Utilizarea unei pompe de căldură într-o casă: pro și contra
conținut
Toată lumea vrea să primească căldură și să nu plătească pentru asta. În ultimii ani, popularitatea unui astfel de mijloc ca o pompă de căldură pentru încălzirea unei case. Această unitate ajută la reducerea costurilor de energie. Eficiența energetică a pompei este favorabilă răspândirii tehnologiei pentru operarea produsului în întreaga lume.
Schema de lucru
Principiul funcționării dispozitivului se bazează pe utilizarea surselor de căldură în condiții naturale. Resursele energetice pot fi:
- aer;
- Corp de apă;
- sol;
- Apele subterane.
Pompa de căldură funcționează împreună cu sistemul de încălzire. Presupune prezența a trei circuite. Una dintre ele cade pe mecanismul pompei. Căldura din mediul extern este preluată de lichidul de răcire cu proprietatea de a nu îngheța. Realizează un ciclu de-a lungul conturului exterior.
Pompele de căldură conțin următoarele componente:
- evaporator;
- compresor;
- capilar;
- condensator;
- agent frigorific;
- Element pentru reglarea temperaturii.
Principiul sistemului implică faptul că lichidul de răcire intră în elementul evaporator al dispozitivului, unde se transferă căldură (4-7 ° C). Aceasta se numește recuperare. Acolo, lichidul de răcire începe să fiarbă, schimbând starea lichidului în gazos. Procesul de schimbare de fază se realizează în compresor. Apoi, faza gazoasă intră în condensator, unde căldura este dată aerului din camera casei sau a lichidului de răcire din circuitul intern.
După aceea, temperatura agentului frigorific scade, afectând schimbarea stării în lichid. În această stare, trece în elementul capilar al tipului de reducere. Există o scădere a presiunii. Apoi, agentul frigorific este transferat la unitatea de evaporare. La final, ciclul se închide.
Pompele de căldură sunt echipate cu senzori și controlere pentru controlul temperaturii. Atingerea temperaturii necesare presupune încălzirea camerei la o valoare predeterminată. După aceea, compresorul se oprește. În cazul scăderii temperaturii, senzorul este declanșat, care este responsabil pentru pornirea compresorului. Drept urmare, pompa este instruită să repornească munca.
Dacă există un recuperator în sistem, aerul de evacuare este capturat cu ajutorul unui schimbător de căldură cu flux transversal. În ea, o parte din căldură este eliberată în aerul care intră. În plus, sistemul de recuperare funcționează conform aceluiași principiu de eliminare a căldurii.
Avantaje și dezavantaje
Funcționarea pompei de căldură necesită următoarele aspecte pozitive:
- Eficiență ridicată la costuri economice reduse - consumul de energie este minim, iar căldura este furnizată gratuit.
- Utilizare largă indiferent de teren - absența unei linii de transmisie nu afectează funcționarea compresorului, deoarece poate fi instalată o unitate diesel. Energia termică poate fi obținută pe orice teren.
- Funcționare ecologică - produsele de ardere sunt excluse în timpul funcționării. Consumul redus de energie al centralelor electrice reduce într-un fel emisiile nocive ale acestora. Refrigerantul de pompă utilizat nu conține derivați de clor ai compușilor de carbon și este sigur pentru ozon.
- Pompele de circulație pot funcționa în două moduri (alimentare cu căldură, răcire) - vara este posibilă răcirea camerei, folosind căldura încăperii în alte scopuri.
- Condiții de siguranță de utilizare - pompele de căldură nu necesită pași periculoși în timpul funcționării din cauza absenței unei flacără deschisă, a emisiilor, a temperaturii scăzute a purtătorului.
- Procesul automat de lucru ajută la creșterea timpului pentru alte lucrări pentru casă.
Astfel, este posibil să folosiți acest dispozitiv în multe domenii ale economiei.
O pompă de căldură geotermală se caracterizează prin următoarele dezavantaje:
- O cantitate mare de fonduri este necesară în faza inițială - pompa și sistemul geotermal în sine sunt costuri ridicate.
- În zonele cu temperaturi scăzute de iarnă (sub 15 ° C), este necesar un sistem suplimentar de încălzire.
Se recomandă utilizarea pompelor geotermale în faza de construcție, deoarece multe sisteme necesită o anumită dispunere.
Tipuri de pompă
Utilizarea pe scară largă a mecanismului de alimentare cu căldură la nivel mondial prin metoda aportului geotermic a dus la apariția multor varietăți de dispozitive. Tipurile de pompe de căldură sunt clasificate în funcție de caracteristici diferite. În raport cu baza de căldură folosită, pompa de căldură geotermică se împarte în următoarele grupuri:
- Apa solului - se presupune utilizarea contururilor solului cu o formă închisă sau a sondelor geotermale cu penetrare profundă. Principiul încălzirii în astfel de condiții este apa.
- Apă-apă - se utilizează puțuri deschise și instalații de evacuare a apelor subterane. Principiul funcționării se bazează pe absența unui ciclu de buclă exterioară. Vedere pe apă la încălzire.
- Apă-aer - pompa de căldură necesită circuite externe de apă. Căldura este furnizată mecanismului de încălzire a aerului.
