ja nostaa lämpötilaa. Järjestelmään asennettu lauhdutin antaa energiaa lämmitysjärjestelmän nesteen lämmittämiseksi, joka lopulta menee talon sisäisen lämmityspiirin pattereihin.

Lämpöpumpun käyttöön ympäri vuoden toimitetaan kahdella lämmönvaihtimella... Yhden höyrystin vapauttaa jäähdytysenergiaa, kun taas toinen toimii lämmöntoimittajana huoneen lämmittämiseksi. Lämmön keräämisen lähde on maan sisus, jäätymättömien säiliöiden tai ilmamassojen pohja, josta pitkät putket lainaa matalan lämpötilan energiaa.

Rakennekaavio yksityisen talon pumpusta

• putkijärjestelmä ulkoista, joskus etäkeräystä varten, jossa lämmönsiirtäjä liikkuu jatkuvasti;
• kollektorin työjärjestelmä, joka sisältää kompressorin, putket, lämmönvaihtimet, venttiilit ja eri toimintojen suppilot;
• talon sisäinen lämmitysjärjestelmä, jossa on putket ja patterit tai ilmajäähdytysjärjestelmä.

Toimintajaksoa, jonka aikana polttoainelaitteissa ei tapahdu vikoja, pumppujen valmistajia ja asentajia kutsutaan 20 vuodeksi. Mutta tällainen lausunto on epätodennäköistä, koska kukaan ei ole peruuttanut fysiikan lakeja, ja jatkuvasti hankaavat ja liikkuvat osat epäonnistuvat aikaisemmin. Optimaalinen työaika ilman korjausta ja osien vaihtoa voi olla nimeä luku 10 vuoteen.

Lämmönkehittimen tekeminen omin käsin

Luettelo osista ja lisävarusteista lämmönkehittimen luomiseksi:

• kaksi painemittaria tarvitaan mittaamaan paine työkammion sisään- ja ulostulossa;
• lämpömittari tulo- ja ulostulonesteen lämpötilan mittaamiseksi;
• venttiili ilmatulppien poistamiseksi lämmitysjärjestelmästä;
• tulo- ja lähtöhaaraputket hanoilla;
• lämpömittarin hihat.

Kiertovesipumpun valinta

Tätä varten sinun on päätettävä laitteen vaadituista parametreista. Ensimmäinen on pumpun kyky käsitellä korkean lämpötilan nesteitä. Jos tämä ehto jätetään huomiotta, pumppu epäonnistuu nopeasti.

Seuraavaksi sinun on valittava käyttöpaine, jonka pumppu voi luoda.

Lämmönkehittimelle riittää, että nesteen tullessa ilmoitetaan 4 ilmakehän paine, voit nostaa tämän indikaattorin 12 ilmakehään, mikä lisää nesteen lämmitysnopeutta.

Pumpun suorituskyvyllä ei ole merkittävää vaikutusta lämmitysnopeuteen, koska käytön aikana neste kulkee ehdollisesti kapean suuttimen halkaisijan läpi. Tavallisesti vettä kuljetetaan jopa 3-5 kuutiometriä tunnissa. Sähkön muuntokertoimella lämpöenergiana on paljon suurempi vaikutus lämmönkehittimen toimintaan.

Kavitaatiokammion valmistus

Mutta tässä tapauksessa veden virtaus vähenee, mikä johtaa sen sekoittumiseen kylmien massojen kanssa. Suuttimen pieni aukko lisää myös ilmakuplien määrää, mikä lisää toiminnan meluvaikutusta ja voi johtaa siihen, että kuplia alkaa muodostua jo pumpun kammiossa. Tämä lyhentää sen käyttöikää. Kuten käytäntö on osoittanut, hyväksyttävin halkaisija on 9–16 mm.

Muotonsa ja profiilinsa suuttimet ovat lieriömäisiä, kartiomaisia ​​ja pyöristettyjä. On mahdotonta sanoa yksiselitteisesti, mikä valinta on tehokkaampi, kaikki riippuu muista asennusparametreista. Tärkeintä on, että pyörreprosessi syntyy jo nesteen alkuvaiheessa suuttimeen.

Lämpöpumpun vaakasuoran kerääjän laskeminen

Vaakasuoran kollektorin tehokkuus riippuu väliaineen lämpötilasta, johon se on upotettu, sen lämmönjohtavuudesta sekä kosketusalueesta putken pintaan. Laskentamenetelmä on melko monimutkainen, joten useimmissa tapauksissa käytetään keskimääräisiä tietoja.

• 10 W - haudattu kuivaan hiekkaiseen tai kiviseen maahan;
• 20 W - kuivassa savimaassa;
• 25 W - märässä savimaassa;
• 35 W - erittäin kosteassa savimaassa.

Näin ollen kerääjän (L) pituuden laskemiseksi tarvittava lämpöteho (Q) jaetaan maaperän lämpöarvolla (p):

L = Q / p.

Annettuja arvoja voidaan pitää voimassa vain, jos seuraavat ehdot täyttyvät:

• Keräilijän yläpuolella oleva tontti ei ole rakennettu, sitä ei ole varjostettu tai istutettu puilla tai pensailla.
• Spiraalin vierekkäisten käännösten tai "käärmeen" osien välinen etäisyys on vähintään 0,7 m.

Kerääjää laskettaessa on pidettävä mielessä, että maaperän lämpötila laskee ensimmäisen toimintavuoden jälkeen useita asteita.

Kuinka lämpöpumput toimivat

Kaikissa lämpöpumpuissa on työaine, jota kutsutaan kylmäaineeksi. Yleensä freoni toimii tässä ominaisuudessa, harvemmin ammoniakki. Itse laite koostuu vain kolmesta osasta:

• höyrystin;
• kompressori;
• kondensaattori.

Höyrystin ja lauhdutin ovat kaksi säiliötä, jotka näyttävät pitkiltä kaarevilta putkilta - keloilta. Lauhdutin on kytketty yhdestä päästä kompressorin ulostuloon ja höyrystin sisääntuloon. Kelojen päät on liitetty yhteen ja niiden väliseen risteykseen on asennettu paineenalennusventtiili. Höyrystin on kosketuksessa - suoraan tai epäsuorasti - lähtöaineen kanssa, ja lauhdutin on kosketuksessa lämmitys- tai käyttöjärjestelmän kanssa.

