Αντλία θερμότητας για θέρμανση στο σπίτι: Αρχή λειτουργίας, τύπους, πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα

Anonim

Αντλία θερμότητας για θέρμανση στο σπίτι: Αρχή λειτουργίας, τύπους, πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα
Η αντλία θερμότητας είναι μία από τις πιθανές επιλογές για τη θέρμανση ενός ιδιωτικού σπιτιού, η οποία σχετίζεται σχετικά πρόσφατα στα εδάφη μας. Η ουσία της λειτουργίας της αντλίας θερμότητας είναι η κυκλοφορία του ψυκτικού μέσου σε ένα κλειστό περίγραμμα, ως αποτέλεσμα της οποίας η θερμότητα επιλέγεται στον αέρα, τη γη ή το νερό.

Δηλαδή, η πηγή θερμότητας σε αυτή την περίπτωση είναι φυσικές πηγές και όχι προϊόντα καύσης ή ηλεκτρικής ενέργειας, γεγονός που καθιστά την αντλία θερμότητας πιο φιλικά προς το περιβάλλον και οικονομικά αποδοτικό σήμερα. Ένα τέτοιο σύστημα θέρμανσης είναι πρακτικά ανεξάρτητο από τις τιμές των καυσίμων, επειδή η ενέργεια της γης, του νερού και του αέρα δεν είναι μόνο ανεξάντλητη, αλλά και απολύτως δωρεάν. Το μόνο κόστος κατά τη λειτουργία της αντλίας θερμότητας σχετίζεται με το κόστος ηλεκτρικής ενέργειας, από τις οποίες λειτουργεί η ίδια η αντλία, αλλά αποτελούν μόνο το 1/3 από όλη την αναπτυγμένη ενέργεια, έτσι ώστε η εξοικονόμηση να είναι προφανείς. Έτσι, η θερμική αντλία με το κόστος λειτουργίας μπορεί ακόμη και να ανταγωνιστεί με το φθηνότερο φυσικό αέριο, για να μην αναφέρουμε στερεά ή υγρά καύσιμα.

Η ίδια η ιδέα να εξαγάγει θερμότητα από το περιβάλλον απέχει πολύ από την Nova, αλλά οι αντλίες θερμότητας, ως ένας τρόπος θέρμανσης κατοικιών, εμφανίστηκαν σχετικά πρόσφατα στις δυτικές χώρες στην κορυφή της δημοτικότητας του φιλικού προς το περιβάλλον και αβλαβείς εξοπλισμό. Ήταν στις ευρωπαϊκές χώρες ότι άρχισαν να τους καθιερώσουν όχι μόνο για ιδιωτικές κατοικίες, αλλά και για ολόκληρες περιοχές στις πόλεις.

Πώς λειτουργεί η αντλία θερμότητας;

Αντλία θερμότητας για θέρμανση στο σπίτι: Αρχή λειτουργίας, τύπους, πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα

Η αρχή της λειτουργίας της αντλίας θερμότητας μοιάζει με την αρχή της λειτουργίας του ψυγείου, μόνο αντίθετα. Εάν η εργασία της εργασίας εξατμίζεται στο ψυγείο, δίνοντας το κρύο, στη συνέχεια στην αντλία θερμότητας είναι συμπυκνωμένο, δίνοντας θερμότητα. Η προκύπτουσα θερμότητα συσσωρεύεται, εμπλουτισμένη και δίνεται στο ψυκτικό μέσο, ​​το οποίο το μεταφέρει σε θερμαινόμενα δωμάτια. Για να επισημάνετε τη θερμότητα στο σύστημα, ένας πυκνωτής χρησιμοποιεί έναν πυκνωτή, ενώ ο εξατμιστής απορροφά την προκύπτουσα χαμηλή πιθανότητα θερμότητας.

