Mikä on lämpöpumppu? Tarkoitus, toimintaperiaate, pumpputyypit, asennus ja konfigurointi

Sisällysluettelo:

Mikä on lämpöpumppu? Tarkoitus, toimintaperiaate, pumpputyypit, asennus ja konfigurointi
Mikä on lämpöpumppu? Tarkoitus, toimintaperiaate, pumpputyypit, asennus ja konfigurointi

Video: Mikä on lämpöpumppu? Tarkoitus, toimintaperiaate, pumpputyypit, asennus ja konfigurointi

Video: Mikä on lämpöpumppu? Tarkoitus, toimintaperiaate, pumpputyypit, asennus ja konfigurointi
Video: Lämpöpumpun toimintaperiaate 2024, Saattaa
Anonim

Kun valitset vaihtoehtoa tavallisille lämmitysjärjestelmille, on toivottavaa tietää, mikä on lämpöpumppu? Tällaista suunnittelua käytetään aktiivisesti ulkomailla, Venäjällä tällainen kokoonpano on uutuus. Tämä johtuu laitteiden ja sen asennuksen korkeista kustannuksista sekä riittämättömästä tiedosta tämän laitteen kaikista hienouksista ja eduista. Viitteeksi: yli 90 % taloista Norjassa ja Ruotsissa lämmitetään tällä tavalla. Harkitse tämän mallin ominaisuuksia.

Lämpöpumppu kotiin
Lämpöpumppu kotiin

Kuvaus

Mikä on lämpöpumppu? Tämä laite on pumppu, joka imee potentiaalisesti vähän lämpöenergiaa ympäristöstä siirtäen sen lämmönsyöttöjärjestelmiin, joissa lämpötila on kohonnut. On syytä huomata, että suurimmalla osalla luonnonvaroista on energiavarastoja, myös pakkasta. Ankarimmallakin talvella koti voidaan lämmittää luonnonenergialla.

Harkitsevien laitteiden muuttaminen riippuu vastaanotetun energialähteen tyypistä (maa, ilma, vesi). enitenSuosittu ja käytännöllinen laite on maalämpöyksikkö, joka muuttaa maaperän energiaa. Lisäksi se sopii optimaalisesti kotimaan ilmasto-ominaisuuksiin. Tämä on varsin olennaista lähes kaikille Venäjän federaation alueille.

Toimintaperiaate

Kodin maalämpöpumppu toimii yhdellä kolmesta periaatteesta:

  1. Kaivossa olevan erikoisputken kautta pohjavesi johdetaan pintaan. Niillä on tietty lämpötilajärjestelmä, joka kulkee vaihtimen läpi, ja ne siirtävät käytettävissä olevan lämmön, joka lämmittää kodin. Sen jälkeen vesi palaa luonnollisesti (alavirtaan).
  2. Kaivoon 70-100 metrin syvyyteen lasketaan pakkasnestesäiliö, jonka lämpötila eroaa ympäröivän maaperän lämpötilasta. Maalämpöpumppu kiihdyttää nestettä ja toimittaa sen sitten lämmönvaihtimeen. Tämän prosessin seurauksena lämpöä vapautuu.
  3. Tässä vaihtoehdossa kaivon poraamista ei vaadita. On syytä huomata, että talon tulisi sijaita lähellä säiliötä. Työlinja asetetaan lammen pohjaa pitkin, minkä seurauksena vesi pumpataan edelleen lämmön t alteenotolla. Tämän menetelmän vivahteena on säiliön riittävä syvyys, jonka ansiosta jään alta voidaan ottaa energiaa jopa 15 kuutiometriä vettä.

Geotermisen järjestelmän, kuten muidenkin analogien, toiminta mahdollistaa paitsi asuinsektorin lämmittämisen, myös autotallin, kasvihuoneen ja muiden kommunikaatioiden lämmittämisen.

Lämpöpumpun kytkentäkaavio kotiin
Lämpöpumpun kytkentäkaavio kotiin

Arvollisuus

Mikä on lämpöpumppu ja mihin se on tarkoitettu, kerrotaan yllä. Seuraavaksi tarkastellaan tämän järjestelmän etuja.

  1. Suuri tehokkuus. Yhdestä kulutustarvikekilowatista (sähköstä) tulee noin 4-6 kilowattia lämpöä. Tämä on suuruusluokkaa suurempi kuin perinteiset polttoainekattilat.
  2. Laitteen autonomia piilee siinä, että sen toiminta ei vaadi orgaanista materiaalia. Tämä poistaa asianmukaisten tietoliikenneyhteyksien muodostamisen ongelman.
  3. Monipuolisuus. Yhdessä sarjassa yhdistyvät vesi-, lämpö- ja jäähdytysyksiköt.
  4. Korkea suojaustaso. Toisin kuin kattilat, jotka voivat räjähtää tai syttyä tuleen, tämä rakenne ei sisällä elementtejä, jotka kuumennettaessa voivat aiheuttaa tulipalon. Lisäksi kaikki osat ovat turvallisia ympäristölle ja äärimmäisille lämpötiloille.
  5. Laitteen luotettavuuden takaa sisäänrakennettu automaatio, jota käyttäjä voi huoltaa ilman erityistaitoja.
  6. Pitkä työelämä. Laitteen käyttöikä on 30-50 vuotta, mikä on paljon enemmän kuin tavalliset lämmitysjärjestelmät.

