Levegő-víz hőszivattyú kiszámítása fűtéshez és melegvíz ellátáshoz

Példa a hőszivattyú kiszámítására

Hőszivattyút választunk egy földszintes ház fűtési rendszeréhez, amelynek teljes területe 70 négyzetméter. m normál mennyezeti magassággal (2,5 m), racionális felépítéssel és zárószerkezetek hőszigetelésével, amely megfelel a modern építési előírások követelményeinek. Az 1. negyedév fűtésére. m ilyen tárgy, az általánosan elfogadott szabványok szerint 100 W hőt kell elkölteni. Így az egész ház fűtéséhez szüksége lesz:

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

A "TeploDarom" márkájú hőszivattyút választjuk (L-024-WLC modell), amelynek hőteljesítménye W = 7,7 kW. Az egység kompresszora N = 2,5 kW áramot fogyaszt.

Tartály számítása

A kollektor építéséhez kiosztott területen a talaj agyagos, a talajvíz szintje magas (a fűtőértéket p = 35 W / m vesszük).

A kollektor kapacitását a következő képlet határozza meg:

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

Határozza meg a kollektorcső hosszát:

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

Azon tény alapján, hogy a túl magas hidraulikus ellenállás miatt irracionális egy 100 m-nél hosszabb áramkört lefektetni, a következőket fogadjuk el: a hőszivattyús elosztó két - 100 m és 50 m hosszú - körből áll.

A hely területét, amelyet ki kell osztani a gyűjtő számára, a következő képlet határozza meg:

S = L x A,

Ahol a kontúr szomszédos szakaszai közötti lépés. Elfogadjuk: A = 0,8 m.

Ezután S = 150 x 0,8 = 120 négyzetméter. m.

"A hőszivattyú nagyon drága!"

Valójában a geotermikus fűtési rendszer kulcsrakész telepítése 2000-2010-ben körülbelül 30 000-40 000 dollárba került... Az ilyen magas ár mögött három fő tényező állt:

• a fúrás költsége abban az időben 35-50 USD volt. 1 méterig. Ennek eredményeként az összköltségvetés 60-70% -a a külső gyűjtő készülékére került. Most a válságnak köszönhetően a fúrás költsége 15-17 dollárra csökkent. 1 méterig.
• a hőszivattyúk ára mára jelentősen csökkent mind a belorusz piacon megnövekedett belső verseny miatt, amely „visszafogta” a helyi piaci szereplők étvágyát, mind pedig az ilyen típusú berendezések költségeinek világméretű csökkenése miatt.
• szélesebb körű bevezetése a "vízszintes" tározóknak, amelyek telepítése kétszer olcsóbb, mint a "függőleges" fúrások, és ugyanakkor hatékonyságukban sem elmarad a "függőleges" tárolóktól.

Ennek eredményeként ma az átlag a "Kulcsrakész" rendszereszköz költsége (minden felszereléssel és munkával együtt) csökkent 9000-15000 USD-ig Ugyanakkor nem kell kidolgoznia és jóváhagynia a sürgősségi helyzetek minisztériumában a projektet, a "lépcsőzetes" állomások építését (a gázosítás során), a kémény telepítését, a tűzvédelmi előírások betartását stb.

A hőszivattyúk típusai

A következő fajták vannak:

• ТН "levegő - levegő";
• ТН "levegő - víz";
• TN "talaj - víz";
• TH "víz - víz".

A legelső lehetőség egy hagyományos osztott rendszer, amely fűtési módban működik. A párologtatót a szabadban szerelik fel, a házban pedig kondenzátorral ellátott egységet helyeznek el. Ez utóbbit ventilátor fújja fel, ennek köszönhetően meleg légtömeget juttatnak a helyiségbe.

Ha egy ilyen rendszert speciális fúvókákkal ellátott hőcserélővel látnak el, akkor a HP "levegő-víz" típusú lesz. Vízmelegítő rendszerhez van csatlakoztatva.

A "levegő-levegő" vagy "levegő-víz" típusú HP párologtató nem a szabadban, hanem a kipufogó szellőzőcsatornában helyezhető el (kényszeríteni kell). Ebben az esetben a hőszivattyú hatékonysága többször megnő.

A "víz-víz" és a "talaj-víz" típusú hőszivattyúk úgynevezett külső hőcserélőt vagy, ahogy más néven kollektort is használnak a hő kinyerésére.

A hőszivattyú sematikus rajza

Ez egy hosszú hurkú cső, általában műanyag, amelyen keresztül folyékony közeg kering az elpárologtató körül. A hőszivattyúk mindkét típusa ugyanazt az eszközt képviseli: az egyik esetben a kollektor egy felületi tartály aljára, a másodikba pedig a földbe merül. Az ilyen hőszivattyú kondenzátora a melegvíz-fűtési rendszerhez csatlakoztatott hőcserélőben helyezkedik el.

A hőszivattyúk összekapcsolása a "víz-víz" séma szerint sokkal kevésbé fárasztó, mint a "talaj-víz", mivel nincs szükség földmunkák elvégzésére. A tartály alján a csövet spirál formájában fektetik le. Természetesen ehhez a rendszerhez csak egy tározó alkalmas, amely télen nem fagy le az aljára.

Miért pont hőszivattyú?

A hideg évszakban történő fűtés mellett a szivattyú lehetővé teszi, hogy nyáron áttérjen a nappali légkondicionálásának folyamatára. Ehhez a szivattyú átkerül a fordított üzemmódba - a hűtési funkcióba. Annak érdekében, hogy ne csak saját otthonuk, hanem az egész bolygó egészének légköre is tisztázza a környezettisztaságot, a hőszivattyúk fűtésként történő használata nagyon indokolt. Ezen felül a felszerelés büszkélkedhet hosszú távú munka, költségmegtakarítás, biztonság és kényelmes környezet kialakítása az otthonban.
Minden típusú energiahordozó drágul minden egyes kifejezéssel, ezért a buzgó tulajdonosok készek drága berendezéseket telepíteni, amelyek megtérülnek, ha mesterséges üzemanyag használata nélkül dolgoznak. A hőszivattyú hatékony működéséhez nincs szükség folyékony, gáznemű vagy szilárd tüzelőanyagok vásárlására.

Nagy kiterjedésű magánházakban a hőszivattyú használata tartalék fűtési módszerrel együtt lehetővé teszi a beruházás költségeinek megtérülését a működés hatodik évében. Ugyanakkor körülbelül 6 kW hő szabadul fel 1 kW fogyasztott villamos energia után. A hőszivattyú lehetővé teszi a víz hőmérsékletének elérését a rendszerben 70 ° C-ig.

