Kategorija

Novice Tedensko

1 Radiatorji
Solarni kolektor naredi sam
2 Črpalke
Kamin z dimnikom
3 Kotli
Gravitacijski sistem ogrevanja. Vse, kar morate vedeti o tem.
4 Črpalke
Kotli za ogrevanje zasebne hiše: vrste, značilnosti + kako izbrati najboljše
Glavni / Radiatorji

Kako narediti toplotno črpalko za ogrevanje doma z rokami: načelo delovanja in sheme


V zadnjih letih se je tehnologija proizvodnje toplotnih črpalk bistveno izboljšala. Prve možnosti bi lahko le delno zadovoljile potrebo po toplotni energiji. Sodobne sorte so učinkovitejše in se lahko uporabljajo za ogrevalne sisteme.

Zato mnogi lastniki stanovanj poskušajo pritrditi toplotno črpalko z lastnimi rokami.

Funkcionalne lastnosti in razvrstitev

Izraz toplotna črpalka se nanaša na niz specifične opreme. Glavna funkcija te opreme je zbiranje toplotne energije in njen prevoz do potrošnika. Vir takšne energije je lahko vsako telo ali medij, ki ima temperaturo + 1 ° ali več stopinj.

V našem okolju so viri nizke temperature toplote več kot dovolj. To so industrijski odpadki podjetij, termo in jedrskih elektrarn, kanalizacije itd. Za delovanje toplotnih črpalk na področju ogrevanja doma potrebujemo tri neodvisno obnovljive naravne vire - zrak, vodo, kopno.

Ti trije potencialni ponudniki energije so neposredno povezani z energijo sonca, ki s pomočjo ogrevanja vozi zrak z vetrom in prenaša toploto na zemljo. Izbira vira je glavno merilo, po katerem se sistemi toplotnih črpalk razvrščajo.

Načelo delovanja toplotnih črpalk temelji na sposobnosti teles ali medijev za prenos toplotne energije v drugo telo ali medij. Prejemniki in dobavitelji energije v sistemih toplotne črpalke običajno delujejo v parih. Zato razlikujemo naslednje vrste toplotnih črpalk:

  • Zrak je voda.
  • Tla so voda.
  • Voda je zrak.
  • Voda je voda.
  • Zemljišče je zrak.
  • Voda je voda.

V tem primeru prva beseda določa vrsto medija, v katerem sistem uporablja nizko temperaturno toploto. Drugi kaže na vrsto nosilca, na katerega se prenese toplotna energija. Torej, v toplotnih črpalkah voda je voda, se toplota vzame iz vodnega medija in tekočina se uporablja kot toplotni nosilec.

Sodobne toplotne črpalke uporabljajo tri glavne vire toplotne energije. To - tla, voda in zrak. Najpreprostejša od teh možnosti je zračna toplotna črpalka. Priljubljenost takih sistemov je zaradi njihove precej preproste oblike in enostavnosti namestitve.

Kljub tej priljubljenosti imajo te sorte precej nizko produktivnost. Poleg tega je učinkovitost nestabilna in je odvisna od sezonskih nihanj temperature. Z zniževanjem temperature se njihova učinkovitost znatno zmanjša. Takšne variante toplotnih črpalk lahko štejemo kot dodatek k obstoječemu glavnemu viru toplotne energije.

Možnosti opreme, ki uporabljajo toploto iz tal, veljajo za učinkovitejše. Zemlja sprejema in akumulira toplotno energijo ne le iz Sonca, temveč jo stalno ogreva energija zemeljskega jedra. To pomeni, da je tla nekakšna akumulatorja toplote, katere zmogljivost je praktično neomejena. Poleg tega je temperatura zemlje, zlasti na določeni globini, konstantna in se spreminja v neznatnih mejah.

Obseg energije, ki ga ustvarjajo toplotne črpalke:

Konstantnost temperature vira je pomemben dejavnik pri stabilnem in učinkovitem delovanju te vrste energetske opreme. Podobne lastnosti imajo sisteme, v katerih je vodno okolje glavni vir toplotne energije. Zbiralec takšnih črpalk je nameščen bodisi v vdolbini, kjer se nahaja v vodonosniku ali v rezervoarju.

Povprečna letna temperatura takšnih virov, kot so tla in voda, se giblje od + 7º do + 12º C. Ta temperatura je dovolj velika, da se zagotovi učinkovito delovanje sistema.

Osnovni elementi oblikovanja toplotnih črpalk

Da bi obrat dobil energijo za delo v skladu z načeli delovanja toplotne črpalke, morajo biti v svoji zasnovi prisotne 4 glavne enote, to so:

  • Kompresor.
  • Izparilec
  • Kondenzator
  • Drsni ventil.

Pomemben element pri oblikovanju toplotne črpalke je kompresor. Njegova glavna funkcija je povečati tlak in temperaturo hlapov, ki nastanejo pri vrenju hladilnega sredstva. Zlasti moderni drsni kompresorji se uporabljajo za HVAC opremo in toplotne črpalke.

Takšni kompresorji so namenjeni za delovanje pri temperaturi podzemne vode. V nasprotju z drugimi sortami, pomikalni kompresorji proizvajajo malo šuma in delujejo tako pri nizkih temperaturah vrelišča plina kot pri visokih temperaturah kondenzacije. Nedvomna prednost je njihova kompaktna velikost in nizka specifična teža.

Uparjalnik kot konstrukcijski element je posoda, v kateri poteka pretvorba tekočega hladilnega sredstva v hlap. Hladilno sredstvo, ki kroži v zaprtem krogu, prehaja skozi uparjalnik. V njej se hladilno sredstvo segreva in pretvori v paro. Nastala para pod nizkim tlakom je usmerjena proti kompresorju.

V kompresorju so hlapi hladilnega sredstva izpostavljeni tlaku in njihova temperatura se dvigne. Kompresor črpal ogrevano paro pod visokim pritiskom proti kondenzatorju.

Naslednji strukturni element sistema je kondenzator. Njegova funkcija se zmanjša na vračanje toplotne energije v notranji tokokrog ogrevalnega sistema. Serijski vzorci, ki jih proizvajajo industrijska podjetja, so opremljeni s ploščnimi izmenjevalniki toplote. Glavni material za takšne kondenzatorje je legirano jeklo ali baker.

Termostatski deli toplotne črpalke

Na začetku tega dela hidravličnega tokokroga je termostatski ali drugačen dušilni ventil, kjer se visokotlačni cirkulacijski medij pretvori v nizkotlačni medij. Natančneje, plin, ki je povezan s kompresorjem, deli tokokrog toplotne črpalke na dva dela: eno z visokotlačnimi parametri, drugi z nizkimi.

Pri prehodu skozi ekspanzijski ventil za plin tekočina, ki kroži v zaprtem krogu, delno izhlapi, zaradi česar se tlak pada s temperaturo. Nato vstopi v izmenjevalnik toplote, komunicira z okoljem. Ujema energijo medija in ga prenese nazaj v sistem.

