Термопомпа за отопление на къщи - принципи на функциониране, структури и устройства със собствените си ръце - като
Топлината се вземат от хладилника и въздух продукт в хладилни отделение и се показва в стаята. И в термопомпата вместо вътрешната камера външната среда; въздух, водни резервоари, подпочвените води или самата почва. Енергията "изпомпва" от топлинните източници нискокачествени и инсталацията, този процес се нарича помпата. Запасите от естествени източници на енергия е практически неизчерпаеми. Но само на естествената енергия невъзможно да се направи, защото за функционирането на термопомпата трябва да е ВКЛЮЧЕН. Независимо от това, съотношението на потреблението на енергия за работа на термопомпата за захранване на силата на звука, буквално се абстрахира от въздуха, водата или земята, е много изгодно, "безплатно" е възможно да се получат до 75% от топлината!
Подобен принцип на действие на климатици от висок клас с два режима на работа - охлаждане и загряване. Контрол на климата, в този случай поддържа зададената температура в помещението, дори и без човешка намеса. Термопомпата също е в състояние да изпомпва топлина от външния въздух. Но ефективността на схеми "въздух-въздух" или "въздух-вода" по нашите географски ширини, е ограничен, тъй като системата за външна температура на въздуха не трябва да пада под -10 ° C. Frosty зимата извличане на топлина от него се превръща в непрактично, е необходимо да се използват традиционните нагреватели.
За разлика от климатика, термопомпа може да извлича енергия не само отвън, но и от резервоари почвата или водата, тя се запазва в достатъчно количество, дори и през зимата.
Освен това, сред възможните източници на топлина - и подземен канализация, изпускателната система въздуха, топлината, генерирана в резултат на всеки процес. Нисък клас източници на топлина, се намират навсякъде, но и за оползотворяване на енергията изисква междинен усилвателна схема на термопомпата.
Цялата система се състои от три кръга. Основно верига - е външен колектор на топлина, например земята или подводен под вода тръби, в които циркулира топлоносителя в говор - "саламура". първичния охладител веригата се нагрява само 4-5 ° С Въпреки това, дори като малка температурна разлика е достатъчно, за работа на системата. След това, "саламура" флаг "топлина трансформатор", която прехвърля събраната топлина за хладилен агент термопомпата.
Хладилен - е специално избран вещество с ниска точка на кипене в началото на цикъла, има температура -3. -5 ° С при ниско налягане. След топлообмен с "саламура" хладилни промени от течност до газообразно състояние. В компресора газът се компресира рязко, а според законите на физиката, температурата й се повишава. Горещият газообразен охладител доставя на кондензатора за топлообмен с веригата на охлаждащата течност на вътрешния дом отоплителна система.
Накрая, на охлаждащата течност (вода или антифриз) се подава към радиаторите, нагряване на помещението.
Фигура 1. Схема на инсталацията и функционирането на термопомпата (Buderus)
; фигура СЪВЕТИ
Термопомпата напомня на хладилника е не само на принципа на работа, но също така и размера. Той е доста удобно в кухнята или в котелното помещение, което ще ви отнеме само 2-3 м2.
Шумът, излъчван от устройството е ниска. Инсталиране на термопомпата изисква интегриран енергийни решения.
Къщата трябва да бъдат изолирани и загуба на по-малко от 80 W / мг.
Термопомпата е особено благоприятно за свързване на ниска температура на отоплителната система и гореща вода (БГВ) използва допълнителен нагревател.
Следователно, обикновено термопомпи инсталирани в двоен режим система за външно нагряване на въздуха и водата, тъй като максималната температура на охлаждащата течност без загряване не се повишава над 35 ° С
В двойна система режим с термопомпа работи спомагателен нагревател, който осигурява висока температура на топла вода за битово горещо водоснабдяване. То може да бъде един малък бойлер, който работи на всеки наличен вид гориво.