Beépített hőszivattyús házban nem kell igénybe vennie a légkondicionáló szolgáltatásait, mivel a nyári időszakban egy hűtőfolyadék kering az áramkör mentén, amelyet a földben 6 ° C hőmérsékletre hűtenek. Költsége olcsóbb, mint külön léghűtéses rendszerek használata. A szivattyú még hatékonyabbá tétele érdekében a medence további fűtési ágai csatlakoznak hozzá, nyáron pedig a napelemekből származó energiát használják fel.

Hőszivattyú működésben

A bolygó kemény kérge és palástja alatt vörös forró mag található. Az elkövetkező évek során a földiek sok generációjának életében a mag nem változtatja meg a hőmérsékletét, és belülről melegíti fel közös otthonunkat. Az éghajlati viszonyoktól függően körülbelül 50-60 m mélységben a föld hőmérséklete 10-14 ° C-on belül van... A permafrostban is lehetséges a hőszivattyú használata, csak a csőfektetés mélységét kell növelni.

Hogyan működik

A berendezést úgy tervezték, hogy mélyen összegyűjtse az alacsony környezeti hőmérsékleteket, magas hőmérsékletű energiává alakítsa és továbbítsa az otthoni fűtési rendszerbe. A bolygó folyamatosan bocsát ki hőt, amelyet az otthon fűtésére használnak. A hő a környező levegőből és vízből származik, amelyek felhalmozzák a napenergiát.

Valójában a hőszivattyú olyan egység, amely hasonlít a hűtőberendezések működéséhez. Csak a hűtőszekrényben található az elpárologtató, hogy felesleges hőt ürítsen, és a hőszivattyúban van állandó kapcsolatban a forrással természetes hő:

• függőleges vagy ferde kutak segítségével kölcsönhatásba lép a fagypont alatt található szárazföldi tömeggel;
• a csövek használata a meleg tavak és folyók mélyén lehetővé teszi a nem fagyos vízáramlások energiájának összegyűjtését;
• speciális eszközök gyűjtik a lakáson kívüli meleg levegő hőmérsékletét.

Az üzemanyag-hordozó rendszeren keresztüli mozgását egy kompresszor szervezi. A föld mélyén összegyűjtött hőmérséklet növeléséhez szűkített tölcsérek rendszerét alkalmazzák. Nyomás alatt áthaladva rajtuk a hordozó összehúzódik és megnő a hőmérséklet. A rendszerbe beépített kondenzátor energiát ad le a fűtési rendszer folyadékának felmelegítésére, amely végül a ház belső fűtési körének radiátoraihoz jut.

A hőszivattyú egész évben történő használatához a rendszert két hőcserélővel szállítva... Az egyik párologtatója hűtőenergiát bocsát ki, míg a másik hőellátóként működik a helyiség fűtésére. A hőgyűjtés forrása a föld belseje, a nem fagyó víztestek vagy légtömegek feneke, ahonnan hosszú csövek kölcsönöznek alacsony hőmérsékletű energiát.

Egy magánház szivattyújának szerkezeti rajza

• csőrendszer külső, néha távoli gyűjtéshez, amelyben hőhordozó folyamatosan mozog;
• a kollektor működési rendszere, amely magában foglal egy kompresszort, csöveket, hőcserélőket, különféle hatású szelepeket és tölcséreket;
• a ház belső fűtési rendszere csövekkel és radiátorokkal vagy léghűtéses rendszerrel.

Az üzemidőt, amely alatt az üzemanyag-berendezések meghibásodása nem következik be, a szivattyúk gyártói és üzembe helyezői 20 évesen hívják meg. De egy ilyen kijelentés nem valószínű, mivel senki sem szüntette meg a fizika törvényeit, és az állandó dörzsölés és a mozgó alkatrészek korábban nem fognak sikerülni. Az optimális munkaidő javítás és alkatrészek cseréje nélkül lehet jelöljön ki egy 10 éves alakot.

Hőgenerátor készítése saját kezűleg

Hőgenerátor létrehozásához szükséges alkatrészek és kiegészítők listája:

• két nyomásmérőre van szükség a munkakamra be- és kimenetén lévő nyomás méréséhez;
• hőmérő a be- és kilépő folyadék hőmérsékletének mérésére;
• szelep a légdugók eltávolításához a fűtési rendszerből;
• be- és kimeneti elágazócsövek csapokkal;
• hőmérő hüvelyek.

Cirkulációs szivattyú kiválasztása

Ehhez el kell döntenie az eszköz szükséges paramétereit. Az első a szivattyú képessége a magas hőmérsékletű folyadékok kezelésére. Ha ezt az állapotot figyelmen kívül hagyják, a szivattyú gyorsan meghibásodik.

Ezután ki kell választania azt az üzemi nyomást, amelyet a szivattyú képes létrehozni.

A hőgenerátor számára elegendő, ha a folyadék belépésekor 4 atmoszférás nyomásról számolnak be, ezt a mutatót 12 atmoszférára emelheti, ami növeli a folyadék fűtési sebességét.

A szivattyú teljesítménye nem lesz jelentős hatással a fűtési sebességre, mivel működés közben a folyadék áthalad a fúvóka feltételesen keskeny átmérőjén. Óránként általában 3-5 köbméter vizet szállítanak. A villamos energia hőenergiává alakításának együtthatója sokkal nagyobb hatással lesz a hőtermelő működésére.

Kavitációs kamra gyártása

De ebben az esetben a víz áramlása csökken, ami hideg tömegekkel keveredéshez vezet. A fúvóka kicsi nyílása a légbuborékok számának növelésén is működik, ami növeli a művelet zajhatását, és oda vezethet, hogy buborékok kezdenek kialakulni már a szivattyúkamrában. Ez lerövidíti az élettartamát. Amint azt a gyakorlat megmutatta, a legmegfelelőbb átmérő 9-16 mm.

Alakja és profilja szerint a fúvókák hengeresek, kúposak és lekerekítettek. Lehetetlen egyértelműen megmondani, melyik választás lesz hatékonyabb, minden a többi telepítési paramétertől függ. A lényeg az, hogy az örvényfolyamat már a folyadék kezdeti fúvókába való belépésének szakaszában létrejöjjön.

A vízszintes hőszivattyús kollektor kiszámítása

A vízszintes kollektor hatékonysága függ a közeg hőmérsékletétől, amelybe merül, hővezető képességétől, valamint a cső felületével való érintkezés területétől. A számítási módszer meglehetősen bonyolult, ezért a legtöbb esetben átlagolt adatokat használnak.

• 10 W - száraz homokos vagy sziklás talajba temetve;
• 20 W - száraz agyagos talajban;
• 25 W - nedves agyagos talajban;
• 35 W - nagyon nedves agyagtalajban.

Így a kollektor (L) hosszának kiszámításához a szükséges hőteljesítményt (Q) el kell osztani a talaj fűtőértékével (p):

L = Q / p.

A megadott értékek csak akkor tekinthetők érvényesnek, ha a következő feltételek teljesülnek:

• A gyűjtő fölötti telek nincs beépítve, nincs árnyékolva vagy fákkal vagy bokrokkal beültetve.
• A spirál szomszédos fordulatai vagy a "kígyó" szakaszai közötti távolság legalább 0,7 m.

A kollektor kiszámításakor figyelembe kell venni, hogy a talaj hőmérséklete az első üzemév után több fokkal csökken.

Hogyan működnek a hőszivattyúk

Bármelyik hőszivattyú rendelkezik hűtőközegnek nevezett munkaközeggel. Általában a freon hat ebben a minőségben, ritkábban az ammónia. Maga az eszköz csak három alkatrészből áll:

• párologtató;
• kompresszor;
• kondenzátor.

A párologtató és a kondenzátor két tartály, amelyek hosszú ívelt csöveknek - tekercseknek tűnnek. A kondenzátor egyik végén csatlakozik a kompresszor kimenetéhez, az elpárologtató pedig a bemenethez. A tekercsek végei össze vannak kötve, és a közöttük lévő csomópontban nyomáscsökkentő szelep van felszerelve. Az elpárologtató - közvetlenül vagy közvetetten - érintkezik a forrás közegével, a kondenzátor pedig a fűtési vagy a melegvíz rendszerrel.

Hogyan működik a hőszivattyú

A HP működése a gázmennyiség, nyomás és hőmérséklet kölcsönös függőségén alapul. Így történik az egység belsejében:

1. A párologtató mentén mozgó ammónia, freon vagy más hűtőközeg a forrás közegéből például +5 fokos hőmérsékletre melegszik fel.
2. A párologtatón való áthaladás után a gáz eljut a kompresszorhoz, amely a kondenzátorhoz pumpálja.
3. A kompresszor által kibocsátott hűtőközeget egy nyomáscsökkentő szelep tartja a kondenzátorban, így itt nagyobb a nyomása, mint az elpárologtatóban. Mint tudják, növekvő nyomással bármely gáz hőmérséklete megnő. Pontosan ez történik a hűtőközeggel - 60–70 fokig melegszik. Mivel a kondenzátort a fűtési rendszerben keringő hűtőfolyadék mossa, ez utóbbi is felmelegszik.
4. A hűtőközeget kis adagokban engedik ki a nyomáscsökkentő szelepen keresztül az elpárologtatóba, ahol a nyomása ismét csökken. A gáz kitágul és lehűl, és mivel az előző szakasz hőcseréje miatt a belső energia egy részét elveszítette, hőmérséklete a kezdeti +5 fok alá csökken. Az elpárologtatót követően ismét felmelegszik, majd a kompresszor a kondenzátorba pumpálja - és így tovább körben. Tudományosan ezt a folyamatot Carnot-ciklusnak hívják.

A hőszivattyúk fő jellemzője, hogy a hőenergiát szó szerint a semmiért veszik el a környezetből. Igaz, a kinyeréséhez bizonyos mennyiségű áramot kell elkölteni (kompresszorhoz és cirkulációs szivattyúhoz / ventilátorhoz).

De a hőszivattyú továbbra is nagyon jövedelmező marad: minden elköltött kW * h villamos energiára 3-5 kW * h hő nyerhető.

Forrásai

• 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

A levegő elemének való alávetés: "levegő-víz" hőszivattyúk

Finnország régóta az Európai Unió egyik vezető gazdasága az egy főre eső hőszivattyúk (HP) bevezetési arányát tekintve. A Finn Hőszivattyúk Szövetsége (Suomen Lämpöpumppuyhdistys, SULPU) érdekes hőszivattyú-értékesítési statisztikákat tett közzé 2020-ra vonatkozóan (1. ábra) ebben a skandináv országban, a zord éghajlat mellett.

A grafikon azt mutatja, hogy több éve egymás után csökken a geotermikus berendezések értékesítésének száma, miközben a levegő-víz hőszivattyúk értékesítése évről évre nő.Ha ezeket az adatokat számokká alakítjuk, a következő képet kapjuk: a geotermikus hőszivattyúk értékesítése 2016 óta 8491-ről 7986 egységre esett vissza, ami -5,9% volt, a levegő-víz hőszivattyúk értékesítése pedig 2020 óta 3709-ről 4138-ra nőtt db., amely + 11,6% -ot tett ki.

Ez a dinamika a levegő-víz hőszivattyú megnövekedett stabilitásának köszönhető a tudomány és a technológia fejlődésének köszönhetően, valamint a geotermikus hőszivattyúkhoz képest kényelmesebb beruházásoknak és egyszerű telepítésnek.

Finnország vezető fűtéstechnikai gyártója -) - évek óta a hatékony és fenntartható levegő-víz hőszivattyús megoldások fejlesztésére is összpontosított, és a közelmúltban a Tehowatti Air sikeres piacra dobása jelent meg.

Sokoldalú csomagmegoldás, amely sokféle ingatlanhoz alkalmas: magán, kereskedelmi és állami. Az indítócsomag mindig tartalmaz egy kültéri egységet, vagyis magát a levegő-víz hőszivattyút és egy beltéri modult, amely tartalmazza: elektromos kazán és speciális saválló ferrites rozsdamentes acélból készült vízmelegítő, az összes szükséges automatizálás , rögzítők és biztonsági csoport a beltéri és kültéri egységekhez ... Így minden megrendelő és telepítő készen áll az összeszerelésre alkalmas "konstruktor" megkapására, és a lehető legrövidebb idő alatt megoldja a problémát nemcsak a fűtéssel és a meleg vízellátással, hanem a végfelhasználó kérésére, még a itthon.

A modellválaszték a HP "levegő-víz" kültéri egységeinek különféle kombinációit tartalmazza - a költségvetéstől a "fejlett" megoldásokig, amelyek maximális megtakarítást jelentenek a végfelhasználó számára.

Ezt a lehetőséget választotta a Legszentebb Theotokos (Megváltó a Sennaya-n) Megváltó templom egyházközsége is 2020-ban a templom rekonstrukciója során. A JÄSPI gyártó és a DOMAP forgalmazó közösen választotta ki az optimális berendezéscsomagot a probléma megoldására. A Tehowatti Air használatának előnye nem csak abban rejlik, hogy a felszereléshez kényelmes szállítási készletet kínálunk, hanem abban is, hogy ez a berendezés könnyen integrálható a meglévő fűtési és melegvíz-rendszerbe.

Egy kis történelem

A kőtemplomot Szentpétervár és Shlisselburg Sylvester érsek alapította 1753. július 20-án. A templomot egy gazdag adógazdálkodó, Savva Jakovlev (Sobakin) költségére építették. Korábban Bartolomeo Rastrellit tartották az épület építészének, most Andrej Kvasovot ismerik el a projekt valószínűbb szerzőjének.