S pomočjo lopute za plin se pretok hladilnega sredstva usmeri proti uparjalniku. Pri izbiri ventila je potrebno upoštevati parametre sistema. Ventil mora upoštevati te parametre.

Izberite vrsto toplotne črpalke

Glavni indikator tega ogrevalnega sistema je moč. Od moči bo na prvem mestu odvisno od finančnih stroškov za nakup opreme in izbire enega ali drugega vira nizke temperature toplote. Višja je zmogljivost sistema za toplotno črpanje, večji so stroški sestavnih elementov.

Prvič, to se nanaša na zmogljivost kompresorja, globino vdolbin za geotermalne sonde ali območje za namestitev vodoravnega rezervoarja. Pravilni termodinamični izračuni so neke vrste zagotovilo, da bo sistem deloval učinkovito.

Najprej morate proučiti območje, ki je načrtovano za namestitev črpalke. Idealno stanje je prisotnost rezervoarja na tej lokaciji. Uporaba možnosti voda-voda bo znatno zmanjšala količino zemeljskih površin. Uporaba toplote Zemlje, nasprotno, vključuje veliko količino dela, povezano z izkopavanjem. Sistemi, ki vodno okolje uporabljajo kot nizko temperaturo, veljajo za najučinkovitejše.

Toplotno energijo tal uporabite na dva načina. Prva vključuje vrtalne vrtine s premerom 100-168 mm. Globina takšnih vrtin, odvisno od parametrov sistema, lahko doseže 100 m ali več. V teh vodnjakih so nameščene posebne sonde. Druga metoda uporablja zbiralnik cevi. Tak kolektor se nahaja pod zemljo v vodoravni ravnini. Za to možnost potrebujete dovolj velikega območja.

Za polaganje kolektorja velja, da so površine z mokrim tleh idealne. Seveda bo vrtanje vodnjakov stalo več kot vodoravna lokacija rezervoarja. Vendar pa vsaka stran nima prostega prostora. Za en kW moči toplotne črpalke potrebujete od 30 do 50 m² površine.

V primeru prisotnosti na mestu visoko ležečega podzemnega vodnega obmoćja so lahko toplotni izmenjevalci razporejeni v dveh vodnjakih, ki se nahajajo med seboj na razdalji približno 15 m. Izbor toplotne energije v takih sistemih s črpanjem podtalnice v zaprto zanko, katere del se nahaja v vrtinah. Takšen sistem mora namestiti filter in redno čistiti toplotni izmenjevalec.

Najenostavnejša in najcenejša shema toplotne črpalke temelji na pridobivanju toplotne energije iz zraka. Ko je postal osnova za napravo hladilnikov, so kasneje po svojih načelih razvili klimatske naprave.

Ocena učinkovitosti toplotnih črpalk

Učinkovitost različnih vrst opreme se razlikuje. Najnižji kazalniki imajo črpalke, ki uporabljajo zračno okolje. Poleg tega so te številke neposredno odvisne od vremenskih razmer.

Sorte toplotne črpalke podzemne vode imajo stabilno zmogljivost. Koeficient učinkovitosti teh sistemov se giblje v območju 2,8-3,3. Najučinkovitejši sistemi so voda-voda. To je predvsem posledica stabilnosti temperature vira.

Treba je opozoriti, da je globlji kolektor črpalke v rezervoarju, stabilnejša bo temperatura. Za pridobitev moči sistema 10 kW potrebujete približno 300 metrov cevovoda.

Glavni parameter, ki označuje učinkovitost toplotne črpalke, je njegov pretvorbeni koeficient. Čim višji je pretvorbeni faktor, bolj učinkovita je toplotna črpalka.

Samostojna toplotna črpalka

Poznavanje sheme delovanja in naprave toplotne črpalke je mogoče sami sestaviti in sestaviti tak sistem. Pred začetkom dela je potrebno izračunati vse osnovne parametre prihodnjega sistema. Za izračun parametrov bodoče črpalke lahko uporabite programsko opremo za optimiranje hlajenja.

Najlažja možnost za izgradnjo je sistem zrak-voda. Ne zahteva zapletenega dela na napravi zunanjega vezja, ki je povezana z vodo in tlemi toplotnih črpalk. Za namestitev bodo potrebni le dva kanala, od katerih bo eden opremljen z zrakom, drugi pa se uporabi za izčrpno maso.

Poleg ventilatorja morate pridobiti kompresor potrebne moči. Za takšno enoto je zelo primeren kompresor, ki je opremljen s klasičnimi split sistemi. Ni treba kupiti nove enote. Lahko ga odstranite iz stare opreme. Priporočljivo je uporabiti spiralno različico. Te možnosti kompresorja poleg tega, da imajo zadostno učinkovitost, ustvarjajo visok pritisk, ki zagotavlja dvig temperature.

Za izgradnjo kondenzatorja potrebujete rezervoar in bakreno cev. Iz cevi je tuljava. Za izdelavo z valjastim telesom želenega premera. S tem, ko je na njem priklenjen bakreno cev, lahko enostavno in hitro izdelate ta strukturni element.

Pripravljena tuljava je nameščena v predrezani polovični kapaciteti. Za izdelavo kontejnerjev je bolje uporabiti materiale, odporne na korozijske procese. Po tem, ko je nameščena tuljava, so polovice rezervoarja varjene.

Območje tuljave se izračuna po naslednji formuli:

MT / 0,8 RT

  • MT je moč toplotne energije, ki jo sistem proizvaja.
  • 0,8 - koeficient toplotne prevodnosti v interakciji vode z materialom tuljave.
  • RT - razlika v temperaturi vode na vstopu in izstopu.

Izbira bakrene cevi za samo-proizvodnjo tuljave, morate paziti na debelino sten. To mora biti najmanj 1 mm. V nasprotnem primeru se bo pri navijanju cevi deformiral. Cev, skozi katero se dovod hladilnega sredstva nahaja na vrhu posode.

Uparjalnik toplotne črpalke se lahko izvede v dveh izvedbah - v obliki rezervoarja s tuljavo v njem in v obliki cevi v cevi. Ker je temperatura tekočine v uparjalniku majhna, je zmogljivost lahko izdelana iz plastičnega cevi. V tej posodi je postavljeno vezje, ki je izdelano iz bakrene cevi.

V nasprotju s kondenzatorjem tuljava tuljave uparjalnika mora ustrezati premeru in višini izbrane posode. Druga varianta uparjalnika: cev v cevi. V tej izvedbi je cev za hladilno sredstvo nameščena v plastično cev večjega premera, skozi katerega cirkulira voda. Dolžina takšne cevi je odvisna od predvidene moči črpalke. Lahko je od 25 do 40 metrov. Ta cev je zvita v spiralo.

Termostatski ventil se nanaša na zapiralne in regulacijske ventile. Igla se uporablja kot blokirni element v ekspanzijski komori. Položaj ventila se določi s temperaturo v uparjalniku. To je pomemben element sistema, ki ima precej zapleteno strukturo. Vključuje:

  • Termoelement.
  • Apertura.
  • Kapilarna cev.
  • Thermoball.

Ti elementi lahko postanejo neuporabni pri visokih temperaturah. Zato je med delom na sistemu spajkanja ventil treba izolirati z azbestno krpo. Krmilni ventil mora ustrezati zmogljivosti uparjalnika.

Po delu pri izdelavi glavnih konstrukcijskih delov je ključni trenutek pri montaži celotne konstrukcije v eno enoto. Najpomembnejši korak je proces črpanja hladilnega sredstva ali hladilne tekočine v sistem. Neodvisno izvajanje takšne operacije je skoraj nemogoče za preprostega človeka na ulici. Tam se bo treba obrniti na strokovnjake, ki se ukvarjajo s popravilom in vzdrževanjem klimatske opreme.

Delavci na tem področju praviloma imajo potrebno opremo. Poleg polnjenja hladilnega sredstva lahko testirajo delovanje sistema. Injektiranje z lastnim hladilnikom ne more povzročiti zgolj strukturnih poškodb, ampak tudi resnih poškodb. Poleg tega za zagon sistema potrebujete tudi posebno opremo.

Pri zagonu sistema pride do največje zagonske obremenitve, to je 40 A. Zato je zagon sistema brez izhodnega releja nemogoč. Po prvem zagonu je potrebno nastaviti regulacijo ventila in tlaka hladilnega sredstva.

Izbira hladilnega sredstva je treba upoštevati resno. Navsezadnje se ta snov v bistvu šteje za glavni nosilec koristne toplotne energije. Od obstoječih sodobnih hladilnih sredstev so najbolj priljubljeni freoni. To so derivati ​​ogljikovodikovih spojin, v katerih se del ogljikovih atomov nadomesti z drugimi elementi.

Rezultat tega dela je bil sistem z zaprto zanko. Hladilno sredstvo kroži v njej, zagotavlja izbiro in prenos toplotne energije iz uparjalnika v kondenzator. Pri priključitvi toplotnih črpalk na hišni sistem za oskrbo s toploto je treba upoštevati, da temperatura vode, ki zapusti kondenzator, ne presega 50-60 stopinj.

Zaradi nizke temperature toplotne energije, ki jo ustvarja toplotna črpalka, je treba izbrati specializirane grelne naprave kot potrošnika toplote. To so lahko toplotni ali nizki inertni radiatorji iz aluminija ali jekla z velikim obsevanjem. Samodejne različice toplotnih črpalk so najbolj primerne za pomožno opremo, ki podpira in dopolnjuje delo glavnega vira.

Vsako leto se izboljšujejo modeli toplotnih črpalk. V industrijskih modelih za stanovanjsko uporabo se uporabljajo učinkovitejše površine za prenos toplote. Zaradi tega se delovanje sistema nenehno povečuje.

Pomemben dejavnik, ki spodbuja razvoj takšne tehnologije za proizvodnjo toplotne energije, je okoljska komponenta. Takšni sistemi poleg tega, da so dokaj učinkoviti, ne onesnažujejo okolja. Zaradi odsotnosti odprtega plamena je popolnoma varna.

Koristen videoposnetek na temo

Kako narediti najpreprostejšo domačo toplotno črpalko s toplotnim izmenjevalcem PEX cevi:

Toplotne črpalke že dolgo uporabljamo kot alternativne sisteme ogrevanja. Ti sistemi so zanesljivi, imajo dolgo življenjsko dobo in, kar je pomembno, okolju prijazno. Resno se pričakujejo kot naslednji korak pri razvoju učinkovitih in varnih ogrevalnih sistemov.

Kako narediti geotermalno toplotno črpalko iz klimatske naprave

Vsak lastnik zasebne hiše skuša zmanjšati stroške ogrevanja doma. V zvezi s tem so toplotne črpalke znatno bolj donosne od drugih možnosti ogrevanja, dajejo 2,5-4,5 kW toplote na porabljen kilovat električne energije. Hrbtna stran medalje: za poceni energijo boste morali veliko vlagati v opremo, najbolj skromna naprava za ogrevanje z močjo 10 kW bo stala 3500 y. e. (začetna cena).

Edini način za zmanjšanje stroškov za 2-3 krat - za izdelavo toplotne črpalke (skrajšano kot TH) z lastnimi rokami. Razmislite o nekaterih resnično delovnih možnostih, zbranih in preizkušenih s strani mojstrov - navdušencev v praksi. Ker izdelava kompleksne enote zahteva osnovno znanje o hladilnih strojih, začnimo s teorijo.

Značilnosti in načelo delovanja TN

Da bi razumeli bistvo problema, predlagamo, da se seznanite s funkcijami, ki so značilne za termične instalacije:

  • v nasprotju s kotli in grelci, enota sama ne proizvaja toplote, ampak kot klimatska naprava premakne v notranjost stavbe;
  • TN se imenuje črpalka, ker "izčrpava" energijo iz virov z nizkim potencialom - zunanji zrak, vodo ali tla;
  • elektrarna poganja izključno električna energija, ki jo porabijo kompresor, ventilatorji, obtočne črpalke in krmilna plošča;
  • delovanje aparata temelji na ciklu Carnot, ki se uporablja v vseh hladilnih napravah, na primer v klimatskih napravah in razdeljenih sistemih.
V načinu ogrevanja tradicionalni delilni sistem deluje normalno pri temperaturah nad minus 5 stopinj, v hudi mrazu pa se učinkovitost močno zmanjša

Pomoč Toplota vsebuje vse snovi, katerih temperatura je nad absolutno ničlo (minus 273 stopinj). Sodobne tehnologije omogočajo to energijo iz zraka s temperaturo do -30 ° C, zemljo in vodo - do +2 ° C.

Delovni fluid Freon plin, vre v minus temperaturi, sodeluje v ciklu izmenjave toplote Carnot. Alternativno izhlapeva in kondenzira v dveh toplotnih izmenjevalnikih, hladilno sredstvo absorbira energijo okolja in ga prevaža na drugo mesto. Načeloma delovanja toplotne črpalke na splošno ponavlja delovanje klimatske naprave, ki je vklopljena za ogrevanje:

  1. Freon je v tekoči fazi skozi cevi zunanjega toplotnega izmenjevalnika, kot je prikazano na diagramu. Pridobivanje toplote zraka ali vode skozi kovinske stene se hladi, segreje in izhlapi.
  2. Nato plin vstopi v kompresor, s čimer pritisk pritiska na izračunano vrednost. Naloga je dvigniti vrelišče snovi, tako da freon kondenzira pri višji temperaturi.
  3. Skozi notranji izmenjevalnik toplote - kondenzator se plin spet pretvori v tekočino in prenese shranjeno energijo v hladilno sredstvo - vodo ali sobni zrak.
  4. Na zadnji stopnji tekoče hladilno sredstvo vstopi v sprejemnik - separator vlage, nato pa v dušilno napravo. Tlak snovi ponovno spusti - freon je pripravljen na večkratni cikel.
Shema toplotne črpalke je podobna načelu split-sistema

Opomba Konvencionalni sistemi delitve in tovarniške toplotne črpalke imajo skupno značilnost - možnost prenosa energije v obe smeri in delovanje v dveh načinih - ogrevanje / hlajenje. Preklop se izvaja s pomočjo štiri-smernega reverzibilnega ventila, ki spreminja pretok plina vzdolž vezja.

V gospodinjskih klimatskih napravah in toplotnih črpalkah se uporabljajo različne vrste termostatskih ventilov, ki zmanjšujejo tlak hladilnega sredstva pred prehodom skozi uparjalnik. V prvem primeru vlogo regulatorja igra preprosta kapilarna naprava, v drugem pa je nameščen dragi termostatski ventil (TPB).

Upoštevajte, da se zgornji cikel pojavlja pri vseh vrstah toplotnih črpalk. Razlika je v načinih dobave / izbire toplote, ki smo jih navedli v nadaljevanju.

Vrste loput za plin: kapilarna cev (levo) in termostatski ventil (TRV)

Sorte naprav

V skladu s splošno sprejeto razvrstitvijo so TN-ji razdeljeni na vrste glede na vir prejete energije in vrsto hladilne tekočine, na katero se prenese:

  1. Črpalke zrak-zrak so najbližje tradicionalnim deljenim sistemom, razlika je na področju zunanjega uparjalnika. Naprava odvzame toploto okolja in neposredno prenaša zrak v sobo, kot se zgodi v običajnem klimatskem napravi.
  2. Zasnova generatorjev zračne vode je enaka, vendar zagotavlja ogrevalno vodo ali antifriz, ki kroži skozi ogrevalni sistem stanovanjske hiše.
  3. Vodovodna voda ima nizko stopnjo toplote rezervoarja in jo prenese v tekočino za prenos toplote. Tu se uporabi dodatni zunanji toplotni izmenjevalnik iz cevi, potopljen v vodnjak, jezero, vodnjak ali kanalizacijski septični tank. Kroženje vode skozi uparjalnik zagotavlja drugo črpalko.
  4. Geotermalna črpalka uporablja vročino tal in ogreva notranji toplotni nosilec. Zunanji krogotok za izmenjavo toplote je tuljava z antifrizom, vdrtana za 1,5-2 m in zaseda veliko površino. Druga možnost je nekaj vertikalnih sond iz cevi, ki so spuščene v vdolbine do globine od 10 do 100 metrov.

Pomoč Sorte toplotnih črpalk so navedene po vrstnem redu povečanja stroškov opreme skupaj z namestitvijo. Zračne naprave - najcenejše, geotermalne - drage.

Glavni parameter, ki označuje toplotno črpalko za ogrevanje doma, je faktor učinkovitosti COP, ki je enak razmerju med prejeto energijo in porabljeno energijo. Na primer, sorazmerno poceni grelniki zraka ne morejo imeti visoke COP - 2,5... 3,5. Pojasnili smo: po porabi 1 kW električne energije, instalacija v stanovanje dobavi 2,5-3,5 kW toplote.

Metode pridobivanja toplote iz vodnih virov: iz ribnika (levo) in skozi vodnjake (desno)

Vodni in talni sistemi so učinkovitejši - njihov pravi koeficient leži v razponu 3... 4,5. Učinkovitost je spremenljiva vrednost, ki je odvisna od številnih dejavnikov: oblikovanja kroga toplotne izmenjave, globine potopitve, temperature in pretoka vode.

Pomembna točka. Enote, ki pridobivajo energijo zemeljske vode in zraka, ne morejo segrevati hladilne tekočine v ogrevalnem omrežju na 60-90 ° C. Normalni indikator TN je samo 35... 40 stopinj, kar tradicionalno ogrevalni kotel očitno zmaga. Zato priporočamo proizvajalce: priključite opremo na obris nizkotemperaturnih ogrevalnih talnih ogrevalnih tal.

Kateri TN je bolje zbrati

Oblikujemo nalogo: za najnižjo ceno morate zgraditi domačo toplotno črpalko. To pomeni več logičnih zaključkov:

  1. Namestitev bo morala uporabiti najmanj dragih delov, zato ne bo mogoče doseči visoke vrednosti COP. V smislu koeficienta učinkovitosti bo naša naprava izgubila tovarniške modele.
  2. V skladu s tem je nesmiselno izdelati čisto zračno toplotno črpalko, v načinu ogrevanja je lažje uporabljati inverterski klimatski sistem.
  3. Da bi dobili resnične koristi, morate izdelati toplotno črpalko "zrak - voda", "vodna voda" ali zgraditi geotermalno elektrarno. V prvem primeru lahko dobite COP od približno 2-2,2, v ostalem pa dosežete indikator 3-3,5.
  4. Brez obrisa talnega ogrevanja ne moremo storiti. Toplotni nosilec, ogrevan na 30-35 stopinj, je nezdružljiv z omrežjem radiatorja, razen v južnih regijah.
Postavitev zunanjega obrisa črpalke v rezervoar

Opomba Proizvajalci trdijo, da sistem razcepitve razsmernika deluje pri zunanji temperaturi minus 15-30 ° C. Dejansko je učinkovitost ogrevanja znatno zmanjšana. Po podatkih lastnikov stanovanj, v hladnih dneh, notranja enota prinaša komaj toplejši tok zraka.

Za izvedbo vodne različice zahtevajo določene pogoje (neobvezno):

  • rezervoar 25-50 m od stanovanja, na večji razdalji se bo poraba električne energije močno povečala zaradi močne obtočne črpalke;
  • vdolbinico ali vodnjak z zadostno količino vode (debet) vode in mesta za praznjenje (luknja, drugi vodnjak, žleb, kanalizacija);
  • kanalizacijski kanal (če ga lahko zrušite).

Pretok podzemne vode je enostaven za izračun. V postopku izbire vročine bo domača TH znižala njihovo temperaturo za 4-5 ° C, zato se volumen vodov od tukaj določi s toplotno kapaciteto vode. Za pridobitev 1 kW toplote (delta temperature vode 5 stopinj) morate skozi črpalko peljati približno 170 litrov v eni uri.

Ogrevanje hiše 100 m² bo zahtevalo moč 10 kW in porabo vode 1,7 tone na uro - obseg je impresiven. Takšna črpalka za toplotno vodo bo primerna za majhno hišo v višini 30-40 m², po možnosti izolirana.

Metode za pridobivanje toplote s geotermalnimi črpalkami

Sestava geotermalnega sistema je bolj realistična, čeprav je proces precej težaven. Možnost vodoravne postavitve cevi čez območje na globini 1,5 m se takoj zavrne - za celotno sekcijo morate plačati ali plačati za storitve zemeljske opreme. Metoda z izrezovanjem lukenj je veliko lažja in cenejša za izvedbo, praktično brez motenja pokrajine.

Najpreprostejša toplotna črpalka iz klimatske naprave za okna

Kot lahko sklepate, za izdelavo črpalke "voda - zrak" potrebujete okenski hladilnik v delovnem stanju. Zelo je zaželeno, da kupite model, opremljen z obratnim ventilom in lahko delate na ogrevanje, sicer boste morali ponoviti Freon vezje.

Svet Pri nakupu rabljene klimatske naprave bodite pozorni na oznako, kjer so prikazane tehnične značilnosti gospodinjskega aparata. Parameter, ki vas zanima, je zmogljivost naprave med mrazom (označeno v kilovatih ali britanskih termičnih enotah - BTU).

Grelna zmogljivost naprave je večja od hladilne zmogljivosti in je enaka vsoti dveh parametrov - učinkovitost in toplota, ki jo ustvari kompresor

Z določeno količino sreče vam sploh ni treba sprostiti cevi Freona in ponovno spajkati. Kako pretvoriti klimatsko napravo v toplotno črpalko:

  1. Odstranite zgornji del enote in izvlecite zunanji toplotni izmenjevalnik iz zbiralnika. Nežno premaknite radiator nazaj, pazite, da ne upognite cevi hladilnega sredstva.
  2. Odstranite zunanjo rotorje s skupne gredi.
  3. Izdelajte kovinski rezervoar vzdolž dolžine zunanjega toplotnega izmenjevalnika, širino 10-15 cm več. Vtaknite tekočo vodo v stranske stene.
  4. Da bi preprečili zamrzovanje radiatorja, povečajte območje izmenjave z dodatkom dodatnih bakrenih ali aluminijastih plošč na straneh (odvisno od materiala toplotnega izmenjevalca).
  5. Radiator potopite v posodo, po možnosti brez rezanja freonskih cevi. Napravite neprepusten pokrov in zaprite konturne vnose.
  6. Priključite cevi za dovod in odvod vode na okovje, priključite cirkulacijske črpalke. Napolnite in preverite rezervoar za tesnjenje.

Priporočilo. Če toplotnega izmenjevalca ni mogoče vstaviti v rezervoar, ne da bi motili freonske linije, poskušajte evakuirati plin in rezati cevi na pravih točkah (stran od uparjalnika). Po montaži enote za izmenjavo toplote mora biti vezje spajkano in napolnjeno s freonom. Količina hladilnega sredstva je navedena tudi na plošči.

Sedaj ostaja voditi domače TN in prilagoditi pretok vode, kar zagotavlja največjo učinkovitost. Bodite pozorni: improvizirani grelec uporablja popolnoma tovarniško "polnjenje", pravkar ste premaknili radiator iz zraka v tekoči. Kako sistem deluje v živo, poglejte video mojstra obrtnika:

Izdelava geotermalne naprave

Če bo prejšnja različica omogočila približno dvakrat večje prihranke, bo tudi notranji zemeljski tokokrog dal COP približno 3 (tri kilovate toplote na 1 kW porabljene električne energije). Res je, da se bodo tudi finančni stroški in stroški dela bistveno povečali.

Čeprav je bilo veliko primerov za sestavljanje takih naprav objavljenih na internetu, ni univerzalnih navodil z risbami. Ponujali bomo delovno različico, ki jo bo sestavil in preizkusil resnični domači mojster, čeprav je treba veliko stvari premisliti in dokončati sami - vse informacije o toplotnih črpalkah je težko objaviti v eni publikaciji.

Izračun talnega tokokroga in izmenjevalcev toplote črpalke

Po naših lastnih priporočilih nadaljujemo z izračuni geotermalne črpalke z vertikalnimi U-sondami, nameščenimi v vodnjake. Potrebno je ugotoviti celotno dolžino zunanjega oboda, nato pa globino in število vertikalnih gredi.

Začetni podatki na primer: ogrevati morate zasebno izolirano hišo s površino 80 m² in višino stropa 2,8 m, ki se nahaja v srednjem pasu. Ne bomo izračunali obremenitve ogrevanja, določili bomo potrebo po toploti po površini, ob upoštevanju toplotne izolacije - 7 kW.

Po izbiri lahko opremite vodoravni zbiralnik, vendar morate potem dodeliti veliko površino za zemeljska dela

Pomembno pojasnilo. Inženirski izračuni toplotnih črpalk so precej zapleteni in zahtevajo visoko usposobljene izvajalce, celotne knjige so namenjene tej temi. Članek vsebuje poenostavljene izračune, ki izhajajo iz praktičnih izkušenj graditeljev in obrtnikov - domačih navdušencev.

Intenzivnost izmenjave toplote med tlemi in tekočino brez zmrzovanja, ki kroži po obrisu, je odvisna od vrste prsti:

  • 1 linearni meter vertikalne sonde, potopljene v podtalnico, bo dobil približno 80 W ogrevanja;
  • v kamnitih tleh bo odstranitev toplote približno 70 W / m;
  • glinena tla, nasičena z vlago, bodo dala približno 50 W na 1 m zbiralnik;
  • suhe pasme - 20 W / m.

Pomoč Vertikalna sonda je sestavljena iz dveh zank cevi, spuščenih na dno vodnjaka in napolnjenih z betonom.

Primer izračuna dolžine cevi. Za pridobitev potrebnih 7 kW toplotne energije iz surove gline potrebujemo 7000 W, deljeno s 50 W / m, dobimo skupno globino sonde 140 m. Zdaj je cevovod razdeljen v vodnjake, ki so globoki 20 m, kar lahko vrtate s svojimi rokami. Skupaj 7 lukenj dveh zank za izmenjavo toplote, skupna dolžina cevi - 7 x 20 x 4 = 560 m.

Naslednja faza je izračun območja izmenjave toplote uparjalnika in kondenzatorja. Na različnih internetnih sredstvih in forumih so na voljo nekatere formule za izračun, v večini primerov - napačne. Ne bomo dovolili, da vam priporočamo takšne metode in vas zavedejo, vendar vam bomo ponudili nekaj težavno možnost:

  1. Obrnite se na kateregakoli dobro znana proizvajalca ploščnih izmenjevalcev toplote, na primer Alfa Laval, Kaori, Anvitek in tako naprej. Lahko greste na uradno spletno stran blagovne znamke.
  2. Izpolnite način izbire izmenjevalnika toplote ali pokličite upravitelja in naročite izbiro enote, pri čemer navedite parametre medija (antifriz, freon) - vstopne in izstopne temperature, toplotna obremenitev.
  3. Strokovnjak podjetja bo opravil potrebne izračune in predlagal primeren model toplotnega izmenjevalca. Med njegovimi značilnostmi boste našli glavno stvar - izmenjalno površino.

Lamelarni agregati so zelo učinkoviti, vendar dragi (200-500 evrov). Cisterno in cevni toplotni izmenjevalec je cenovno ugodnejši iz bakrene cevi z zunanjim premerom 9,5 ali 12,7 mm. Številka, ki jo izda proizvajalec, se pomnoži s faktorjem 1,1 in se razdeli glede na dolžino oboda cevi, da dobite posnetek.

Izmenjalnik toplote iz nerjavečega jekla je idealen izparilnik, je učinkovit in zavzame malo prostora. Težava je visoka cena izdelka

Primer. Območje izmenjave toplote predlagane enote je bilo 0,9 m². Izberemo ½ "bakreno cev s premerom 12,7 mm, izračunamo obseg v metrih: 12,7 x 3,14 / 1000 ≈ 0,04 m. Določimo skupne posnetke: 0,9 x 1,1 / 0,04 ≈ 25 m.

Oprema in materiali

Predlaga se, da se bo v prihodnosti toplotna črpalka zgradila na osnovi sistema za odvajanje v zunanji enoti ustrezne kapacitete (označena na plošči). Zakaj je bolje uporabiti rabljeno klimatsko napravo:

  • naprava je že opremljena z vsemi komponentami - kompresorjem, plinom, sprejemnikom in zagonom elektrike;
  • samozaposlene toplotne izmenjevalce lahko vstavite v ohišje;
  • obstajajo priročna servisna vrata za polnjenje freona.

Opomba Uporabniki, ki razumejo temo, izberite opremo posebej - kompresor, TRV, krmilnik in tako naprej. Če imate izkušnje in znanje, je ta pristop dobrodošel.

Neprimerno je, da TN sestavite na podlagi starega hladilnika - moč enote je premajhna. V najboljšem primeru bo mogoče "stisniti" do 1 kW toplote, kar je dovolj za ogrevanje ene majhne sobe.

Poleg zunanje enote "split" bodo potrebovali naslednje materiale:

  • HDPE cev Ø20 mm - na zemeljski obris;
  • polietilenski priključki za montažo razdelilnikov in priključitev na toplotne izmenjevalce;
  • obtočne črpalke - 2 kosi;
  • manometri, termometri;
  • visokokakovostna vodovodna cev PND s premerom 25-32 mm na lupini izparilnika in kondenzatorja;
  • bakreno cev Ø9,5-12,7 mm s debelino stene najmanj 1 mm;
  • izolacija za cevovode in freonske ceste;
  • komplet za tesnjenje ogrevalnih kablov, nameščenih znotraj sistema za oskrbo z vodo (potreben za zapečatenje koncev bakrenih cevi).
Komplet rokavov za hermetično vstavljanje bakrene cevi

Salina voda ali antifriz za ogrevanje - etilenglikol se uporablja kot zunanji toplotni nosilec. Potrebovali boste tudi dobavo freona, katere blagovna znamka je navedena na imenski tablici sistema split.

Montaža enote za izmenjavo toplote

Pred montažo je potrebno razstaviti zunanji modul - odstraniti vse pokrove, odstraniti ventilator in velik redni radiator. Izklopite elektromagnet, ki krmili obračalni ventil, če ne nameravate uporabljati črpalke kot hladilnika. Temperaturni in tlačni senzorji je treba vzdrževati.

Vrstni red sestavljanja glavne enote TN:

  1. Kondenzator in uparjalnik sestavite tako, da bakreno cev potisnete v cev z ocenjeno dolžino. Na koncih namestite čepe za priključitev tal in ogrevalnega krogotoka, s pomočjo posebnega kompleta za ogrevalni kabl zapečatite štrleče bakrene cevi.
  2. Z uporabo cevi iz plastične cevi Ø150-250 mm kot jedro, zaključite domače dvocevne obrise in konce v desno smer, kot je to storjeno spodaj v videoposnetku.
  3. Namesto standardnega radiatorja postavite in pritrdite toplotne izmenjevalce lupine in cevi, bakrene cevi spajate na ustrezne sponke. "Vroči" toplotni izmenjevalec - kondenzator je bolje priključiti na servisna vrata.
  4. Namestite tovarniško nameščena senzorja, ki merijo temperaturo hladilnega sredstva. Izolirajte gumijaste odseke in izmenjevalce toplote sami.
  5. Na vodnih vodih postavite termometre in merilnike tlaka.

Svet Če nameravate postaviti glavno enoto na cesto, morate sprejeti ukrepe za zamrznitev olja v kompresorju. Nakup in montažo kompleta zimskega električnega olja.

Na tematskih forumih obstaja še ena metoda izdelave izparilnika - bakrene cevi, ki se navije v spiralo, nato pa se postavi v zaprto posodo, na primer rezervoar ali cev. Možnost je zelo razumna z velikim številom vrtljajev, ko se toplotni izmenjevalnik preprosto ne prilega klimatizatorju.

Naprava za konturo tla

Na tej stopnji se izvajajo preprosta, a zamudna, izkopna dela in postavitev sond. Slednje lahko naredite ročno ali povabite vrtalni stroj. Razdalja med sosednjimi vodnjaki je najmanj 5 m. Nadaljnji delovni nalog:

  1. Kopirajte plavutni jermen med luknjami za polaganje cevovodov.
  2. V vsaki luknji spustite 2 zank polietilenske cevi in ​​napolnite jame z betonom.
  3. Povežite linije s križiščem in montirajte skupni kolektor z okovjem HDPE.
  4. Cevovodi, položeni v tla, morajo biti ogreti in pokriti s tlemi.

Pomembna točka. Pred betoniranjem in povratnim polnjenjem preverite tesnost vezja. Na primer priključite zračni kompresor na razdelilnik, črpalko pritisnete 3-4 bar in pustite nekaj ur.

Pri povezovanju avtocest morate upoštevati spodnjo shemo. Pri polnjenju sistema s slanico ali etilenglikolom bodo potrebni pipi s pipami. Priključite dve glavni cevi iz zbiralnika v toplotno črpalko in ga priključite na "hladen" toplotni izmenjevalec-uparjalnik.

Na najvišjih točkah obeh vodnih tokokrogov je treba postaviti odzračevalni ventil, običajno ni prikazan na diagramu

Ne pozabite namestiti črpalne enote, ki je odgovorna za kroženje tekočine, smer pretoka - proti freonu v uparjalniku. Okolja, ki potekajo skozi kondenzator in uparjalnik, se morajo premikati drug proti drugemu. Kako zapolniti avtocesto "hladno" stran, poglejte video:

Podobno je kondenzator priključen na sistem hišnega talnega ogrevanja. Zaradi nizke temperature dovoda ni potrebno namestiti mešalne enote s tricotnim ventilom. Če je potrebno toplotne črpalke združiti z drugimi viri toplote (sončni kolektorji, kotli), uporabite varovalni rezervoar na več točkah.

Polnjenje goriva in zagon sistema

Po namestitvi in ​​priključitvi enote na električno omrežje se začne pomembna faza - polnjenje sistema s hladilnim sredstvom. Tukaj pričakuje zamak - ne veste, koliko Freona je treba ponovno napolniti, ker se je obseg glavnega tokokroga močno povečal zaradi vgradnje samostojnega kondenzatorja z uparjalnikom.

Vprašanje se rešuje z metodo polnjenja s tlakom in temperaturo pregrevanja hladilnega sredstva, izmerjeno na vstopu kompresorja (freon je v plinastem stanju). Podrobna navodila za polnjenje z metodo merjenja temperature so navedena v naslednjem priročniku.