Kuinka lämpöpumppu toimii

HP: n toiminta perustuu kaasun määrän, paineen ja lämpötilan keskinäiseen riippuvuuteen. Näin tapahtuu yksikön sisällä:

1. Ammoniakki, freoni tai muu kylmäaine, joka liikkuu höyrystintä pitkin, lämpenee lähtöaineesta esimerkiksi +5 asteen lämpötilaan.
2. Kun höyrystin on kulunut, kaasu saavuttaa kompressorin, joka pumppaa sen lauhduttimeen.
3. Kompressorin purkama kylmäaine pidetään lauhduttimessa paineenalennusventtiilillä, joten sen paine on tässä suurempi kuin höyrystimessä. Kuten tiedät, paineen kasvaessa minkä tahansa kaasun lämpötila nousee. Näin tapahtuu kylmäaineella - se lämpenee 60-70 asteeseen. Koska lauhdutin pestään lämmitysjärjestelmässä kiertävällä jäähdytysnesteellä, lämpenee myös jälkimmäinen.
4. Kylmäaine poistetaan pieninä annoksina paineenalennusventtiilin läpi höyrystimeen, jossa sen paine laskee jälleen. Kaasu laajenee ja jäähtyy, ja koska se menetti osan sisäisestä energiasta edellisen vaiheen lämmönvaihdoksen seurauksena, sen lämpötila laskee alle +5 asteen. Höyrystimen jälkeen se lämpenee jälleen, sitten kompressori pumpaa sen lauhduttimeen - ja niin edelleen ympyrässä. Tieteellisesti tätä prosessia kutsutaan Carnot-sykliksi.

Lämpöpumppujen pääpiirre on, että lämpöenergia otetaan ympäristöstä kirjaimellisesti turhaan. Totta, sen uuttamiseksi on tarpeen käyttää tietty määrä sähköä (kompressorille ja kiertovesipumpulle / tuulettimelle).

Lämpöpumppu on kuitenkin edelleen erittäin kannattava: kutakin käytettyä kW * h sähköä kohti on mahdollista saada 3 - 5 kW * h lämpöä.

Lähteet

• 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

Alistuminen ilman elementtiin: lämpöpumput "ilma-vesi"

Suomi on jo pitkään ollut yksi Euroopan unionin johtavista talouksista lämpöpumppujen (HP) asukaskohtaisen käyttöönoton suhteen. Suomen Lämpöpumppuyhdistys (Suomen Lämpöpumppuyhdistys, SULPU) on julkaissut mielenkiintoisia lämpöpumppumyyntitilastoja vuodelle 2020 (kuva 1) tässä Skandinavian maassa kovassa ilmastossa.

Kaaviosta käy ilmi, että geotermisten laitteiden myynnin määrä on laskenut useita vuosia peräkkäin, kun taas ilma-vesi-lämpöpumppujen myynti on kasvanut joka vuosi.Jos käännämme nämä tiedot luvuiksi, saadaan seuraava kuva: maalämpöpumppujen myynti vuodesta 2016 laski 8491: stä 7986: een, mikä oli -5,9%, ja ilma-vesi-lämpöpumppujen myynti kasvoi vuodesta 2020 3709: stä 4138: een kpl, mikä oli + 11,6%.

Tämä dynamiikka johtuu ilma-vesi-lämpöpumpun lisääntyneestä vakaudesta tieteen ja tekniikan kehityksen takia sekä mukavammista investoinneista ja yksinkertaisemmasta asennuksesta verrattuna maalämpöpumppuihin.

Suomen johtava lämmitysteknologian valmistaja -) - on myös keskittynyt tehokkaiden ja kestävien ilma-vesilämpöpumppuratkaisujen kehittämiseen monien vuosien ajan, ja viime aikoina Tehowatti Airin onnistunut lanseeraus on ollut markkinoilla.

Se on monipuolinen pakettiratkaisu, joka sopii monen tyyppisiin kohteisiin: yksityisiin, kaupallisiin ja julkisiin kohteisiin. Aloituspaketti sisältää aina ulkoyksikön eli itse ilma-vesilämpöpumpun ja sisäyksikön, joka sisältää: sähkökattilan ja vedenlämmittimen, joka on valmistettu haponkestävästä ferriittisestä ruostumattomasta teräksestä, kaikki tarvittavat automaatiot , kiinnikkeet ja turvallisuusryhmä sisä- ja ulkoyksiköihin ... Siten kukin asiakas ja asentaja saa valmiiksi koottavan "rakentajan" ja ratkaisee ongelman mahdollisimman lyhyessä ajassa paitsi lämmityksen ja käyttöveden toimituksessa, myös loppuasiakkaan pyynnöstä, vaikka ilmastointilaite olisi Koti.

Mallivalikoima sisältää erilaisia ​​HP: n "vesi-vesi" -yksiköiden yhdistelmiä - budjetista "edistyneisiin" ratkaisuihin, jotka antavat loppukäyttäjälle suurimmat säästöt.

Tämän vaihtoehdon valitsi myös itselleen Pyhän Neitsyt Marian taivaaseenastumisen kirkko (Vapahtaja Sennayalla) vuonna 2020 temppelin jälleenrakennuksen aikana. Valmistaja JÄSPI ja jakelija DOMAP valitsivat yhdessä optimaalisen laitepaketin tämän ongelman ratkaisemiseksi. Tehowatti Airin käytön etuna on paitsi se, että tarjoamme asennettavaksi sopivan toimitussarjan, myös se, että tämä laite voidaan helposti integroida olemassa olevaan lämmitys- ja käyttövesijärjestelmään.

Hieman historiaa

Kivikirkon perusti Pietarin arkkipiispa ja Shlisselburg Sylvester 20. heinäkuuta 1753. Temppeli rakennettiin varakkaiden veroviljelijöiden Savva Yakovlevin (Sobakin) kustannuksella. Aikaisemmin Bartolomeo Rastrellia pidettiin rakennuksen arkkitehtina, ja nyt Andrei Kvasov tunnustetaan todennäköisemmäksi projektin tekijäksi.