Използване на под-нагревател и икономически обосновано. Номинална мощност на термопомпата се изчислява от максималната изискването за топлина, които трябва да бъдат изпълнени дори и в най-тежкото студа. Въпреки това, той е замръзване дни 8 години не толкова много. Да се инвестира в създаването на тежкотоварен схема за снемане на топлина ще бъде ирационално. Приносът на вторичния отоплението в годишното производство на енергия ще бъде около 10%. Това ще балансира капиталовите и оперативните разходи и намаляване на периода на изплащане на системата. В някои модели на термопомпи допълнителни нагреватели (нагревателни елементи), предвидени в проекта.
Много недоразумения, свързани с изчисляването на ефективността на Тенеси. Производителите често показват невероятните ефективност
С помощта на термопомпа означава икономии, но само след много години, тъй като първоначалната инвестиция в организацията на външния контур и оборудване тегло - около 40 хиляди рубли .. за 1 кВт.
Това означава, че в сравнение с дизелов котел ще бъде в състояние да се чувстват в полза на само 3-7 години, а в сравнение с газово отопление с термопомпа ще спаси 18-20 години. Но не се плашим от недоверие далечна перспектива. Ревностен собственици трябва да са наясно, че оборудването на термопомпата ще продължи до 30 години, а на първи контур - до 50 години. През това време други видове нагреватели се провалят. Инвестициите в термопомпа - не е спринт, а маратон, възползвайки се няколко поколения на едно семейство. Дълъг експлоатационен живот на външния контур частично примирява с високата цена на своята организация, да удължи до 70-150% от стойността на оборудването.
2. Фото Est хидравлична помпа схема топлинна интеграция Viessmann Vitocal тип 200-S "въздух-вода" във водната система. Вътрешното тяло като компактен стена служи за прехвърляне на топлина към отоплителната система и получаване на топла вода
Подземни е практически неизчерпаем източник на топлина. Дневни температурни колебания проникват до дълбочина от няколко метра, сезонни - 15-20 m на дълбочина над 15 m се поддържа постоянна температура от около 8 ° С ..
Температурните условия, определени тук радиогенен топлинна енергия, идваща от подпочвения слой. Това е идеална възможност за работа на термопомпата или организацията на пасивно охлаждане през лятото на. "Tentacles", чрез който колектор мръсотия събира топлина - пластмасова тръба с охлаждаща течност. По-голямата дължина на тръбите, по-висока термична изпълнение.
Тръби омрежен полиетилен (РЕ-Xaa), полиетилен или полипропилен PE 100. polybutane и kachestveteplonositelya използване на 30% разтвор на пропиленгликол. етилен гликол или етанол. Подземен топлина е най-честият източник на енергия в нашата страна. Експертите ще принудят някои от колекционери по-подходящи за вашия сайт: вертикална геотермална сонда или хоризонтален колектор земята.
В първия случай тръбата колектор полагане в дупката, повишена топлопроводимост на изолирания специално бетона. Алтернативно, раздела резервоар дълбочина е пробиване няколко плитки кладенци. Това изпълнение се предпочита, когато по-дълбоките слоеве не лира осигуряват добра топлинна излитане. Пробиване няколко плитки кладенци ще струва в размер на по-малко. Средната пренос на топлина от тръбата m колектор е 50-60 w. За да се генерира 10 кВт с вертикална земята сонда трябва отвор дълбочина 200 m, потопен в която U-образна или коаксиален топлообменник. Алтернативно :. дузина сондажни кладенци на 20 m В този случай, топлообменниците са свързани в серия.
Друг вариант е земята топлина колектори - хоризонтално. От своя организация трябва да разпредели част 4-6 хектара, без изграждане на растения и растителни с дълбока коренова система. Плодородието на горните слоеве на почвата в същото време не пострада.