V drugem delu predstavljenega videoposnetka je opisano, kako napolniti sistem s hladilno tekočino blagovne znamke R22 glede na temperaturo pregretja in pretoka hladilnega sredstva:

Ob koncu oskrbe z gorivom pri prvi hitrosti obračajte obe obtočni črpalki in zaženite zagon kompresorja. Spremljajte temperaturo slanice in notranje termometre za monitor hladilne tekočine. Med fazo ogrevanja se lahko cevovod hladilnice zamrzne, nato pa se mora zmrzniti.

Zaključek

Ni enostavno izdelati termične geotermalne črpalke. Zagotovo zahtevajo izpopolnitev, popravljanje pomanjkljivosti in prilagoditev. Praviloma je večina težav pri improviziranih toplotnih črpalkah posledica nepravilne montaže ali oskrbe glavnega tokokroga toplote. Če enota ne uspe takoj (varnostna avtomatika je delovala) ali se hladilo ne segreje, pokličite čarovnika za hladilno opremo - diagnosticira in opozori na napake.

Cena toplotne črpalke za ogrevanje zasebne hiše

Od leta do leta pred nakupom opreme za ogrevanje svojih domov imajo potrošniki legitimno vprašanje o varčevanju denarja pri ogrevanju. Ta trenutek veliko skrbi zaradi stalnega dviga cen vseh znanih vrst goriva. Pred nekaj desetletji so znanstveniki predlagali alternativno možnost - za pridobivanje energije iz okolice. Ta sistem se imenuje toplotna črpalka in se učinkovito uporablja v evropskih državah in na Japonskem.

Težave, rešene z vgradnjo toplotne črpalke

Oprema vam omogoča ogrevanje hiše in vzdrževanje stalne temperature v hladni sezoni. Poleti tak sistem pomaga preprečiti vročino v prostoru, saj je veliko črpalk opremljenih z obratno hlajeno funkcijo. Vsak lastnik ima pravico sam izbrati edino sprejemljivo vrsto ogrevanja in ogrevanja vode. Toda glavni vidiki uporabe toplotnih enot, ki določajo povpraševanje, so: prijaznost do okolja, varnost delovanja, udobni pogoji, učinkovitost, dolga življenjska doba, sprejemljiv dizajn.

Letno povečanje stroškov za energijo vodi v dejstvo, da potrošniki raje namestijo drago opremo za ogrevanje doma, kar ne zahteva dodatnih stroškov za nakup plinskega, trdnega ali tekočega goriva. Toplotne črpalke ne potrebujejo resnega rednega vzdrževanja in delujejo dlje časa.

V nekaterih domovih nad 150 m2 se skupaj z rezervnim ogrevalnim kotelom uporabljajo geotermalno ogrevanje. Ta kombinacija vam omogoča, da po 5 letih uporabe povrnete naložbo. Vročina zemlje z nizko potencialno črpalko pretvori v trajno hladilno sredstvo s temperaturo, ki ni nižja od 75 ° C. Hkrati porabljeni kilovat električne energije prispeva k izpustu okoli 6 kilovatov toplote.

Poleti pasivni model hlajenja omogoča, da kroži okrog hladilnega tokokroga, ki se ohladi v tleh, kjer je temperatura 5-7ºС. Električna energija, porabljena za delo obtočne črpalke po ceni, veliko cenejši od dela standardne klimatske naprave celotnega območja hiše v vroči sezoni.

Da bi povečali učinkovitost črpalke, se lahko z njim povežejo dodatna vezja za ogrevanje bazena, da poleti uporabijo energijo sončnega kolektorja.

Črpalke za toplotne črpalke

Opis

Planet je vroče jedro, prekrito z debelo plastjo trdne snovi. Nekega dne se jedro ohladi, ker za razliko od zvezd, zemlja nima svojega vira toplote. Ampak to ni vredno govoriti o dolžini obdobja, v katerem se bo temperatura tal spreminjala, saj tudi naša civilizacija tega ne bo občutila. Zato je tla s sorazmerno plitvo globino 50 m v stalno segretem stanju s temperaturo okoli 12 ° C. Globina se lahko razlikuje glede na podnebje.

Termalne geotermalne črpalke se lahko uporabljajo tudi v permafrostnih območjih, zato boste morali iskati toploto na velikih globinah.

Načelo delovanja

Toplotna črpalka se uporablja za pridobivanje nizkoenergijske toplote iz okolja. Preoblikuje jo v visokotemperaturno energijo za prenos na hladilno sredstvo v krogotok ogrevalnega sistema. Delovanje črpalke temelji na uporabi fizikalnih in kemičnih zakonov. Mase zraka, vode in zemlje okoli nenehno kopičijo sončno energijo, ki se uporablja pri obratovanju ogrevalnega sistema.

Namestitev toplotne črpalke je podobna delovanju hladilnika le v obratnem vrstnem redu. V hladilni enoti je zamrzovalnik (uparjalnik), ki ga hladno oskrbuje. Presežna toplota vstopi v rešetko kondenzatorja na hrbtni strani hladilnika in se sprosti v zrak.

Toplotna črpalka ima uparjalnik, nameščen na takem mestu, da je v stiku z vire naravne energije z nizko toploto:

  • plasti zemljine podlage, ki se nahajajo pod zmrziščjo točke površine z nagnjenimi ali navpičnimi vodnjaki;
  • globine vode termičnih zamrzovalnih rezervoarjev z znižanjem na želeno globino;
  • zračne mase zunaj hiše.

V taki geotermalni napravi kondenzator deluje kot naprava za izmenjavo toplote, ki oddaja toploto za segrevanje toplotnega nosilca v ogrevalnem krogu hiše, ki se končno porazdeli na grelnike in radiatorje.

Za razširjeni koncept predstavljamo konturo, v kateri se premika kemični element hladilno sredstvo, ki je prisotno kot tekočina ali plin. Njeno gibanje nastane zaradi delovanja kompresorja. Hladilno sredstvo se segreje, ko je stisnjeno, tako da se dizajnu dodaja ekspanzijski ventil.

Sistem ima dva toplotna izmenjevalca. Ena od njih deluje kot uparjalnik na hladnem in služi za znižanje temperature zraka ali vode po načelu klimatske naprave ali hladilnika. Drugi del deluje kot kondenzator na vročem območju in ogreva vodo za ogrevalni sistem.

Preostali učinek je določitev vira za zbiranje toplote, ki daje sonde energijo, obrisom dolgih cevi na dnu rezervoarjev ali pod zmrziščem, do virov zraka.

Tri tokokroge v sistemu toplotne črpalke:

  • kontura zunanje zbirke z nenehnim napredovanjem posebej izbrane hladilne tekočine, pogosto proti zmrzovanju;
  • razvodno vezje, ki vsebuje toplotne izmenjevalnike, kompresor, ventile za različne namene in cevi;
  • konturno dovod tople sanitarne vode in ogrevanje.

Proizvajalci napovedujejo življenjsko dobo najmanj 20 let, vendar takšni koncepti kot trenje in obraba črpalko črpajo veliko pred tem. Pravzaprav je mogoče ugotoviti trajanje delovanja ogrevalne opreme brez popravil v 10-12 letih.

