A standard fűtési rendszerek alternatívájának kiválasztásakor kívánatos tudni, hogy mi az a hőszivattyú? Az ilyen kialakítást külföldön aktívan használják, Oroszországban ez a konfiguráció újdonság. Ennek oka a berendezés és telepítésének magas költsége, valamint az eszköz összes finomságáról és előnyeiről szóló elégtelen ismeret. Tájékoztatásul: Norvégiában és Svédországban a házak több mint 90%-át ilyen módon fűtik. Vegye figyelembe ennek a kialakításnak a jellemzőit és jellemzőit.
Leírás
Mi az a hőszivattyú? Ez az eszköz egy olyan szivattyú, amely potenciálisan alacsony hőenergiát vesz fel a környezetből, és továbbítja azt a megemelt hőmérsékletű hőellátó rendszerekhez. Érdemes megjegyezni, hogy a legtöbb természeti erőforrás rendelkezik energiatartalékokkal, beleértve a fagyot is. Még a legzordabb télen is fel lehet fűteni egy otthont természetes energiával.
A vizsgált eszközök módosítása a kapott energiaforrás típusától függ (föld, levegő, víz). a legtöbbenNépszerű és praktikus eszköz a geotermikus egység, amely átalakítja a talaj energiáját. Ezenkívül optimálisan illeszkedik a hazai éghajlati adottságokhoz. Ez az Orosz Föderáció szinte minden régiója számára releváns.
Működési elv
Az otthoni talajhőszivattyú a három alapelv egyike szerint működik:
- A kútban lévő speciális csövön keresztül a talajvíz a felszínre kerül. Egy bizonyos hőmérsékleti rendszerrel rendelkeznek, áthaladva a hőcserélőn, átadják a rendelkezésre álló hőt, amely felmelegíti az otthont. Ezt követően a víz természetesen visszatér (lefelé).
- A kútba 70-100 méter mélyre süllyesztenek egy fagyálló tartályt, amelynek hőmérséklete eltér a környező talaj hőmérsékletétől. A talajhőszivattyú felgyorsítja a folyadékot, majd a hőcserélőhöz juttatja. A folyamat eredményeként hő szabadul fel.
- Ennél az opciónál nincs szükség kút fúrására. Érdemes megjegyezni, hogy a háznak a tározó közelében kell elhelyezkednie. A munkavezetéket a tó alján fektetik le, aminek eredményeként a víz szivattyúzásra kerül, további hőkivonással. Ennek a módszernek az árnyalata a tározó megfelelő mélysége, amely lehetővé teszi akár 15 köbméter rendelkezésre álló víz jég alatti energia kinyerését.
A geotermikus rendszer más analógokhoz hasonlóan nem csak a lakossági szektor fűtését teszi lehetővé, hanem a garázs, az üvegház és egyéb kommunikációs területek fűtését is.
Méltóság
Mi az a hőszivattyú, és mire való, fentebb megtudtuk. Ezután nézzük meg ennek a rendszernek az előnyeit.
- Magas hatásfok. Egy kilowatt fogyóanyagból (áram) körülbelül 4-6 kilowatt hőellátás jön ki. Ez egy nagyságrenddel nagyobb, mint bármely hagyományos tüzelésű kazán.
- A készülék autonómiája abban rejlik, hogy működéséhez nincs szükség szerves anyagokra. Ez kiküszöböli a megfelelő kommunikáció lefektetésének problémáját.
- Sokoldalúság. Egy készlet egyesíti a vizet, a fűtést és a hűtőegységet.
- Magas biztonsági szint. Ellentétben a kazánokkal, amelyek felrobbanhatnak vagy meggyulladhatnak, ez a kialakítás nem tartalmaz olyan elemeket, amelyek felmelegedés esetén tüzet okozhatnak. Ezenkívül minden alkatrész biztonságos a környezetre és a szélsőséges hőhatásokra.
- Az egység megbízhatóságát a beépített automatika garantálja, amelyet a kezelő speciális ismeretek nélkül is karbantarthat.