Temppelin arkkitehtuuri on suunniteltu sekoitetyyliin. Korkeaa kullattua ikonostaasia pidettiin yhtenä Pietarin parhaista. Huomattavia olivat myös kreikkalaisen kirjoituksen maalaus ja hopea valtaistuin, joka painoi 6 puntaa 38 puntaa (noin 113,8 kg).

Vuonna 2011 aloitettiin aktiivinen projekti Sennaya-aukiolla olevan Pyhän Neitsyt Marian taivaaseenastumisen kirkon palauttamiseksi. Samana vuonna aloitettiin temppelin palauttaminen. Rakentajat joutuivat tehtävään avata asfaltti ja laskea katedraalin likimääräinen sijainti. Kävi ilmi, että vanhaa säätiötä ei tuhottu. Arkkitehdit olivat erityisen iloisia katedraalin pyhistä pyhistä - alttarin pohjasta. Lähellä alttarilevyä löytyi sinetöity sisäänkäynti Vapahtajan kryptaan - haudattu sisäänkäynti kirkon kellareihin. Tavallisesti papit ja aateliset seurakuntalaiset haudattiin kryptaan. Todennäköisesti Sennayan Vapahtajan kirkko palautetaan vanhaan perustukseen.

Vuonna 2014 kirkon perustus tunnustettiin erityisellä määräyksellä kulttuuriperintökohteeksi. Kaikenlainen työ on kielletty tässä paikassa paitsi maisemointi ja kirkon rakennuksen kunnostaminen.

Tehowatti Air System paikan päällä

Työmaalle asennettiin JÄSPI Tehowatti Air-vesi -lämpöpumppu, jossa oli ulkotaajuusmuuttajayksikkö Nordic 16 - tämä järjestelmä on kehitetty tehokkaaseen lämmitykseen, jäähdytykseen ja käyttöveden toimitukseen sekä uusissa että kunnostetuissa tiloissa.Suunnittelussa kiinnitettiin erityistä huomiota asennuksen ja käytön helppouteen. Tämä järjestelmä on käynnistetty ja toimii menestyksekkäästi julkisen rakennuksen vedenlattialämmityksen ja kuuman veden toimittamiseen. Ilma-vesi-lämpöpumpun Nordic 16 ulkoyksikkö toimii tehokkaasti ulkolämpötiloissa –25 ° C: een samalla, kun se pystyy syöttämään 63–65 ° C: seen lämmitetyn lämmitysjärjestelmän lämmitysjärjestelmään.

Kiinnitämme huomiota yksityiskohtiin. Kuten edellä todettiin, JÄSPI Tehowatti Air -järjestelmän sisäinen säiliö on valmistettu haponkestävästä ferriittisestä ruostumattomasta teräksestä, jota käytetään erityisen vaikeissa olosuhteissa käyttövesijärjestelmässä.

Lämpöpumpun latauskäämi on myös valmistettu ruostumattomasta teräksestä. Tämä kela tarjoaa nopean, energiatehokkaan ja tarkan latauksen. Sisäyksikön kautta lämpö jakautuu huoneen sisälle ja käyttöveden lämmittämiseen.

Jos lämpöpumppu ei saa kadulta riittävästi energiaa kohteen tarpeisiin, automaattinen lämmitys ja tarvittava lisälämpö toimitetaan HP: n sisäisen lohkon sähkölämmityselementin avulla.

Suomalaiset korkealaatuiset Tehowatti Air -komponentit ja -materiaalit säästävät pitkällä aikavälillä pienellä energiankulutuksella ilman laitteiden säännöllistä huoltoa. Sekä ulko- että sisäyksiköt toimivat matalalla melutasolla.

JÄSPI Tehowatti Air ilma-vesi -lämpöpumppujärjestelmät on suunniteltu ja valmistettu Suomessa, niiden laatu on pienimmistäkin yksityiskohtiin nähden, ne eivät vaadi käytännössä mitään huoltoa ja ovat erittäin luotettavia (asiakkaan ongelman ratkaiseminen keskimääräisellä käyttöikällä 20–25 vuotta). Laitteita luodessaan JÄSPI ("Yaspi") käyttää korkeaa tietämystä lämmityskentästä ja monen vuoden kokemusta laitteiden käytöstä pohjoisen ankarissa olosuhteissa.

Lämpöpumppujen kaivojen ominaisuudet

Lämmitysjärjestelmän toiminnan pääelementti tätä menetelmää käytettäessä on kaivo. Sen poraus tehdään erityisen geotermisen anturin ja lämpöpumpun asentamiseksi suoraan siihen.

Lämpöpumppuun perustuvan lämmitysjärjestelmän järjestäminen on järkevää sekä pienille omakotitaloille että koko viljelysmaalle. Lämmitettävästä alueesta riippumatta alueen geologinen osa on arvioitava ennen kaivojen poraamista. Tarkat tiedot auttavat laskemaan tarvittavien kaivojen määrän oikein.

Kaivon syvyys on valittava siten, että se voi paitsi tuottaa riittävästi lämpöä tarkasteltavalle kohteelle myös sallia lämpöpumpun, jolla on vakio tekniset ominaisuudet. Lämmönsiirron lisäämiseksi kaadetaan erityinen liuos kaivojen onteloon, jossa sisäänrakennettu piiri sijaitsee (liuoksen vaihtoehtona voidaan käyttää savea).

Tärkein vaatimus lämpöpumppujen kaivojen porauskaivoista on kaikkien pohjaveden horisonttien täydellinen eristäminen. Muussa tapauksessa veden pääsyä taustalla oleviin horisontteihin voidaan pitää pilaantumisena. Jos jäähdytysneste pääsee pohjaveteen, sillä on kielteisiä ympäristövaikutuksia.

Mikä on lämpöpumppu?

Lämpöpumpun on keksinyt 150 vuotta sitten Lord Kelvin, ja se on nimetty lämpökertoimeksi. Se koostuu kompressorista, kuten tavallinen jääkaappi, ja kahdesta lämmönvaihtimesta. Toimintaperiaatetta voidaan verrata jääkaapin periaatteeseen. Jälkimmäisen takana on arina, joka lämpenee, pakastimen sisällä se jäähtyy. Jos otamme tämän pakastimen, annamme putket, laitamme freoniputket kylpyyn, sitten kylvyssä oleva vesi jäähdytetään ja arina lämpenee takaapäin, ja jääkaappi pumpaa lämpöä kylvystä ja lämmittää huone arinan läpi. Lämpöpumppu toimii samalla tavalla.