Η ηλεκτρική ενέργεια απαιτείται από το σύστημα συμπιεστή. Ως δείκτης της αποτελεσματικότητας της αντλίας θερμότητας, μια τέτοια έννοια ως μετασχηματισμό ή μετασχηματισμό θερμότητας χρησιμοποιείται είναι η διαφορά μεταξύ της τιμής της κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας και της προκύπτουσας θερμότητας. Η αποτελεσματικότητα του συστήματος εξαρτάται από τη διαφορά στη θερμοκρασία του εξατμιστή και του συμπυκνωτή - τόσο περισσότερο, όσο χαμηλότερη είναι η απόδοση. Για να αυξηθεί η απόδοση της απόδοσης, είναι απαραίτητο να εξασφαλιστεί η χαμηλότερη δυνατή πηγή χαμηλής πιθανότητας θερμότητας σε όγκο, διαφορετικά το σύστημα είναι δυνατόν υπερβολικό.

Άρθρο σχετικά με το θέμα: Κατασκευάστε ένα καλοκαιρινό ντους: Ακριβώς και φθηνά

Έτσι, η μάζα της πηγής χαμηλής πιθανότητας θερμότητας θα πρέπει να είναι σημαντικά μεγαλύτερη από τη μάζα, η οποία θερμαίνεται, η οποία θα μειώσει τη διαφορά στις θερμοκρασίες του ψυχρού σώματος και της πηγής θερμότητας, και αυτό, με τη σειρά του, θα μειώσει την κατανάλωση της ηλεκτρικής ενέργειας. Το μόνο μειονέκτημα μιας τέτοιας λύσης είναι οι σημαντικές διαστάσεις της αντλίας θερμότητας, οι οποίες συνδέονται άμεσα με την τιμή του. Όταν η θέρμανση ενός τέτοιου συστήματος περιοχών και ακόμη και οι πόλεις μπορεί να εγκατασταθεί ακριβός εξοπλισμός που καταλαμβάνει μια σημαντική περιοχή - είναι οικονομικά δικαιολογημένη, αλλά αυτό δεν είναι πάντα καλό για ιδιωτικά σπίτια.

Τύποι θερμικών αντλιών

Αντλία θερμότητας για θέρμανση στο σπίτι: Αρχή λειτουργίας, τύπους, πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα

Εξετάστε τα χαρακτηριστικά απόδοσης και τους τύπους θερμικών αντλιών. Όσον αφορά τις συνθήκες λειτουργίας, μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε αρκετά ευρεία περιοχή θερμοκρασιών από -30 ° C έως +35 ° C. Οι αντλίες συμπίεσης και απορρόφησης είναι πιο συχνές. Η πρώτη κυκλοφορία στο σύστημα λόγω της μηχανικής και της ηλεκτρικής ενέργειας, η δεύτερη θερμότητα θερμότητας χρησιμοποιώντας την ίδια την πηγή θερμότητας. Οι αντλίες απορρόφησης είναι πιο οικονομικές, αλλά έχουν ένα πιο περίπλοκο σχεδιασμό και είναι πιο ακριβά.

Ανάλογα με τον τύπο της πηγής θερμότητας, οι θερμικές αντλίες μπορούν να χωριστούν σε:

  • Γεωθερμικός λαμβάνοντας θερμότητα ή νερό (υπόγεια ύδατα, υδάτινα σώματα κ.λπ.) ·
  • αέρας λαμβάνοντας τη θερμότητα του αέρα.
  • Αντλίες δευτερεύουσας θερμότητας Λαμβάνοντας θερμότητα που κατανέμεται κατά τη διάρκεια της θέρμανσης, των ροών εργασίας στην παραγωγή κ.λπ. Συνήθως τέτοιες αντλίες χρησιμοποιούνται στην παραγωγή, όπου υπάρχουν πηγές "περιττής" θερμότητας.

Νερό, αέρας, χώμα ή συνδυασμοί Μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως ψυκτικό σε αντλίες θερμότητας.