A templom építészetét vegyes stílusban tervezték. A magasan aranyozott ikonosztázist Szentpétervár egyik legjobbjának tartották. Szintén figyelemre méltó volt a görög írás festménye és az ezüst trón, amelynek súlya 6 font 38 font (kb. 113,8 kg).

2011-ben megkezdődött a Sennaya téri Boldogságos Szűz Mária Mennybemenetele templom helyreállítására irányuló projekt aktív fejlesztése. Ugyanebben az évben elkezdődött a templom helyreállításának munkája. Az építők előtt az aszfalt felnyitása és a székesegyház hozzávetőleges helyének kiszámítása állt. Kiderült, hogy a régi alapot nem rombolták le. Az építészeket különösen megörvendeztette a székesegyház szentjeinek szentje - az oltár alapja. Az oltártáblától nem messze találták a Megváltó kriptájának lezárt bejáratát - a templom pincéibe temetett bejáratot. Általában papokat és nemes plébánosokat temettek a kriptába. Valószínűleg a Sennaya-i Megváltó templomot helyreállítják a régi alapon.

2014-ben a templom alapítását külön megrendeléssel kulturális örökség részeként ismerték el. Most már bármilyen munka tilos ezen a helyen, kivéve a terület javítását és a templom épületének helyreállítását.

Helyszíni Tehowatti Air System

A helyszínre egy JÄSPI Tehowatti Air levegő-víz hőszivattyút telepítettek, amely egy Nordic 16 kültéri inverter egységgel rendelkezik - ezt a rendszert fejlesztették ki a hatékony fűtés, hűtés és melegvíz ellátás érdekében új és felújított létesítményekben egyaránt.Tervezése során különös figyelmet fordítottak a könnyű telepítésre és a könnyű használatra. Ez a rendszer elindult, és sikeresen működik vízmelegítő padlófűtés és melegvíz ellátás számára egy középületben. A Nordic 16 levegő-víz hőszivattyú kültéri egysége hatékonyan –25 ° C-os kültéri hőmérsékleten működik, miközben képes 63–65 ° C-ra felmelegedett fűtőközeget juttatni a fűtési rendszerbe.

Figyeljünk a részletekre. Mint fentebb említettük, a JÄSPI Tehowatti Air rendszer belső tartálya saválló ferrites rozsdamentes acélból készül, amelyet különösen nehéz körülmények között használnak a melegvíz rendszerben.

Ezenkívül a hőszivattyú töltőtekercse rozsdamentes acélból készül. Ez a tekercs gyors, energiatakarékos és pontos töltést biztosít. A beltéri egységen keresztül a hő eloszlik a helyiség belsejében és a használati víz melegítésére.

Ha a hőszivattyú nem kap elegendő mennyiségű energiát az utcáról az objektum szükségleteihez, akkor az automatikus fűtést és a szükséges kiegészítő hőt a hőszivattyú belső blokkjának elektromos fűtőeleme biztosítja.

A finn kiváló minőségű Tehowatti Air alkatrészek és anyagok hosszú távú megtakarítást eredményeznek alacsony energiafogyasztás formájában, a berendezések gyakori karbantartása nélkül. A kültéri és a beltéri egységek egyaránt alacsony zajszint mellett működnek.

A JÄSPI Tehowatti Air levegő-víz hőszivattyús rendszereket Finnországban tervezték és gyártják, a legkisebb részletekig a legjobb minőségűek, gyakorlatilag nem igényelnek karbantartást és nagyon megbízhatóak (az ügyfél problémájának megoldása átlagos 20–25 élettartammal) évek). Berendezéseinek elkészítésekor a JÄSPI ("Yaspi") magas szintű ismereteket használ fel a fűtés területén, és sokéves tapasztalattal rendelkezik a berendezések üzemeltetésében a zord északi körülmények között.

A hőszivattyúk kútjainak jellemzői

A fűtési rendszer működésének fő eleme ennek a módszernek a használata a kút. Fúrása egy speciális geotermikus szonda és egy hőszivattyú telepítése céljából történik.

A hőszivattyún alapuló fűtési rendszer megszervezése ésszerű mind a kis magánházak, mind az egész mezőgazdasági területek számára. Függetlenül attól, hogy mely területet kell majd fűteni, a kutak fúrása előtt fel kell mérni a helyszín geológiai szakaszát. A pontos adatok segítenek a szükséges kutak számának helyes kiszámításában.

A kút mélységét úgy kell megválasztani, hogy az ne csak elegendő hőt biztosítson a vizsgált tárgynak, hanem lehetővé tegye a szabványos műszaki jellemzőkkel rendelkező hőszivattyú kiválasztását is. A hőátadás növelése érdekében speciális oldatot öntünk a kutak üregébe, ahol a beépített áramkör található (az oldat alternatívájaként agyag használható).

A hőszivattyúk kutak fúrásának fő követelménye az összes, kivétel nélkül a talajvíz horizont teljes elkülönítése. Ellenkező esetben a víz behatolása a mögöttes horizontokba szennyezésnek tekinthető. Ha a hűtőfolyadék talajvízbe kerül, annak negatív környezeti következményei lesznek.

Mi az a hőszivattyú?

A hőszivattyút 150 évvel ezelőtt találta fel Lord Kelvin, és hőszorzónak nevezték el. Kompresszorból áll, mint egy hagyományos hűtőszekrényből, és két hőcserélőből. A működési elv összehasonlítható a hűtőszekrényével. Utóbbi hátulján van egy rács, amely felmelegszik, a fagyasztó belsejében lehűl. Ha ezt a fagyasztót vesszük, megadjuk a csöveket, a freoncsöveket a fürdőbe tesszük, majd a fürdőben lévő víz lehűl, és a rostély hátulról felmelegszik, a hűtőszekrény pedig a fürdőből hőt pumpál és a szoba a rácson keresztül. A hőszivattyú ugyanúgy működik.

Itt két cső fut a földbe.Aztán eltérnek egymástól, és ebben a házban mintegy 350 futó méternyi kutat fúrtak. Minden lyukba y alakú szondát helyeznek. Folyadék folyik ezen a szondán, és melegíti a föld melege. Körülbelül -1 fokos hőmérséklet jön ki a hőszivattyúból, és +5 fok tér vissza a földről. Ez egy zárt rendszer ezzel a cirkulációs szivattyúval, szivattyúzzák, és a hőt eltávolítják és átadják a háznak. Ez a két cső melegíti a meleg padlót. Közönséges hűtőszekrény, de erősebb kompresszorral.

Házi elektronika egy kínai boltban.

A hőszivattyúk kútfúrásának ára

A geotermikus fűtés első körének telepítésének költségei

Miért választottam hőszivattyút az otthoni fűtési és vízellátási rendszeremhez?

