Calculul unei pompe de căldură aer-apă pentru încălzire și alimentare cu apă caldă


Exemplu de calcul al pompei de căldură

Vom selecta o pompă de căldură pentru sistemul de încălzire al unei case cu un etaj, cu o suprafață totală de 70 mp. m cu o înălțime standard a tavanului (2,5 m), arhitectură rațională și izolație termică a structurilor de închidere care îndeplinește cerințele codurilor moderne de construcție. Pentru încălzirea primului trimestru. m dintr-un astfel de obiect, conform standardelor general acceptate, este necesar să cheltuiți 100 W de căldură. Astfel, pentru a încălzi întreaga casă veți avea nevoie de:

Q = 70 x 100 = 7000 W = 7 kW de energie termică.

Alegem o pompă de căldură a mărcii „TeploDarom” (modelul L-024-WLC) cu o putere termică de W = 7,7 kW. Compresorul unității consumă N = 2,5 kW electricitate.

Calculul rezervorului

Solul de pe amplasamentul alocat construcției colectorului este argilos, nivelul apelor subterane este ridicat (luăm puterea calorică p = 35 W / m).

Puterea colectorului este determinată de formula:

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

Determinați lungimea conductei colectoare:

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

Pe baza faptului că este irațional să întindeți un circuit cu o lungime mai mare de 100 m datorită unei rezistențe hidraulice excesiv de mari, acceptăm următoarele: colectorul pompei de căldură va fi format din două circuite - 100 m și 50 m lungime.

Zona site-ului care va trebui alocată colectorului este determinată de formula:

S = L x A,

Unde A este pasul dintre secțiunile adiacente ale conturului. Acceptăm: A = 0,8 m.

Atunci S = 150 x 0,8 = 120 mp m.

"O pompă de căldură este foarte scumpă!"

Într-adevăr, instalarea la cheie a unui sistem de încălzire geotermală în 2000-2010, a costat aproximativ 30.000-40.000 USD... Există trei factori principali în spatele unui preț atât de ridicat:

  • costul forajului la acea vreme era de 35-50 USD. pentru 1 metru. Ca rezultat, 60-70% din bugetul total a fost destinat dispozitivului colectorului extern. Acum, datorită crizei, costul forajului a scăzut la 15-17 dolari. pentru 1 metru.
  • prețul pompelor de căldură a scăzut acum în mod semnificativ atât datorită concurenței interne crescute pe piața din Belarus, care a făcut ca apetitul jucătorilor locali de pe această piață să fie „restrâns”, cât și datorită reducerii la nivel mondial a costurilor echipamentelor de acest tip.
  • introducerea mai largă a rezervoarelor „orizontale”, a căror instalare este de două ori mai ieftină decât forarea „verticală” și, în același timp, nu este inferioară rezervoarelor „verticale” din punct de vedere al eficienței.

Drept urmare, astăzi media costul dispozitivului de sistem „la cheie” (cu toate echipamentele și lucrările) a scăzut până la 9000-15000 USD În același timp, nu este nevoie să dezvoltați și să aprobați un proiect în Ministerul Situațiilor de Urgență, construirea stațiilor de „coborâre” (în timpul gazificării), instalarea unui coș de fum, respectarea reglementărilor de incendiu etc.

Tipuri de modele de pompe de căldură

Selectăm o pompă de căldură aer-apă

Există următoarele soiuri:

  • ТН "aer - aer";
  • ТН "aer - apă";
  • TN "sol - apă";
  • TH "apă - apă".

Prima opțiune este un sistem split convențional care funcționează în modul de încălzire. Evaporatorul este montat în aer liber, iar o unitate cu condensator este instalată în interiorul casei. Acesta din urmă este suflat de un ventilator, datorită căruia o masă de aer cald este furnizată camerei.

Dacă un astfel de sistem este echipat cu un schimbător de căldură special cu duze, se va obține tipul HP „aer-apă”. Este conectat la un sistem de încălzire a apei.

Evaporatorul HP de tip „aer-aer” sau „aer-apă” poate fi amplasat nu în exterior, ci în conducta de ventilație a evacuării (trebuie forțat). În acest caz, eficiența pompei de căldură va crește de mai multe ori.

Pompele de căldură de tip „apă-la-apă” și „sol-la-apă” folosesc așa-numitul schimbător de căldură extern sau, așa cum se mai numește, și un colector pentru extracția căldurii.

Selectăm o pompă de căldură aer-apă

Schema schemei pompei de căldură

Acesta este un tub cu buclă lungă, de obicei din plastic, prin care un mediu lichid circulă în jurul evaporatorului. Ambele tipuri de pompe de căldură reprezintă același dispozitiv: într-un caz, colectorul este scufundat pe fundul unui rezervor de suprafață, iar în cel de-al doilea - în sol. Condensatorul unei astfel de pompe de căldură este situat într-un schimbător de căldură conectat la sistemul de încălzire a apei calde.

Conectarea pompelor de căldură conform schemei „apă-apă” este mult mai puțin laborioasă decât „sol-apă”, deoarece nu este nevoie să se efectueze lucrări de terasament. În partea de jos a rezervorului, conducta este așezată sub formă de spirală. Desigur, pentru această schemă, este adecvat doar un rezervor care nu îngheță până la fund în timpul iernii.

De ce o pompă de căldură?

Pe lângă încălzirea în sezonul rece, pompa vă permite să treceți la procesul de aer condiționat în camera de zi vara. Pentru a face acest lucru, pompa este transferată în modul invers de funcționare - funcția de răcire. Pentru a asigura curățenia mediului nu numai a propriilor case, ci și a atmosferei întregii planete în ansamblu, utilizarea pompelor de căldură ca încălzire este foarte justificată. În plus, echipamentul se laudă pe termen lung de muncă, economii de costuri, siguranță și crearea unui mediu confortabil în casă.
Toate tipurile de purtători de energie devin din ce în ce mai scumpe cu fiecare termen, așa că proprietarii zeloși sunt gata să instaleze echipamente scumpe care vor da roade lucrând fără a folosi combustibil artificial. Achiziționarea de combustibili lichizi, gazoși sau solizi nu este necesară pentru funcționarea eficientă a pompei de căldură.

În casele private cu o suprafață mare, utilizarea unei pompe de căldură împreună cu o metodă de încălzire de rezervă vă permite să recuperați costurile investiției în al șaselea an de funcționare. În același timp, se eliberează aproximativ 6 kW de căldură la 1 kW de energie electrică consumată. Pompa de căldură vă permite să obțineți o temperatură a apei în sistem de până la 70 ° C.