Kaksi putkea törmää maahan.Sitten ne eroavat toisistaan ​​ja tähän taloon porattiin noin 350 juoksevaa kaivoa. Y-muotoinen koetin työnnetään kuhunkin kuoppaan. Neste virtaa tämän koettimen läpi ja sitä lämmittää maan lämpö. Lämpöpumpusta tulee noin -1 asteen lämpötila ja maasta palaa +5 astetta. Tämä on suljettu järjestelmä tällä kiertopumpulla, se pumpataan, ja lämpö poistetaan ja siirretään taloon. Nämä kaksi putkea lämmittävät lämpimän lattian. Tavallinen jääkaappi, mutta tehokkaammalla kompressorilla.

Kotitekoinen elektroniikka kiinalaisessa myymälässä.

Hinnat lämpöpumppujen kaivojen porauskaivoihin

Ensimmäisen maalämpöpiirin asennuskustannukset

Miksi valitsin lämpöpumpun kotini lämmitys- ja vesijärjestelmään?

Joten ostin tontin talon rakentamiseksi ilman kaasua. Kaasun toimitusnäkymät ovat 4 vuodessa. Oli tarpeen päättää, kuinka elää tähän aikaan.

Seuraavia vaihtoehtoja harkittiin:

1. 1) polttoainesäiliö 2) dieselpolttoaine 3) pelletit

Kaikkien näiden lämmitystyyppien kustannukset ovat oikeassa suhteessa, joten päätin tehdä yksityiskohtaisen laskelman esimerkillä kaasusäiliöstä. Huomioon otettiin seuraavat seikat: 4 vuotta tuodulle nesteytetylle kaasulle, sitten kattilan suuttimen vaihtaminen, pääkaasun toimittaminen ja vähimmäiskustannukset uudelleenkäsittelystä. Tulos on:

• 250 m2 talolle kattilan, kaasusäiliön hinta on noin 500 000 ruplaa
• koko alue on kaivettava
• kätevän pääsyn saatavuus jälleenmyyjälle tulevaisuutta varten
• noin 100000 ruplaa vuodessa:
• talossa on lämmitys + lämmin vesi
• lämpötilassa -150 ° C ja alle, kustannukset ovat 15-20 000 ruplaa kuukaudessa).

Kaikki yhteensä:

• kaasusäiliö + kattila - 500000 ruplaa
• toiminta 4 vuoden ajan - 400000 ruplaa
• pääkaasuputken toimitus työmaalle - 350 000 ruplaa
• suuttimen vaihto, kattilan huolto - 40000 ruplaa

Yhteensä - 1 250 000 ruplaa ja paljon kohinaa lämmityskysymyksestä seuraavien 4 vuoden aikana! Henkilökohtainen aika rahassa on myös kohtuullinen summa.

Siksi valintani laski lämpöpumppuun, jolla oli oikeat kustannukset kolmen 85 metrin pituisen kaivon poraamisesta ja asennuksen kanssa ostamisesta. Buderus 14 kW -lämpöpumppu on ollut käytössä 2 vuotta. Vuosi sitten asensin sille erillisen mittarin: 12 000 kWh vuodessa !!! Rahan suhteen: 2400 ruplaa kuukaudessa! (Kuukausimaksu olisi enemmän) Lämmitys, kuuma vesi ja ilmainen ilmastointi kesällä!

Ilmastointilaite nostaa jäähdytysnestettä kaivoista + 6-8 ° C: n lämpötilaan, jota käytetään tilojen jäähdyttämiseen tavallisten puhallinkonvektoriyksiköiden (tuuletin ja lämpötila-anturi) avulla.

Perinteiset ilmastointilaitteet ovat myös erittäin energiaintensiivisiä - vähintään 3 kW / huone. Eli 9-12 kW koko talolle! Tämä ero on otettava huomioon myös lämpöpumpun takaisinmaksussa.

Joten takaisinmaksuaika 5-10 vuodessa on myytti niille, jotka istuvat kaasuputkessa, loput ovat tervetulleita "vihreiden" energian kuluttajien klubiin.

Ilmalämpöpumppujen omistajat IVY-maista

Alina Shuvalova, Dnipro (Dnipropetrovsk), Ukraina

He luopuivat keskitetystä lämmityksestä ja asensivat huoneeseen ilma-ilma-lämpöpumpun (mieheni aloite). Säästöt ovat merkittäviä, koska kaikkialla on muovi-ikkunat, talo on eristetty ja huoneistot lämmitetään kaikilta puolilta.

Tapahtui, että lämmitämme huoneistoa vain vähän, ja voimme itse säätää lämpötilaa. Kun olemme töissä ja lapsi on koulussa, pumppu sammutetaan, seisoo ajastimen päällä ja käynnistyy, kun poika tulee kotiin (tänä aikana asunnolla ei ole aikaa jäähtyä).

Kashevich Alexey, Valko-Venäjä

Ostin taloni ilma-ilma-lämpöpumpun (ennen sitä lämmitettiin liedellä). Aluksi kaikki sujui kuin kellokoneisto, ja kun kylmä tuli, liikenneruuhkat alkoivat lentää jatkuvasti.En kiinnittänyt tähän mitään merkitystä, ja kun aloin tyrmätä jatkuvasti, soitin sähköasentajaan.

Kuten kävi ilmi, kylmässä se kuluttaa liikaa sähköä, eikä verkkoamme ole suunniteltu tätä varten. Oli valinta - joko palata uunilämmitykseen tai istua kylmässä. Yleensä kausi ei osoittautunut erityisen mukavaksi, en ole päättänyt mitä tehdä seuraavaksi. Tehokkaamman kaapelin asettaminen ja liittäminen on liian kallista.

Asennusvivahteet

Kun valitset vesi-vesilämpöpumpun, on tärkeää laskea käyttöolosuhteet. Jos viiva on upotettu vesistöön, sinun on otettava huomioon sen tilavuus (suljettu järvi, lampi jne.), Ja kun se asennetaan jokeen, virtauksen nopeus

Jos tehdään virheellisiä laskelmia, putket jäätyvät jäällä ja lämpöpumpun hyötysuhde on nolla.

