Tepelné čerpadlo pro domácí vytápění: Princip provozu, typy, výhody a nevýhody

Anonim

Tepelné čerpadlo pro domácí vytápění: Princip provozu, typy, výhody a nevýhody
Tepelné čerpadlo je jedním z možností pro vytápění soukromého domu, který se v našich územích poměrně nedávno objevil. Podstata provozu tepelného čerpadla je cirkulovat chladicí kapalinu na uzavřeném obrysu, v důsledku toho je teplo zvoleno ve vzduchu, Země nebo vodě.

To znamená, že zdrojem tepla v tomto případě je přírodní zdroje, a ne produkty spalování nebo elektřiny, což činí tepelné čerpadlo nejvíce šetrnější a nákladově efektivní a nákladově efektivní. Takový topný systém je prakticky nezávislý na cenách pohonných hmot, protože energie Země, voda a vzduchu není nejen nevyčerpatelná, ale také naprosto zdarma. Jediné náklady v průběhu provozu tepelného čerpadla jsou spojeny s náklady na elektřinu, ze kterých čerpadlo funguje, ale představují pouze 1/3 všech vyvinutých energií, takže úspory jsou zřejmé. Tepelné čerpadlo za účelem provozu tak může dokonce soutěžit s nejlevnějším zemním plynem, nemluvě o pevné nebo kapalné palivo.

Samotná myšlenka extrahovat teplo z prostředí je daleko od Nova, ale tepelná čerpadla, jako způsob vytápění domů, se objevily relativně nedávno v západních zemích na vrcholu popularity ekologicky šetrných a neškodných zařízení. Bylo to v evropských zemích, které oni začali navázat nejen pro soukromé domy, ale také pro celé oblasti ve městech.

Jak funguje tepelné čerpadlo?

Tepelné čerpadlo pro domácí vytápění: Princip provozu, typy, výhody a nevýhody

Princip provozu tepelného čerpadla se podobá principu provozu chladničky, pouze naopak. Pokud se pracovní látka vypařuje v chladničce, čímž se získá chlad, pak v tepelném čerpadle je kondenzována, čímž se zahřívá. Výsledné tepelné se hromadí, obohacené a je dáno chladicímu chladicímu chladicímu chladicímu prostředku, který jej přenáší do vyhřívané místnosti. Pro zvýraznění tepla v systému, kondenzátor používá kondenzátor, zatímco výparník absorbuje výsledné nízké potenciální teplo.

Systém kompresoru vyžaduje elektřina. Jako indikátor účinnosti tepelného čerpadla, takový koncept jako tepelná transformace nebo transformace je rozdíl mezi hodnotou spotřebované elektřiny a výsledným teplem. Účinnost systému závisí na rozdílu při teplotě výparníku a kondenzátoru - čím více, tím nižší je účinnost. Pro zvýšení účinnosti výkonnosti je nutné zajistit nejnižší možný zdroj nízkého potenciálního stavu tepla, jinak je systém možný ovladící.

Článek na téma: vybudovat letní sprchu: právě a levné

Hmotnost zdroje zdroje nízkého potenciálu tepla by tedy měla být podstatně větší než hmotnost, která se zahřívá, což sníží rozdíl v teplotách studeného tělesa a zdroje tepla, a to zase sníží spotřebu elektrické energie. Jedinou nevýhodou takového řešení je významné rozměry tepelného čerpadla, které jsou přímo spojeny s jeho hodnotou. Při zahřívání takového systému okresů a dokonce i měst může být instalována drahé vybavení, které zaujímá významnou oblast - je ekonomicky odůvodněná, ale to není vždy dobré pro soukromé domy.

Typy tepelných čerpadel

Tepelné čerpadlo pro domácí vytápění: Princip provozu, typy, výhody a nevýhody

Zvažte výkonnostní charakteristiky a typy tepelných čerpadel. Pokud jde o provozní podmínky, mohou být použity v poměrně širokém teplotním rozsahu od -30 ° C do +35 ° C. Nejčastější jsou kompresní a absorpční čerpadla. První poskytuje cirkulaci v systému v důsledku mechanické a elektrické energie, druhé tolerovat tepla pomocí samotného zdroje tepla. Absorpční čerpadla jsou ekonomičtější, ale mají složitější design a jsou dražší.

V závislosti na typu zdroje tepla mohou být tepelná čerpadla rozdělena na:

  • Geotermální užívání tepla nebo vody (podzemní vody, vodní útvary atd.);
  • vzduch brát teplo vzduchu;
  • Čerpadla sekundárního tepla Teplo, které je přiděleno při zahřívání, pracovních postupů ve výrobě atd. Obvykle se tato čerpadla používají ve výrobě, kde jsou zdroje "zbytečného" tepla.

Voda, vzduch, půda nebo kombinace může být použita jako chladicí kapalina v tepelných čerpadlech.