Într-o casă cu pompă de căldură instalată nu trebuie să utilizați serviciile unui aparat de aer condiționat, deoarece în perioada de vară circulă un lichid de răcire de-a lungul circuitului, care este răcit în pământ la o temperatură de 6 ° C. Costul este mai ieftin decât utilizarea sistemelor separate de răcire cu aer. Pentru a face pompa și mai eficientă, sunt conectate ramuri suplimentare de încălzire ale piscinei, iar vara se folosește energia din panourile solare.

Pompa de căldură în acțiune

Sub coaja tare și mantaua planetei se află un miez roșu. Pentru mulți ani care urmează, de-a lungul vieții multor generații de pământeni, nucleul nu își va schimba temperatura și ne va încălzi casa comună din interior. În funcție de condițiile climatice, la o adâncime de aproximativ 50-60 m, temperatura pământului este la 10-14 ° C... Chiar și în permafrost, utilizarea unei pompe de căldură este posibilă, doar adâncimea așezării conductelor va trebui mărită.

Cum functioneaza

Echipamentul este conceput pentru a colecta temperaturi ambientale scăzute la adâncime, pentru a le converti în energie la temperaturi ridicate și pentru a le transfera în sistemul de încălzire a locuinței. Planeta emite în mod constant căldură, care este utilizată pentru a încălzi casa. Căldura se obține din aerul și apa din jur, care acumulează energia solară.

De fapt, o pompă de căldură este o unitate care seamănă cu funcționarea echipamentelor frigorifice. Doar în frigider este amplasat vaporizatorul astfel încât să descarce căldură inutilă, iar în pompa de căldură este în contact permanent cu sursa căldură naturală:

  • folosind puțuri verticale sau oblice, interacționează cu masa de teren situată sub punctul de îngheț;
  • utilizarea țevilor la adâncimea lacurilor și râurilor calde vă permite să colectați energia fluxurilor de apă care nu înghețează;
  • dispozitivele speciale colectează temperatura aerului cald în afara locuinței.

Mișcarea purtătorului de combustibil prin sistem este organizată de un compresor. Pentru a crește temperatura colectată la adâncimea pământului, se utilizează un sistem de pâlnii îngustate. Trecând prin ele sub presiune, purtătorul se contractă și crește temperatura. Condensatorul instalat în sistem degajă energie pentru încălzirea lichidului din sistemul de încălzire, care în cele din urmă merge la radiatoarele circuitului de încălzire intern al casei.

Pentru utilizarea pompei de căldură pe tot parcursul anului, sistemul livrat cu două schimbătoare de căldură... Evaporatorul unuia eliberează energie de răcire, în timp ce celălalt funcționează ca furnizor de căldură pentru încălzirea camerei. Sursa pentru colectarea căldurii o constituie intestinele pământului, fundul rezervoarelor sau maselor de aer care nu înghețează, din care conductele lungi împrumută energie la temperatură scăzută.

Schema structurală a unei pompe a unei case private

  • un sistem de țevi pentru colectarea externă, uneori la distanță, în care un purtător de căldură se mișcă constant;
  • sistemul de lucru al colectorului, care include un compresor, țevi, schimbătoare de căldură, supape și pâlnii de diferite acțiuni;
  • sistem de încălzire internă a casei cu țevi și calorifere sau sistem de răcire a aerului.

Perioada de funcționare în care nu vor avea loc defecțiuni ale echipamentelor de combustibil sunt solicitate de producătorii și instalatorii pompelor la 20 de ani. Dar o astfel de afirmație este puțin probabilă, deoarece nimeni nu a anulat legile fizicii și frecarea constantă și părțile în mișcare vor eșua mai devreme. Perioada optimă de lucru fără reparații și înlocuirea pieselor poate fi desemnați o cifră la 10 ani.

Realizarea unui generator de căldură cu propriile mâini

Lista pieselor și accesoriilor pentru crearea unui generator de căldură:

  • sunt necesare două manometre pentru a măsura presiunea la intrarea și ieșirea camerei de lucru;
  • termometru pentru măsurarea temperaturii lichidului de intrare și ieșire;
  • supapă pentru scoaterea dopurilor de aer din sistemul de încălzire;
  • conducte ramificate de intrare și ieșire cu robinete;
  • manșoane termometru.

Selectarea unei pompe de circulație

Pentru a face acest lucru, trebuie să decideți parametrii necesari ai dispozitivului. Primul este capacitatea pompei de a manipula fluide la temperaturi ridicate. Dacă această stare este neglijată, pompa se va defecta rapid.

Apoi, trebuie să selectați presiunea de lucru pe care o poate crea pompa.

Pentru un generator de căldură, este suficient ca o presiune de 4 atmosfere să fie raportată la intrarea lichidului, puteți ridica acest indicator la 12 atmosfere, ceea ce va crește rata de încălzire a lichidului.

Performanța pompei nu va avea un efect semnificativ asupra vitezei de încălzire, deoarece în timpul funcționării lichidul trece prin diametrul îngust condiționat al duzei. De obicei, se transportă până la 3-5 metri cubi de apă pe oră. Coeficientul de conversie a energiei electrice în energie termică va avea o influență mult mai mare asupra funcționării generatorului de căldură.

Fabricarea unei camere de cavitație

Dar, în acest caz, debitul de apă va fi redus, ceea ce va duce la amestecarea ei cu mase reci. Deschiderea mică a duzei funcționează și pentru a crește numărul de bule de aer, ceea ce crește efectul de zgomot al operației și poate duce la faptul că bule încep să se formeze deja în camera pompei. Acest lucru îi va scurta durata de viață. După cum a arătat practica, diametrul cel mai acceptabil este de 9-16 mm.

În formă și profil, duzele sunt cilindrice, conice și rotunjite. Este imposibil să spunem fără echivoc ce alegere va fi mai eficientă, totul depinde de restul parametrilor de instalare. Principalul lucru este că procesul de vortex apare deja în etapa de intrare inițială a lichidului în duză.

Calculul colectorului orizontal al pompei de căldură

Eficiența unui colector orizontal depinde de temperatura mediului în care este scufundat, de conductivitatea termică a acestuia, precum și de zona de contact cu suprafața țevii. Metoda de calcul este destul de complicată, prin urmare, în majoritatea cazurilor, se utilizează date medii.

Selectăm o pompă de căldură aer-apă

  • 10 W - când este îngropat în sol uscat nisipos sau stâncos;
  • 20 W - în sol argilos uscat;
  • 25 W - în solul argilos umed;
  • 35 W - în sol argilos foarte umed.

Astfel, pentru a calcula lungimea colectorului (L), puterea termică necesară (Q) ar trebui împărțită la puterea calorică a solului (p):

L = Q / p.

Valorile date pot fi considerate valabile numai dacă sunt îndeplinite următoarele condiții:

  • Terenul de deasupra colectorului nu este construit, nu este umbrit sau plantat cu copaci sau tufișuri.
  • Distanța dintre virajele adiacente ale spiralei sau secțiunile „șarpelui” este de cel puțin 0,7 m.