Mikä on jäähdytin ja miten se toimii

Pohjavedestä otettaessa on otettava huomioon kausivaihtelut. Kuten tiedätte, keväällä ja syksyllä pohjaveden määrä on suurempi kuin talvella ja kesällä. Lämpöpumpun pääasiallinen käyttöaika on talvella. Veden pumppaamiseen ja pumppaamiseen on käytettävä tavanomaista pumppua, joka myös kuluttaa sähköä. Sen kustannukset tulisi sisällyttää kokonaismäärään ja vasta sen jälkeen tulisi ottaa huomioon lämpöpumpun hyötysuhde ja takaisinmaksuaika.

loistava vaihtoehto on käyttää arteesista vettä. Se tulee syvistä kerroksista painovoiman, paineen alaisena. Mutta sinun on asennettava lisälaitteet sen korvaamiseksi. Muuten lämpöpumpun osat voivat vaurioitua.

Ainoa arteesikaivon käytön haitta on porauskustannukset. Kustannukset eivät maksa pian, koska pumpusta ei ole vettä veden nostamiseen tavanomaisesta kaivosta ja pumppaamista maahan.

Lämmityslämmönkehittimen käyttötekniikka

Työkappaleessa vedelle on annettava suurempi nopeus ja paine, joka suoritetaan käyttämällä halkaisijaltaan erilaisia ​​putkia, kapenevia virtausta pitkin. Työkammion keskellä sekoitetaan useita painevirtoja, mikä johtaa kavitaation ilmiöön.

Vesivirtauksen nopeusominaisuuksien hallitsemiseksi ulostuloon ja työonteloon asennetaan jarrulaitteet.

Vesi siirtyy kammion vastakkaisessa päässä olevaan suuttimeen, josta se virtaa paluu- suuntaan uudelleenkäyttöä varten kiertopumpun avulla. Lämmitys ja lämmöntuotanto johtuvat nesteen liikkumisesta ja jyrkästä laajenemisesta suuttimen kapean aukon ulostulossa.

Lämmönkehittimien positiiviset ja negatiiviset ominaisuudet

Kavitaatiopumput luokitellaan yksinkertaisiksi laitteiksi. Ne muuttavat veden mekaanisen moottorienergian lämpöenergiaksi, joka käytetään huoneen lämmitykseen. Ennen kavitaatioyksikön rakentamista omin käsin on huomattava tällaisen asennuksen edut ja haitat. Positiivisia ominaisuuksia ovat:

• tehokas lämpöenergian tuottaminen;
• taloudellinen toiminnassa polttoaineen puutteen vuoksi sinänsä;
• edullinen vaihtoehto ostaa ja tehdä se itse.

Lämmöntuottajilla on haittoja:

• meluisa pumpun toiminta ja kavitaatioilmiöt;
• tuotantomateriaaleja ei ole aina helppo hankkia;
• käyttää kunnollista kapasiteettia 60–80 m2 huoneeseen;
• vie paljon käyttökelpoista huonetilaa.

Kaivonporaus lämpöpumppujärjestelmään

On parempi antaa kaivolaite ammattimaiselle asennusorganisaatiolle. Lämpöpumppua myyvän yrityksen edustajien on parasta tehdä tämä. Joten voit ottaa huomioon kaikki porauksen vivahteet ja antureiden sijainnin rakenteesta ja täyttää muut vaatimukset.

Erikoisjärjestö avustaa luvan hankkimisessa maakaasulämpöpumpun koettimien kaivon poraamiseksi. Lain mukaan pohjaveden käyttö taloudellisiin tarkoituksiin on kielletty. Puhumme ensimmäisen vesikerroksen alapuolella sijaitsevien vesien käytöstä mihin tahansa tarkoitukseen.

Vertikaalisten järjestelmien porausmenettely olisi pääsääntöisesti koordinoitava valtion hallintoviranomaisten kanssa. Lupien puuttuminen johtaa seuraamuksiin.

Saatuaan kaikki tarvittavat asiakirjat, asennus alkaa seuraavassa järjestyksessä:

• Porauskohdat ja antureiden sijainti työmaalla määritetään ottaen huomioon etäisyys rakenteesta, maisemaominaisuudet, pohjaveden läsnäolo jne. Säilytä kaivojen ja talon välinen vähintään 3 metrin etäisyys.
• Porauslaitteita tuodaan, samoin kuin maisematyöhön tarvittavia laitteita. Pystysuoraan ja vaakasuoraan asennukseen tarvitaan pora ja iskuvasara. Maaperän poraamiseen kulmassa käytetään porakoneita, joissa on puhaltimen muoto. Suurimman hakemuksen vastaanotti telaketjulla toimiva malli. Koettimet sijoitetaan tuloksena oleviin kaivoihin ja aukot täytetään erityisliuoksilla.

Lämpöpumppujen porakaivot (lukuun ottamatta klusterijohtoja) ovat sallittuja vähintään 3 metrin etäisyydellä rakennuksesta. Suurin etäisyys taloon ei saa ylittää 100 m. Hanke toteutetaan näiden standardien perusteella .

Mikä kaivon syvyyden tulisi olla

Syvyys lasketaan useiden tekijöiden perusteella:

• Tehokkuuden riippuvuus kaivon syvyydestä - lämmönsiirto vähenee vuosittain. Jos kaivolla on suuri syvyys ja joissakin tapauksissa vaaditaan kanavan tekeminen jopa 150 m: iin, vastaanotetun lämmön indikaattorit vähenevät joka vuosi, prosessi vakiintuu ajan myötä. suurin syvyys ei ole paras ratkaisu. Yleensä tehdään useita pystysuoria kanavia, kaukana toisistaan. Kaivojen välinen etäisyys on 1-1,5 m.
• Kaivon poraussyvyyden laskeminen koettimille suoritetaan ottaen huomioon seuraavat seikat: viereisen alueen kokonaispinta-ala, pohjaveden ja arteesikaivojen läsnäolo, lämmitetty kokonaispinta-ala. Joten esimerkiksi korkeiden pohjavesien porauskaivojen syvyys vähenee voimakkaasti verrattuna hiekkaisen maaperän kaivojen valmistukseen.