Geotermální tepelná čerpadla jsou uzavřena a otevřená. Otevřené systémy se používají k ohřevu vody, která spadá do obrysu, zahřívá a výkon. Takový systém můžete použít, pokud v blízkosti je poměrně velký zdroj vody s dostatečným objemem. Kromě toho, voda prošla systémem by neměla znečišťovat životní prostředí, a jeho propuštění musí být koordinováno s vládními agenturami.

Článek na toto téma: Zajímavé možnosti pro okno Záclony: Design na úzké zdi s oknem

Výhodnější jsou uzavřené systémy, které mohou být také rozděleny do několika typů:

  • S horizontálním uspořádáním kolektoru, když je namontován do válcovaného v zemi pod úrovní zmrazení země. V závislosti na klimatu a typu půdy se může hloubka kolektoru lišit, v průměru je to asi 1,5 m. Pro zvýšení plochy a objemu obrysu při snižování vyhrazené nádrže, kolektor je lepší pokládání v kroužcích. Tento typ vyžaduje přítomnost značné volné plochy, která není vždy možná;
  • S vertikálním uspořádáním kolektoru, když je umístěn v dobře v hloubce asi 200 m. Tento typ se používá v případech, kdy není možné vybrat požadovanou plochu pro instalaci tepelného čerpadla nebo povrchu oblast je nerovnoměrná;
  • Voda, když je kolektor namontován ve větvi vody (přírodní nebo umělé) v hloubce pod jeho zmrazením. V tomto případě je sběratel také žádoucí umístit kroužky pro úsporu místa. Pro instalaci tepelného čerpadla vody musí být pozorovány některé podmínky: Objem vody v nádrži by měl být dostatečný pro získání požadovaného množství tepla, stejně jako hloubka zásobníku by měla být poměrně velká, takže voda v něm dělá nezmrzne až do dna.

Výhody a nevýhody tepelného čerpadla

Tepelné čerpadlo pro domácí vytápění: Princip provozu, typy, výhody a nevýhody

Tepelné čerpadlo je tedy kombinací prakticky volného tepla a ekologické čistoty. Proč pak ne všichni souhlasí, že na něm změní své tradiční zdroje tepla? Faktem je, že spolu s nepochybnými výhodami má termální čerpadlo některé nevýhody. Zvažte podrobněji první a druhý.

Výhody

Výhody tepelného čerpadla, jak je uvedeno výše, mohou zahrnovat mírnou spotřebu elektřiny (pro získání 1 kW / h tepelného čerpadla absorbuje 0,3-0,35 kW / h) a ochranu životního prostředí. Kromě toho má tepelné čerpadlo vysokou úroveň požární bezpečnosti, nevyžaduje vybavení dodatečného ventilačního systému a nepotřebuje pravidelnou údržbu. Regulace operace systému se provádí automaticky bez rušení. Ve skutečnosti, pokud jej správně nainstalujete a připojujete, 20 let můžete jednoduše zapomenout na svou existenci a užívat si tepla v domě.

Článek na toto téma: Těhotná - důležitá část každé lázně

Další výhodou je možnost nejen ohřevu domu v chladné sezóně, ale také jeho chlazení v létě. K tomu musí být studený strop a systém Feng Coyla připojen k kolektoru. Tepelné čerpadlo tak bude moci vyměnit klimatizační jednotky.

nevýhody

A teď pár slov o nedostatku tepelného čerpadla. První (a hlavní) z nich jsou vysoké náklady na vybavení a instalaci. Tepelné čerpadlo má poněkud složitou strukturu, kromě vybaveného automatickým, což z něj činí poměrně drahé potěšení. Kromě toho je jeho instalace spojena se zeměmi velkých objemů, což významně zvyšuje svou hodnotu. Pokud se rozhodnete vyměnit systém plynového topení, náklady na re-zařízení budou platit po mnoho let. Zároveň je také nutné vzít v úvahu skutečnost, že průměrná životnost tepelného čerpadla je 20 let, po které je nutné provést generální opravu systému, což je způsobeno pozemkům a nákupem nových prvků. Tak, explicitní, na první pohled může být výhodou využití tepelného čerpadla při bližším pohledu daleko od příznivé, takže je lepší vypočítat vše předem a rozhodnout, zda je třeba nainstalovat.

Stojí za to použít tepelné čerpadlo pro domácí vytápění?

Sčítáním sčítání, lze poznamenat, že tepelné čerpadlo je skutečně dobrá alternativa k stávajícím topným systémům. Snad v několika letech se náklady sníží tolik, že význam jeho instalace se objeví nejen z environmentálních úvah, ale také ekonomický. Mezitím (přinejmenším v naší zemi) je nepravděpodobné, že využívá takové vybavení najít rozsáhlé použití.

Přečtěte si více