La calcularea colectorului, trebuie avut în vedere faptul că temperatura solului după primul an de funcționare scade cu câteva grade.

Cum funcționează pompele de căldură

Orice pompă de căldură are un mediu de lucru numit agent frigorific. De obicei, freonul acționează în această capacitate, mai rar amoniac. Dispozitivul în sine constă doar din trei componente:

  • evaporator;
  • compresor;
  • condensator.

Evaporatorul și condensatorul sunt două rezervoare care arată ca niște tuburi lungi curbate - bobine. Condensatorul este conectat la un capăt la ieșirea compresorului, iar evaporatorul la intrare. Capetele bobinelor sunt unite și se instalează o supapă de reducere a presiunii la joncțiunea dintre ele. Evaporatorul este în contact - direct sau indirect - cu mediul sursă, iar condensatorul este în contact cu sistemul de încălzire sau apă caldă menajeră.

Selectăm o pompă de căldură aer-apă

Cum funcționează pompa de căldură

Funcționarea HP se bazează pe interdependența volumului, presiunii și temperaturii gazului. Iată ce se întâmplă în interiorul unității:

  1. Amoniacul, freonul sau alt agent frigorific, care se deplasează de-a lungul evaporatorului, se încălzește de la mediul sursă, de exemplu, la o temperatură de +5 grade.
  2. După trecerea prin evaporator, gazul ajunge la compresor, care îl pompează la condensator.
  3. Agentul frigorific evacuat de compresor este ținut în condensator de o supapă de reducere a presiunii, astfel încât presiunea acestuia este mai mare aici decât în ​​evaporator. După cum știți, odată cu creșterea presiunii, temperatura oricărui gaz crește. Exact acest lucru se întâmplă cu agentul frigorific - acesta se încălzește până la 60 - 70 de grade. Deoarece condensatorul este spălat de lichidul de răcire care circulă în sistemul de încălzire, acesta din urmă se încălzește.
  4. Agentul frigorific este evacuat în porțiuni mici prin supapa de reducere a presiunii către evaporator, unde presiunea acestuia scade din nou. Gazul se extinde și se răcește și, deoarece o parte din energia internă a fost pierdută de acesta ca urmare a schimbului de căldură în etapa anterioară, temperatura acestuia scade sub +5 grade inițiale. După evaporator, se încălzește din nou, apoi este pompat în condensator de către compresor - și așa mai departe într-un cerc. Științific, acest proces se numește ciclul Carnot.

Principala caracteristică a pompelor de căldură este că energia termică este preluată literalmente din mediu. Este adevărat, pentru extragerea sa, este necesar să cheltuiți o anumită cantitate de energie electrică (pentru un compresor și o pompă de circulație / ventilator).

Dar pompa de căldură rămâne încă foarte profitabilă: pentru fiecare kW * h consumat de energie electrică, este posibil să se obțină între 3 și 5 kW * h de căldură.

Surse de

  • 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

Supunerea la elementul de aer: pompele de căldură „aer-apă”

Finlanda a fost de mult una dintre cele mai importante economii ale Uniunii Europene în ceea ce privește rata de introducere a pompelor de căldură (HP) pe cap de locuitor. Asociația finlandeză a pompelor de căldură (Suomen Lämpöpumppuyhdistys, SULPU) a publicat statistici interesante privind vânzările de pompe de căldură pentru 2020 (Fig. 1) în această țară scandinavă, cu climatul său dur.

Graficul arată că de câțiva ani la rând numărul vânzărilor de echipamente geotermale a scăzut, în timp ce vânzările de pompe de căldură aer-apă au crescut în fiecare an.Dacă traducem aceste date în cifre, obținem următoarea imagine: vânzările de pompe de căldură geotermale din 2016 au scăzut de la 8491 la 7986 de unități, care s-au ridicat la -5,9%, iar vânzările de pompe de căldură aer-apă din 2020 au crescut de la 3709 la 4138 buc., care se ridica la + 11,6%.

Această dinamică se datorează stabilității crescute a pompei de căldură aer-apă datorită dezvoltării științei și tehnologiei, precum și investițiilor mai confortabile și instalării simple în comparație cu pompele de căldură geotermale.

Cel mai mare producător de tehnologie de încălzire din Finlanda -) - s-a concentrat, de asemenea, pe dezvoltarea de soluții eficiente și durabile de pompă de căldură aer-apă timp de mulți ani, iar recent lansarea cu succes a Tehowatti Air a fost pe piață.

Tehowatti Air este o soluție universală de pachet bazată pe o pompă de căldură aer-apă care rezolvă problema încălzirii, răcirii și alimentării cu apă caldă

Este o soluție de pachet versatilă potrivită pentru multe tipuri de proprietăți: private, comerciale și publice. Pachetul de pornire include întotdeauna o unitate exterioară, adică pompa de căldură aer-apă în sine și un modul interior, care include: un cazan electric și un încălzitor de apă fabricat din oțel inoxidabil feritic special rezistent la acizi, toate automatizările necesare , elemente de fixare și un grup de siguranță pentru unitățile interioare și exterioare ... Astfel, orice client și instalator primește un „constructor” gata de asamblat și în cel mai scurt timp rezolvă problema nu numai cu încălzirea și alimentarea cu apă caldă, ci și, la cererea clientului final, chiar și cu aer condiționat la Acasă.

Gama de modele include diverse combinații de unități exterioare de HP „aer-apă” - de la buget la soluții „avansate” care oferă utilizatorului final economii maxime.

Această opțiune a fost aleasă și de parohia Bisericii Adormirea Preasfintei Maicii Domnului (Mântuitorul din Sennaya) în 2020, în timpul reconstrucției templului. Producătorul JÄSPI și distribuitorul DOMAP au selectat împreună pachetul optim de echipamente pentru rezolvarea acestei probleme. Avantajul utilizării Tehowatti Air constă nu numai în faptul că oferim un set de livrare convenabil pentru instalare, ci și în faptul că acest echipament poate fi ușor integrat în sistemul existent de încălzire și apă caldă.

Biserica Adormirea Maicii Domnului de pe Piața Sennaya la începutul secolului al XX-lea

Un pic de istorie

Biserica de piatră a fost întemeiată de Arhiepiscopul Sankt Petersburg și Silvestru Shlisselburg la 20 iulie 1753. Templul a fost construit pe cheltuiala unui bogat fermier fiscal, Savva Yakovlev (Sobakin). Anterior, Bartolomeo Rastrelli era considerat arhitectul clădirii, acum Andrei Kvasov este recunoscut drept autorul cel mai probabil al proiectului.