- Aer-aer - se folosește căldura disipată în aerul mediului. Implică utilizarea unei pompe de căldură invertoare în combinație cu un mecanism de încălzire tip aer.
Când răspundeți la întrebare - cum funcționează pompa de căldură în raport cu o anumită categorie - există un singur răspuns. O pompă de căldură geotermală funcționează conform unui singur principiu, preluând căldura unei surse selectate.
Pompele cu recuperatoare vă permit să folosiți căldura aerului din încăpere. Ei funcționează în conformitate cu schema aer-aer.
Selectarea pompei
Multe tipuri de instalații sunt uneori confundate atunci când achiziționați un dispozitiv. Cum să alegi o pompă de căldură? Ar trebui să fie selectat pe baza calculelor de inginerie termică care implică o anumită putere a dispozitivului. Puterea însăși provine din astfel de condiții:
- Teritoriul amenajării;
- Zona de alimentare cu căldură;
- Cantitatea de pierdere de căldură;
- Tip de construcție și materiale utilizate;
- Caracteristicile sistemului de ventilație;
- Numărul de persoane care locuiesc în casă;
- Mod de operare de operare.
Este mai ușor să alegeți o instalație de alimentare cu căldură pentru o casă bine izolată, deoarece costul instalării va fi mai mic. Dacă există un sistem de ventilație mecanizat, selectați pompa, ținând cont de pierderi de căldură semnificative.
De asemenea, merită să alegeți resursa potrivită care va servi drept bază a căldurii. Prețul locației circuitului extern depinde de acest lucru. Dacă solul este ales ca resursă, atunci merită să ne gândim la performanța independentă a anumitor lucrări.
Un dispozitiv cu mecanism de recuperare vă permite să luați căldura aerului încălzit și să îl direcționați către sistemul de încălzire și încălzirea apei.
Pompa de căldură a invertorului din sistemul aer-aer nu necesită o investiție mare, deoarece nu necesită costuri de amenajare a circuitului extern.
Pompa de căldură pentru apa caldă menajeră este selectată inițial, ținând cont de volumul rezervorului și numărul de persoane din casă. Alimentarea cu apă caldă este calculată în funcție de furnizarea de comoditate la utilizarea apei.De asemenea, este necesar să se țină seama de condițiile climatice și de proprietățile individuale ale încăperii în care va funcționa instalația.
Pompa de căldură pentru piscină este selectată în raport cu pierderea de căldură a obiectului. Acest lucru ține cont de locația, volumul, temperatura inițială și optimă în piscină, încălzirea cu aer, tipul sistemului de aer condiționat. Potrivit unor experți, o pompă de căldură în piscină ar trebui să aibă o capacitate de 30% mai mult decât cantitatea de pierdere de căldură.
Pentru piscinele interioare, se recomandă alegerea unei pompe de căldură cu un recuperator. Deoarece umiditatea este ridicată, iar eficiența sistemului crește. În sezonul de vară, sistemul de invertor al recuperatoarelor este transformat într-o ordine de răcire și poate fi orientat către răcirea aerului din cameră.
Fabricarea pompelor de bricolaj
Pompa de căldură „Do-it-yourself” economisește bani. După selectarea sursei de energie, trebuie făcute calcule pentru a determina puterea instalației. Valorile de putere recomandate în raport cu izolarea locuinței:
- Casă slab izolată - 70 W / m2;
- Utilizarea materialelor de izolare moderne - 45 W / m2;
- La încălzire, s-au folosit tehnologii speciale - 25 W / m2.
Dacă este necesar, izolarea termică ar trebui îmbunătățită și, de asemenea, se recomandă achiziționarea de echipamente de bază și auxiliare. Echipamentul principal include componentele pompei. Ca mijloace auxiliare, se folosesc paranteze, un polizor, un rezervor din material inoxidabil și plastic, șipci, țevi de cupru, țevi metal-plastic.
Schema de montare a pompei de circulație:
- Instalarea compresorului;
- Aranjarea unui condensator folosind un rezervor din material inoxidabil. O bobină este plasată în interiorul rezervorului pentru a muta antigelul. Totul se face prin tăierea rezervorului și sudarea ulterioară. La final, trebuie să faci găuri. Volumul minim este de -120 litri.
- Amplasarea schimbătorului de căldură, care este o țeavă de cupru cu instalații sanitare la capete.
- Instalarea evaporatorului, care este făcut dintr-un rezervor de plastic și o bobină de cupru.
- Achiziția unei supape termostatice compatibile cu proiectarea.
- Injectarea cu freon și sudarea finală a elementelor.
Pompa de căldură „Do-it-yourself” implică următoarele condiții:
- Capacitatea evaporatorului și a compresorului trebuie să fie de minimum 20% marjă;
- Freon alege marca R-422;
- Conectați elementele trebuie să fie strânse;
- Respectați curățenia canalelor pe care se va deplasa freonul.
Astfel, o pompă de circulație realizată de unul singur face posibilă utilizarea energiei din apă, aer și sol din jur.
Dacă casa are o pompă de căldură și principiul funcționării îndeplinește toate cerințele, atunci puteți obține mijloacele de încălzire principale sau auxiliare. Mai mult, această instalație va plăti într-un timp scurt.