Ominaisuudet

Lämpöpumpun käyttö ei ole vain taloudellista, vaan myös käytännöllistä. Seuraavat tosiasiat todistavat tämän:

  • minimipaikka järjestelylle (luotain sijaitsee maan alla, mikä ei sisällä sen vaurioita);
  • ympäristö ei ole saastunut, mikä täyttää kaikki kansainväliset standardit;
  • ei erityistälupa tämän laitteen asentamiseen, mikä yksinkertaistaa huomattavasti paperityötä koko rakennusvaiheessa;
  • Rakentaminen maksaa itsensä takaisin parissa vuodessa.
Kuva lämpöpumpusta kotiin
Kuva lämpöpumpusta kotiin

Käyttö ja huolto

Kodin lämpöpumpun toiminta on identtistä kaikille tutun jääkaapin toiminnan kanssa. Erona on, että kylmän sijaan laite tuottaa lämpöä. Freoni on tämän järjestelmän vaikuttava aine. Se on nestemäinen kaasu, jolla on alhainen kiehumispiste. Haihtuessaan se ottaa lämpöä ja palauttaa sen kondensoitumisprosessissa. Oikean toiminnan varmistamiseksi lisälaitteen mitat eivät saa ylittää tavallisen automaattisen pesukoneen mittoja.

Lämpöpumppu - sisäisen piirin periaate:

  • työjärjestelmä on vedessä tai maan alla;
  • suunnittelusuunnitelma sisältää kollektorinvaihtimen ja liitosputket, joissa on sisäinen vuorovaikutus maaperän tai veden kanssa;
  • järjestelmä sisältää viestintälaitteita, jotka on määritetty yleistä konfigurointia varten;
  • järjestelmää on mahdollista ohjata ohjaamalla prosessia henkilökohtaisen tietokoneen tai tabletin (älypuhelimen) kautta.
  • jäähdytysyksikkö on suunniteltu jäähdytysjärjestelmien keskitettyyn ja paikalliseen sijoittamiseen;
  • lattialämmityksestä vastaava lisäpumppuyksikkö.

Design vivahteita

Lämpöpumppujärjestelmä mahdollistaa lämmön jakautumisen tasaisesti koko alueelle. Ylikuumenemisvyöhykkeitä ei havaita,jäähdytysnesteen enimmäislämpötila ei yleensä ylitä 33 astetta. Tilastot osoittavat, että tämä on 2-3 prosenttia vähemmän säästöjä verrattuna vakiotyyppisiin pattereihin.

Rakenteellisesti tämäntyyppinen lämmitys on jaettu kahteen lajikkeeseen: bivalenttisiin ja yksiarvoisiin järjestelmiin. Molemmat kokoonpanot sisältävät lämmönvaihtojakotukin ja patterit sidosputkilla. Niihin liitetään myös liittimet tiivisteillä ja hanoilla.

Lämpöpumppuelementti
Lämpöpumppuelementti

Lämmitys

Kodin lämmittäminen lämpöpumpulla on tarkoituksenmukaisempaa alueilla, joilla on ankara ilmasto bivalenttisella suunnittelulla. Toisen lämmönlähteen ansiosta toimitettavien lämpötilojen valikoima laajenee, mikä mahdollistaa jopa 20 celsiusasteen lämpötilan saavuttamisen.

On syytä huomata, että lämpöpumppua asennettaessa teho on rajoitettu 75-80 prosenttiin mahdollisesta vaikutuksesta. Puuttuvat parametrit kompensoidaan lisälämmönlähteellä. Samaan aikaan suorituserot ovat merkityksettömiä. Jos keskitymme täysimittaiseen lämmitykseen maalämpöjärjestelmällä, järjestelmään on mahdollista liittää vesisähkölämmitin, joka toimii normaalisti, jos ympäristön lämpötila ei laske alle 20 astetta.

Vertailu vaihtoehtoisiin lähteisiin

Lämpöpumpun asennus on tärkeää alueilla, joilla ei ole globaalia kaasuputkea, eikä aina ole kannattavaa ja käytännöllistä ostaa pullotettua lämmönlähdettä. Puuhun ja kivihiileen verrattuna kyseessä oleva järjestelmä on paljon tehokkaampi, mutta eivaatii huomattavia työvoimakustannuksia.