Maalämpökaivojen luominen on monimutkainen tekninen prosessi. Kaikki työt, suunnitteludokumentaatiosta lämpöpumpun käyttöönottoon, on suoritettava yksinomaan asiantuntijoiden toimesta.

Käytä laskimia laskeaksesi likimääräiset työkustannukset. Ohjelmat auttavat laskemaan kaivon veden määrän (vaikuttaa tarvittavan propyleeniglykolin määrään), sen syvyyden ja suorittamaan muut laskelmat.

Kuinka täyttää kaivo

Materiaalivalinta riippuu usein kokonaan omistajista.

Urakoitsija voi neuvoa kiinnittämään huomiota putkityyppiin ja suosittelemaan koostumusta kaivon täyttämiseksi, mutta lopullinen päätös on tehtävä itsenäisesti. Mitkä ovat vaihtoehdot?

• Kaivoissa käytettävät putket - käytä muovi- ja metallilinjoja. Käytäntö on osoittanut, että toinen vaihtoehto on hyväksyttävämpi. Metalliputken käyttöikä on vähintään 50-70 vuotta, metallin seinillä on hyvä lämmönjohtavuus, mikä lisää kerääjän hyötysuhdetta. Muovia on helpompi asentaa, joten rakennusorganisaatiot tarjoavat usein juuri sitä.
• Materiaali putken ja maan välisten rakojen täyttämiseen. Kaivojen liittäminen on pakollinen sääntö. Jos putken ja maan välistä tilaa ei ole täytetty, kutistuminen tapahtuu ajan myötä, mikä voi vahingoittaa piirin eheyttä. Rakot on täytetty kaikilla rakennusmateriaaleilla, joilla on hyvä lämmönjohtavuus ja joustavuus, kuten Betonit.Lämpöpumpun kaivon täyttäminen ei saisi estää normaalia lämmön kiertoa maasta kerääjään. Työ tehdään hitaasti, jotta ei jää aukkoja.

Vaikka anturien poraaminen ja sijoittaminen rakenteesta ja toisistaan ​​tehdään oikein, vuoden kuluttua tarvitaan lisätyötä kollektorin kutistumisen vuoksi.

Lämpöpumput: toimintaperiaate ja käyttö

Termodynamiikan toinen laki sanoo: Lämpö voi liikkua spontaanisti vain yhteen suuntaan, kuumemmasta kappaleesta vähemmän lämmitettyyn, ja tämä prosessi on peruuttamaton. Siksi kaikki perinteiset lämmitysjärjestelmät perustuvat tietyn lämmönsiirtimen (useimmiten veden) lämmittämiseen lämpötilaan, joka on korkeampi kuin mukavuus edellyttää, ja saattavat sitten tämän lämmönsiirtimen kosketukseen huoneen kylmemmän ilman ja itse lämmön kanssa. 2. termodynamiikan alku, menee tähän ilmaan, lämmittäen sitä. Ja tämä on nykyaikaisen lämmityksen paradigma: jos haluat lämmittää ihmistä - lämmitä ilmaa, jossa hän on! Jäähdytysnesteen lämmittämiseksi sinun on poltettava polttoainetta, joten kaikissa näissä lämmitysmuodoissa palamisprosessiin liittyy kaikkia seurauksia (palovaara, hiilidioksidipäästöt, polttoainesäiliö tai ei kovin esteettinen putki lähellä talon seinä). Polttoainevarat, vaikka ne ovatkin suuria, eivät kuitenkaan ole rajattomat. Ja jos tämä on uusiutumaton kulutustarvike, jonka pitäisi päätyä joskus, ei pitäisi olla yllättävää, että sen hinta kasvaa jatkuvasti ja kasvaa jatkossakin. Jos nyt lämmitysprosessissa oli mahdollista käyttää jotakin täydennettyä lämmönlähdettä, arvon kasvuprosessi voitiin pysäyttää (tai hidastaa) ja ehkä päästä eroon palamisprosessin kielteisistä seurauksista. Yksi ensimmäisistä ajatteli tätä vuonna 1849 oli William Thompson, englantilainen fyysikko, joka myöhemmin tunnettiin Lord Kelvininä. Onko mahdollista saada tarvittava lämpö ei lämmittämällä, vaan siirtämällä, viemällä se jonnekin ulkopuolelle ja siirtämällä se huoneen sisälle. Sama termodynamiikan toinen laki sanoo, että voit käynnistää lämmön vastakkaiseen suuntaan siirtämällä sen kylmemmästä (esimerkiksi ulkoilmasta) lämpimämpään (sisäilma), mutta tähän on käytettävä energiaa (tai fyysikkona) sanoa, tee työtä). Kuinka lämmin kylmä ilma voi olla? - sanot. Vastaa sitten yhteen kysymykseen: onko -15⁰C lämpimämpi kuin -25⁰C? Oikein lämpimämpi! Jos otat energiaa ilmasta -15 ° C: ssa, se jäähtyy esimerkiksi -25 ° C: seen. Mutta miten tämä energia otetaan ja voidaanko sitä käyttää? Vuonna 1852 lordi Kelvin muotoili lämpömoottorin toimintaperiaatteet, joka siirtää lämpöä matalasta lämpötilasta peräisin olevasta lähteestä korkeamman lämpötilan kuluttajalle, kutsumalla tätä laitetta "lämpökertoimeksi", joka nyt tunnetaan nimellä "lämpöpumppu" ". Tällaisia ​​lähteitä voivat olla maaperä, vesi säiliöissä ja kaivoissa sekä ympäröivä ilmaa. Ne kaikki sisältävät pienen potentiaalin energiaa, joka on kertynyt auringosta. Sinun tarvitsee vain oppia ottamaan se ja muuttamaan se korkeamman lämpötilan muotoon, joka soveltuu käytettäväksi. Kaikki nämä lähteet ovat uusiutuvia ja täysin ympäristöystävällisiä. Emme tuo mitään ylimääräistä lämpöä "Maa" -järjestelmään, vaan yksinkertaisesti jakelemme sen uudelleen viemällä sen yhteen paikkaan (ulkopuolelle) ja siirtämällä sen toiselle (sisäinen kuluttaja). Tämä on täysin uusi lähestymistapa mukavan sisäilmaston luomiseen. Ulkopuolella lämpötila vaihtelee suuresti: "erittäin kylmästä" erittäin kuumaan, ja henkilö tuntuu mukavalta melko kapealla lämpötila-alueella +20 .. + 25⁰С, ja juuri tämän lämpötilan hän luo kotiinsa. Jos talon lämpötilaa on nostettava (lämmitys talvella), voit ottaa kadon puuttuvan lämmön ja siirtää sen taloon, äläkä luo lämpötilan nousulähdettä polttamalla polttoainetta (perinteiset kattilat)! Ja jos talon lämpötilaa on laskettava (jäähdytys kesällä), ylimääräinen lämpö voidaan poistaa siirtämällä se huoneesta kadulle. Jälkimmäinen toteutetaan meille kaikille tuttujen ilmastointilaitteiden kautta. Joten mitä meillä on? Sillä lämmitys tiloissa käytämme samoja laitteita: kattiloita, uuneja jne., jotka toimivat polttamalla polttoainetta sisällä ja jäähdytys - muut: ilmastointilaitteet, jotka siirtävät ylimääräisen lämmön talosta kadulle. Ja kuinka houkuttelevaa olisi yksi laite kaikkiin tilanteisiin: yleinen ilmastoyksikköjoka pitää kodin mukavan lämpötilan ympäri vuoden yksinkertaisesti siirtämällä lämpöä ulkopuolelta sisälle tai takaisin! Näytämme nyt, että ihmeet ovat mahdollisia.

