Bomba de calor per a la calefacció per a la llar: principi de funcionament, tipus, avantatges i desavantatges

Anonim

Bomba de calor per a la calefacció per a la llar: principi de funcionament, tipus, avantatges i desavantatges
La bomba de calor és una de les opcions possibles per escalfar una casa privada, que va aparèixer relativament recentment als nostres territoris. L'essència de l'operació de la bomba de calor és circular el refrigerant en un contorn tancat, com a conseqüència de la qual la calor es selecciona en l'aire, la terra o l'aigua.

És a dir, la font de calor en aquest cas és fonts naturals, i no productes de combustió o electricitat, que fa que la bomba de calor sigui més respectuosa amb el medi ambient i rendible avui. Aquest sistema de calefacció és pràcticament independent dels preus del combustible, ja que l'energia de la Terra, l'aigua i l'aire no només és inesgotable, sinó també absolutament lliure. Els únics costos durant el funcionament de la bomba de calor estan associats amb els costos d'electricitat, de la qual funciona la bomba mateixa, però constitueixen només 1/3 de tota l'energia desenvolupada, de manera que els estalvis siguin evidents. Per tant, la bomba tèrmica a costa de l'operació pot fins i tot competir amb el gas natural més barat, per no parlar de combustible sòlid o líquid.

La mateixa idea d'extreure calor de l'entorn està lluny de Nova, però les bombes de calor, com a forma de calefacció cases, van aparèixer relativament recentment a països occidentals al cim de la popularitat d'equips ecològics i inofensius. Va ser a països europeus que van començar a establir-los no només per a cases particulars, sinó també per a zones senceres a les ciutats.

Com funciona la bomba de calor?

Bomba de calor per a la calefacció per a la llar: principi de funcionament, tipus, avantatges i desavantatges

El principi de funcionament de la bomba de calor s'assembla al principi de funcionament de la nevera, només al contrari. Si la substància de treball s'evapora a la nevera, donant el fred, llavors a la bomba de calor es condensa, donant calor. La calor resultant s'acumula, enriquida i es dóna al refrigerant, que la transfereix en habitacions climatitzades. Per ressaltar calor al sistema, un condensador utilitza un condensador, mentre que l'evaporador absorbeix la baixa calor potencial resultant.

El sistema de compressor és requerit l'electricitat. Com a indicador de l'eficiència de la bomba de calor, aquest concepte com a transformació de calor o transformació s'utilitza és la diferència entre el valor de l'electricitat consumida i la calor resultant. L'eficiència del sistema depèn de la diferència en la temperatura de l'evaporador i del condensador, més, menor l'eficiència. Per augmentar l'eficiència del rendiment, és necessari garantir la font més baixa possible de calor potencial baixa en volum, en cas contrari, el sistema és possible sobrepooling.

Article sobre el tema: construir una dutxa d'estiu: justa i barata

Per tant, la massa de la font de baixa calor potencial ha de ser significativament més gran que la massa, que s'escalfa, que reduirà la diferència en les temperatures del cos fred i la font de calor, i això, al seu torn, reduirà el consum d'energia elèctrica. L'únic inconvenient d'aquesta solució és les dimensions significatives de la bomba de calor, que estan directament relacionades amb el seu valor. En escalfar aquest sistema de districtes i fins i tot les ciutats es poden instal·lar equips cars que ocupen una àrea significativa: es justifica econòmicament, però això no sempre és bo per a les cases particulars.

Tipus de bombes tèrmiques

Bomba de calor per a la calefacció per a la llar: principi de funcionament, tipus, avantatges i desavantatges

Penseu en les característiques del rendiment i els tipus de bombes tèrmiques. Pel que fa a les condicions d'operació, es poden utilitzar en un rang de temperatura bastant ampli de -30 ° C a +35 ° C. Les bombes de compressió i absorció són més comunes. La primera proporciona la circulació en el sistema a causa de l'energia mecànica i elèctrica, la segona tolera la calor amb la font de calor mateixa. Les bombes d'absorció són més econòmiques, però tenen un disseny més complex i són més cars.

Depenent del tipus de font de calor, les bombes tèrmiques es poden dividir en:

  • Geotèrmia prendre calor o aigua (aigües subterrànies, cossos d'aigua, etc.);
  • aire prenent la calor de l'aire;
  • Bombes de calor secundària Prenent calor que s'assigna durant la calefacció, els fluxos de treball en producció, etc. En general, aquestes bombes s'utilitzen en producció, on hi ha fonts de calor "innecessari".

L'aigua, l'aire, el sòl o les combinacions es poden utilitzar com a refrigerant en bombes de calor.

Les bombes tèrmiques geotèrmiques estan tancades i obertes. Els sistemes oberts s'utilitzen per escalfar l'aigua, que cau en el contorn, s'escalfa i surt. Podeu utilitzar aquest sistema si és a prop és una font d'aigua bastant gran amb un volum suficient. A més, l'aigua aprovada pel sistema no hauria de contaminar el medi ambient, i el seu llançament ha de ser coordinat amb agències governamentals.

Article sobre el tema: opcions interessants per a cortines de finestres: disseny en una paret estreta amb una finestra

Més preferits són sistemes tancats, que també es poden dividir en diversos tipus:

  • Amb la disposició horitzontal del col·lector, quan es munta en laminada a terra per sota del nivell de congelació del sòl. Depenent del clima i del tipus de sòl, la profunditat del col·leccionista pot variar, de mitjana, és d'uns 1,5 m. Per augmentar la zona i el volum del contorn mentre es redueix el dipòsit reservat, el col·leccionista està millor en anells. Aquest tipus requereix la presència d'una àrea lliure significativa, que no sempre és possible;
  • Amb una disposició vertical del col·lector, quan es col·loca en un pou a una profunditat d'uns 200 m. Aquest tipus s'utilitza en els casos en què no és possible seleccionar l'àrea desitjada per a la instal·lació de la bomba de calor o la superfície de La zona és desigual;
  • Aigua quan el col·lector està muntat en una branca d'aigua (natural o artificial) a una profunditat per sota de la seva congelació. En aquest cas, el col·leccionista també és convenient col·locar anells per estalviar espai. Per instal·lar una bomba de calor d'aigua, cal observar algunes condicions: el volum d'aigua a l'embassament ha de ser suficient per obtenir la quantitat de calor desitjada, així com la profunditat de l'embassament ha de ser bastant gran perquè l'aigua ho faci no es congelen fins al fons.

Avantatges i desavantatges de la bomba de calor

Bomba de calor per a la calefacció per a la llar: principi de funcionament, tipus, avantatges i desavantatges

Per tant, la bomba de calor és una combinació de calor pràcticament lliure i de puresa ecològica. Per què, a continuació, tothom accepta canviar les seves fonts de calor tradicionals? El fet és que juntament amb els avantatges indubtables, la bomba tèrmica té alguns desavantatges. Penseu en més detall el primer i el segon.

Beneficis

Els avantatges de la bomba de calor, com es van assenyalar anteriorment, poden incloure un lleuger consum d'electricitat (per obtenir 1 kw / h de bomba de calor absorbeix 0,3-0,35 kW / h) i protecció del medi ambient. A més, la bomba tèrmica té un alt nivell de seguretat contra incendis, no requereix equipar un sistema de ventilació addicional i no necessita manteniment regular. La regulació de l'operació del sistema es realitza automàticament sense interferir. De fet, si la instal·leu correctament i connecteu-vos, durant 20 anys podeu oblidar-vos de la seva existència i gaudir de la calor a la casa.

Article sobre el tema: embarassada: una part important de qualsevol bany

Un altre avantatge és la possibilitat que no només la calefacció de la casa en la temporada de fred, sinó també la seva refrigeració a l'estiu. Per fer-ho, el sostre fred i el sistema Feng Coyla han d'estar connectats al col·leccionista. Per tant, la bomba tèrmica podrà substituir els aparells d'aire condicionat.

desavantatges

I ara algunes paraules sobre la manca de bomba de calor. El primer (i principal) d'ells és l'elevat cost d'equipament i instal·lació. La bomba de calor té una estructura bastant complicada, a més d'equipada automàtica, la qual cosa fa que sigui un plaer bastant car. A més, la seva instal·lació s'associa amb el treball de la terra de grans volums, que augmenta significativament el seu valor. Si decidiu substituir el sistema de calefacció de gas, el cost de re-equipament pagarà durant molts anys. Al mateix temps, també cal tenir en compte el fet que la vida mitjana del servei de la bomba de calor és de 20 anys, després de la qual cosa és necessari dur a terme la revisió del sistema, que es deu a les terres i la compra de nous elements. Per tant, una explícita, a primera vista, l'avantatge de l'ús de la bomba de calor en un aspecte més proper pot ser molt favorable, de manera que és millor calcular-ho tot amb antelació i decidir si necessiteu instal·lar-lo.

Val la pena utilitzar una bomba de calor per a la calefacció per a la llar?

En resum, es pot observar que la bomba de calor és una alternativa veritablement bona als sistemes de calefacció existents. Potser en pocs anys el seu cost disminuirà tant que el significat de la seva instal·lació apareixerà no només de consideracions ambientals, sinó també econòmiques. Mentrestant (almenys al nostre país), és poc probable que l'ús d'aquests equips trobi un ús generalitzat.

Llegeix més