Αντλία θερμότητας "νερό-νερό": συσκευή, αρχή λειτουργίας, κανόνες διευθέτησης θέρμανσης βάσει αυτής

Τύποι συλλεκτικού εδάφους νερού

Ο συλλέκτης μιας αντλίας θερμότητας εδάφους μπορεί να είναι δύο τύπων (Εικ. 2):

• Κατακόρυφος;
• Οριζόντιος.

Ρύζι. 2 Τύποι συλλεκτών για αντλίες εδάφους: κάθετοι και οριζόντιοι

Ένας κατακόρυφος συλλέκτης είναι ένας μακρύς αγωγός που χαμηλώνει σε ένα πηγάδι, το μήκος του οποίου είναι από 40 έως 150 μ. Αυτός ο τύπος εναλλάκτη θερμότητας είναι καλύτερος από τους οριζόντιους, καθώς η θερμοκρασία είναι υψηλότερη σε τέτοιο βάθος. Εάν το πηγάδι είναι πολύ βαθύ, τότε ο εναλλάκτης θερμότητας είναι επίσης εξοπλισμένος με προστατευτικό περίβλημα και εάν το βάθος είναι σχετικά μικρό, τότε αυτό δεν είναι απαραίτητο.Αλλά ένα σημαντικό μειονέκτημα αυτής της μεθόδου τοποθέτησης δεξαμενής είναι το υψηλό κόστος ενός τέτοιου φρέατος.

Φυσικά, οι ειδικοί συνιστούν τη διάνοιξη ενός φρέατος βαθύτερα. Αλλά αν η τεχνική ή το έδαφος δεν το επιτρέπει, τότε μπορούν να γίνουν πολλά πηγάδια. Για παράδειγμα, μπορείτε να φτιάξετε ένα πηγάδι με βάθος 80 μ. ή μπορείτε να κάνετε 4 φρεάτια των 20 μ. Το κύριο πράγμα είναι ότι το συνολικό αποτέλεσμα είναι αρκετό για τη θέρμανση του σπιτιού. Μπορεί να υπάρχει βραχώδες έδαφος, με το οποίο είναι αρκετά δύσκολο να εργαστεί κανείς, είναι δυνατό να τρυπήσετε πηγάδια όχι περισσότερο από 15-20 μέτρα σε αυτό.

Οριζόντιος συλλέκτης (Εικ. 3) - αυτός ο τύπος συλλέκτη εδάφους για αντλία εδάφους-νερού μοιάζει με αγωγό που είναι τοποθετημένος σε οριζόντια θέση σε ένα ορισμένο βάθος, κάτω από ένα στρώμα γης. Αυτή η πολλαπλή είναι εύκολη στην εγκατάσταση.

Ρύζι. 3 Εξωτερικό κύκλωμα της αντλίας υπόγειου νερού

Ο χώρος στον οποίο είναι εγκατεστημένος ο συλλέκτης μιας χωμάτινης αντλίας θερμότητας είναι αρκετά μεγάλος, σε αντίθεση με την κάθετη έκδοση, που απαιτεί ένα μικρό κομμάτι γης. Κατά κανόνα, ένας οριζόντιος εναλλάκτης θερμότητας καταλαμβάνει από 25 έως 50 m2, και ίσως περισσότερο, ανάλογα με τη θερμαινόμενη περιοχή. Ο αρνητικός παράγοντας αυτής της επιλογής είναι ότι η περιοχή με αυτόν τον συλλέκτη μπορεί να χρησιμοποιηθεί μόνο για γκαζόν.

Ανάλογα με διάφορες περιστάσεις, ο εναλλάκτης θερμότητας μπορεί να τοποθετηθεί σε ζιγκ-ζαγκ, βρόχους, φίδι κ.λπ.

Είναι πολύ σημαντικό ποια είναι η θερμική αγωγιμότητα του εδάφους στο οποίο είναι εγκατεστημένος ο εναλλάκτης θερμότητας. Εξαρτάται από την ποιότητα του εδάφους, για παράδειγμα, εάν το έδαφος είναι υγρό, τότε η θερμική αγωγιμότητα είναι μεγαλύτερη και εάν το έδαφος είναι αμμώδες, τότε η θερμική αγωγιμότητα είναι μικρή.

Εάν υπάρχουν πολλοί βρόχοι στον εναλλάκτη θερμότητας, τότε η αντλία κυκλοφορίας πρέπει να συμπεριληφθεί στη διαμόρφωση.

Οι φορείς ενέργειας υπέρ ή κατά;

Ωστόσο, δεν είναι μόνο αυτό.Η αύξηση των τιμών των μεταφορέων ενέργειας και το υψηλό κόστος παράδοσής τους οδηγούν σε ταχεία αύξηση του κόστους θερμότητας και ηλεκτρικής ενέργειας. Και αυτό αναγκάζει τους καταναλωτές να αναζητήσουν νέους τρόπους εξοικονόμησης. Ακόμη και από τα σχολικά εγχειρίδια θυμόμαστε ότι η μεταφορά θερμότητας ρέει από τα θερμαινόμενα σώματα σε ψυχρότερα, αλλά όχι το αντίστροφο. Η μακραίωνη εμπειρία μας δεν θυμάται την αντίστροφη διαδικασία και η επιστήμη το αποδεικνύει αυτό. Ωστόσο, οι πονηρές σύγχρονες τεχνικές μηχανικής καθιστούν δυνατή τη μεταφορά θερμότητας προς την αντίθετη κατεύθυνση - από ένα λιγότερο θερμαινόμενο σώμα σε ένα πιο ζεστό.

Σχέδιο μεταφοράς θερμότητας σε αντλία θερμότητας

Για εμάς, δεν υπάρχει τίποτα περίεργο, για παράδειγμα, στη λειτουργία του ψυγείου. Όπου η θερμότητα από τον καταψύκτη, η θερμοκρασία στην οποία είναι συχνά αρνητική, απελευθερώνεται στο περιβάλλον. Εάν αυτή η θερμότητα χρησιμοποιείται για τη θέρμανση κτιρίων και ο θάλαμος ψύξης αντικατασταθεί από μια αποδεδειγμένη, συνεχώς λειτουργούσα φυσική πηγή θερμότητας, τότε αυτή θα είναι η λεγόμενη αντλία θερμότητας.

Μια απλή αντλία θερμότητας αέρα-αέρα με την οποία μπορείτε να θερμάνετε έναν χώρο διαβίωσης είναι ένα οικείο σε όλους κλιματιστικό, με λειτουργία θέρμανσης. Μπορείτε να το χρησιμοποιήσετε με επιτυχία, γιατί σήμερα υπάρχουν κλιματιστικά που μπορούν να λειτουργήσουν ακόμη και σε σημαντικές θερμοκρασίες υπό το μηδέν - έως -15 γρ. και παρακάτω. Ωστόσο, εάν θέλουμε να έχουμε τη μεγαλύτερη απόδοση και άνεση όταν θερμαίνουμε ολόκληρο το σπίτι με τόσο οικονομικό τρόπο (και μια αντλία θερμότητας είναι τρεις φορές πιο οικονομική από τις συμβατικές θερμάστρες ή ακόμα περισσότερο), τότε πρέπει να χρησιμοποιηθούν πιο προηγμένα συστήματα.

Σε μια σημείωση: πολλοί αναρωτιούνται - πώς είναι, επειδή υπάρχει ένας νόμος διατήρησης της ενέργειας.Γιατί μια τόσο δυσανάλογη αναλογία μεταφοράς θερμότητας προς κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας; Το όλο μυστικό είναι ότι σε μια αντλία θερμότητας, η ηλεκτρική ενέργεια ξοδεύεται μόνο για την ηλεκτρομαγνητική περιέλιξη του συμπιεστή (η οποία, φυσικά, θερμαίνεται, αλλά αυτή η θερμότητα δεν χρησιμοποιείται για τη θέρμανση του δωματίου), και παράγεται θερμική ενέργεια. " από το εξωτερικό περιβάλλον, χάρη στις ειδικές διαδικασίες της αντλίας θερμότητας (η ίδια η λέξη αντλία το δηλώνει). Για να το καταλάβετε αυτό, πρέπει να γνωρίζετε περισσότερα από ένα σχολικό μάθημα στη φυσική. Αλλά ας προσπαθήσουμε να δούμε τα βασικά παρακάτω.

Καλή λήψη

Το μεγαλύτερο πρόβλημα κατά την εγκατάσταση μιας αντλίας θερμότητας ανοιχτού κυκλώματος είναι όταν το νερό εκκενώνεται από πάνω στο φρεάτιο. Τόσο λάθος. Ο σωλήνας πρέπει να πάει σχεδόν στον πυθμένα του φρέατος και να ανέβει από αυτό κατά 0,5-1 μέτρο. Όλα παρακάτω θα πρέπει να βράζουν. Όταν το νερό εκκενώνεται από πάνω, το πηγάδι μπορεί γρήγορα να γεμίσει λάσπη και να σταματήσει να δέχεται νερό. Παρουσιάζεται υπερχείλιση. Εάν αυτό συμβεί με ένα καλό μείον στο δρόμο, τότε το παγοδρόμιο παρέχεται για εσάς. Επομένως, εάν υπάρχει ένα ποτάμι ή κάποιο είδος δεξαμενής κοντά, μια αποχέτευση καταιγίδας ή μια τάφρο αποστράγγισης, τότε είναι καλύτερο να συνδέσετε το φρεάτιο υποδοχής σε αυτά με σωλήνα υπερχείλισης, σε περίπτωση υπερχείλισης. Εάν δεν υπάρχει τίποτα κοντά, τότε θα πρέπει να τρυπήσετε όχι ένα, αλλά δύο ή περισσότερα πηγάδια για υποδοχή. Κανείς δεν γνωρίζει την απάντηση στο ερώτημα πόσο καιρό θα διαρκέσει ένα φρεάτιο λήψης. Μπορεί να διαρκέσει πολλά χρόνια ή μπορεί να φράξει μετά από μία περίοδο θέρμανσης. Επομένως, το μεγαλύτερο μειονέκτημα ενός ανοιχτού κυκλώματος είναι η μη προβλεψιμότητα.

Ένα άλλο σημαντικό σημείο. Το φρεάτιο λήψης θα πρέπει να βρίσκεται κατάντη από το χρεωστικό φρεάτιο, σε απόσταση τουλάχιστον 6 μέτρων. Αυτή είναι μια άλλη ασάφεια. Πώς να προσδιορίσετε προς ποια κατεύθυνση ρέει ένα υπόγειο ποτάμι. Η απάντηση σε αυτό το ερώτημα θα δοθεί μόνο με πείραμα.Αν το νερό δεν βυθιστεί στο χρεωστικό πηγάδι μετά την εκκίνηση της αντλίας θερμότητας, όλα είναι καλά, το μαντέψατε. Εάν αρχίσει να πέφτει η θερμοκρασία, τότε τα φρεάτια πρέπει να αντικατασταθούν και η υποβρύχια αντλία πρέπει να μετακινηθεί. Οι σωληνώσεις των φρεατίων χρέωσης και αποστράγγισης είναι καλύτερα κατασκευασμένοι από σωλήνες HDPE, ως φθηνότερο υλικό. Η αξιοπιστία και η ανθεκτικότητα τέτοιων σωλήνων είναι επίσης αρκετή.

Η ιδανική επιλογή είναι όταν τα πηγάδια βρίσκονται κατά μήκος της υπόγειας ροής. Στη συνέχεια, αρκεί να κάνετε μια αποσπώμενη σύνδεση του αγωγού στο φρεάτιο του φρεατίου, να ρίξετε ρεύμα και στα δύο πηγάδια με αποσπώμενο αδιάβροχο βύσμα και μπορείτε να αντιστρέψετε τα φρεάτια μία φορά το χρόνο, αλλάζοντας τις θέσεις χρέωσης και λήψης.

Αρχή λειτουργίας

Για όσους δεν είναι αρκετά έμπειροι στο θέμα, αξίζει να εξηγήσουμε τι είναι η αντλία θερμότητας αέρα-νερού. Στην πραγματικότητα, αυτό είναι ένα "ψυγείο αντίστροφα" - μια συσκευή που ψύχει τον αέρα έξω από τον εαυτό του και θερμαίνει το νερό που βρίσκεται στη δεξαμενή. Αυτό το νερό μπορεί στη συνέχεια να χρησιμοποιηθεί για ζεστό νερό οικιακής χρήσης ή για θέρμανση σπιτιού.

Η αντλία θερμότητας χρησιμοποιεί κλειστό κύκλο, καταναλώνει μόνο ηλεκτρική ενέργεια. Η απόδοσή του μετριέται ως ο λόγος της ηλεκτρικής ενέργειας που καταναλώνεται προς τη θερμότητα που λαμβάνεται. Η απόδοση των αντλιών θερμότητας μετριέται επίσης σε COP (Συντελεστής απόδοσης). Το COP 2 αντιστοιχεί σε απόδοση 200% και σημαίνει ότι για 1 kW ηλεκτρικής ενέργειας θα παρέχει 2 kW θερμότητας.

Αρχή λειτουργίας

Η λειτουργία της αντλίας θερμότητας οφείλεται στη θερμότητα που εξάγεται από το νερό. Λίμνες, ρυθμοί, ποτάμια, πηγάδια, πηγάδια γίνονται πηγή νερού. Το βάθος της δεξαμενής στην κεντρική Ρωσία θα πρέπει να είναι τουλάχιστον 2 μέτρα, έτσι ώστε τα κατώτερα στρώματα να μην παγώνουν. Ανάλογα με τη θέση του εναλλάκτη θερμότητας, οι αποθέσεις θερμότητας χωρίζονται σε:

• οριζόντια (οι σωλήνες τοποθετούνται σε δακτυλίους στο κάτω μέρος).
• κατακόρυφο (ο εναλλάκτης θερμότητας βρίσκεται κατακόρυφα στο φρεάτιο).

Δεδομένου ότι οι δεξαμενές χωρίς παγετό δεν βρίσκονται κοντά σε κάθε σπίτι, οι περισσότερες φορές οι σωλήνες τοποθετούνται σε φρεάτια. Μια τυπική αντλία θερμότητας νερού σε νερό έχει πολλά κύρια μέρη:

• σωλήνες θέρμανσης?
• σωλήνες ύδρευσης και εκκένωσης·
• εξατμιστής (πηνίο στο οποίο εξατμίζεται το φρέον).
• συμπιεστής;
• συμπυκνωτής (πηνίο στο οποίο υγροποιείται το φρέον).

Ανάλογα με την εποχή του χρόνου, η θερμοκρασία των υπόγειων υδάτων είναι 4-10 °C, ποικίλλει σε μικρές περιοχές. Αυτό εξασφαλίζει σταθερή και παραγωγική λειτουργία της αντλίας θερμότητας. Δύο φρεάτια ανοίγουν σε απόσταση 8-10 m το ένα από το άλλο. Τα υπόγεια νερά εισέρχονται στον σωλήνα από το πρώτο πηγάδι και ανεβαίνουν μέχρι τον εξατμιστή θερμαίνοντάς τον. Ταυτόχρονα, το υγροποιημένο φρέον τροφοδοτείται στον εξατμιστή. Ως αποτέλεσμα της πτώσης πίεσης στον εξατμιστή, η θερμότητα από τα τοιχώματα περνά στο ψυκτικό μέσο. Το ψυκτικό μέσο (φρέον) γίνεται αέριο.

Στη συνέχεια, το φρέον εισέρχεται στον συμπιεστή και συμπιέζεται. Στη συνέχεια, εισέρχεται στον συμπυκνωτή, μετατρέπεται σε υγρό και η θερμότητα που απελευθερώνεται ως αποτέλεσμα αυτής της διαδικασίας περνά στο ψυκτικό υγρό (τις περισσότερες φορές είναι νερό). Το ψυκτικό, με τη σειρά του, θερμαίνει τους σωλήνες του ψυγείου. Έτσι θερμαίνεται το σπίτι. Το υπόγειο νερό απορρίπτεται στο δεύτερο πηγάδι. Μια πλήρης εικόνα των αρχών λειτουργίας δίνεται από το διάγραμμα αντλίας θερμότητας. Δεδομένου ότι η θερμοκρασία των υπόγειων υδάτων είναι πιο σταθερή από τη θερμοκρασία των κατώτερων στρωμάτων των ταμιευτήρων, είναι πολύ πιο αποτελεσματική η χρήση φρεατίων. Εδώ όμως πρέπει να λάβουμε υπόψη και το κόστος της γεώτρησης γεωτρήσεων. Τοποθετείται αντλία θερμότητας με λέβητα νερού σε νερό που θερμαίνει το δωμάτιο και θέρμανση νερού για οικιακές ανάγκες.Η ηλεκτρική ενέργεια που δαπανάται για τη λειτουργία της αντλίας είναι 4-5 φορές μικρότερη από την ενέργεια που παράγει.

Σχέδιο θέρμανσης σπιτιού με αντλία θερμότητας Νερού-Νερού

Αυτό είναι ενδιαφέρον: Ηλιακός συλλέκτης για θέρμανση ιδιωτικής κατοικίας - σπιτική μπαταρία

Χρήσιμες συμβουλές

Σε όλα τα στάδια κατασκευής ενός σπιτιού, ξεκινώντας από το στάδιο του σχεδιασμού, πρέπει να θυμόμαστε ότι το HP είναι ένα αδρανειακό σύστημα. Μπορεί να συγκριθεί με μια τεράστια ρωσική σόμπα, η οποία συνήθως θερμαινόταν μια φορά την ημέρα κατά το μαγείρεμα. Στη συνέχεια, η συσσωρευμένη θερμότητα ζέστανε την κατοικία μέχρι το επόμενο πρωί.

Οι τοίχοι από βαριά κούτσουρα έχουν αρκετά υψηλό βαθμό θερμικής αδράνειας. Με απλά λόγια, κρυώνουν σιγά σιγά όταν η νύχτα γίνεται πιο κρύα. Καλή θερμική αδράνεια για χοντρούς πέτρινους τοίχους, καθώς και για βαρύ σκυρόδεμα ή τούβλο.

Το πολυαφρό και το αφρώδες σκυρόδεμα έχουν καλές θερμομονωτικές ιδιότητες. Αλλά λόγω του χαμηλού ειδικού βάρους, έχουν χαμηλή θερμική αδράνεια. Μια αντλία θερμότητας σε ένα κτίριο με τοίχους κατασκευασμένους από τέτοια υλικά, με απότομη πτώση της εξωτερικής θερμοκρασίας, δεν θα μπορεί πάντα να «αντλήσει» αρκετή θερμότητα από το εξωτερικό στο σύστημα θέρμανσης «θερμού δαπέδου».

Πρέπει επίσης να λάβετε υπόψη άλλους παράγοντες:

1. Για να μειωθεί η απώλεια θερμότητας ή να μην παγώσουν καθόλου οι σωλήνες στη γραμμή μεταξύ του σπιτιού και των φρεατίων ή του συλλέκτη, είναι απαραίτητο να τοποθετηθούν σε βάθος κάτω από το επίπεδο κατάψυξης. Στην Κριμαία αρκούν 0,75 μέτρα και στο γεωγραφικό πλάτος της Μόσχας τουλάχιστον 1,5.
2. Η μεγαλύτερη απώλεια θερμότητας είναι συνήθως μέσω των παραθύρων. Επομένως, τα τριπλά τζάμια δεν είναι καθόλου πολυτέλεια, αλλά μια οικονομικά εύρωστη οικοδομική λύση. Η ιδανική επιλογή είναι να χρησιμοποιήσετε γυαλί που μπορεί να αντανακλά τις υπέρυθρες ακτίνες.
3. Στην περίπτωση χρήσης της επιλογής 2 φρεατίων για την πρόσληψη και την απόρριψη νερού, η απόσταση μεταξύ τους πρέπει να είναι τουλάχιστον 20 μέτρα.
4. Είναι καλύτερα να δοκιμάσετε ένα σπιτικό TN πρώτα σε ένα βοηθητικό δωμάτιο ή γκαράζ. Η εγκατάσταση ενδοδαπέδιας θέρμανσης σε κατοικημένη περιοχή θα απαιτήσει επιπλέον κόστος.

Σπιτικό από παλιό ψυγείο

Είναι αρκετά δύσκολο να συναρμολογήσετε μια αντλία θερμότητας αέρα-αέρα από μεμονωμένους συμπιεστές και συμπυκνωτές με τα χέρια σας χωρίς εξειδικευμένες γνώσεις μηχανικής. Αλλά για ένα μικρό δωμάτιο ή ένα θερμοκήπιο, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα παλιό ψυγείο.

Η απλούστερη αντλία θερμότητας αέρα μπορεί να κατασκευαστεί από ένα ψυγείο επεκτείνοντας έναν αγωγό αέρα μέσα σε αυτό από το δρόμο και κρεμώντας έναν ανεμιστήρα στην πίσω σχάρα του εναλλάκτη θερμότητας

Για να το κάνετε αυτό, πρέπει να κάνετε δύο τρύπες στην μπροστινή πόρτα του ψυγείου. Μέσω του πρώτου, ο αέρας του δρόμου θα εισέλθει στον καταψύκτη και μέσω του δεύτερου κάτω, θα επανέλθει στο δρόμο.

Ταυτόχρονα, κατά τη διέλευση από τον εσωτερικό θάλαμο, θα εκπέμψει μέρος της θερμότητας που περιέχει στο φρέον.

Είναι επίσης δυνατό να τοποθετήσετε απλά τη μηχανή ψύξης στον τοίχο με την πόρτα ανοιχτή προς τα έξω και τον εναλλάκτη θερμότητας στο πίσω μέρος στο δωμάτιο. Αλλά πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι η ισχύς ενός τέτοιου θερμαντήρα θα είναι μικρή και καταναλώνει πολλή ηλεκτρική ενέργεια.

Ο αέρας στο δωμάτιο θερμαίνεται από έναν εναλλάκτη θερμότητας στο πίσω μέρος του ψυγείου. Ωστόσο, μια τέτοια αντλία θερμότητας μπορεί να λειτουργήσει μόνο σε εξωτερικές θερμοκρασίες όχι χαμηλότερες από συν πέντε Κελσίου.

Αυτή η συσκευή έχει σχεδιαστεί μόνο για χρήση σε εσωτερικούς χώρους.

Σε ένα μεγάλο εξοχικό σπίτι, το σύστημα θέρμανσης αέρα θα πρέπει να συμπληρωθεί με αεραγωγούς που διανέμουν ομοιόμορφα τον ζεστό αέρα σε όλα τα δωμάτια.

Η εγκατάσταση μιας αντλίας θερμότητας αέρα-αέρα είναι εξαιρετικά απλή.Είναι απαραίτητο να εγκαταστήσετε τις εξωτερικές και εσωτερικές μονάδες και, στη συνέχεια, να τις συνδέσετε μεταξύ τους με ένα κύκλωμα με ψυκτικό.

Το πρώτο μέρος του συστήματος εγκαθίσταται σε εξωτερικούς χώρους: απευθείας στην πρόσοψη, την οροφή ή δίπλα στο κτίριο. Το δεύτερο στο σπίτι μπορεί να τοποθετηθεί στην οροφή ή στον τοίχο.

Συνιστάται η τοποθέτηση της εξωτερικής μονάδας λίγα μέτρα από την είσοδο του εξοχικού σπιτιού και μακριά από τα παράθυρα, μην ξεχνάτε τον θόρυβο που παράγεται από τον ανεμιστήρα.

Και το εσωτερικό είναι εγκατεστημένο έτσι ώστε η ροή του θερμού αέρα από αυτό να κατανέμεται ομοιόμορφα σε όλο το δωμάτιο.

Εάν σχεδιάζεται να θερμάνετε ένα σπίτι με πολλά δωμάτια σε διαφορετικούς ορόφους με αντλία θερμότητας αέρα-αέρα, τότε θα πρέπει να εξοπλίσετε ένα σύστημα αγωγών εξαερισμού με εξαναγκασμένη έγχυση.

Σε αυτή την περίπτωση, είναι καλύτερο να παραγγείλετε ένα έργο από έναν αρμόδιο μηχανικό, διαφορετικά η ισχύς της αντλίας θερμότητας μπορεί να μην είναι αρκετή για όλες τις εγκαταστάσεις.

Ο μετρητής ηλεκτρικής ενέργειας και η προστατευτική διάταξη πρέπει να αντέχουν τα φορτία αιχμής που παράγονται από την αντλία θερμότητας. Με ένα απότομο κρύο έξω από το παράθυρο, ο συμπιεστής αρχίζει να καταναλώνει ηλεκτρική ενέργεια πολλές φορές περισσότερο από το συνηθισμένο.

Είναι καλύτερο να τοποθετήσετε μια ξεχωριστή γραμμή τροφοδοσίας από τον πίνακα διανομής για έναν τέτοιο θερμαντήρα αέρα.

Ιδιαίτερη προσοχή πρέπει να δοθεί στην εγκατάσταση σωλήνων για φρέον. Ακόμη και τα πιο μικρά τσιπ στο εσωτερικό μπορούν να βλάψουν τον εξοπλισμό του συμπιεστή

Εδώ δεν μπορείτε να κάνετε χωρίς δεξιότητες συγκόλλησης χαλκού. Η επαναπλήρωση του ψυκτικού μέσου θα πρέπει γενικά να ανατίθεται σε έναν επαγγελματία για να αποφευχθούν προβλήματα με τις διαρροές του αργότερα.

Αποδοτικότητα και αρχή λειτουργίας αντλίας θερμότητας

Η απόδοση μιας αντλίας θερμότητας για θέρμανση θα είναι πάντα μεγαλύτερη από 1. Για τα γεωθερμικά συστήματα, ο συντελεστής μετατροπής θερμότητας είναι πιο σωστός.Εάν είναι ίσο με 4, τότε αυτό σημαίνει ότι σε ισχύ 1 kW, η αντλία θερμότητας στην έξοδο παρέχει 4 kW ενέργειας, εκ των οποίων τα 3 kW παρείχαν η γη.

Η αρχή στην οποία βασίζεται η λειτουργία μιας αντλίας θερμότητας για τη θέρμανση ενός σπιτιού αναπτύχθηκε στις αρχές του 19ου αιώνα. μηχανικός Sadi Carnot και ονομάστηκε κύκλος Carnot. Βασισμένο σε αυτό λειτουργία συμβατικού οικιακού ψυγείου, στο οποίο τα προϊόντα ψύχονται λόγω του γεγονότος ότι η θερμότητα που διαχέεται απομακρύνεται μέσω του καλοριφέρ προς τα έξω. Αλλά για να κάνετε αίτηση για θέρμανση κατοικιών, όταν όλα συμβαίνουν ακριβώς το αντίθετο, δηλαδή η λειτουργία της αντλίας θερμότητας βασίζεται στην αρχή του αντίστροφου κύκλου Carnot, έγινε πρόσφατα.

Μια αντλία θερμότητας για οικιακή θέρμανση είναι μια συσκευή στην οποία η θερμότητα χαμηλής θερμοκρασίας μετατρέπεται σε θερμότητα υψηλής θερμοκρασίας, η οποία χρησιμοποιείται για θέρμανση. Πηγή θερμότητας είναι η γη, το νερό και ο αέρας (η πρώτη από αυτές είναι η πιο διαδεδομένη, αφού είναι αποτελεσματική (αν και έχει σημασία το επίπεδο θερμομόνωσης του σπιτιού, η μέθοδος που χρησιμοποιείται για τη θέρμανση του σπιτιού κ.λπ.) και έχει βέλτιστη αναλογία τιμής και ποιότητας καταναλωτή).

Η λειτουργία μιας αντλίας θερμότητας που έχει σχεδιαστεί για τη θέρμανση ενός σπιτιού απαιτεί ηλεκτρική ενέργεια, αλλά με κόστος 1 kW ηλεκτρικής ενέργειας, η επιστροφή είναι 4–6 kW θερμικής ενέργειας.

Εκτός από τη θέρμανση του σπιτιού το καλοκαίρι, η αντλία θερμότητας μπορεί να λειτουργήσει και ως κλιματιστικό, για το οποίο αρκεί το σύστημα να είναι ικανό για αντίστροφη λειτουργία. Οι αντλίες θερμότητας ταξινομούνται σε διάφορους τύπους:

• "γη - νερό"?
• "γη - αέρας"?
• "νερό - νερό"?
• "νερό - αέρας"
• "αέρας - νερό"?
• «αέρας-αέρας».

Ακολουθεί μια λεπτομερής περιγραφή του τρόπου λειτουργίας των διαφορετικών τύπων αντλιών θερμότητας για τη θέρμανση ενός σπιτιού.

Τεχνολογία τοποθέτησης

Η συναρμολόγηση αυτού του τύπου εξοπλισμού πραγματοποιείται σε διάφορα στάδια:

• εκπονείται έργο·
• Οι επικοινωνίες συλλεκτών συναρμολογούνται.
• μια αντλία θερμότητας είναι εγκατεστημένη στο σύστημα.
• Ο εξοπλισμός είναι εγκατεστημένος μέσα στο σπίτι.
• γεμίζει ψυκτικό υγρό.

Στη συνέχεια, θα εξετάσουμε πώς να εγκαταστήσετε μια αντλία θερμότητας με το κλειδί στο χέρι με τα χέρια σας βήμα προς βήμα.

Πώς να φτιάξετε ένα έργο

Πριν προχωρήσετε στη συναρμολόγηση επικοινωνιών αυτού του τύπου, φυσικά, θα πρέπει να γίνουν όλοι οι απαραίτητοι υπολογισμοί. Η εργασία του εξωτερικού μέρους του συστήματος πρέπει να συντονίζεται πλήρως με την εργασία του εσωτερικού. Οι υπολογισμοί γίνονται ανάλογα με τον επιλεγμένο τύπο εξοπλισμού. Για οριζόντιους συλλέκτες, εκτελούνται ως εξής:

• Προσδιορίζεται η απαιτούμενη ποσότητα αντιψυκτικού. Σε αυτήν την περίπτωση, χρησιμοποιείται ο τύπος Vs = Qo 3600 / (1,05 3,7 t), όπου Qo είναι η θερμική ισχύς της πηγής, t είναι η διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ των γραμμών τροφοδοσίας και επιστροφής. Η παράμετρος Qo υπολογίζεται ως η διαφορά μεταξύ της ισχύος της αντλίας και της ηλεκτρικής ισχύος που χρησιμοποιείται για τη θέρμανση του ψυκτικού μέσου.
• Καθορίζεται το απαιτούμενο μήκος συλλέκτη. Ο τύπος υπολογισμού σε αυτή την περίπτωση μοιάζει με αυτό: L = Qo / q, όπου q είναι η ειδική απομάκρυνση θερμότητας. Η τιμή του τελευταίου δείκτη εξαρτάται από τον τύπο του εδάφους στην τοποθεσία. Για τον πηλό, για παράδειγμα, είναι 20 W ανά rm, για την άμμο - 10 W, κ.λπ.
• Καθορίζεται η περιοχή που απαιτείται για την τοποθέτηση του συλλέκτη. Σε αυτή την περίπτωση, ο υπολογισμός πραγματοποιείται σύμφωνα με τον τύπο A = L da, όπου da είναι το βήμα τοποθέτησης σωλήνων.

Η ισχύς της αντλίας θερμότητας προσδιορίζεται περίπου με ρυθμό 70 W θερμότητας ανά 1 m2 με ύψος οροφής 2,7 μ. Οι σωλήνες συλλέκτη συνήθως τοποθετούνται σε απόσταση 0,8 m μεταξύ τους ή λίγο περισσότερο.

Πώς να συναρμολογήσετε μια αντλία θερμότητας

Αυτός ο τύπος εξοπλισμού είναι αρκετά ακριβός. Ο σχεδιασμός μιας αντλίας θερμότητας είναι σχετικά απλός. Επομένως, μπορείτε να προσπαθήσετε να το φτιάξετε μόνοι σας. Αυτή η διαδικασία εκτελείται ως εξής:

• Αγοράστηκε ένας συμπιεστής (ο εξοπλισμός από ένα κλιματιστικό είναι κατάλληλος).
• Κατασκευάζεται το περίβλημα του πυκνωτή. Για να γίνει αυτό, μια δεξαμενή 100 λίτρων από ανοξείδωτο χάλυβα κόβεται στη μέση.
• Γίνεται ένα πηνίο. Μια φιάλη αερίου ή οξυγόνου τυλίγεται με ένα χάλκινο σωλήνα από το ψυγείο. Το τελευταίο μπορεί να στερεωθεί με διάτρητες γωνίες αλουμινίου.
• Το πηνίο είναι εγκατεστημένο στο σώμα, μετά το οποίο το τελευταίο σφραγίζεται.
• Ένας εξατμιστής είναι κατασκευασμένος από πλαστικό δοχείο 80 λίτρων. Ένα πηνίο από σωλήνα ¾ ιντσών είναι τοποθετημένο σε αυτό.
• Οι σωλήνες νερού συνδέονται με τον εξατμιστή για την παροχή και την αποστράγγιση του νερού.
• Το σύστημα είναι γεμάτο με ψυκτικό. Αυτή η λειτουργία πρέπει να ανατεθεί σε ειδικό. Με ακατάλληλες ενέργειες, μπορείτε όχι μόνο να καταστρέψετε τον συναρμολογημένο εξοπλισμό, αλλά και να τραυματιστείτε.

Εγκατάσταση συλλεκτικών επικοινωνιών

Η τεχνολογία για την εγκατάσταση του εξωτερικού κυκλώματος του συστήματος θέρμανσης εξαρτάται επίσης από τον τύπο του. Για έναν κατακόρυφο συλλέκτη, ανοίγονται φρεάτια με βάθος 20-100 μ. Κάτω από ένα οριζόντιο, διασπώνται τάφροι με βάθος 1,5 μ. Στο επόμενο στάδιο, τοποθετούνται σωλήνες. Τα δέντρα δεν πρέπει να φυτρώνουν κοντά στον οριζόντιο συλλέκτη, καθώς οι ρίζες τους μπορούν να βλάψουν το δίκτυο. Για τη συναρμολόγηση του τελευταίου μπορούν να χρησιμοποιηθούν σωλήνες πολυαιθυλενίου χαμηλής πίεσης.

Εγκατάσταση εξοπλισμού

Αυτή η λειτουργία εκτελείται με τον συνήθη τρόπο. Δηλαδή, τοποθετούνται θερμαντικά σώματα στις εγκαταστάσεις, τοποθετούνται γραμμές και συνδέονται με τον λέβητα.Ένα δοχείο διαστολής, ένα φίλτρο και μια αντλία κυκλοφορίας στην παράκαμψη είναι τοποθετημένα στον σωλήνα επιστροφής. Μπορείτε επίσης να συναρμολογήσετε και να συνδέσετε ένα σύστημα "θερμού δαπέδου" στην αντλία θερμότητας. Στο τελικό στάδιο, ο επιλεγμένος τύπος ψυκτικού χύνεται στα εξωτερικά και εσωτερικά κυκλώματα.

Όπως μπορείτε να δείτε, μπορείτε να τοποθετήσετε μόνοι σας την αντλία θερμότητας και τον συλλέκτη. Τεχνολογικά, η διαδικασία δεν είναι ιδιαίτερα περίπλοκη. Ωστόσο, σε αντίθεση με άλλους τύπους παρόμοιου εξοπλισμού, η συναρμολόγηση ενός τέτοιου συστήματος, ακόμη και οριζόντιου τύπου, είναι μια σωματικά μάλλον επίπονη λειτουργία. Η γεώτρηση φρεατίων για κάθετη γεώτρηση μόνος σας χωρίς ειδικό εξοπλισμό είναι πρακτικά αδύνατη. Επομένως, ίσως αξίζει να προσλάβετε ειδικούς για να εκτελέσουν υπολογισμούς και να εργαστούν για τη συναρμολόγηση του συστήματος. Σήμερα, υπάρχουν εταιρείες στην αγορά που εγκαθιστούν εξοπλισμό όπως αντλία θερμότητας με το κλειδί στο χέρι.

Τι είναι μια αντλία θερμότητας για τη θέρμανση ενός ιδιωτικού σπιτιού; Πώς λειτουργεί;

Μια ειδική συσκευή που μπορεί να εξάγει θερμότητα από το περιβάλλον ονομάζεται αντλία θερμότητας.

Τέτοιες συσκευές χρησιμοποιούνται ως κύρια ή πρόσθετη μέθοδος θέρμανσης χώρου. Ορισμένες συσκευές λειτουργούν και για παθητική ψύξη του κτιρίου - ενώ η αντλία χρησιμοποιείται τόσο για καλοκαιρινή όσο και για χειμερινή θέρμανση.

Η ενέργεια του περιβάλλοντος χρησιμοποιείται ως καύσιμο. Ένας τέτοιος θερμαντήρας εξάγει θερμότητα από τον αέρα, το νερό, τα υπόγεια νερά κ.λπ., επομένως αυτή η συσκευή ταξινομείται ως ανανεώσιμη πηγή ενέργειας.

Σπουδαίος! Αυτές οι αντλίες απαιτούν ηλεκτρική σύνδεση για να λειτουργήσουν. Όλες οι θερμικές συσκευές περιλαμβάνουν έναν εξατμιστή, έναν συμπιεστή, έναν συμπυκνωτή και μια βαλβίδα εκτόνωσης.Ανάλογα με την πηγή θερμότητας, διακρίνονται το νερό, ο αέρας και άλλες συσκευές.

Η αρχή λειτουργίας είναι πολύ παρόμοια με την αρχή του ψυγείου (μόνο το ψυγείο εκτοξεύει ζεστό αέρα και η αντλία απορροφά θερμότητα)

Ανάλογα με την πηγή θερμότητας, διακρίνονται το νερό, ο αέρας και άλλες συσκευές. Η αρχή λειτουργίας είναι πολύ παρόμοια με την αρχή του ψυγείου (μόνο το ψυγείο εκτοξεύει ζεστό αέρα και η αντλία απορροφά θερμότητα)

Όλες οι θερμικές συσκευές περιλαμβάνουν έναν εξατμιστή, έναν συμπιεστή, έναν συμπυκνωτή και μια βαλβίδα εκτόνωσης. Ανάλογα με την πηγή θερμότητας, διακρίνονται το νερό, ο αέρας και άλλες συσκευές. Η αρχή λειτουργίας είναι πολύ παρόμοια με αυτή ενός ψυγείου (μόνο το ψυγείο εκτοξεύει ζεστό αέρα και η αντλία απορροφά θερμότητα).

Οι περισσότερες συσκευές λειτουργούν τόσο σε θετικές όσο και σε αρνητικές θερμοκρασίες, ωστόσο, η απόδοση της συσκευής εξαρτάται άμεσα από τις εξωτερικές συνθήκες (δηλαδή, όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία περιβάλλοντος, τόσο πιο ισχυρή θα είναι η συσκευή). Γενικά, η συσκευή λειτουργεί ως εξής:

1. Η αντλία θερμότητας έρχεται σε επαφή με τις συνθήκες του περιβάλλοντος. Συνήθως, η συσκευή εξάγει θερμότητα από το έδαφος, τον αέρα ή το νερό (ανάλογα με τον τύπο της συσκευής).
2. Ένας ειδικός εξατμιστής είναι εγκατεστημένος μέσα στη συσκευή, ο οποίος είναι γεμάτος με ψυκτικό.
3. Κατά την επαφή με το περιβάλλον, το ψυκτικό υγρό βράζει και εξατμίζεται.
4. Μετά από αυτό, το ψυκτικό με τη μορφή ατμού εισέρχεται στον συμπιεστή.
5. Εκεί συρρικνώνεται - λόγω αυτού, η θερμοκρασία του αυξάνεται σοβαρά.
6. Μετά από αυτό, το θερμαινόμενο αέριο εισέρχεται στο σύστημα θέρμανσης, το οποίο οδηγεί στη θέρμανση του κύριου ψυκτικού υγρού, το οποίο χρησιμοποιείται για θέρμανση χώρου.
7. Το ψυκτικό κρυώνει σιγά σιγά. Στο τέλος μετατρέπεται ξανά σε υγρό.
8. Στη συνέχεια, το υγρό ψυκτικό εισέρχεται σε μια ειδική βαλβίδα, η οποία μειώνει σοβαρά τη θερμοκρασία του.
9. Στο τέλος, το ψυκτικό εισέρχεται ξανά στον εξατμιστή και μετά επαναλαμβάνεται ο κύκλος θέρμανσης.

Φωτογραφία 1. Η αρχή της λειτουργίας μιας αντλίας θερμότητας εδάφους-νερού. Το μπλε δείχνει κρύο, το κόκκινο δείχνει ζεστό.

Πλεονεκτήματα:

• Φιλικότητα προς το περιβάλλον. Τέτοιες συσκευές είναι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας που δεν μολύνουν την ατμόσφαιρα με τις εκπομπές τους (ενώ το φυσικό αέριο παράγει επιβλαβή αέρια θερμοκηπίου και η ηλεκτρική ενέργεια χρησιμοποιείται συχνά για την καύση άνθρακα, ο οποίος επίσης μολύνει τον αέρα).
• Καλή εναλλακτική λύση για το φυσικό αέριο. Μια αντλία θερμότητας είναι ιδανική για θέρμανση χώρου σε περιπτώσεις όπου η χρήση φυσικού αερίου είναι δύσκολη για τον έναν ή τον άλλο λόγο (για παράδειγμα, όταν το σπίτι απέχει από όλες τις μεγάλες επιχειρήσεις κοινής ωφέλειας). Η αντλία συγκρίνεται επίσης ευνοϊκά με τη θέρμανση αερίου, καθώς η εγκατάσταση μιας τέτοιας συσκευής δεν απαιτεί κρατική άδεια (αλλά κατά τη διάνοιξη ενός βαθιού φρέατος, πρέπει ακόμα να το αποκτήσετε).
• Φθηνή πρόσθετη πηγή θερμότητας. Η αντλία είναι ιδανική ως φθηνή βοηθητική πηγή ενέργειας (η καλύτερη επιλογή είναι η χρήση αερίου το χειμώνα και αντλίας την άνοιξη και το φθινόπωρο).

Ελαττώματα:

1. Θερμικοί περιορισμοί σε περίπτωση χρήσης αντλιών νερού. Όλες οι θερμικές συσκευές λειτουργούν καλά σε θετικές θερμοκρασίες, ενώ σε περίπτωση λειτουργίας σε αρνητικές θερμοκρασίες, πολλές αντλίες σταματούν να λειτουργούν. Αυτό οφείλεται κυρίως στο γεγονός ότι το νερό παγώνει, γεγονός που καθιστά αδύνατη τη χρήση του ως πηγή θερμότητας.
2. Ενδέχεται να υπάρχουν προβλήματα με συσκευές που χρησιμοποιούν νερό ως θερμότητα. Εάν χρησιμοποιείται νερό για θέρμανση, τότε θα πρέπει να βρεθεί μια σταθερή πηγή. Τις περισσότερες φορές, πρέπει να τρυπηθεί ένα πηγάδι για αυτό, λόγω του οποίου το κόστος εγκατάστασης της συσκευής μπορεί να αυξηθεί.

Προσοχή! Οι αντλίες κοστίζουν συνήθως 5-10 φορές περισσότερο από έναν λέβητα αερίου, επομένως, η χρήση τέτοιων συσκευών για εξοικονόμηση χρημάτων σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να είναι μη πρακτική (για να αποδώσει η αντλία, θα χρειαστεί να περιμένετε αρκετά χρόνια)

Η αρχή λειτουργίας των αντλιών θερμότητας

Πρέπει να σημειωθεί ότι σχεδόν κάθε μέσο έχει θερμική ενέργεια. Γιατί να μην χρησιμοποιήσετε τη διαθέσιμη θερμότητα για να θερμάνετε το σπίτι σας; Μια αντλία θερμότητας θα βοηθήσει σε αυτό.

Η αρχή λειτουργίας μιας αντλίας θερμότητας είναι η εξής: η θερμότητα μεταφέρεται στο ψυκτικό από μια πηγή ενέργειας με χαμηλό δυναμικό. Στην πράξη, όλα γίνονται ως εξής.

Το ψυκτικό διέρχεται από σωλήνες που είναι θαμμένοι, για παράδειγμα, στο έδαφος. Στη συνέχεια, το ψυκτικό εισέρχεται στον εναλλάκτη θερμότητας, όπου η συλλεγόμενη θερμική ενέργεια μεταφέρεται στο δεύτερο κύκλωμα. Το ψυκτικό, που βρίσκεται στο εξωτερικό κύκλωμα, θερμαίνεται και μετατρέπεται σε αέριο. Μετά από αυτό, το αέριο ψυκτικό μέσο περνά στον συμπιεστή, όπου συμπιέζεται. Αυτό κάνει το ψυκτικό να ζεσταθεί ακόμη περισσότερο. Το ζεστό αέριο πηγαίνει στον συμπυκνωτή και εκεί η θερμότητα περνά στο ψυκτικό υγρό, το οποίο ήδη θερμαίνει το ίδιο το σπίτι.

Γεωθερμική θέρμανση στο σπίτι: πώς λειτουργεί

Τα συστήματα ψύξης διατάσσονται σύμφωνα με την ίδια αρχή. Αυτό σημαίνει ότι οι μονάδες ψύξης μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την ψύξη του εσωτερικού αέρα.

Τύποι αντλιών θερμότητας

Υπάρχουν διάφοροι τύποι αντλιών θερμότητας. Αλλά πιο συχνά, οι συσκευές ταξινομούνται ανάλογα με τη φύση του ψυκτικού στο εξωτερικό κύκλωμα.

Οι συσκευές μπορούν να αντλούν ενέργεια από

• νερό,
• έδαφος,
• αέρας.

Η ενέργεια που προκύπτει στο σπίτι μπορεί να χρησιμοποιηθεί για θέρμανση χώρων, για θέρμανση νερού. Επομένως, υπάρχουν διάφοροι τύποι αντλιών θερμότητας.

Αντλίες θερμότητας: έδαφος - νερό

Η καλύτερη επιλογή για εναλλακτική θέρμανση είναι η λήψη θερμικής ενέργειας από το έδαφος. Άρα, ήδη σε βάθος έξι μέτρων, η γη έχει σταθερή και αμετάβλητη θερμοκρασία. Ένα ειδικό υγρό χρησιμοποιείται ως φορέας θερμότητας στους σωλήνες. Το εξωτερικό περίγραμμα του συστήματος είναι κατασκευασμένο από πλαστικούς σωλήνες. Οι σωλήνες στο έδαφος μπορούν να τοποθετηθούν κάθετα ή οριζόντια. Εάν οι σωλήνες τοποθετηθούν οριζόντια, τότε πρέπει να διατεθεί μια μεγάλη περιοχή. Όταν οι σωλήνες τοποθετούνται οριζόντια, είναι αδύνατη η χρήση της γης για γεωργικούς σκοπούς. Μπορείτε να κανονίσετε μόνο γκαζόν ή να φυτέψετε μονοετή φυτά.

Για να τοποθετήσετε σωλήνες κάθετα στο έδαφος, είναι απαραίτητο να φτιάξετε πολλά φρεάτια βάθους έως 150 μέτρα. Αυτή θα είναι μια αποτελεσματική γεωθερμική αντλία, καθώς η θερμοκρασία είναι υψηλή σε μεγάλο βάθος κοντά στη γη. Οι βαθύς ανιχνευτές χρησιμοποιούνται για τη μεταφορά θερμότητας.

Τύπος αντλίας νερού σε νερό

Επιπλέον, θερμότητα μπορεί να ληφθεί από το νερό, το οποίο βρίσκεται βαθιά κάτω από το έδαφος. Μπορούν να χρησιμοποιηθούν λίμνες, υπόγεια ύδατα ή λύματα.

Πρέπει να σημειωθεί ότι δεν υπάρχουν θεμελιώδεις διαφορές μεταξύ των δύο συστημάτων. Το μικρότερο κόστος απαιτείται όταν δημιουργείται ένα σύστημα λήψης θερμότητας από μια δεξαμενή. Οι σωλήνες πρέπει να γεμίζονται με ψυκτικό και να βυθίζονται σε νερό.Απαιτείται ένας πιο περίπλοκος σχεδιασμός προκειμένου να δημιουργηθεί ένα σύστημα παραγωγής θερμότητας από τα υπόγεια ύδατα.

Αντλίες αέρα-νερού

Είναι δυνατή η συλλογή θερμότητας από τον αέρα, αλλά σε περιοχές με πολύ κρύους χειμώνες, ένα τέτοιο σύστημα δεν είναι αποτελεσματικό. Ταυτόχρονα, η εγκατάσταση του συστήματος είναι πολύ απλή. Χρειάζεται μόνο να επιλέξετε και να εγκαταστήσετε την επιθυμητή συσκευή.

Λίγα περισσότερα για την αρχή λειτουργίας των γεωθερμικών αντλιών

Για θέρμανση είναι πολύ συμφέρουσα η χρήση αντλιών θερμότητας. Σπίτια με εμβαδόν άνω των 400 τετραγωνικών μέτρων εξοφλούν το κόστος του συστήματος πολύ γρήγορα. Αλλά αν το σπίτι σας δεν είναι πολύ μεγάλο, τότε μπορείτε να φτιάξετε ένα σύστημα θέρμανσης με τα χέρια σας.

Πρώτα πρέπει να αγοράσετε έναν συμπιεστή. Μια συσκευή που είναι εξοπλισμένη με συμβατικό κλιματιστικό είναι κατάλληλη. Το τοποθετούμε στον τοίχο. Μπορείτε να φτιάξετε τον δικό σας πυκνωτή. Είναι απαραίτητο να φτιάξετε ένα πηνίο από χάλκινους σωλήνες. Τοποθετείται σε πλαστική θήκη. Ο εξατμιστής είναι επίσης επιτοίχιος. Η συγκόλληση, η επαναπλήρωση με φρέον και παρόμοιες εργασίες πρέπει να γίνονται μόνο από επαγγελματία. Οι ακατάλληλες ενέργειες δεν θα οδηγήσουν σε καλό αποτέλεσμα. Επιπλέον, μπορεί να τραυματιστείτε.

Πριν θέσετε σε λειτουργία την αντλία θερμότητας, είναι απαραίτητο να ελέγξετε την κατάσταση της ηλεκτροδότησης του σπιτιού. Η ισχύς του μετρητή πρέπει να είναι 40 αμπέρ.

Σπιτική γεωθερμική αντλία θερμότητας

Σημειώστε ότι μια αντλία θερμότητας που δημιουργείται από τον ίδιο δεν ανταποκρίνεται πάντα στις προσδοκίες. Ο λόγος για αυτό είναι η έλλειψη σωστών θερμικών υπολογισμών. Το σύστημα υπολειτουργεί και το κόστος συντήρησης αυξάνεται

Επομένως, είναι σημαντικό να εκτελούνται όλοι οι υπολογισμοί με ακρίβεια.

Χαρακτηριστικά του θερμικού συστήματος αέρα-νερού

Η αντλία θερμότητας στην οποία είναι αφιερωμένο αυτό το άρθρο, σε αντίθεση με άλλες τροποποιήσεις μιας τέτοιας συσκευής (ιδίως, νερό σε νερό και έδαφος σε νερό), έχει ορισμένα πλεονεκτήματα:

• εξοικονομεί ηλεκτρική ενέργεια.
• η εγκατάσταση δεν απαιτεί εργασίες γης μεγάλης κλίμακας, γεώτρηση πηγαδιών, λήψη ειδικών αδειών.
• Εάν συνδέσετε το σύστημα με ηλιακούς συλλέκτες, μπορείτε να εξασφαλίσετε την πλήρη αυτονομία του.

Ένα σημαντικό πλεονέκτημα ενός θερμικού συστήματος που εξάγει την αιολική ενέργεια και τη μεταφέρει στο νερό είναι η εκατό τοις εκατό περιβαλλοντική ασφάλεια.