Palataan takaisin lämpöpumppuun. Kuinka se toimii? Se perustuu niin kutsuttuun käänteiseen Carnot-sykliin, jonka tiedämme myös koulun fysiikkakurssilta aineen ominaisuus haihdutuksen aikana absorboida lämpöä ja kondensoitumisen aikana (muutos nesteenä) - antaa se pois... Paremman käsityksen saamiseksi käännyn analogiaan. Meillä kaikilla on jääkaappi.

Mutta oletko koskaan miettinyt, miten se toimii? Vaikuttaa siltä, ​​että sen tehtävä on "luoda kylmä": mutta onko niin? Itse asiassa jääkaapin sisällä olevat ruoat jäähdytetään ottamalla lämpö pois siitä. Oletetaan, että toit jäähdytettyä lihaa kaupasta + 1⁰C: n lämpötilassa ja heitit sen pakastimeen. Jonkin ajan kuluttua liha jäätyi ja sen lämpötilaksi tuli -18⁰С. Otimme häneltä jopa 19⁰C lämpöä, ja mihin tämä lämpö meni? Jos koskettaisit jääkaapin takaseinää (yleensä se tehdään kela-kelaputken muodossa), huomaat, että se on lämmin ja toisinaan kuuma. Tämä on lihasta (sama 19 ° C) otettu lämpö, ​​joka siirretään takaseinälle. Mutta jäähdytysprosessissa lihan välilämpötilat olivat -5⁰С ja -10⁰С, mutta jääkaappi onnistui silti ottamaan siitä lämpöä, jäähdyttäen sitä yhä enemmän. Tämä tarkoittaa, että jopa pakastetusta lihasta, jonka lämpötila on -10 ° C, voit ottaa lämmön muuttamalla sen lihaksi, jonka lämpötila on -18 ° C: se tarkoittaa, että tämä lämpö oli läsnä siellä, mutta alhaisessa lämpötilassa. Ja jääkaappi onnistui paitsi ottamaan tämän matalan lämpötilan lämmön myös muuttamaan sen korkean lämpötilan muotoon. Jääkaapin takaosan lämpö voi auttaa pitämään sinut lämpimänä nojaamalla sitä. Tavallaan kylmä lihapala lämmitti meitä sen sisältämällä lämmöllä, vaikka on vaikea uskoa heti. Saimme selville, mitä jääkaappi teki lihapalan kanssa: se otti lämmön (sisällä) ja siirsi sen takaseinään (ulkopuolelle). Nyt on aika selvittää, miten hän teki sen? Jääkaapin sisällä kulkee toinen kela, samanlainen kuin ensimmäinen, ja yhdessä ne muodostavat suljetun silmukan, jossa kompressorin avulla kiertää helposti haihtunut kaasu - freoni. Vain se ei liiku vapaasti. Ennen jääkaappiin menemistä kelaputken halkaisija kapenee jyrkästi ja laajenee sitten jyrkästi sen jälkeen. Freoni, joka liikkuu putken läpi kompressorin toiminnan vuoksi, "puristamalla" kapean kurkun läpi, tulee tyhjiöalueelle (alempi paine), koska "Odottamatta" putoaa huomattavasti lisääntyneeseen tilavuuteen (paineen lasku). Matalapainevyöhykkeelle tullessaan freoni alkaa haihtua voimakkaasti (muuttua kaasumaiseksi tilaksi) ja kulkiessaan sisäpuolen kelaa pitkin absorboi sen seinämien lämpöä, ja ne puolestaan ​​ottavat lämpöä jääkaapin sisällä olevasta ilmasta . Tulos: sisällä oleva ilma jäähdytetään ja ruoka jäähdytetään kosketuksesta siihen. Joten, kuten viestikilpailussa, ketjun höyrystävä freoni aiheuttaa lämmön ulosvirtauksen tuotteista itse freoniin: "matkan" loppupuolella sisäpuolella freonin lämpötila nousee useita astetta. Seuraava osa freonista ottaa seuraavan osan lämmöstä sisällä. Säätämällä tyhjiöastetta voit säätää freonin haihtumislämpötilaa ja vastaavasti jääkaapin jäähdytyslämpötilaa. Lisäksi kompressori imee "lämmitetyn" freonin ulos sisäpuolisesta kelasta ja menee ulkoiseen kelaan, jossa se puristuu tiettyyn paineeseen, koska ulkoisen kelan toisessa päässä se "estetään" kapealla aukolla, jota kutsutaan Kaasu tai termostaattinen (paisuntaventtiili). Freonikaasun puristumisen seurauksena sen lämpötila nousee esimerkiksi +40 .. + 60⁰С: iin ja kulkiessaan ulkoisen kelan läpi se antaa lämpöä ulkoilmalle, jäähtyy ja muuttuu nestemäiseksi (kondensoituu) ). Lisäksi freoni joutuu jälleen kapean kurkun (kuristimen) eteen, haihtuu ja ottaa lämmön pois, ja prosessi toistetaan uudelleen. Siksi kutsutaan sisäinen kela, jossa freoni haihtuu, vie lämmön Höyrystin, ja kutsutaan ulkoista kelaa, jossa freoni tiivistyy ja antaa otetun lämmön Kondensaattori... Tässä kuvattu laite ottaa lämpöä yhdessä paikassa (sisällä) ja siirtää sen toiseen paikkaan (ulkopuolelle). Laitteelle on ominaista, että suljettu piiri, jonka läpi freoni kiertää, on jaettu kahteen vyöhykkeeseen: matalapaine (tyhjiö) vyöhyke, jossa freoni pystyy haihtumaan voimakkaasti, ja korkeapainevyöhyke, jossa se kondensoituu. Näiden kahden vyöhykkeen erotin on kuristusreikä, ja tällaisten erilaisten paineiden ylläpitäminen yhdessä suljetussa silmukassa on mahdollista energiaa vaativan kompressorin toiminnan ansiosta. (Jos kompressori pysähtyy, jonkin ajan kuluttua höyrystimen ja lauhduttimen paine tasaantuu ja siirtoprosessi pysähtyy). Nuo. laite pystyy siirtämään lämpöä kylmemmästä lämpimämpään, mutta vain kuluttamalla tietyn määrän energiaa. Nuo. yksinkertaistettu, ottamalla jääkaappi ja avaamalla oven kadulle, ja kääntämällä takaseinää huoneen sisällä, voit lämmittää sitä. On vain välttämätöntä, että ulkolämpötilan raikas ilma pääsee aina jääkaappiin ja että jäähdytetty kosketuksesta sisäisen lämmönvaihtimen kanssa poistetaan. Tämä voidaan helposti toteuttaa asentamalla tuuletin tuloaukkoon, joka ajaa uudet ilmamäärät kelalle. Sitten ulkoilmasta otettu lämpö siirtyy huoneen sisälle lämmittäen sitä. Nuo. jääkaappi, avoin ovi ulkopuolelle, ja siellä on yksinkertainen lämpöpumppu. Ensimmäiset sarjavalmistetut ilmalämpöpumput näyttivät tältä. Ne näyttivät ikkunan ilmastointilaitteilta. Toisin sanoen se oli metallikotelo, joka oli asetettu ikkunan aukkoon höyrystimen ulospäin ja lauhdutin sisäänpäin. Höyrystimen edessä oli tuuletin, joka ajoi raitista ilmavirtaa käämin lämmönvaihtimien läpi, ja jäähdytettyä ilmaa tuli ulos laatikon toiselta puolelta. Höyrystin erotettiin lauhduttimesta eristekerroksella. Sisäkelassa oli myös tuuletin, joka ajoi huoneen ilman lämmönvaihtimen läpi ja puhalsi jo lämmitetyn ilman. Laitteen parantamisen myötä ulompi osa erotettiin sisäosasta ja alkoi näyttää siltä kuin jaettu ilmastointijärjestelmä. Kokonaisuuden kaksi osaa on kytketty toisiinsa lämpöeristetyillä kupariputkilla, joissa freoni kiertää, ja sähkökaapeleilla virran ja ohjaussignaalien syöttämiseksi. Nykyaikaiset ilmalämpöpumput ovat monimutkainen laite, jossa on älykäs elektroninen ohjaus, joka pystyy toimimaan itsenäisesti ja säätämään sujuvasti sujuvasti ulkoisen lämpötilan, asetetun sisäisen lämpötilan ja useiden toimintatilojen mukaan. Tämä antaa sinulle mahdollisuuden säästää enemmän kulutetusta sähköstä.