Οι γεωθερμικές θερμικές αντλίες είναι κλεισμένες και ανοιχτές. Τα ανοιχτά συστήματα χρησιμοποιούνται για τη θέρμανση του νερού, το οποίο εμπίπτει στο περίγραμμα, θερμαίνεται και εξάγει. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα τέτοιο σύστημα εάν το κοντινό είναι μια αρκετά μεγάλη πηγή νερού με επαρκή όγκο. Επιπλέον, το νερό που πέρασε μέσω του συστήματος δεν πρέπει να μολύνει το περιβάλλον και η απελευθέρωσή της πρέπει να συντονίζεται με κυβερνητικούς οργανισμούς.

Άρθρο σχετικά με το θέμα: ενδιαφέρουσες επιλογές για κουρτίνες παραθύρων: Σχεδιασμός σε στενό τοίχο με παράθυρο

Περισσότερο προτιμώμενα είναι κλειστά συστήματα, τα οποία μπορούν επίσης να χωριστούν σε διάφορους τύπους:

  • Με την οριζόντια διάταξη του συλλέκτη, όταν τοποθετείται στο έλασης στο έδαφος κάτω από το επίπεδο κατάψυξης εδάφους. Ανάλογα με το κλίμα και τον τύπο του εδάφους, το βάθος του συλλέκτη μπορεί να ποικίλει, κατά μέσο όρο είναι περίπου 1,5 μ. Για να αυξηθεί η περιοχή και ο όγκος του περιγράμματος, μειώνοντας ταυτόχρονα τη δεξαμενή που έχει δεσμευτεί. Αυτός ο τύπος απαιτεί την παρουσία μιας σημαντικής ελεύθερης περιοχής, η οποία δεν είναι πάντα δυνατή.
  • Με κάθετη διάταξη του συλλέκτη, όταν τοποθετείται σε καλά σε βάθος περίπου 200 m. Τέτοιου τύπου χρησιμοποιείται σε περιπτώσεις όπου δεν είναι δυνατό να επιλέξετε την επιθυμητή περιοχή για την εγκατάσταση της αντλίας θερμότητας ή την επιφάνεια του Η περιοχή είναι άνιση.
  • Νερό όταν ο συλλέκτης είναι τοποθετημένος σε κλαδί νερού (φυσικό ή τεχνητό) σε βάθος κάτω από την κατάψυξη του. Σε αυτή την περίπτωση, ο συλλέκτης είναι επίσης επιθυμητός να τοποθετήσετε δαχτυλίδια για την εξοικονόμηση περιοχής. Για να εγκαταστήσετε μια αντλία θερμότητας νερού, πρέπει να τηρούνται ορισμένες συνθήκες: ο όγκος του νερού στη δεξαμενή πρέπει να είναι επαρκής για να ληφθεί η επιθυμητή ποσότητα θερμότητας, καθώς και το βάθος της δεξαμενής πρέπει να είναι αρκετά μεγάλο, έτσι ώστε το νερό σε αυτό να κάνει να μην παγώσει μέχρι το κάτω μέρος.

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα της αντλίας θερμότητας

Αντλία θερμότητας για θέρμανση στο σπίτι: Αρχή λειτουργίας, τύπους, πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα

Έτσι, η αντλία θερμότητας είναι ένας συνδυασμός πρακτικά ελεύθερης θερμότητας και οικολογικής καθαρότητας. Γιατί τότε δεν συμφωνούν όλοι να αλλάξουν τις παραδοσιακές πηγές θερμότητας σε αυτό; Το γεγονός είναι ότι μαζί με τα αναμφισβήτητα πλεονεκτήματα, η θερμική αντλία έχει κάποια μειονεκτήματα. Σκεφτείτε λεπτομερέστερα το πρώτο και το δεύτερο.

Οφέλη

Τα πλεονεκτήματα της αντλίας θερμότητας, όπως σημειώθηκε παραπάνω, μπορεί να περιλαμβάνει μια μικρή κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας (για να ληφθεί 1 kW / H αντλία θερμότητας απορροφά 0,3-0,35 kW / h) και προστασία του περιβάλλοντος. Επιπλέον, η θερμική αντλία έχει υψηλό επίπεδο πυρασφάλειας, δεν απαιτεί τον εξοπλισμό ενός πρόσθετου συστήματος εξαερισμού και δεν χρειάζεται τακτική συντήρηση. Η ρύθμιση της λειτουργίας του συστήματος εκτελείται αυτόματα χωρίς παρεμβολή. Στην πραγματικότητα, εάν το εγκαταστήσετε σωστά και συνδεθείτε, για 20 χρόνια μπορείτε απλά να ξεχάσετε την ύπαρξή του και να απολαύσετε τη ζεστασιά του στο σπίτι.

Άρθρο σχετικά με το θέμα: έγκυος - ένα σημαντικό μέρος κάθε λουτρού

Ένα άλλο πλεονέκτημα είναι η δυνατότητα όχι μόνο της θέρμανσης του σπιτιού στην ψυχρή περίοδο, αλλά και την ψύξη του το καλοκαίρι. Για να γίνει αυτό, το κρύο ανώτατο όριο και το σύστημα Feng Coyla πρέπει να συνδέονται με τον συλλέκτη. Έτσι, η θερμική αντλία θα είναι σε θέση να αντικαταστήσει τα κλιματιστικά.

μειονεκτήματα

Και τώρα λίγα λόγια για την έλλειψη αντλίας θερμότητας. Το πρώτο (και κύριο) από αυτά είναι το υψηλό κόστος εξοπλισμού και εγκατάστασης. Η αντλία θερμότητας έχει μια μάλλον περίπλοκη δομή, εκτός από εξοπλισμένο με αυτόματο, γεγονός που την καθιστά μεγάλη ευχαρίστηση. Επιπλέον, η εγκατάστασή της συνδέεται με το έργο γης μεγάλων όγκων, οι οποίες αυξάνουν σημαντικά την αξία του. Εάν αποφασίσετε να αντικαταστήσετε το σύστημα θέρμανσης αερίου, το κόστος επανασχεδιασμού θα πληρώσει για πολλά χρόνια. Ταυτόχρονα, είναι επίσης απαραίτητο να ληφθεί υπόψη το γεγονός ότι η μέση διάρκεια ζωής της αντλίας θερμότητας είναι 20 χρόνια, μετά την οποία είναι απαραίτητη η διεξαγωγή της αναθεώρησης του συστήματος, η οποία οφείλεται στα εδάφη και την αγορά των νέων στοιχείων. Έτσι, μια σαφή, με την πρώτη ματιά, το όφελος από τη χρήση της αντλίας θερμότητας σε μια πιο προσεκτική εμφάνιση μπορεί να είναι μακριά από ευνοϊκή, οπότε είναι καλύτερο να υπολογίσετε τα πάντα εκ των προτέρων και να αποφασίσετε αν πρέπει να το εγκαταστήσετε.

Αξίζει να χρησιμοποιήσετε μια αντλία θερμότητας για θέρμανση στο σπίτι;

Ανοίγοντας, μπορεί να σημειωθεί ότι η αντλία θερμότητας είναι μια πραγματικά καλή εναλλακτική λύση στα υπάρχοντα συστήματα θέρμανσης. Ίσως σε λίγα χρόνια το κόστος του θα μειωθεί τόσο πολύ ώστε η έννοια της εγκατάστασής του να φαίνεται όχι μόνο από περιβαλλοντικές εκτιμήσεις, αλλά και οικονομικά. Εν τω μεταξύ (τουλάχιστον στη χώρα μας), η χρήση αυτού του εξοπλισμού είναι απίθανο να βρει ευρεία χρήση.

Διαβάστε περισσότερα