Naravni toplotni viri

Zemlja črevesja

So generator brezplačnega segrevanja. Na globini, kjer zemlja nikoli ne zamrzne, se ohrani pozitivna stabilna temperatura, ki se ne spreminja glede na sezono.

Za zbiranje tal pri nizki temperaturi iz tal uporabljamo dve metodi:

  • vrtalne navpične rezervoarje, vdolbine do globine od 50 do 200 m za dovod vode in ga vodite skozi toplotni izmenjevalec in ga po uporabi uporabite v rezervoar;
  • polaganje cevovoda v delu hiše na globini več kot enega metra in razdalja med vezji vsaj enega metra s polnjenjem in zalivanje z vlago.

V vodnih masah je mogoče zbrati zadostno količino toplote, če je jezero, ki ne zmrzuje, s tekočo vodo ali visokimi podtalnimi vodami. Cevovodi so položeni na dnu velike dolžine, pritrjena s pomočjo tovora, ki so postavljeni s hitrostjo 5 kg na 1 meter. Delovanje izmenjevalca toplote je bilo približno 300 metrov učinkovito, razdalja med tuljavami cevi ne sme biti manjša od 1,5 m.

Za delovanje takega sistema se najpogosteje uporablja načelo zbiranja toplote. To pomeni, da se med premikom podzemne vode izdelata dve vdolbinici, prva se uporablja za zbiranje vode iz črpalke in jo napaja v izmenjevalnik toplote. Drugi je iztek uporabljene ohlajene vode.

Nevarnost disfunkcije je, da se višina vzpona podzemne vode lahko spreminja glede na čas dežja in gibanje talnih plasti.

Zrak

Najpogostejši in lahko dostopni vir toplote je ozračje. Toplotni izmenjevalnik je izdelan kot velik hladilnik z zadostnim številom plavut in ventilatorjem puhala. Ta toplotna črpalka je namenjena za ogrevanje in oskrbo tople vode z lastniki hiše. Pogosto najpreprostejše naprave te vrste uporabljajo za ogrevanje vode v zimskih bazenih. Stroški električne energije so minimalni.

Zunanji toplotni izmenjevalci so nameščeni na strehi hiše ali na njegovi steni. Če naj bi bila močna oprema, je za njegovo postavitev potrebno ustvariti dodatno podlago v obliki temeljev.

Toplotne instalacije, ki izločajo toploto iz ozračja, so večinoma razsmerniki. Pretvarjajo AC, ki kompresorju omogoča polno učinkovitost. Ko se hladilna tekočina segreje na želeno temperaturo, se oprema ne ustavi, le zmanjša moč. Tako se življenjska doba opreme povečuje.

Pregled tipov toplotnih črpalk

Črpalke za vodo

Zbirajo toploto iz ozračja in segrevajo tekočino v ogrevalnem sistemu. Sprostite standardne in kompaktne modele. Namestite jih tako v proces popravila stavbe kot v novogradnji hiše. Zagotovite ogrevanje medija do 60 ° C pri zunanji temperaturi do -20ºС. Z najtežjim delom moč doseže 20 kW. Nekateri sistemi so opremljeni z dodatnim ogrevanjem z električno energijo za delo v ekstremnih pogojih ali za ogrevanje sistema za odtaljevanje.

Sistem toplotne slanice

Iz zemlje pridobiva energijo z namestitvijo posebnih geotermalnih sond. Sistem ima dva ekspanzijska toplotna izmenjevalca, ki delata za ogrevanje in hlajenje. Vgradna moč 16 kW. Uporabljen je nov sistem, sestavljen iz serijsko povezanih enotnih enot do 6 kosov, ki porabijo skupno moč do 50 kW.

Toplotna instalacija "vodna voda"

Črpalke so visoke kakovosti, vgrajene v proizvodni proces. Imajo toplotni izmenjevalec v obliki plošč. Skoraj vsi pomembni elementi so izdelani iz nerjavnega jekla in njegovih zlitin. Razširitveni rezervoar, če je potrebno, je enostavno povezan s črpalkami tal. Moč dela je 6 kW. Vsi modeli so opremljeni s popolnoma avtomatskim krmiljenjem.

Toplotne črpalke glede na vrsto dela "zrak-zrak"

Ne morejo samo segrevati vode, temveč tudi zrak v prostoru. Ti vključujejo razdeljene sisteme. Možno je tudi namestiti kaskadno izvedbo z močjo do 50 kW.

Geotermalna zemlja

Zelo dobro dokazano za ogrevanje v zasebnih domovih in industrijskih objektih. Za zbiranje vročih vrtin z različnimi globinami so vsi elementi popolnega nadzora avtomatizacije. Delo iz globokih ali površinskih rezervoarjev.

Stroški opreme in namestitev toplotne črpalke

Cena toplotne črpalke je določena z več dejavniki. Za to upoštevajte območje ogrevane hiše, prisotnost dodatnih cevi različnih možnosti ogrevanja. Poleg tega vrsta vgrajene črpalke igra vlogo v skladu z načelom zbiranja naravne toplote iz okolja in moči.

Veliko pozornosti namenjamo izolaciji obodnih struktur stanovanjske hiše, saj bo toplotna izguba vplivala na potrebno moč črpalke. Če za primerjavo uporabljamo toplotno enoto z močjo od 10 do 20 kW, potem v hiši s standardno toplotno izgubo (neizolirane stene) lahko učinkovito ogreva površino na 220 m2, v skrbno izolirani hiši se bo površina povečala na 420m2. In v sodobnem ohišju, popolnoma izoliranem od toplotnih izgub s črpalko takšne kapacitete, je mogoče uspešno segrevati površino do 750 m2.

Cena geotermalne opreme vključuje vgradnjo in zemeljska dela do vmesne kapacitete ogrevalnega sistema hiše in stroškov toplotne črpalke.

V primeru standardne majhne hiše do 130 m2 z uporabo zemeljskega toplotnega naboja bodo stroški opreme znašali približno 430.000 rublejev, namestitev pa bo stala 300.000 rubljev. Uporaba vodoravnega zbiralnika tal bo zmanjšala stroške namestitve na 150.000 rubljev, vendar bo cena opreme ostala enaka.

Najcenejši sistem ogrevanja za takšno hišo se lahko šteje za sistem dovajanja zraka v toploto in njegov prenos na vodno hladilno sredstvo. Cena opreme je znatno nižja in znaša okoli 350.000 rubljev, stroški namestitve pa 80.000 rubljev.

Če govorimo o globokih vrtalnih vrtinah na območjih z nižjo temperaturo zamrzovanja in za ogrevanje hiše s površino do 400 m2, lahko stroški opreme dosežejo 800.000 rubljev, inštalacijska dela bodo stala 355.000 rubljev.

Uporaba toplotnih črpalk tal, vode in zraka bo močno olajšala življenje lastnikov hiše, ki se ne bo osredotočal na pripravo goriva, njegov prevoz in skladiščenje. Poleg tega bo udobje in odsotnost potrebe po stalnem vzdrževanju sistem postal nepogrešljiv za vsakega potrošnika.

Top