Szóval vettem egy telket, hogy házat építsek gáz nélkül. A gázellátásra 4 év múlva van kilátás. Szükséges volt eldönteni, hogyan éljünk ez idővel.

A következő lehetőségeket vették figyelembe:

1. 1) gáztartály 2) dízelüzemanyag 3) pellet

Mindezen fűtéstípusok költségei arányosak, ezért úgy döntöttem, hogy részletes számítást végezek egy gáztartály példáján. A megfontolások a következők voltak: 4 év importált cseppfolyósított gázra, majd a kazán fúvókájának cseréje, a főgáz ellátása és minimális költség az újrafeldolgozáshoz. Az eredmény:

• egy 250 m2-es ház esetében a kazán és a gáztartály költsége körülbelül 500 000 rubel
• az egész helyszínt ki kell ásni
• kényelmes hozzáférhetőség rendelkezésre állása a jövőbeni üzemanyagtöltő számára
• évi kb. 100 000 rubel karbantartás:
• a házban lesz fűtés + meleg víz
• -150 ° C és az alatti hőmérsékleten a költségek havonta 15-20 000 rubel).

Teljes:

• gáztartály + kazán - 500 000 rubel
• működés 4 évig - 400 000 rubel
• a fő gázvezeték ellátása a helyszínre - 350 000 rubel
• a fúvóka cseréje, a kazán karbantartása - 40 000 rubel

Összesen - 1 250 000 rubel és nagy felhajtás a fűtés kérdésében az elkövetkező 4 évben! A személyes idő pénzben is tisztességes összeg.

Ezért választottam egy hőszivattyút, amelynek arányos költségei voltak 3 darab 85 méteres kút fúrására és beszerelésére beépítéssel. A Buderus 14 kW-os hőszivattyú 2 éve működik. Egy évvel ezelőtt külön mérőt telepítettem hozzá: évi 12.000 kWh !!! Pénz tekintetében: 2400 rubel havonta! (A havi gázköltség több lenne) Fűtés, meleg víz és ingyenes légkondicionálás nyáron!

A légkondicionálás úgy működik, hogy a hűtőfolyadékot + 6-8 ° C hőmérsékletre emelik a kutakból, amelyet a helyiség hűtésére használnak hagyományos ventilátor-tekercs egységeken keresztül (ventilátorral ellátott hűtő és hőmérséklet-érzékelő).

A hagyományos légkondicionálók szintén nagyon energiaigényesek - szobánként legalább 3 kW. Vagyis 9-12 kW az egész házhoz! Ezt a különbséget a hőszivattyú megtérülésénél is figyelembe kell venni.

Tehát az 5-10 év múlva történő megtérülés mítosz azok számára, akik a gázcsövön ülnek, a többieket szívesen látjuk a „zöld” energiafogyasztók klubjában.

Léghőszivattyú-tulajdonosok a FÁK-ból

Alina Suvalova, Dnyipro (Dnyipropetrovszk), Ukrajna

Felhagyták a központi fűtést, és levegő-levegő hőszivattyút telepítettek a lakásba (férjem kezdeményezése). A megtakarítás jelentős, annak köszönhető, hogy mindenhol műanyag ablakok vannak, a ház szigetelt, és minden oldalról a lakások fűtöttek.

Történt, hogy csak kicsit melegítjük a lakást, és mi magunk is szabályozhatjuk a hőmérsékletet. Amikor a munkahelyünkön vagyunk, és a gyermek iskolában van, a szivattyú kikapcsol, be van kapcsolva az időzítőn és akkor kapcsol be, amikor a fiú hazajön (ebben az időben a lakásnak nincs ideje kihűlni).

Kasevics Alekszej, Fehéroroszország

Levegő-levegő hőszivattyút vettem a házamhoz (előtte kályhával fűtötték). Eleinte minden úgy ment, mint az óramű, és amikor beköszönt a hideg, a dugók folyamatosan repülni kezdtek.Nem tulajdonítottam ennek semmi jelentőséget, és amikor elkezdtem folyamatosan kiütni, hívtam egy villanyszerelőt.

Mint kiderült, hidegben túl sok áramot fogyaszt, és hálózatunkat nem erre tervezték. Volt választási lehetőség - vagy visszatérni a kályhafűtéshez, vagy ülni a hidegben. Általánosságban elmondható, hogy a szezon nem volt különösebben kényelmes, nem döntöttem tovább. Túl drága egy erősebb kábelt lefektetni és csatlakoztatni.

Telepítési árnyalatok

A víz-víz hőszivattyú kiválasztásakor fontos kiszámítani az üzemi feltételeket. Ha a zsinórt víztestbe merítik, akkor figyelembe kell venni annak térfogatát (zárt tónál, tónál stb.), És ha egy folyóba telepítik, akkor az áram sebességét

Helytelen számítások esetén a csövek jéggel átfagynak, és a hőszivattyú hatékonysága nulla lesz.

Mi a hűtőberendezés és hogyan működik

A talajvíz mintavételénél figyelembe kell venni a szezonális ingadozásokat. Mint tudják, tavasszal és ősszel a talajvíz mennyisége nagyobb, mint télen és nyáron. Ugyanis a hőszivattyú fő működési ideje télen lesz. A víz kiszivattyúzásához és pumpálásához hagyományos szivattyút kell használni, amely szintén áramot fogyaszt. Költségeit bele kell foglalni az összesbe, és csak ezt követően kell figyelembe venni a hőszivattyú hatékonyságát és megtérülési idejét.

remek lehetőség az artézi víz használata. Mély rétegekből jön ki gravitáció által, nyomás alatt. De ennek pótlásához további berendezéseket kell telepítenie. Ellenkező esetben a hőszivattyú alkatrészei károsodhatnak.

Az artézi kút használatának egyetlen hátránya a fúrás költsége. A költségek hamarosan nem térülnek meg, mivel hiányzik a hagyományos kútból a vizet felemelő és a talajba pumpáló szivattyú.

Fűtési hőgenerátor üzemeltetési technológiája

A munkaterületben a víznek nagyobb sebességet és nyomást kell kapnia, amelyet különböző átmérőjű csövek segítségével hajtanak végre, az áramlás mentén kúposan. A munkatér közepén több nyomásáram keveredik, ami a kavitáció jelenségéhez vezet.

A vízáramlás sebességi jellemzőinek szabályozása érdekében fékberendezéseket helyeznek el a kimenetnél és a munkaüreg folyamán.

A víz a kamra szemközti végén lévő fúvókához mozog, ahonnan a visszatérő irányban áramlik a keringtető szivattyú segítségével történő újrafelhasználás céljából. Fűtés és hőtermelés a folyadék mozgásának és éles tágulásának köszönhető a fúvóka keskeny nyílásából való kijáratnál.

A hőtermelők pozitív és negatív tulajdonságai

A kavitációs szivattyúk egyszerű eszközöknek minősülnek. A víz mechanikus motorenergiáját hőenergiává alakítják, amelyet a szoba fűtésére fordítanak. Mielőtt kavitációs egységet építene a saját kezével, meg kell jegyezni az ilyen telepítés előnyeit és hátrányait. A pozitív jellemzők a következők:

• a hőenergia hatékony előállítása;
• gazdaságos működés az üzemanyag hiánya miatt;
• megfizethető lehetőség vásárlásra és saját készítésre.

A hőtermelőknek hátrányai vannak:

• a szivattyú zajos működése és kavitációs jelenségek;
• a gyártáshoz szükséges anyagokat nem mindig könnyű beszerezni;
• tisztességes kapacitást használ egy 60–80 m2-es helyiséghez;
• sok használható helyiséget foglal el.

Kútfúrás hőszivattyús rendszerhez

Jobb, ha a kúteszközt egy professzionális szerelőszervezetre bízza. Optimális, ha a hőszivattyút értékesítő cég képviselői ezt megteszik. Tehát figyelembe veheti a fúrás minden árnyalatát és a szondák elhelyezkedését a szerkezetből, és más követelményeket is teljesíthet.

Egy speciális szervezet segít engedélyt kapni a földi hőszivattyú szondáinak kútjának fúrására. A jogszabályok szerint tilos a talajvizet gazdasági célokra felhasználni. Az első víztartó alatt található vizek bármilyen célú felhasználásáról beszélünk.

Általános szabályként a vertikális rendszerek fúrására vonatkozó eljárást össze kell hangolni az államigazgatási hatóságokkal. Az engedélyek hiánya büntetést von maga után.

Miután megkapta az összes szükséges dokumentumot, megkezdődnek a telepítési munkák a következő sorrend szerint:

• A fúrási pontokat és a szondák helyét a helyszínen határozzák meg, figyelembe véve a szerkezettől való távolságot, a tájképi jellemzőket, a talajvíz jelenlétét stb. Tartson legalább 3 m távolságot a kutak és a ház között.
• Fúróeszközöket hoznak, valamint a táji munkához szükséges eszközöket. Függőleges és vízszintes telepítéshez fúróra és kalapácsra van szükség. A talaj szögben történő fúrásához ventilátoros kontúrral ellátott fúróberendezéseket használnak. A legszélesebb körben használt modell egy nyomon követett modell. A kapott kutakba szondákat helyeznek, és a hézagokat speciális megoldásokkal töltik fel.

A hőszivattyúk fúrólyukainak fúrása (a klaszteres huzalozás kivételével) legalább 3 m távolságra megengedett az épülettől. A ház maximális távolsága nem haladhatja meg a 100 m-t. A projekt ezen előírások alapján valósul meg .

Milyen mélységű legyen a kút

A mélységet több tényező alapján számítják ki:

• A hatékonyság függése a kút mélységétől - van olyan, mint a hőátadás éves csökkenése. Ha a kút nagy mélységű, és bizonyos esetekben 150 m-ig kell csatornát készíteni, akkor minden évben csökken a befogadott hő mutatói, idővel a folyamat stabilizálódik. a maximális mélység nem a legjobb megoldás. Általában több függőleges csatorna készül, egymástól távol. A kutak távolsága 1-1,5 m.
• A szondák kútjának fúrási mélységének kiszámítását a következők figyelembevételével végzik: a szomszédos terület teljes területe, a talajvíz és az artézi kutak jelenléte, a teljes fűtött terület. Így például a magas talajvízű kutak fúrásának mélysége élesen csökken, összehasonlítva a homokos talajú kutak gyártásával.

A geotermikus kutak létrehozása összetett technikai folyamat. A tervdokumentációtól kezdve a hőszivattyú üzembe helyezéséig minden munkát kizárólag szakemberek végezhetnek.

A munka hozzávetőleges költségének kiszámításához használja az online számológépeket. A programok segítenek kiszámítani a kút vízmennyiségét (befolyásolja a szükséges propilén-glikol mennyiségét), annak mélységét és más számításokat végeznek.

Hogyan töltsük meg a kutat

Az anyagok megválasztása gyakran teljesen maguknak a tulajdonosoknak a feladata.

A vállalkozó azt tanácsolhatja, hogy figyeljen a cső típusára, és javasolja a kút feltöltéséhez szükséges összetételt, de a végső döntést önállóan kell meghozni. Mik a lehetőségek?

• A kutakhoz használt csövek - használjon műanyag és fém kontúrokat. A gyakorlat azt mutatja, hogy a második lehetőség elfogadhatóbb. Egy fémcső élettartama legalább 50-70 év, a fém falainak jó hővezető képessége van, ami növeli a kollektor hatékonyságát. A műanyagot könnyebb felszerelni, ezért az építőipari szervezetek gyakran csak ezt kínálják.
• Anyag a cső és a talaj közötti hézagok kitöltésére. A kút bedugása kötelező szabály, amelyet végre kell hajtani. Ha a cső és a talaj közötti tér nincs kitöltve, az idő múlásával zsugorodás következik be, ami károsíthatja az áramkör integritását. A hézagokat bármilyen jó hővezető képességű és rugalmasságú építőanyaggal, például Betonittal töltik meg. A hőszivattyú kútjának kitöltése nem akadályozhatja a talaj és a kollektor közötti normális hőáramlást. A munkát lassan végzik, hogy ne maradjanak üregek.

Még akkor is, ha a szondák fúrása és elhelyezése a szerkezetből és egymásból megfelelően történik, egy év után további munkára lesz szükség a kollektor zsugorodása miatt.

Hőszivattyúk: működési elv és alkalmazás

A termodinamika második törvénye azt mondja: A hő spontán módon csak egy irányban mozoghat, a jobban fűtött testből a kevésbé fűtött testbe, és ez a folyamat visszafordíthatatlan. Ezért az összes hagyományos fűtési rendszer egy bizonyos hőhordozó (leggyakrabban víz) felmelegítésén alapul, amely magasabb, mint a kényelem érdekében szükséges, majd ezt a hőhordozót érintkezésbe hozza a helyiség hidegebb levegőjével és magával a hővel. 2-ig a termodinamika kezdete, ebbe a levegőbe megy, melegítve. És ez a modern fűtés paradigmája: ha fel akarja melegíteni az embert - melegítse fel azt a levegőt, amelyben van! A hűtőfolyadék fűtéséhez pedig üzemanyagot kell égetnie, ezért a fűtés ezen összes formája során az égési folyamat minden következményével jár (tűzveszély, szén-dioxid-kibocsátás, üzemanyag-tartály vagy nem túl esztétikus cső a közelben) a ház fala). Az üzemanyagtartalékok, bár nagyok, nem korlátlanok. És ha ez egy nem megújuló fogyóeszköz, amelynek valamikor vége kell, hogy legyen, akkor nem meglepő, hogy az ára folyamatosan növekszik, és a jövőben is tovább fog növekedni. Most, ha valamilyen feltöltött hőforrást fel lehetett használni a fűtési folyamathoz, akkor az érték növekedésének folyamatát le lehetett állítani (vagy lelassítani), és talán megszabadulni az égési folyamat negatív következményeitől. Az elsők között 1849-ben erre gondolt William Thompson, az angol fizikus, aki később Lord Kelvin néven vált ismertté. Lehetséges-e a szükséges hőt nem fűtéssel, hanem átadással, valahová kívülre vinni és a helyiségbe juttatni. A termodinamika ugyanaz a 2. törvénye azt mondja, hogy a hőt ellenkező irányba indíthatja el, a hidegebbtől (például a külső levegőtől) a melegebbig (beltéri levegőig), de ehhez energiát kell költenie (vagy fizikusként) mondjuk, végezz munkát). Mennyire meleg lehet a hideg levegő? - mondod. Ezután válaszoljon egy kérdésre: -15⁰C melegebb, mint -25⁰C? Helyesen melegebb! Ha -15⁰С-on veszi a levegőből az energiát, akkor az mondjuk -25 С-ig lehűl. De hogyan lehet ezt az energiát felvenni és felhasználható? 1852-ben Lord Kelvin megfogalmazta annak a hőmotornak a működési elveit, amely alacsony hőmérsékletű forrásból továbbítja a hőt egy magasabb hőmérsékletű fogyasztónak, ezt a készüléket "hőszorzónak" nevezve, amelyet ma "hőszivattyúnak" neveznek. ". Ilyen források lehetnek a talaj, a tározókban és kutakban lévő víz, valamint a környező levegő. Mindannyian tartalmaznak a napból felhalmozott alacsony potenciális energiát. Csak meg kell tanulnia, hogyan vegye be és alakítsa át magasabb hőmérsékletű, felhasználásra alkalmas formává. Mindezek a megújuló források és teljesen környezetbarátak. Nem vezetünk be további hőt a "Föld" rendszerbe, hanem egyszerűen újra elosztjuk, egy helyre (kívülre) véve és egy másiknak (belső fogyasztónak) továbbítva. Ez egy teljesen új megközelítés a kényelmes beltéri klíma kialakításában. Kívül a hőmérséklet nagymértékben változik: a "nagyon hidegtől a" nagyon forróig ", és az ember meglehetősen szűk +20 .. + 25⁰С hőmérsékleti tartományban érzi jól magát, és ezt a hőmérsékletet hozza létre otthonában. Ha a házban meg kell emelni a hőmérsékletet (fűtés télen), akkor a hiányzó hőt az utcáról elviheti és átviheti a házba, és nem hozhat létre megnövekedett hőmérsékleti forrást az üzemanyag elégetésével (hagyományos kazánok)! És ha a ház hőmérsékletét csökkenteni kell (nyáron hűtés), a felesleges hő eltávolítható a helyiségből az utcára történő átadással. Ez utóbbi mindannyiunk számára ismert klímaberendezések révén valósul meg. Tehát mi van? Mert fűtés helyiségekben ugyanazokat az eszközöket használjuk: kazánokat, kályhákat stb., amelyek üzemanyag-égetéssel működnek, és hűtés - mások: légkondicionálók, amelyek a felesleges hőt a házból az utcára továbbítják. És milyen csábító lenne, ha egyetlen eszköz állna rendelkezésre minden alkalomra: egyetemes éghajlati egységamely egész évben fenntartja a kényelmes hőmérsékletet az otthonban, egyszerűen a hőt kintről bentre vagy hátra továbbítva! Most megmutatjuk nektek, hogy csodák lehetségesek.

Térjünk vissza a hőszivattyúhoz. Hogyan működik? Az úgynevezett fordított Carnot-cikluson alapszik, amelyet az iskolai fizika tanfolyamról ismertünk, valamint az anyag tulajdonságai a párolgás során, hogy elnyelje a hőt, és a kondenzáció során (folyadékká alakulva) - adja el... A jobb megértés érdekében térjünk át egy analógiára. Mindannyiunknak van hűtőszekrénye.

De elgondolkodott már azon, hogyan működik? Úgy tűnik, hogy a feladata a "hideg létrehozása": de vajon így van-e? Valójában a hűtőszekrény belsejében lévő ételt úgy hűtik le, hogy elveszi belőle a hőt. Tegyük fel, hogy hűtött húst hozott az üzletből + 1⁰C hőmérsékleten, és bedobta a fagyasztóba. Egy idő után a hús megfagyott, hőmérséklete -18⁰С lett. 19⁰C hőmennyiséget vettünk el tőle, és hová tűnt ez a hő? Ha megérintette a hűtőszekrény hátsó falát (általában tekercscső formájában készül), akkor azt tapasztalhatja, hogy meleg és időnként forró. Ez a húsból levett hő (ugyanaz a 19 ° C), amelyet a hátsó falra visznek át. De a hűtés során a hús közbenső hőmérséklete -5 -С és -10⁰С volt, de a hűtőszekrénynek mégis sikerült hőt venni belőle, egyre jobban lehűtve. Ez azt jelenti, hogy még a -10⁰C hőmérsékletű fagyasztott húsból is hőt vehet, ha -18⁰C hőmérsékletű hússá változtatja: ez azt jelenti, hogy ez a hő ott volt, de alacsony hőmérsékleten. És a hűtőszekrénynek nemcsak sikerült ezt az alacsony hőmérsékletű hőt felvennie, hanem magas hőmérsékletű formává is alakította. A hűtőszekrény hátuljának hője hozzá támaszkodva elősegítheti a melegedést. Bizonyos értelemben egy hideg húsdarab melegített bennünket a benne rejlő melegséggel, bár nehéz ezt azonnal elhinni. Megtudtuk, mit csinált a hűtőszekrény egy darab hússal: elvette a hőt (belül) és átvitte a hátsó falra (kívül). Itt az ideje, hogy megtudja, hogyan csinálta? A hűtőszekrény belsejében egy másik tekercs halad át, hasonlóan az elsőhöz, és együtt alkotnak egy zárt hurkot, amelyben egy kompresszor segítségével könnyen elpárologtatott gáz kering - freon. Csak nem forog szabadon. Mielőtt belépne a hűtőszekrénybe, a tekercscső átmérője élesen keskenyedik, majd élesen kitágul utána. A kompresszor működése miatt a csövön át mozgó, a keskeny torokban "átpréselő" freon belép a vákuumzónába (alacsonyabb nyomás), mert A "Váratlanul" nagymértékben megnövekedett térfogatba esik (nyomásesés). Az alacsony nyomású zónába kerülve a freon intenzíven elpárologni kezd (gázállapotba fordul át), és a belső tekercs mentén haladva elnyeli a falaitól a hőt, és ezek viszont felveszik a hőt a hűtőszekrény belsejében lévő levegőből . Eredmény: a belsejében levő levegő lehűl, és az étel lehűl a vele való érintkezésből. Tehát, mint a váltóversenyben, a lánc mentén, az elpárologtató freon a termékből hő kiáramlását idézi maga a freon felé: a belső tekercs mentén az "út" végére a freon hőmérséklete több fokkal emelkedik. A freon következő része a következő hőmennyiséget veszi fel benne. A vákuum fokozatának beállításával beállíthatja a freon párolgási hőmérsékletét és ennek megfelelően a hűtőszekrény hűtési hőmérsékletét. Ezenkívül a "fűtött" freont a kompresszor kiszívja a belső tekercsből, és belép a külső tekercsbe, ahol bizonyos nyomásra összenyomódik, mert a külső tekercs másik végén egy ún. keskeny lyuk "akadályozza" Gázkar vagy termosztatikus (tágulási) szelep. A freongáz összenyomódása következtében annak hőmérséklete mondjuk +40 .. + 60⁰С-ig emelkedik, és a külső tekercsen áthaladva hőt ad a külső levegőbe, lehűl és folyékony állapotba kerül (kondenzálódik) ). Ezenkívül a freon ismét egy keskeny torok (fojtószelep) előtt találja magát, elpárolog, elveszi a hőt, és a folyamat ismét megismétlődik. Ezért a belső tekercset, ahol a freon elpárolog, elveszi a hőt Párologtató, és a külső tekercset hívják, ahol a freon kondenzálódva leadja a felvett hőt Kondenzátor... Az itt leírt eszköz egy helyen (belül) veszi fel a hőt, és továbbítja egy másik helyre (kívül). A készülék jellemzője, hogy a zárt áramkört, amelyen keresztül a freon kering, 2 zónára osztják: egy alacsony nyomású (vákuum) zónára, ahol a freon képes intenzíven elpárologni, és egy nagy nyomású zónára, ahol kondenzálódik. E két zóna elválasztója a fojtónyílás, és ilyen különböző nyomások fenntartása egy zárt hurokban lehetővé válik a kompresszor működése miatt, amely energiát igényel. (Ha a kompresszor leállna, egy idő után a párologtatóban és a kondenzátorban a nyomás kiegyenlítődik, és az átviteli folyamat leáll.) Azok. a készülék hidegebbről melegebbre képes átvinni a hőt, de csak bizonyos mennyiségű energia elköltésével. Azok. leegyszerűsítve, ha a hűtőszekrényt kinyitja, és kinyitja az utcára vezető ajtót, és a szoba hátsó falát elfordítja, melegítheti. Csak arra van szükség, hogy a külső hőmérsékletű friss levegő mindig a hűtőszekrénybe kerüljön, és a belső hőcserélővel érintkezve lehűlt levegő eltávolításra kerül. Ez könnyen megvalósítható egy ventilátor beépítésével a bemenetbe, amely új levegőrészeket vezetne a tekercsre. Ezután a külső levegőtől elvett hő átkerül a szobába, melegedve. Azok. hűtőszekrény, nyitott ajtó kifelé, és van egy egyszerű hőszivattyú. Az első sorozatban gyártott levegős hőszivattyúk így néztek ki. Úgy néztek ki, mint az ablakos légkondicionálók. Vagyis egy fémdoboz volt az ablak nyílásába helyezve, a párologtatóval kifelé, a kondenzátor befelé nézve. A párologtató előtt volt egy ventilátor, amely friss levegőáramokat vezetett át a tekercses hőcserélőkön, és a doboz másik oldaláról hűtött levegő jött ki. Az elpárologtatót szigetelő réteg választotta el a kondenzátortól. A belső tekercsen volt egy ventilátor is, amely a szoba levegőjét hőcserélőjén keresztül hajtotta, és kifújta a már felmelegedett levegőt. A készülék további fejlesztésével a külső részt elválasztották a belső résztől, és hasított klímaberendezésnek tűnt. Az egész két részét összekapcsolják hőszigetelt rézcsövek, amelyekben freon kering, valamint elektromos kábelek áramellátáshoz és vezérlőjelekhez. A modern léghőszivattyúk egy intelligens elektronikus vezérléssel rendelkező komplex eszköz, amely képes autonóm működésre, teljesítményük zökkenőmentes beállítására a külső hőmérséklet, a beállított belső hőmérséklet és számos üzemmód függvényében. Ez további megtakarításokat jelent az elfogyasztott villamos energiában.

A hőszivattyúk (HP) fő besorolását egy alacsony potenciállal rendelkező forrás (levegő, talaj, víz) és egy fogyasztó - hőhordozó, amely hőt cserél kondenzátorral, majd később a fűtési rendszer (levegő, víz; víz helyett néha fagyálló folyadékot használnak). Soroljuk fel a leggyakoribbakat:

1. Levegő hőszivattyúk (VTN). A legolcsóbb kategória, különösen a levegő-levegő kategóriában.

-TH levegő-levegő

-TH levegő-víz

2. Földi hőszivattyúk (GTN). A legdrágább kategória, mert drága földmunkák vagy fúrások, több száz méteres cső és nagy mennyiségű fagyálló szükséges.

-TH talaj-víz

3. Víz hőszivattyúk. A fagyálló csöveket egy víztározó (tó, tavacska, tenger ...) vagy két artézi kút aljára fektetik (az egyik kútból friss vizet vesznek, a másikba pedig lehűtik). A drágaság attól függ, hogy a vízzel - hőforrással - való hozzáférés melyik módját használják. De amúgy sem olcsó!

-TH víz-víz

Most - a legfontosabb: A Nyerésről... A felsorolt ​​hőszivattyúk bármelyike ​​lehetővé teszi, hogy több energiát nyerjen, mint amennyit az átadására fordítottak (a kompresszor, a ventilátorok, az elektronika működése ...). A hőszivattyú hatékonyságát a COP (Coefficient Of Performance) teljesítmény-együttható segítségével becsüljük meg, amely megegyezik a kapott hőenergia (kW * h) és az elfogyasztott elektromos energia arányával. Ez a dimenzió nélküli érték azt mutatja, hogy hányszor több hőenergiát termel a hőszivattyú az elfogyasztotthoz viszonyítva. A COP függ a Forrás (kültéri alacsony hőmérsékletű hő) és a Fogyasztó (hőmérséklet a házban +20 .. + 25⁰С) közötti hőmérséklet-különbségtől, és általában 2 és 5 között mozog.

Ez a nyereségünk a hőszivattyúk használatakor: 1 kW elfogyasztott villamos energiáért 1 kW és 4 kW közötti hőmennyiséget lehet ingyen beszerezni a környezetből, amely kimeneténél 2–5 kW hőt ad a háznak.