Arhitectura templului a fost proiectată într-un stil mixt. Iconostasul înalt aurit a fost considerat unul dintre cele mai bune din Sankt Petersburg. De asemenea, s-au remarcat pictura scrisului grecesc și tronul de argint cântărind 6 lire 38 lire (aproximativ 113,8 kg).

În 2011, a început dezvoltarea activă a proiectului de restaurare a Bisericii Adormirea Maicii Domnului din Piața Sennaya. În același an, au început lucrările la restaurarea templului. Constructorii s-au confruntat cu sarcina de a deschide asfaltul și de a calcula locația aproximativă a catedralei. S-a dovedit că vechea fundație nu a fost distrusă. Arhitecții au fost deosebit de încântați de sfânta sfintelor catedralei - baza altarului. Nu departe de placa altarului, a fost găsită o intrare sigilată în cripta Mântuitorului - o intrare îngropată în beciurile bisericii. De obicei, preoții și enoriașii nobili erau îngropați în criptă. Cel mai probabil, Biserica Mântuitorului de pe Sennaya va fi restaurată pe vechea fundație.

În 2014, fundația bisericii a fost recunoscută ca un patrimoniu cultural printr-un ordin special. Acum, orice fel de lucrare este interzisă în acest loc, cu excepția îmbunătățirii teritoriului și restaurării clădirii bisericii.

Sistem de aer Tehowatti la fața locului

La fața locului a fost instalată o pompă de căldură aer-apă JÄSPI Tehowatti cu un invertor exterior Nordic 16 - acest sistem a fost dezvoltat pentru încălzire eficientă, răcire și alimentare cu apă caldă atât în ​​instalații noi, cât și renovate.La proiectarea acestuia, o atenție specială a fost acordată ușurinței de instalare și ușurinței de utilizare. Acest sistem a fost lansat și funcționează cu succes pentru încălzirea apei prin încălzire prin pardoseală și alimentarea cu apă caldă într-o clădire publică. Unitatea exterioară a pompei de căldură aer-apă Nordic 16 funcționează eficient la temperaturi exterioare până la –25 ° C, putând în același timp să furnizeze un mediu de încălzire încălzit la 63-65 ° C în sistemul de încălzire.

Să fim atenți la detalii. După cum sa menționat mai sus, rezervorul intern al sistemului JÄSPI Tehowatti Air este fabricat din oțel inoxidabil feritic rezistent la acid, care este utilizat pentru condiții deosebit de dificile în sistemul ACM.

De asemenea, bobina de încărcare a pompei de căldură este realizată din pieptene din oțel inoxidabil. Această bobină asigură o încărcare rapidă, eficientă din punct de vedere energetic și precisă. Prin unitatea interioară, căldura este distribuită în interiorul camerei și pentru încălzirea apei menajere.

Dacă pompa de căldură nu primește de pe stradă o cantitate suficientă de energie pentru nevoile instalației, atunci încălzirea automată și căldura suplimentară necesară sunt furnizate cu ajutorul elementului de încălzire electric al blocului intern al HP.

Componentele și materialele finlandeze de înaltă calitate de la Tehowatti Air asigură economii pe termen lung sub formă de consum redus de energie, fără întreținerea frecventă a echipamentelor. Atât unitățile exterioare, cât și cele interioare funcționează cu niveluri de zgomot reduse.

Sistemele de pompă de căldură aer-apă JÄSPI Tehowatti sunt proiectate și fabricate în Finlanda, au cea mai bună calitate până la cele mai mici detalii, nu necesită practic nicio întreținere și sunt extrem de fiabile (rezolvarea problemei unui client cu o durată medie de viață de 20-25 ani). La crearea echipamentelor sale, JÄSPI („Yaspi”) folosește un nivel ridicat de cunoștințe în domeniul încălzirii și mulți ani de experiență în operarea echipamentelor în condițiile dure din nord.

Caracteristici ale sondelor pentru pompele de căldură

Elementul principal în funcționarea sistemului de încălzire atunci când se utilizează această metodă este fântâna. Forarea sa se efectuează pentru a instala direct o sondă geotermală specială și o pompă de căldură.

Organizarea unui sistem de încălzire bazat pe o pompă de căldură este rațională atât pentru cabane private mici, cât și pentru terenuri agricole întregi. Indiferent de zona care va trebui încălzită, trebuie efectuată o evaluare a secțiunii geologice din sit înainte de forarea puțurilor. Date precise vor ajuta la calcularea corectă a numărului de puțuri necesare.

Adâncimea puțului trebuie selectată astfel încât să nu poată furniza suficientă căldură obiectului în cauză, ci să permită și selectarea unei pompe de căldură cu caracteristici tehnice standard. Pentru a crește transferul de căldură, o soluție specială este turnată în cavitatea puțurilor în care se află circuitul încorporat (ca alternativă la soluție, argila poate fi utilizată).

Principala cerință pentru forarea puțurilor pentru pompele de căldură este izolarea completă a tuturor orizonturilor de apă subterană, fără excepție. În caz contrar, pătrunderea apei în orizonturile subiacente poate fi privită ca poluare. Dacă lichidul de răcire intră în apele subterane, acesta va avea consecințe negative asupra mediului.

Ce este o pompă de căldură?

Pompa de căldură a fost inventată acum 150 de ani de Lord Kelvin și se numește multiplicator de căldură. Se compune dintr-un compresor, ca un frigider convențional, și doi schimbători de căldură. Principiul de funcționare poate fi comparat cu cel al unui frigider. Acesta din urmă are un grătar în spate, care se încălzește, în interiorul congelatorului, se răcește. Dacă luăm acest congelator, dăm tuburile, punem tuburile de freon în baie, atunci apa din baie se va răci, iar grătarul se va încălzi din spate, iar frigiderul va pompa căldura din baie și va încălzi cameră prin grătar. Pompa de căldură funcționează la fel.

revizuirea proprietarilor pompei de căldură

Aici sunt două țevi care intră în pământ.Apoi diverg și în această casă au fost forate aproximativ 350 de metri curgători de puțuri. În fiecare godeu se introduce o sondă în formă de y. Lichidul curge prin această sondă și este încălzit de căldura pământului. Din pompa de căldură iese o temperatură de aproximativ -1 grade și se întoarce +5 grade de la sol. Acesta este un sistem închis cu această pompă de circulație, este pompat, iar căldura este îndepărtată și transferată în casă. Aceste două țevi încălzesc podeaua caldă. Un frigider obișnuit, dar cu un compresor mai puternic.

Electronice de casă într-un magazin chinezesc.

Prețuri pentru foraje puțuri pentru pompe de căldură

Costul instalării primului circuit de încălzire geotermală

1Forarea puțurilor în roci moi1 r.m.600
2Forarea puțurilor în roci dure (calcar)1 r.m.900
3Instalarea (coborârea) sondei geotermale)1 r.m.100
4Apăsarea și umplerea conturului exterior1 r.m.50
5Umplutură de foraj pentru îmbunătățirea transferului de căldură (screening granit)1 r.m.50

De ce am ales o pompă de căldură pentru sistemul meu de încălzire și alimentare cu apă?

Așadar, am cumpărat un teren pentru a construi o casă fără gaz. Perspectiva aprovizionării cu gaz este în 4 ani. A fost necesar să decidem cum să trăim la înălțimea acestui timp.

Au fost luate în considerare următoarele opțiuni:

  1. 1) rezervor de gaz 2) motorină 3) pelete

Costurile pentru toate aceste tipuri de încălzire sunt proporționale, așa că am decis să fac un calcul detaliat folosind exemplul unui rezervor de benzină. Considerentele au fost după cum urmează: 4 ani pentru gazul lichefiat importat, apoi înlocuirea duzei din cazan, furnizarea gazului principal și un minim de costuri pentru prelucrare. Rezultatul este:

  • pentru o casă de 250 m2, costul unui cazan, un rezervor de benzină este de aproximativ 500.000 de ruble
  • întregul sit trebuie săpat
  • disponibilitatea unui acces convenabil pentru un realimentator pentru viitor
  • întreținere de aproximativ 100.000 de ruble pe an:
  • casa va avea incalzire + apa calda
  • la o temperatură de -150 ° C și mai mică, costurile sunt de 15-20.000 de ruble pe lună).

Total:

  • rezervor de gaz + cazan - 500.000 de ruble
  • operațiune timp de 4 ani - 400.000 de ruble
  • furnizarea conductei principale de gaz către sit - 350.000 de ruble
  • înlocuirea duzei, întreținerea cazanului - 40.000 de ruble

În total - 1 250 000 de ruble și multă agitație în legătură cu problema încălzirii în următorii 4 ani! Timpul personal în termeni de bani este, de asemenea, o sumă decentă.

Prin urmare, alegerea mea a căzut pe o pompă de căldură cu costuri proporționale pentru forarea a 3 puțuri de 85 de metri fiecare și achiziționarea acesteia cu instalare. Pompa de căldură Buderus 14 kW funcționează de 2 ani. Acum un an am instalat un contor separat pentru acesta: 12.000 kWh pe an !!! În ceea ce privește banii: 2400 de ruble pe lună! (Plata lunară pentru gaz ar fi mai mare) Încălzire, apă caldă și aer condiționat gratuit vara!

Aerul condiționat funcționează prin ridicarea lichidului de răcire la o temperatură de + 6-8 ° C din fântâni, care este utilizat pentru răcirea localului prin unități convenționale de tip fan coil (un radiator cu ventilator și un senzor de temperatură).

Aparatele de aer condiționat convenționale sunt, de asemenea, foarte consumatoare de energie - cel puțin 3 kW pe cameră. Adică 9-12 kW pentru toată casa! Această diferență trebuie luată în considerare și la rambursarea pompei de căldură.

Deci, rambursarea în 5-10 ani este un mit pentru cei care stau pe conducta de gaz, restul sunt bineveniți la clubul consumatorilor de energie „verzi”.

Proprietarii de pompe de căldură cu aer din CSI

Alina Shuvalova, Dnipro (Dnipropetrovsk), Ucraina

Au abandonat încălzirea centralizată și au instalat o pompă de căldură aer-aer în apartament (inițiativa soțului meu). Economiile sunt semnificative, datorită faptului că oriunde există ferestre din plastic, casa este izolată, iar din toate părțile apartamentele sunt încălzite.

S-a întâmplat că încălzim doar puțin apartamentul și noi înșine putem regla temperatura. Când suntem la serviciu, iar copilul este la școală, pompa este oprită, stă pe cronometru și se aprinde când fiul vine acasă (în acest timp apartamentul nu are timp să se răcească).

Kashevich Alexey, Belarus

Am cumpărat o pompă de căldură aer-aer pentru casa mea (înainte era încălzită cu aragaz). La început totul a mers ca un ceas și, când a venit frigul, blocajele de trafic au început să zboare constant.Nu am acordat nicio importanță acestui lucru și, când am început să dau knock out în mod constant, am sunat la un electrician.

După cum sa dovedit, în frig, consumă prea multă energie electrică, iar rețeaua noastră nu este concepută pentru asta. A existat o alegere - fie să reveniți la încălzirea aragazului, fie să stați la frig. În general, sezonul s-a dovedit a nu fi deosebit de confortabil, nu am decis ce să fac în continuare. Este prea scump să puneți și să conectați un cablu mai puternic.

Nuanțe de instalare

Atunci când alegeți o pompă de căldură apă-apă, este important să calculați condițiile de funcționare. Dacă linia este scufundată într-un corp de apă, trebuie să țineți cont de volumul acesteia (pentru un lac închis, iaz etc.) și, atunci când este instalat într-un râu, viteza curentului

Dacă este calculat greșit, conductele vor îngheța cu gheață și eficiența pompei de căldură va fi zero.

Ce este un răcitor și cum funcționează

La prelevarea apei subterane, trebuie luate în considerare fluctuațiile sezoniere. După cum știți, primăvara și toamna, cantitatea de apă subterană este mai mare decât iarna și vara. Anume, timpul principal de funcționare al pompei de căldură va fi iarna. Pentru a pompa și a pompa apa, trebuie să utilizați o pompă convențională, care consumă și electricitate. Costurile sale trebuie incluse în total și numai după aceea trebuie luate în considerare eficiența și perioada de recuperare a pompei de căldură.

o opțiune excelentă este utilizarea apei arteziene. Iese din straturile profunde prin gravitație, sub presiune. Dar va trebui să instalați echipamente suplimentare pentru a compensa acest lucru. În caz contrar, componentele pompei de căldură pot fi deteriorate.

Singurul dezavantaj al utilizării unei fântâni arteziene este costul forajului. Costurile nu se vor achita în curând din cauza lipsei unei pompe pentru ridicarea apei dintr-o fântână convențională și pomparea acesteia în pământ.

Tehnologie de funcționare a generatorului de căldură de încălzire

În corpul de lucru, apa trebuie să primească o viteză și o presiune crescute, care se realizează cu ajutorul unor țevi de diferite diametre, care se micșorează de-a lungul fluxului. În centrul camerei de lucru, mai multe fluxuri de presiune sunt amestecate, ducând la fenomenul de cavitație.

Pentru a controla caracteristicile de viteză ale debitului de apă, dispozitivele de frânare sunt instalate la ieșire și în cursul cavității de lucru.

Apa se deplasează către duză la capătul opus al camerei, de unde curge în direcția de retur pentru reutilizare folosind o pompă de circulație. Încălzirea și generarea de căldură se datorează mișcării și expansiunii ascuțite a lichidului la ieșirea din orificiul îngust al duzei.

Proprietăți pozitive și negative ale generatoarelor de căldură

Pompele de cavitație sunt clasificate ca dispozitive simple. Ei transformă energia mecanică a motorului apei în energie termică, care este cheltuită pentru încălzirea camerei. Înainte de a construi o unitate de cavitație cu propriile mâini, trebuie remarcat avantajele și dezavantajele unei astfel de instalații. Caracteristicile pozitive includ:

  • generarea eficientă de energie termică;
  • economic în funcționare din cauza lipsei de combustibil ca atare;
  • o opțiune accesibilă pentru achiziționare și realizare personală.

Generatoarele de căldură prezintă dezavantaje:

  • funcționarea zgomotoasă a pompei și fenomene de cavitație;
  • materialele pentru producție nu sunt întotdeauna ușor de obținut;
  • folosește o capacitate decentă pentru o cameră de 60-80 m2;
  • ocupă mult spațiu util în cameră.

Găurirea puțului pentru sistemul de pompă de căldură

Este mai bine să încredințați dispozitivul de sondă unei organizații profesionale de instalare. Este optim pentru reprezentanții companiei care vinde pompa de căldură să facă acest lucru. Deci, puteți lua în considerare toate nuanțele găuririi și locația sondelor din structură și puteți îndeplini alte cerințe.

O organizație specializată va ajuta la obținerea unei autorizații pentru forarea unei sonde pentru sonde pentru o pompă de căldură sursă la sol. Conform legislației, utilizarea apelor subterane în scopuri economice este interzisă. Vorbim despre utilizarea în orice scop a apelor situate sub primul acvifer.

De regulă, procedura de forare a sistemelor verticale ar trebui să fie coordonată cu autoritățile administrației de stat. Lipsa permiselor duce la sancțiuni.

După primirea tuturor documentelor necesare, începe lucrările de instalare, în conformitate cu următoarea ordine:

  • Punctele de foraj și amplasarea sondelor pe amplasament sunt determinate, luând în considerare distanța față de clădire, caracteristicile peisajului, prezența apelor subterane etc. Mențineți un spațiu minim între fântâni și casă de cel puțin 3 m.
  • Se aduc echipamente de foraj, precum și echipamente necesare lucrărilor peisagistice. Pentru instalarea verticală și orizontală, este necesară o burghie și un ciocan. Pentru forarea solului sub un unghi, se folosesc platforme de foraj cu contur de ventilator. Cel mai utilizat este modelul urmărit. Sonde sunt plasate în puțurile rezultate și golurile sunt umplute cu soluții speciale.

Selectăm o pompă de căldură aer-apă

Forajele de foraj pentru pompele de căldură (cu excepția cablajului de tip cluster) sunt permise la o distanță de cel puțin 3 m de clădire. Distanța maximă până la casă nu trebuie să depășească 100 m. Proiectul se realizează pe baza acestor standarde .

Ce adâncime a puțului ar trebui să fie

Adâncimea este calculată pe baza mai multor factori:

  • Dependența eficienței de adâncimea puțului - există o reducere anuală a transferului de căldură. Dacă puțul are o adâncime mare și, în unele cazuri, este necesar să se realizeze un canal de până la 150 m, în fiecare an va exista o scădere a indicatorilor căldurii primite, în timp procesul se va stabiliza. adâncimea maximă nu este cea mai bună soluție. De obicei, se realizează mai multe canale verticale, situate la distanță una de cealaltă. Distanța dintre puțuri este de 1-1,5 m.
  • Calculul adâncimii de forare a puțului pentru sonde se efectuează luând în considerare următoarele: suprafața totală a teritoriului adiacent, prezența apelor subterane și a puțurilor arteziene, suprafața totală încălzită. De exemplu, adâncimea puțurilor de foraj cu apă subterană ridicată este redusă brusc în comparație cu fabricarea puțurilor în sol nisipos.

Crearea puțurilor geotermale este un proces tehnic complex. Toate lucrările, de la documentația de proiectare până la punerea în funcțiune a pompei de căldură, trebuie efectuate exclusiv de specialiști.

Pentru a calcula costul aproximativ al muncii, utilizați calculatoare online. Programele ajută la calcularea volumului de apă din fântână (afectează cantitatea necesară de propilen glicol), adâncimea acesteia și efectuează restul calculelor.

Cum să umpleți fântâna

Alegerea materialelor revine adesea în întregime proprietarilor.

Antreprenorul vă poate sfătui să acordați atenție tipului de țeavă și să recomandați compoziția pentru umplerea puțului, dar decizia finală va trebui luată independent. Care sunt optiunile?

  • Țevi utilizate pentru puțuri - utilizați contururi din plastic și metal. Practica a arătat că a doua opțiune este mai acceptabilă. Durata de viață a unei țevi metalice este de cel puțin 50-70 de ani, pereții metalului au o conductivitate termică bună, ceea ce crește eficiența colectorului. Plasticul este mai ușor de instalat, astfel încât organizațiile de construcții îl oferă adesea doar.
  • Material pentru umplerea golurilor dintre țeavă și sol. Conectarea bine este o regulă obligatorie care trebuie efectuată. Dacă spațiul dintre țeavă și sol nu este umplut, contracția are loc în timp, ceea ce poate deteriora integritatea circuitului. Golurile sunt umplute cu orice material de construcție cu o bună conductivitate termică și elasticitate, cum ar fi Betonit. Umplerea puțului pentru pompa de căldură nu ar trebui să împiedice circulația normală a căldurii de la sol la colector. Lucrarea se face încet pentru a nu lăsa goluri.

Selectăm o pompă de căldură aer-apă

Chiar dacă găurirea și poziționarea sondelor de la structură și una de la alta se face corect, după un an, vor fi necesare lucrări suplimentare datorită contractării colectorului.