Хоризонтални тръби в колектора земята погребани 20 см под дълбочината на замръзване. Ако почвата е скалист, отгоре се изсипва пясък легло и мека почва да се избегне повреда на тръбопровода. Разстоянието между скобите трябва да бъде поне 60-100 cm. Коефициентът на специфичен за пренос на топлина от почвата е 20-30 W / m2. Това означава, че е необходимо капацитетът на термопомпата от 10 кВт да положи в земята, за да 500 m колектор.
Използва се като източник на топлина на подземните води е много атрактивно решение. Те имат коефициент на пренос на висока температура и температура на годината е 5-8 ° С
За да бъде успешно извличане на топлина от подземни води грунд трябва да бъде пропусклива и вода - добър различен химичен състав, за да се избегнат евентуални проблеми, дължащи се на депозити и корозия в тръбите. В противен случай, трябва редовно почистване и поддръжка на изпарителя.
Открит система за събиране на топлина се състои от две гнезда, proburonnye поне 5 m един от друг. От кладенеца, подпочвените води нагоре. използване на потопяема помпа топла вода се изпомпва и се подава в термопомпата. Скоростта на потока, т.е. производителността на кладенеца на дълбочина от 15 м (под нулата) трябва да гарантира безпроблемна работа на системата. След преминаване през топлообменника охлаждаща вода се отвежда във втория отвор и след това отива в земята.
Можете дори да извлича топлина от езерото в задния двор, но при определени условия. Waters трябва да имат достатъчен обем вода, на дълбочина най-малко първата т, за да се предотврати замръзване на дъното. Водата трябва да бъде тече, а не застой. Utaplivajut тръбопровод и тежест на скорост на натоварване от 5 кг на метър, етап стифиране -. Не по-малко от 1.5 m за трансфер на топлина тръби с м е 35 вата. За да се получи 10 кВт на топлина е необходима дължина канал на 300 m.
Грижа термопомпа
Термопомпите са непретенциозни и издръжливи. Ежедневно вниманието към себе си, те не се нуждаят, са по-дълги в сравнение с други отоплителни уреди - до 30 години. Преди началото на отоплителния сезон и след приключването му е необходимо да се провери налягането на "саламура" във вътрешната линия. Най-слабото място на всяка съвременна система за отопление - зависи от електричество. Когато прекъсване на захранването на помпата, като котелът се изключва автоматично. Във всеки случай, се препоръчва да имате резервно копие оборудване, например бензин генератор или непрекъсваемо захранване (UPS). Когато спиране на тока ще помогне за съхранение на енергия - цистерна-контейнер с топла вода, инсталирана на линията за връщане. Минималният обем на резервоара 10-20 литра в 1 кВт на властта.
Заключения и най-важните моменти:
- идея термопомпа беше предложена от известния британски учен Лорд Келвин през 1852
- Термопомпата работи почти на същия принцип като хладилник. Те са сравними по размер и шум
- Нискокачествени източници на топлина: въздух, вода, почва, подземни енергия
- Термопомпата осигурява "безплатно" до 75% енергия
- Въпреки че цената на външния контур на до 70-150% стойност на термопомпата, терминът услуги колектор е практически неограничени
- Пропиленгликол като "физиологичен разтвор" е безопасен и с етилен гликол и етанол трябва да бъдат лекувани с повишено внимание: те са токсични
- Изпълнения подреждане колекторни тръби: паралелно, последователно, една линия, вертикална или хоризонтална спирала
- Дълбочината на почвата замразяване зависи от региона, например региона в Москва - 1.4 М, Ufa - 1.8 m и Кримската - 60 см
Особености подреждане колектор термопомпа с ръцете си са.
- В случай на полагане на тръби в плитки изкопи направи най купчина пясък.
- В малка тялото на водните тръби трябва да се определят ръчно.
- Ако сайтът е малък, за да се избегне увреждане на основата на добре пробиват да вникне по-близо, отколкото на разстояние 2 метра от стените на къщата.