Πριν προχωρήσετε στο σχεδιασμό της αντλίας, είναι απαραίτητο να μάθετε σε ποιες περιπτώσεις το σύστημα εκδηλώνεται όσο το δυνατόν πιο αποτελεσματικά και πότε η χρήση του δεν είναι πρακτική.

Ένα σύστημα αντλίας θερμότητας που εξάγει ενέργεια από την αέρια μάζα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη θέρμανση όλων των τύπων φορέων θερμότητας που χρησιμοποιούνται στην ΚΑΚ: νερό, αέρας, ατμός

Ιδιαιτερότητες εφαρμογής και εργασίας

Η αντλία θερμότητας λειτουργεί παραγωγικά αποκλειστικά στο εύρος θερμοκρασίας από -5 έως +7 βαθμούς. Σε θερμοκρασία αέρα +7, το σύστημα θα παράγει περισσότερη θερμότητα από ό,τι χρειάζεται και σε ένδειξη κάτω από -5, δεν θα είναι αρκετή για θέρμανση. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το συμπυκνωμένο φρέον στη δομή βράζει σε θερμοκρασία -55 μοίρες.

Θεωρητικά, το σύστημα μπορεί να παράγει θερμότητα ακόμη και σε παγετό 30 μοιρών, αλλά δεν θα είναι αρκετή για θέρμανση, επειδή η απόδοση θερμότητας εξαρτάται άμεσα από τη διαφορά μεταξύ του σημείου βρασμού του ψυκτικού και της θερμοκρασίας του αέρα.

Επομένως, οι κάτοικοι των βόρειων περιοχών, όπου τα κρυολογήματα έρχονται νωρίτερα, αυτό το σύστημα δεν θα λειτουργήσει και στα σπίτια των νότιων περιοχών, μπορεί να εξυπηρετήσει αποτελεσματικά για αρκετούς κρύους μήνες.

Εάν εγκατασταθούν τυπικές μπαταρίες στο δωμάτιο, η αντλία θερμότητας θα λειτουργεί λιγότερο αποτελεσματικά. Το καλύτερο από όλα είναι ότι η συσκευή αέρα-νερού συνδυάζεται με θερμαντικά σώματα και άλλα θερμαντικά σώματα μεγάλης επιφάνειας, καθώς και με συστήματα τύπου νερού «θερμού δαπέδου», «θερμού τοίχου».

Επίσης, το ίδιο το δωμάτιο θα πρέπει να είναι καλά μονωμένο από έξω, να έχει ενσωματωμένα παράθυρα πολλαπλών θαλάμων που παρέχουν καλύτερη θερμομόνωση από τα συνηθισμένα ξύλινα ή πλαστικά.

Η αντλία θερμότητας αλληλεπιδρά καλύτερα με το σύστημα νερού «θερμού δαπέδου», το οποίο δεν απαιτεί θέρμανση του ψυκτικού πάνω από 40 - 45º C

Μια σπιτική αντλία θερμότητας μπορεί να θερμάνει αποτελεσματικά σπίτια έως 100 τετραγωνικά μέτρα. m και εγγυάται την παραγωγή ισχύος 5 kW. Πρέπει να γίνει κατανοητό ότι το φρέον δεν μπορεί να χυθεί με επαρκή ποιότητα σε μια δομή που δημιουργείται στο σπίτι, επομένως θα πρέπει να υπολογίζετε στο σημείο βρασμού του στους -22 βαθμούς.

Η συσκευή συναρμολόγησης στο σπίτι είναι ιδανική για την παροχή θερμότητας σε γκαράζ, θερμοκήπιο, βοηθητικό δωμάτιο, μικρή ιδιωτική πισίνα κ.λπ. Το σύστημα χρησιμοποιείται συνήθως ως πρόσθετη θέρμανση.

Σε κάθε περίπτωση θα απαιτηθεί ηλεκτρικός λέβητας ή άλλος παραδοσιακός εξοπλισμός για την περίοδο θέρμανσης. Κατά τη διάρκεια έντονων παγετών (-15-30 μοίρες), συνιστάται η απενεργοποίηση της αντλίας θερμότητας για να αποφευχθεί η σπατάλη ηλεκτρικής ενέργειας, επειδή κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου η απόδοσή της δεν υπερβαίνει το 10%.

Οι αντλίες θερμότητας παρέχουν αρκετή ενέργεια για τη θέρμανση του νερού σε εσωτερικές ιδιωτικές πισίνες (+)

Πώς λειτουργεί το σύστημα

Η ουσία εργασίας στη δομή είναι ο αέρας. Μέσω της εξωτερικής μονάδας, που είναι εγκατεστημένη στο δρόμο, το οξυγόνο εισέρχεται στον εξατμιστή μέσω σωλήνων, όπου αλληλεπιδρά με το ψυκτικό.

Το φρέον υπό την επίδραση της θερμοκρασίας γίνεται αέριο (γιατί βράζει στους -55 βαθμούς) και σε θερμαινόμενη μορφή υπό πίεση εισέρχεται στον συμπιεστή. Η συσκευή συμπιέζει το αέριο, αυξάνοντας έτσι τη θερμοκρασία του.

Το ζεστό φρέον εισέρχεται στο κύκλωμα της δεξαμενής αποθήκευσης (συμπυκνωτή), όπου η θερμότητα μεταφέρεται στο νερό, το οποίο μπορεί αργότερα να χρησιμοποιηθεί για την οργάνωση της θέρμανσης και του ΖΝΧ. Στον συμπυκνωτή, το φρέον χάνει μόνο μέρος της θερμότητάς του και εξακολουθεί να είναι σε αέρια κατάσταση.

Περνώντας από το γκάζι ψεκάζεται το ψυκτικό με αποτέλεσμα να μειώνεται η θερμοκρασία του. Το φρέον γίνεται υγρό και με αυτή τη μορφή περνά στον εξατμιστή. Ο κύκλος επαναλαμβάνεται.

Το σχήμα δείχνει σχηματικά την εφαρμογή της αρχής μιας στοιχειώδους αντλίας θερμότητας, χωρισμένης από έναν συμπιεστή και έναν διαστολέα σε δύο κυκλώματα - υψηλή και χαμηλή πίεση

Όσοι επιθυμούν να κατασκευάσουν ανεξάρτητα μια αντλία θερμότητας από απόβλητα υλικά και απαρχαιωμένο εξοπλισμό, για παράδειγμα, από ένα παλιό ψυγείο, θα βοηθηθούν από τις πληροφορίες που παρουσιάζονται στο άρθρο που προτείνουμε.

Συμπεράσματα και χρήσιμο βίντεο για το θέμα

Το βίντεο θα παρουσιάσει την αρχή λειτουργίας και τα χαρακτηριστικά της συσκευής:

Ως αποτέλεσμα, μπορούμε να συμπεράνουμε ότι μια αντλία θερμότητας νερού-νερού θεωρείται ένας αποτελεσματικός φιλικός προς το περιβάλλον εξοπλισμός που έχει σχεδιαστεί για τη θέρμανση κατοικιών έως και 150 τετραγωνικών μέτρων. Η διευθέτηση μιας μεγαλύτερης περιοχής μπορεί ήδη να απαιτεί αρκετά σύνθετες μηχανολογικές έρευνες.

Εάν έχετε οποιεσδήποτε ερωτήσεις κατά την ανάγνωση των παρεχόμενων πληροφοριών, ρωτήστε τις στο παρακάτω μπλοκ. Περιμένουμε τα σχόλιά σας, ερωτήσεις σχετικά με το θέμα, ιστορίες και φωτογραφίες σχετικά με την κατασκευή ενός μίνι υδροηλεκτρικού σταθμού με τα χέρια σας. Μας ενδιαφέρει η γνώμη σας.