Pompe de căldură: principiu de funcționare și aplicare

A doua lege a termodinamicii spune: Căldura se poate mișca spontan într-o singură direcție, de la un corp mai încălzit la unul mai puțin încălzit, iar acest proces este ireversibil. Prin urmare, toate sistemele de încălzire tradiționale se bazează pe încălzirea unui anumit purtător de căldură (cel mai adesea apă) la o temperatură mai mare decât cea necesară pentru confort și apoi aduc acest purtător de căldură în contact cu aerul mai rece al camerei și cu căldura însăși, conform la 2 începutul termodinamicii, va merge la acest aer, încălzindu-l. Și aceasta este paradigma încălzirii moderne: dacă doriți să încălziți o persoană - încălziți aerul în care se află! Și pentru a încălzi lichidul de răcire, trebuie să ardeți combustibil, prin urmare, în toate aceste forme de încălzire, procesul de ardere este implicat cu toate consecințele care rezultă (pericol de incendiu, emisii de dioxid de carbon, un rezervor de stocare a combustibilului sau o conductă nu foarte estetică lângă peretele casei). Dar rezervele de combustibil, deși sunt mari, nu sunt nelimitate. Și dacă acesta este un consumabil neregenerabil care ar trebui să ajungă cândva, atunci nu ar trebui să fie surprinzător faptul că prețul pentru acesta este în continuă creștere și va continua să crească în viitor. Acum, dacă a fost posibil să se utilizeze pentru procesul de încălzire o sursă de căldură reaprovizionată, atunci procesul de creștere a valorii ar putea fi oprit (sau încetinit) și, poate, scăpat de consecințele negative ale procesului de ardere. Unul dintre primii care s-a gândit la asta în 1849 a fost William Thompson, fizicianul englez care a devenit ulterior cunoscut sub numele de Lord Kelvin. Este posibil să se obțină căldura necesară nu prin încălzire, ci prin transfer, luând-o undeva în exterior și transferând-o în interiorul camerei. Aceeași a doua lege a termodinamicii spune că puteți porni căldura în direcția opusă, transferând-o de la mai rece (de exemplu, din aerul exterior) la cea mai caldă (aerul interior), dar pentru aceasta trebuie să cheltuiți energie (sau, ca fizicieni să zicem, lucrează). Cât de cald poate fi aerul rece? - tu vei spune. Apoi răspundeți la o întrebare: este -15⁰C mai cald decât -25⁰C? În mod corect mai cald! Dacă luăm energie din aer la -15⁰С, atunci se va răci, să zicem, la -25С. Dar cum să luăm această energie și poate fi folosită? În 1852, Lord Kelvin a formulat principiile unui motor termic care transferă căldura dintr-o sursă cu temperatură scăzută către un consumator cu o temperatură mai mare, numind acest dispozitiv „multiplicator de căldură”, care acum este cunoscut sub numele de „pompă de căldură”. Astfel de surse pot fi solul, apa din rezervoare și fântâni, precum și din împrejurimi aer. Toate conțin energie cu potențial redus acumulată de la soare. Trebuie doar să învățați cum să-l luați și să-l transformați într-o formă de temperatură mai înaltă adecvată pentru utilizare. Toate aceste surse sunt regenerabile și complet ecologice. Nu introducem nicio căldură suplimentară în sistemul „Pământ”, ci pur și simplu o redistribuim, luând-o într-un singur loc (în exterior) și transferând-o la altul (consumator intern). Aceasta este o abordare complet nouă pentru crearea unui climat interior confortabil. Afară, temperatura variază foarte mult: de la „foarte rece” la „foarte fierbinte”, iar o persoană se simte confortabilă într-un interval de temperatură destul de restrâns de +20 .. + 25⁰С, și aceasta este temperatura pe care o creează în casa sa. Dacă temperatura din casă trebuie să fie mărită (încălzirea în timpul iernii), puteți lua căldura lipsă din stradă și o puteți transfera în casă și nu creați o sursă de temperatură crescută în interior prin arderea combustibilului (cazane tradiționale)! Și dacă temperatura din casă trebuie scăzută (răcire vara), căldura în exces poate fi îndepărtată transferând-o din cameră în stradă. Acesta din urmă se realizează prin intermediul tuturor aparatelor de aer condiționat familiare. Deci, ce avem? Pentru Incalzi în incinte folosim aceleași dispozitive: cazane, sobe etc., care funcționează prin arderea combustibilului în interior și pentru răcire - altele: aparate de aer condiționat care transferă excesul de căldură din casă în stradă. Și cât de tentant ar fi să ai un singur dispozitiv pentru toate ocaziile: unitate climatică universalăcare menține o temperatură confortabilă în casă tot timpul anului, pur și simplu prin transferul căldurii din exterior în interior sau înapoi! Acum vă vom arăta că miracolele sunt posibile.

Să ne întoarcem la pompa de căldură. Cum functioneazã? Se bazează pe așa-numitul ciclu Carnot invers, cunoscut de noi de la cursul de fizică școlară, precum și proprietatea unei substanțe în timpul evaporării de a absorbi căldura și în timpul condensării (transformarea într-un lichid) - de a o oferi... Pentru o mai bună înțelegere, să apelăm la o analogie. Cu toții avem un frigider.


Dar v-ați întrebat vreodată cum funcționează? S-ar părea că sarcina sa este „a crea frig”: dar este așa? De fapt, alimentele din interiorul frigiderului sunt răcite prin îndepărtarea căldurii. Să presupunem că ați adus carne refrigerată din magazin la o temperatură de + 1⁰C și ați aruncat-o în congelator. După un timp, carnea a înghețat, iar temperatura sa a devenit -18⁰С. Am luat de la el până la 19⁰C de căldură și unde a plecat această căldură? Dacă ați atins peretele din spate al frigiderului (de obicei realizat sub forma unui tub cu bobină), veți descoperi că este cald și, uneori, este cald. Aceasta este căldura luată din carne (aceleași 19⁰C) și transferată pe peretele din spate. Dar, în procesul de răcire, carnea a avut temperaturi intermediare de -5⁰С și -10⁰С, dar frigiderul a reușit totuși să ia căldură, răcind-o din ce în ce mai mult. Aceasta înseamnă că, chiar și din carnea congelată cu o temperatură de -10⁰C, puteți lua căldură transformându-o în carne cu temperatura de -18⁰C: înseamnă că această căldură a fost prezentă acolo, dar într-o formă cu temperatură scăzută. Iar frigiderul a reușit nu numai să ia această căldură la temperaturi scăzute, ci și să o transforme într-o formă cu temperatură ridicată. Căldura din spatele frigiderului vă poate ajuta să vă mențineți cald, sprijinindu-vă de el. Într-un fel, o bucată de carne rece ne-a încălzit cu căldura pe care o conținea, deși este greu de crezut imediat. Am aflat ce a făcut frigiderul cu o bucată de carne: a luat focul (interior) și l-a transferat pe peretele din spate (exterior). Acum este momentul să aflăm cum a făcut-o? În interiorul frigiderului, trece o altă bobină, similară cu prima, și împreună formează o buclă închisă în care, cu ajutorul unui compresor, circulă gazul ușor evaporat - freon. Numai că nu circulă liber. Înainte de a intra în frigider, diametrul tubului bobinei se îngustează brusc, apoi se extinde brusc după el. Freonul, deplasându-se prin tub datorită funcționării compresorului, „strângând” prin gâtul îngust, intră în zona de vid (presiune mai mică), deoarece „Neașteptat” se încadrează într-un volum mult crescut (cădere de presiune). Odată ajuns în zona de joasă presiune, freonul începe să se evapore intens (transformându-se într-o stare gazoasă) și, trecând de-a lungul bobinei interne, absoarbe căldura din pereții săi, iar aceștia, la rândul lor, preiau căldură din aerul înconjurător din interiorul frigiderului. . Rezultat: aerul din interior este răcit, iar alimentele sunt răcite de la contactul cu acesta. Deci, la fel ca într-o cursă de relee, de-a lungul unui lanț, evaporarea freonului provoacă fluxul de căldură de la produse la freonul în sine: temperatura freonului până la sfârșitul „călătoriei” de-a lungul bobinei interioare crește cu câteva grade. Următoarea porție de freon ia următoarea porție de căldură în interior. Reglând gradul de vid, puteți regla temperatura de evaporare a freonului și, în consecință, temperatura de răcire a frigiderului. Mai mult, freonul „încălzit” este aspirat de compresor din bobina internă și intră în bobina externă, unde este comprimat la o anumită presiune, deoarece la celălalt capăt al bobinei externe este „împiedicat” de o gaură îngustă numită regulator sau supapă termostatică (de expansiune). Ca urmare a comprimării gazului freon, temperatura acestuia crește, să zicem, până la +40 .. + 60⁰С și, trecând prin bobina externă, eliberează căldură aerului exterior, se răcește și se transformă într-o stare lichidă (se condensează) . Mai mult, freonul se găsește din nou în fața unui gât îngust (sufocare), se evaporă, îndepărtând căldura și procesul se repetă din nou. Prin urmare, se numește bobina internă, unde se evaporă freonul, îndepărtează căldura Evaporator, iar bobina externă, unde freonul, condensat, degajă căldura luată, se numește Condensator... Dispozitivul descris aici preia căldură într-un singur loc (în interior) și o transferă în alt loc (în exterior). O trăsătură caracteristică a dispozitivului este că circuitul închis prin care circulă freonul este împărțit în 2 zone: o zonă de presiune scăzută (vid), unde freonul este capabil să se evapore intens și o zonă de înaltă presiune, unde se condensează. Separatorul acestor două zone este gaura de strangulare și menținerea unor astfel de presiuni diferite într-o buclă închisă devine posibilă datorită funcționării compresorului, care necesită energie. (Dacă compresorul s-ar opri, după un timp presiunea din evaporator și condensator s-ar egaliza și procesul de transfer s-ar opri). Acestea. dispozitivul este capabil să transfere căldura de la mai rece la mai cald, dar numai cheltuind o anumită cantitate de energie. Acestea. simplificat, luând frigiderul și deschizându-i ușa spre stradă și rotind peretele din spate în interiorul camerei, îl puteți încălzi. Este necesar doar ca aerul proaspăt de la temperatura exterioară să pătrundă în frigider tot timpul și să fie îndepărtat din contactul cu schimbătorul de căldură intern. Acest lucru poate fi realizat cu ușurință prin instalarea unui ventilator la intrare, care ar conduce porțiuni noi de aer pe bobină. Apoi, căldura luată din aerul exterior va fi transferată în interiorul camerei, încălzindu-l. Acestea. frigider, deschideți ușa spre exterior și există o pompă de căldură simplă. Primele pompe de căldură sursă de aer produse în serie au arătat așa. Arătau ca aparate de aer condiționat la ferestre. Adică era o cutie metalică introdusă în deschiderea ferestrei, orientată spre evaporator spre exterior și condensatorul spre interior. În fața evaporatorului se afla un ventilator, care conducea curenți de aer proaspăt prin schimbătoarele de căldură în bobină, iar aerul răcit ieșea din cealaltă parte a cutiei. Evaporatorul a fost separat de condensator printr-un strat izolator. Pe bobina interioară era, de asemenea, un ventilator, care conducea aerul camerei prin schimbătorul de căldură și suflă aerul deja încălzit. Odată cu îmbunătățirea ulterioară a dispozitivului, partea exterioară a fost separată de partea interioară și a început să arate ca un sistem de aer condiționat divizat. Cele două părți ale întregului sunt interconectate prin tuburi de cupru izolate termic în care circulă freonul și cabluri electrice pentru furnizarea semnalelor de alimentare și de control. Pompele moderne de căldură cu aer sunt un dispozitiv complex cu control electronic inteligent, capabil să funcționeze autonom, reglându-și ușor performanța în funcție de temperatura externă, temperatura internă setată și o serie de moduri. Acest lucru vă permite să obțineți economii suplimentare în energia electrică consumată.

Clasificarea principală a pompelor de căldură (HP) se face în funcție de o sursă cu potențial redus din care se ia energie (aer, sol, apă) și către un consumator - un purtător de căldură, care schimbă căldura cu un condensator și este ulterior utilizat în sistemul de încălzire (aer, apă; în loc de apă se folosește uneori antigel). Să enumerăm cele mai frecvente:

1. Pompe de căldură cu aer (VTN). Cea mai accesibilă categorie, în special aer-aer.

-TH aer-aer

-TH aer-apă

2. Pompe de căldură cu sursă de sol (GTN). Cea mai scumpă categorie, pentru că necesită săpături sau foraje costisitoare, sute de metri de țeavă și un volum mare de antigel.

-TH sol-apa

3. Pompe de căldură cu apă. Țevile cu antigel sunt așezate pe fundul unui rezervor (lac, iaz, mare ...) sau două fântâni arteziene (apa proaspătă este luată dintr-o fântână, iar apa răcită este drenată în cealaltă). Costul depinde de modalitatea de acces cu apă - o sursă de căldură - care este utilizată. Dar nu ieftin oricum!

-TH apă-apă

Acum - cel mai important lucru: Despre câștig... Oricare dintre pompele de căldură listate vă permite să obțineți mai multă energie decât s-a cheltuit la transferul său (funcționarea compresorului, a ventilatoarelor, a componentelor electronice ...). Eficiența pompei de căldură este estimată utilizând coeficientul de performanță COP (Coefficient Of Performance), care este egal cu raportul dintre energia termică primită (în kW * h) și energia electrică consumată. Această valoare adimensională arată de câte ori mai multă energie termică este produsă de pompa de căldură în raport cu cea consumată. COP depinde de diferența de temperatură dintre sursă (căldură exterioară la temperatură scăzută) și consumator (temperatura în casă +20 .. + 25⁰С) și variază de obicei între 2 și 5.

Acesta este câștigul nostru atunci când folosiți pompe de căldură: pentru 1 kW de energie electrică consumată, puteți obține gratuit de la 1 kW la 4 kW de căldură din mediul înconjurător, care la ieșire dă de la 2 la 5 kW de căldură casei.

Evaluare
( 1 estimare, medie 4 de 5 )

Încălzitoare

Cuptoare