Lämpöpumppujen (HP) pääluokittelu tehdään matalapotentiaalisen lähteen, josta energia otetaan (ilma, maaperä, vesi), ja kuluttajan - lämmönsiirtimen, joka vaihtaa lämpöä lauhduttimen kanssa ja jota käytetään myöhemmin lämmitysjärjestelmä (ilma, vesi; veden sijasta käytetään joskus pakkasnestettä). Luetteloidaan yleisimmät:

1. Ilmalämpöpumput (VTN). Edullisin luokka, erityisesti ilma-ilma.

-TH ilma-ilma

-TH ilma-vesi

2. Maalämpöpumput (GTN). Kallein luokka, koska kalliita maanrakennustöitä tai poraus, tarvitaan satoja metrejä putkea ja suuri määrä jäätymisenestoaineita.

-TH maaperä-vesi

3. Veden lämpöpumput. Pakkasnesteputket asetetaan säiliön (järvi, lampi, meri ...) tai kahden arteesisen kaivon pohjaan (tuore vesi otetaan yhdestä kaivosta ja jäähdytetty vesi tyhjennetään toiseen). Kallis riippuu siitä, mitä tapaa käyttää vettä - lämmönlähdettä - käytetään. Mutta ei silti halpaa!

-TH vesi-vesi

Nyt - tärkein asia: Tietoja voitosta... Minkä tahansa luetellun lämpöpumpun avulla voit saada enemmän energiaa kuin kulutettiin sen siirtoon (kompressorin, puhaltimien, elektroniikan käyttö ...). Lämpöpumpun hyötysuhde arvioidaan käyttämällä suorituskykykerrointa COP (Coefficient Of Performance), joka on yhtä suuri kuin vastaanotetun lämpöenergian (kW * h) suhde kulutettuun sähköenergiaan. Tämä dimensioton arvo osoittaa, kuinka monta kertaa enemmän lämpöenergiaa lämpöpumppu tuottaa suhteessa kulutettuun. COP riippuu lämpötilaerosta Lähteen (ulkolämpötila ulkona) ja Kuluttajan (lämpötila talossa +20 .. + 25⁰С) välillä ja vaihtelee yleensä 2-5.

Tämä on hyötymme lämpöpumppuja käytettäessä: 1 kW: n kulutetusta sähköstä saat ilmaiseksi 1–4 kW: n lämpöä ympäristöstä, joka tuottaa 2–5 kW lämpöä talolle.