- Hosszú munkaidő. A készülék élettartama 30-50 év, ami sokkal magasabb, mint a hagyományos fűtési rendszereké.
Jellemzők
A hőszivattyú működése nemcsak gazdaságos, hanem praktikus is. A következő tények ezt tanúsítják:
- elrendezés minimális helyszíne (a szonda a föld alatt található, ami kizárja a sérülését);
- a környezet nem szennyezett, ami minden nemzetközi szabványnak megfelel;
- nincs különlegesengedély a berendezés telepítésére, ami nagymértékben leegyszerűsíti a papírmunkát a teljes építési szakaszban;
- Az építkezés néhány év alatt megtérül.
Üzemeltetés és karbantartás
Az otthoni hőszivattyú működése megegyezik a mindenki által ismert hűtőszekrény működésével. A különbség az, hogy a berendezés hideg helyett hőt termel. Ennek a rendszernek a hatóanyaga a freon. Ez egy folyékony gáz, amelynek alacsony forráspontja van. Párolgása során hőt vesz fel, a páralecsapódás során visszaadja. A megfelelő működés érdekében a tartozék méretei nem haladhatják meg a szabványos automata mosógép méreteit.
Hőszivattyú – belső kör elve:
- a működő rendszer vízben vagy a föld alatt van;
- a tervezési séma egy kollektor hőcserélőt és csatlakozó csővezetékeket tartalmaz, amelyek belső kölcsönhatásba lépnek a talajból vagy vízből történő ellátással;
- a rendszer általános konfigurációra konfigurált kommunikációs eszközöket tartalmaz;
- Lehetőség van a rendszer vezérlésére a folyamat személyi számítógépen vagy táblagépen (okostelefonon) keresztül történő vezérlésével.
- hűtőegységet a hűtőrendszerek központi és helyi elhelyezésére tervezték;
- van egy további szivattyúegység, amely a padlófűtésért felel.
Tervezési árnyalatok
A hőszivattyús rendszer biztosítja a hő egyenletes elosztását a teljes területen. Nem észlelhető túlmelegedési zóna,a hűtőfolyadék maximális hőmérséklete általában nem haladja meg a 33 fokot. A statisztikák azt mutatják, hogy ez 2-3 százalékkal alacsonyabb megtakarítást jelent a normál típusú radiátorokhoz képest.
Szerkezetileg ez a fűtési mód két típusra oszlik: bivalens és monovalens rendszerekre. Mindkét konfiguráció tartalmaz egy hőcserélő elosztót és radiátorokat összekötő csövekkel. Hozzájuk csatlakozik a tömítésekkel és csapokkal ellátott szerelvények is.
Fűtés
A zord éghajlatú régiókban célszerűbb hőszivattyúval fűteni egy otthont, kétértékű kialakítással. A második hőforrásnak köszönhetően a szállított hőmérsékleti tartomány kibővül, így akár 20 Celsius-fok is elérhető.
Érdemes megjegyezni, hogy a hőszivattyú beszerelésekor a teljesítmény a lehetséges hatás 75-80 százalékára korlátozódik. A hiányzó paramétereket kiegészítő hőforrás kompenzálja. Ugyanakkor a teljesítménybeli különbségek jelentéktelenek. Ha a geotermikus rendszerrel teljes értékű fűtésre fókuszálunk, akkor lehetőség van a rendszerre elektromos vízmelegítő csatlakoztatására, amely akkor működik normálisan, ha a környezeti hőmérséklet nem esik 20 fok alá.
Összehasonlítás alternatív forrásokkal
A hőszivattyú telepítése olyan régiókban releváns, ahol nincs globális gázvezeték, és nem mindig kifizetődő és praktikus a palackos hőforrás vásárlása. A fához és a szénhez képest a szóban forgó rendszer sokkal hatékonyabb, és nem is azjelentős munkaerőköltséget igényel.
Egyéb előnyök:
- folyékony hűtőközeges kazán jelentős mennyiségű nyersanyagot és speciális helyiséget igényel, ami nem megfelelő kis vidéki házakhoz;
- az elektromos fűtés lényegesen drágább;
- a gázberendezés is drága, és mindenféle engedélyt és telepítési szabályt igényel.
Annak ellenére, hogy a hőszivattyú telepítése drágább, mint a gázberendezések telepítése, a környezetből származó energia utólag nem igényel havi fizetést. A gazdasági hatás néhány hónapon belül megnyilvánul.
Visszafizetés
Számértékben a kérdéses aggregátum teljesítményét nem olyan egyszerű kiszámítani. Ez az információ az egység kezdeti költségétől és működési feltételeitől függ. Mindenesetre a megadott készülék által fogyasztott energia 3-4-szer kisebb, mint az alternatív fűtési rendszereké.
A maximális hatékonyság a következő szabályok betartásával érhető el:
- A fűtött helyiséget legalább 100 W/nm veszteségparaméterig kell szigetelni. m. Ez az összefüggés meghatározó tényező a hőszivattyú telepítésének jövedelmezőségében.
- A kérdéses berendezést alacsony hőmérsékletű fűtőforrásokhoz kell csatlakoztatni. Ezen beszállítók hőtartományának 30-40 Celsius fok között kell változnia (meleg padlók, konvektorok, klímaberendezések stb.).
Telepítés és karbantartás
A hőcserélő az egész rendszerben a leghosszabb ideig tartó csomópont. A telepítés során gyakran előfordulnak hibák a csövek üzemi átmérőjének alábecsülése miatt. Ha csökkenti az anyagmegtakarítást, akkor célszerű olyan polietilén vezetékeket és csatlakozókat használni, amelyek jól tolerálják a hőingadozásokat. A polipropilén használata erősen nem ajánlott.
Csatlakoztassa a csővezeték minden részét olyan elemekkel, amelyek megfelelnek a földalatti telepítési szabályok és a megbízhatóság követelményeinek. Ebben az esetben ne használjon olcsó kompressziós szerelvényeket, amelyek több hónapos működés után szivárognak. A legjobb megoldás az elektrofúziós hegesztés.
Fontos a kutak tömítéseinek megfelelő használata, amelyek lehetővé teszik a hőszonda maximális érintkezését a talajjal. Ehhez a talajban előkészített fészkeket olyan készítménnyel töltik meg, amelynek hővezetési jellemzői nem alacsonyabbak, mint magának a talajnak. Lehet homok, kis cement- vagy betonbevonattal. A zúzott kő és hasonló, hegyes komponenseket tartalmazó oldatok kizárhatók.
Tipikus hibák
Ahhoz, hogy megértsük, mi az a hőszivattyú, emlékeznie kell azokra a tipikus hibákra, amelyeket a felhasználók elkövetnek az eszköz telepítésekor.
Ez a következőkre vonatkozik:
- Nem elegendő hosszúságú a primer kör vezetőképes csövek. Ez tele van a hűtőközeg lefagyásával, a probléma a csővezeték átirányításával vagy egy további kör felszerelésével orvosolható.
- Csökkentkonjugált elemek átmérője. Ennek eredményeként a teljes rendszer teljesítménye csökken, ami a hőcserélő újrafektetését igényli.
- Az áramkör meneteinek maximális szoros elhelyezése a folyadék lefagyásával jár a rendszerben. További megkerülésre vagy a meglévő struktúra átrendezésére lesz szükség.
- Kompressziós szerelvények és polipropilén alkatrészek használata. A rendszerben lévő hűtőközeg lefagy, szivárgása figyelhető meg a csomópontoknál. A helyzetből a kiút az, ha szétszedjük az objektumot, és egy új projekt szerint lefektetjük.
Összegzés
A fenti információk alapján a hőszivattyú jó és gazdaságos alternatívája lesz a hagyományos fűtési módoknak. Az ilyen berendezések felszerelése a jelzett előnyökön túlmenően garantálja a tulajdonos függetlenségét a külső tényezőktől (gáz- vagy villamosenergia-ellátás megszakadása). Ezenkívül a természetes energia ingyenes és korlátlan mennyiségben elérhető.