Muut edut:

  • nestekylmäainekattila vaatii huomattavan määrän raaka-ainetta ja erikoistilan, mikä ei sovi pieniin maalaistaloihin;
  • sähkölämmitys on huomattavasti kalliimpaa;
  • kaasulaitteet ovat myös kalliita ja vaativat kaikenlaisia lupia ja asennussääntöjä.

Huolimatta siitä, että lämpöpumpun asentaminen on kalliimpaa kuin kaasulaitteiden asennus, ympäristöstä tuleva energia ei vaadi kuukausimaksua. Taloudellinen vaikutus näkyy muutamassa kuukaudessa.

Kodin lämpöpumput
Kodin lämpöpumput

Takaisinmaksu

Numeerisessa arvossa kyseessä olevan aggregaatin suorituskykyä ei ole niin helppo laskea. Nämä tiedot riippuvat yksikön alkuperäisestä hinnasta ja sen käyttöolosuhteista. Joka tapauksessa määritellyn laitteen energiankulutus on 3-4 kertaa pienempi kuin vaihtoehtoisten lämmitysjärjestelmien.

Maksimitehokkuus saavutetaan, kun seuraavia sääntöjä noudatetaan:

  1. Lämmitetty huone on eristettävä häviöparametrilla vähintään 100 W/m². m. Tämä suhde on määräävä tekijä lämpöpumpun asennuksen kannattavuudessa.
  2. Kyseiset laitteet tulee liittää matalalämpöisiin lämmityslähteisiin. Näiden toimittajien lämpöalueen tulisi vaihdella välillä 30-40 celsiusastetta (lämpimät lattiat, konvektorit, ilmastointilaitteet jne.).
Lämpöpumppaa leikkauksessa
Lämpöpumppaa leikkauksessa

Asennus ja huolto

Lämmönvaihdin koko järjestelmässä on "pitkimmin kärsinyt" solmu. Asennuksen aikana tehdään usein virheitä putkien työhalkaisijoiden aliarvioinnissa. Jos materiaalisäästöt poistetaan, on suositeltavaa käyttää polyeteenilinjoja ja liittimiä, jotka sietävät hyvin lämmönvaihteluja. Polypropeenin käyttöä ei suositella.

Yhdistä kaikki putkilinjan osat elementeillä, jotka täyttävät maanalaisten asennussääntöjen ja luotettavuuden vaatimukset. Tässä tapauksessa sinun ei pitäisi käyttää halpoja puristusliittimiä, jotka vuotavat useiden kuukausien käytön jälkeen. Paras vaihtoehto on käyttää sähköfuusiohitsausta.

On tärkeää käyttää oikein kaivojen tiivisteitä, jotka mahdollistavat lämpöanturin maksimaalisen kosketuksen maaperään. Tätä varten valmistetut pesät maassa täytetään koostumuksella, jonka lämmönjohtavuusominaisuudet eivät ole alhaisemmat kuin itse maaperällä. Se voi olla hiekkaa, jossa on pieni sementti tai betoni. Kivimurska ja muut vastaavat terävät komponentit sisältävät liuokset on parasta jättää pois.

Tyypilliset virheet

Ymmärtääksesi mitä lämpöpumppu on, sinun on muistettava tyypilliset virheet, joita käyttäjät tekevät asentaessaan tätä laitetta.

Tämä viittaa:

  1. Ensiöpiirin johtavien putkien pituus ei ole riittävä. Tämä on täynnä kylmäaineen jäätymistä, ongelma korjataan reitittämällä putkisto uudelleen tai varustamalla lisäpiiri.
  2. Pienennäkonjugoitujen elementtien halkaisija. Tämän seurauksena koko järjestelmän teho pienenee, mikä edellyttää lämmönvaihtimen asentamista uudelleen.
  3. Piirin kierteiden maksimitiivis sijoittaminen aiheuttaa nesteen jäätymisen järjestelmässä. Ylimääräinen ohitus tai nykyisen rakenteen uudelleenjärjestely vaaditaan.
  4. Käytetään puristusliittimiä ja polypropeeniosia. Järjestelmän kylmäaine jäätyy, sen vuotoa havaitaan risteyksissä. Pääsy tilanteesta on purkaa esine ja asettaa se uuden projektin mukaan.
Lämpöpumpun asennus
Lämpöpumpun asennus

Yhteenveto

Yllä olevien tietojen perusteella lämpöpumppu on hyvä ja taloudellinen vaihtoehto perinteisille lämmitysmenetelmille. Tällaisten laitteiden asennus, ilmoitettujen etujen lisäksi, takaa omistajan riippumattomuuden ulkoisista tekijöistä (kaasun tai sähkön toimitushäiriöt). Lisäksi luonnonenergia on ilmaista ja sitä on saatavilla rajattomasti.

Suositeltava: