Siltumsūkņa izmantošana mājā: plusi un mīnusi

Ikviens vēlas saņemt siltumu un par to nemaksāt. Pēdējos gados ir populārs šāds līdzeklis kā siltumsūknis mājas sildīšanai. Šis bloks palīdz samazināt enerģijas izmaksas. Sūkņa energoefektivitāte veicina produkta darbības izplatību visā pasaulē.

Darba shēma

Ierīces darbības princips ir balstīts uz siltuma avotu izmantošanu dabiskos apstākļos. Enerģijas resursi var būt:

• Gaiss
• Ūdenstilpe;
• Augsne;
• Gruntsūdeņi.

Siltumsūknis darbojas kopā ar apkures sistēmu. Tas pieņem trīs ķēžu klātbūtni. Viens no tiem nokrīt uz sūkņa mehānisma. Siltumu no ārējās vides uzņem dzesēšanas šķidrums ar nesasalšanas īpašību. Tas veic ciklu gar ārējo kontūru.

Siltumsūkņi satur šādus komponentus:

• Iztvaicētājs;
• Kompresors
• Kapilārs;
• Kondensators;
• Aukstumaģents;
• Elements temperatūras regulēšanai.

Sistēmas princips nozīmē, ka dzesēšanas šķidrums nonāk ierīces iztvaikošanas elementā, kur notiek siltuma pārnese (4-7 ° C). To sauc par atveseļošanos. Tur dzesēšanas šķidrums sāk vārīties, mainot šķidruma stāvokli uz gāzveida. Fāzes maiņas process tiek veikts kompresorā. Pēc tam gāzveida fāze nonāk kondensatorā, kur siltums tiek dots gaisam mājas telpās vai dzesēšanas šķidrumam iekšējā kontūrā.

Pēc tam aukstumaģenta temperatūra pazeminās, ietekmējot stāvokļa maiņu uz šķidrumu. Šajā stāvoklī tas nonāk redukcijas tipa kapilārā elementā. Ir spiediena samazināšanās. Tad aukstumaģents tiek pārnests uz iztvaicētāja bloku. Beigās cikls tiek slēgts.

Siltumsūkņi ir aprīkoti ar sensoriem un kontrolieriem temperatūras kontrolei. Nepieciešamās temperatūras sasniegšana nozīmē telpas apsildīšanu līdz iepriekš noteiktai vērtībai. Pēc tam kompresors izslēdzas. Temperatūras pazemināšanās gadījumā tiek iedarbināts sensors, kurš ir atbildīgs par kompresora ieslēgšanu. Tā rezultātā sūknim ir uzdots atsākt darbu.

Ja sistēmā ir rekuperators, izplūdes gaisu uztver ar šķērsplūsmas siltummaini. Tajā ienākošais gaiss izdalās nedaudz siltuma. Turklāt reģenerācijas sistēma darbojas saskaņā ar to pašu siltuma noņemšanas principu.

Priekšrocības un trūkumi

Siltumsūkņa darbībai nepieciešami šādi pozitīvi aspekti:

• Augsta efektivitāte par zemām ekonomiskām izmaksām - enerģijas patēriņš ir minimāls, un siltums tiek piegādāts bez maksas.
• Plaša izmantošana neatkarīgi no reljefa - pārvades līnijas neesamība neietekmē kompresoru, jo var uzstādīt dīzeļdzinēju. Siltumenerģiju var iegūt jebkurā apvidū.
• Videi draudzīga darbība - degšanas produkti tiek izslēgti darbības laikā. Elektrostaciju zemāks enerģijas patēriņš kaut kādā veidā samazina to kaitīgo izmešu daudzumu. Izmantotais sūkņa aukstumaģents nesatur oglekļa savienojumu hlora atvasinājumus un ir drošs ozonam.
• Cirkulācijas sūkņi var darboties divos režīmos (siltuma padeve, dzesēšana) - vasarā telpu ir iespējams atdzesēt, izmantojot telpas siltumu citiem mērķiem.
• Lietošanas apstākļu drošība - siltumsūkņiem darbības laikā nav vajadzīgas bīstamas darbības, jo nav atklātas liesmas, izmešu un zemas nesēja temperatūras.
• Automatizētais darba process palīdz palielināt laiku citu darbu veikšanai mājām.

Tādējādi šo ierīci ir iespējams izmantot daudzās ekonomikas jomās.

Ģeotermisko siltumsūkni raksturo šādi trūkumi:

• Sākotnējā posmā ir nepieciešams liels līdzekļu daudzums - sūknim un pašai ģeotermiskajai sistēmai ir augstas izmaksas.
• Vietās ar zemu ziemas temperatūru (zem 15 ° C) ir nepieciešama papildu apkures sistēma.

Ģeotermiskos sūkņus ieteicams izmantot būvniecības posmā, jo daudzām sistēmām ir nepieciešams noteikts izkārtojums.

Sūkņu veidi

Siltumapgādes mehānisma plaša izplatība visā pasaulē ar ģeotermiskās ieplūdes metodi ir izraisījusi daudzu ierīču parādīšanos. Siltumsūkņu veidi tiek klasificēti pēc atšķirīgām īpašībām. Ģeotermisko siltumsūkni attiecībā uz izmantoto siltuma bāzi iedala šādās grupās:

• Augsnes ūdens - tiek pieņemts, ka tiek izmantotas slēgtas formas zemes kontūras vai dziļas iespiešanās ģeotermiskās zondes. Sildīšanas princips šādos apstākļos ir ūdens.
• Ūdens-ūdens - tiek izmantotas atvērtas akas un gruntsūdeņu novadīšanas iekārtas. Darbības principa pamatā ir ārējās cilpas cikla neesamība. Ūdens skats uz apkuri.
• Ūdens-gaiss - siltumsūknim ir vajadzīgas ārējas ūdens ķēdes. Siltums tiek piegādāts gaisa sildīšanas mehānismam.
• Gaiss-gaiss - tiek izmantots siltums, kas izkliedēts vides gaisā. Tas nozīmē invertora siltumsūkņa izmantošanu kopā ar gaisa tipa sildīšanas mehānismu.

Atbildot uz jautājumu - kā siltumsūknis darbojas attiecībā uz noteiktu kategoriju -, ir viena atbilde. Ģeotermiskais siltumsūknis darbojas pēc viena principa, ņemot izvēlētā avota siltumu.

Sūkņi ar rekuperatoriem ļauj izmantot gaisa siltumu telpā. Viņi strādā saskaņā ar gaiss-gaiss shēmu.

Sūkņa izvēle

Pērkot ierīci, dažreiz tiek sajaukti daudzi instalācijas veidi. Kā izvēlēties siltumsūkni? Tas jāizvēlas, pamatojoties uz siltumtehniskajiem aprēķiniem, kas saistīti ar noteiktu ierīces jaudu. Pati vara rodas no šādiem nosacījumiem:

• Sakārtošanas teritorija;
• Siltumapgādes platība;
• Siltuma zudumu daudzums;
• Ēkas tips un izmantotie materiāli;
• Ventilācijas sistēmas raksturojums;
• Cilvēku skaits, kas dzīvo mājā;
• Darbības režīms.

Labāk izolētai mājai ir vieglāk izvēlēties siltumapgādes iekārtu, jo uzstādīšanas izmaksas būs zemākas. Ja ir mehanizēta ventilācijas sistēma, tad izvēlieties sūkni, ņemot vērā ievērojamos siltuma zudumus.

Ir arī vērts izvēlēties pareizo resursu, kas kalpos par siltuma pamatu. No tā ir atkarīga ārējās ķēdes atrašanās vietas cena. Ja kā resurss tiek izvēlēta augsne, tad ir vērts padomāt par noteiktu darbu patstāvīgu izpildi.

Ierīce ar reģenerācijas mehānismu ļauj uzņemt apsildāmā gaisa siltumu un novirzīt to uz apkures sistēmu un ūdens sildīšanu.

Invertora siltumsūknim gaisā-gaisā sistēmā nav nepieciešami lieli ieguldījumi, jo tas neprasa ārējās ķēdes sakārtošanas izmaksas.

Siltumsūknis karstā ūdens pagatavošanai sākotnēji tiek izvēlēts, ņemot vērā tvertnes tilpumu un cilvēku skaitu mājā. Karstā ūdens padeve tiek aprēķināta, ņemot vērā ērtības, kas saistītas ar ūdens izmantošanu.Ir arī jāņem vērā klimatiskie apstākļi un telpas, kurā instalācija darbosies, individuālās īpašības.

Siltumsūknis baseinam tiek izvēlēts attiecībā pret objekta siltuma zudumiem. Tas ņem vērā atrašanās vietu, tilpumu, sākotnējo un optimālo temperatūru baseinā, gaisa sildīšanu, gaisa kondicionēšanas sistēmas veidu. Pēc dažu ekspertu domām, baseina siltumsūkņa jaudai vajadzētu būt par 30% lielākai nekā siltuma zudumu summa.

Iekštelpu baseiniem ieteicams izvēlēties siltumsūkni ar rekuperatoru. Tā kā mitrums ir augsts, un sistēmas efektivitāte palielinās. Vasaras sezonā rekuperatoru invertora sistēma tiek pārveidota dzesēšanas kārtībā, un tās mērķis var būt telpas gaisa atdzesēšana.

Dariet pats sūknējiet

Siltumsūknis, kas tiek veikts pats, ietaupa naudu. Pēc enerģijas avota izvēles jāveic aprēķini, lai noteiktu instalācijas jaudu. Ieteicamās jaudas vērtības attiecībā uz mājas siltināšanu:

• Slikti siltināta māja - 70 W / m2;
• Mūsdienīgu izolācijas materiālu izmantošana - 45 W / m2;
• Sildot, tika izmantotas īpašas tehnoloģijas - 25 W / m2.

Ja nepieciešams, ir jāuzlabo siltumizolācija, kā arī ieteicams iegādāties pamata un palīgiekārtas. Galvenajā aprīkojumā ietilpst sūkņa sastāvdaļas. Kā palīglīdzekļi tiek izmantoti kronšteini, dzirnaviņas, tvertne, kas izgatavota no nerūsējoša materiāla un plastmasas, līstes, vara caurules, metāla-plastmasas caurules.

Cirkulācijas sūkņa montāžas shēma:

• Kompresora uzstādīšana;
• Kondensatora izvietojums, izmantojot nerūsējoša materiāla tvertni. Tvertnes iekšpusē ir ievietota spole, lai pārvietotu antifrīzu. Viss tiek darīts, nogriežot tvertni un sekojošu metināšanu. Galu galā jums ir jāizveido caurumi. Minimālais tilpums ir –120 litri.
• Siltummaiņa izvietojums, kas ir vara caurule ar santehniku ​​galos.
• Iztvaicētāja uzstādīšana, kas izgatavota no plastmasas tvertnes un vara spoles.
• Ar dizainu saderīga termostatiskā vārsta iegāde.
• Freonu iesmidzināšana un galīgā elementu metināšana.

Siltumsūknis, kas jādara pats, ietver šādus nosacījumus:

• Iztvaicētāja un kompresora jaudai jābūt vismaz 20%;
• Freons izvēlēties zīmolu R-422;
• Pievienojiet elementiem jābūt stingri;
• Ievērojiet to kanālu tīrību, pa kuriem freons kustēsies.

Tādējādi cirkulācijas sūknis, kas izgatavots pats, ļauj izmantot apkārtējā ūdens, gaisa un augsnes enerģiju.

Ja mājā ir siltumsūknis un darbības princips atbilst visām prasībām, tad jūs varat iegūt galveno vai papildu apkures līdzekli. Turklāt šī instalācija īsā laikā atmaksāsies.