Kaip veikia vanduo-vanduo šilumos siurblys ir pasigaminkite jį patys

Įrangos ypatybės

Aštuntajame dešimtmetyje Amerikoje nuostabus išradėjas Eugene'as Frenette'as parodė pasauliui savo kūrinį – šilumos siurblį Frenette, pavadintą jo atradėjo vardu.

Visų pirma tai pastebima tuo, kad efektyvumas viršija 100%. Kai kurie tiki ir 700, ir 1000 procentų, tačiau fiziniais dėsniais operuojantys skeptikai jiems nepritaria – tai juk perdėta.

Frenett siurblio taikymo sritis neapsiriboja gyvenamosiomis patalpomis. Jis sėkmingai naudojamas gamyboje.

Vienu metu šis įrenginys buvo labai populiarus, todėl entuziastai tyrinėjo jo grandinę, vis labiau tobulindami šilumos siurblio konstrukciją.

Pagrindinis principas vis dar nepasikeitė: įrenginio kūrėjas pasiūlė paprastą, bet genialų savo paprastumu išradimą. Viskas pagrįsta šilumos išsiskyrimu dėl trinties.

Kai jis pirmą kartą pristatė Frenette šilumos siurblį, schema buvo tokia:

• Du puikaus dydžio cilindrai: mažesnis didesniame. Aliejus tarp jų.
• Mažas variklis vienoje pusėje yra su ventiliatoriumi, kitoje - su varikliu (elektros varikliu).
• Išoriniame korpuse buvo oro grioveliai, o termostatas optimizavo įrenginio veikimą.

Dabar išsiaiškinkime, kaip apytiksliai veikė šis įrenginys, kuris savo konstrukcija skiriasi nuo daugelio mums žinomų ir pažįstamų klimato įrenginių.

Mažo cilindro sukimasis įkaitina alyvą. Ventiliatorius cirkuliuoja šiltą orą patalpoje.

Nepaisant to, kad ši sistema vadinama šilumos siurbliu, Frenett mašina sutampa su teisingu šio termino vaizdavimu tik šildytuvo vaidmenyje.

Šilumos siurblys turi veikti atvirkštiniu Carnot principu, žemą aplinkos potencialą paversdamas dideliu šilumos energijos potencialu. Čia tokio dalyko nėra.

Daugelis bandė pakeisti išradimą, įskaitant patį jo kūrėją. Todėl galite rasti įvairių Frenett siurblių tipų.

Pavyzdžiui, struktūriniai skirtumai nuo minėtų niuansų gali būti tokie:

Būgnas su cilindrais yra horizontalioje padėtyje, per centrą eina velenas, kurio galas išsikiša į išorę. Ventiliatoriaus nėra, dažniausiai jį pakeičia radiatorius arba aušinimo skystis tiekiamas tiesiai į sistemą

Svarbu užtikrinti montavimo sandarumą. Vaizdas iš dviejų būgnų, tarp kurių yra sparnuotė. Įkaitusi alyva iš darbo rato išleidžiama į tarpą tarp rotoriaus ir siurblio korpuso, taip užtikrinant maksimalų našumą.
Nestandartinis Frenett siurblio tipas, sukurtas Chabarovsko mokslininkų

Aliejus pakeičiamas vandeniu, pagrindas – grybų elementas.Kaitinant ir verdant susidarantys garai kanalais juda iki 135 metrų per minutę greičiu. Ši konstrukcija gali egzistuoti be energijos tiekimo iš išorės. Jis naudojamas tik pramoniniais tikslais.

Įkaitusi alyva iš darbo rato išleidžiama į tarpą tarp rotoriaus ir siurblio korpuso, taip užtikrinant maksimalų našumą.
Nestandartinis Frenett siurblio tipas, sukurtas Chabarovsko mokslininkų. Aliejus pakeičiamas vandeniu, pagrindas – grybų elementas. Kaitinant ir verdant susidarantys garai kanalais juda iki 135 metrų per minutę greičiu. Ši konstrukcija gali egzistuoti be energijos tiekimo iš išorės. Jis naudojamas tik pramoniniais tikslais.

Šilumos siurblio surinkimo technologija

Išsamiai apsvarstykite kūrimo ir surinkimo schemą:

1. Atliekame siurblio skaičiavimą. Tai galima padaryti naudojant specialų skaičiuotuvą, kuris koreliuoja šildomų patalpų plotą su sistemos galia. Apskritai skaičiavimo procesas vyksta taip: skaičiuotuvas naudoja įvestus duomenis (patalpų plotą ir juose esančių lubų aukštį), paverčia juos į tūrį, o išvestyje pateikia rekomendacijas dėl praktinių dalykų. siurblio galia šiuo atveju.
2. Tinkamo kompresoriaus pasirinkimas Iš karto skirsime vieną tašką („naminiams“ meistrams): kompresorius šilumos siurblyje niekada nekuriamas rankiniu būdu, nes nuo jos darbo efektyvumo ir net menkiausio priklausys visos sistemos veikimas. trūkumo pakaks, kad sugestų visi siurblio konstrukciniai elementai. Pagal apskaičiuotą siurblio galią reikia pasirinkti geriausią variantą: kompresoriaus galia turi būti apie 1/3 galimo siurblio šilumos perdavimo.
3. Garintuvo dizainas.Šis procesas yra gana paprastas, jei į jį žiūrite rimtai ir dirbate atsargiai. Taigi, kaip šį elementą, galite naudoti polimero baką su dangčiu. Išilgai bako vidinio paviršiaus ištraukiama varinė ritė, kurios ilgį ir skersmenį reikia nustatyti iš anksto. Pirmiausia apskaičiuojame vamzdžio plotą pagal formulę P \u003d M / 0,8ΔT. M yra siurblio galia, o ΔT yra temperatūros skirtumas. Gauta vertė yra proporcinga vieno tiesinio metro vamzdžio plotui. Tinkamai išlenktą vamzdį klojame į rezervuarą, atnešdami galus iš viršaus ir apačios. Tada montuojame du išėjimus (metalines jungiamąsias detales). Prie jų pritvirtiname dvi žarnas: viršuje - slėgis, apačioje - išėjimas (vandeniui nuleisti).
4. Dabar galite pradėti kondensatoriaus surinkimo procesą. Beje, jis beveik identiškas garintuvo surinkimo procesui, tik tas skirtumas, kad vietoj polimero bako naudojamas nerūdijančio plieno indas, o per pačią konstrukciją cirkuliuos jau įkaitęs aušinimo skystis.
5. Paskutinis, bet ne mažiau svarbus etapas yra visų konstrukcinių elementų surinkimas kartu. Taigi, visų pirma, ant paruoštos platformos/pagrindo montuojamas kompresorius. Tada viršutinė kondensatoriaus išleidimo anga yra prijungta prie jo išleidimo šakos vamzdžio, o apatinė kondensatoriaus išleidimo anga yra prijungta prie garintuvo išleidimo angos. Tam naudojamas varinis vamzdis, kurio skersmuo turi atitikti sistemos konstrukcinių elementų viduje sumontuotų ritinių skersmenį. Belieka sujungti viršutinį garintuvo išėjimą su siurbimo kompresoriaus antgaliu. Dabar galite įpilti aušinimo skysčio.

Tai baigia mūsų svarstymą apie vandens-vandens šilumos siurblio ypatybes ir jo įrengimo savo rankomis technologiją.Atlikdami visus darbus būkite ypač atsargūs. Sėkmės!

Šilumos siurblys oras-vanduo

Šilumos siurblio AIR-WATER montavimas ir eksploatavimas

Oras kaip žemos temperatūros šiluminės energijos šaltinis

Teoriškai oras gali būti naudojamas kaip žemos temperatūros šiluminės energijos šaltinis, nepriklausomai nuo jo temperatūros. Praktiškai šilumos siurbliai oras-vanduo yra veiksmingi esant ne žemesnei kaip -15 C oro temperatūrai. Iki šiol parduodami siurbliai, kurie veikia esant -25 C temperatūrai, tačiau kol kas jų savikaina yra per didelė. , todėl tokio tipo šilumos inžinerijos įrenginiai yra neprieinami bendrajam vartotojui.

Primityviausia forma oras-vanduo šilumos siurblys gali būti laikomas oro kondicionieriumi, naudojamu aplinkai vėsinti ir „perteklinei“ šilumai išmesti į šildomą patalpą.

Tuo pačiu metu šilumos siurbliui oras-vanduo nereikia kasti duobių ar gręžti šulinius, tiesti vamzdynus išilgai rezervuarų dugno arba montuoti vertikalius kolektorius, reikalingus šilumos siurbliams vanduo-vanduo arba žemė-vanduo. veikti. Lengvai valdomas ir tuo pačiu leidžia nebrangiai gauti šilumos namų šildymui.

Kaip ir oro kondicionavimo sistemos, šio tipo šilumos siurbliai gali būti pagaminti pagal 2 išdėstymo schemas:

• Padalintos sistemos, susidedančios iš 2 komunikacijomis sujungtų blokų, forma
• monobloko pavidalu

Paprastai monoblokas yra vienas įrenginys, sumontuotas viename korpuse ir sumontuotas namo viduje arba išorėje. Įrengiant viduje, būtina numatyti laisvą kanalą oro įsiurbimui.Tuo pačiu metu pageidautina montuoti lauke: tai leidžia perkelti kompresorių kaip triukšmo šaltinį už patalpos ribų.

Iki šiol daugelis gamintojų oras-vanduo šilumos siurblius gamina monoblokų pavidalu. Tai patogu ir praktiška, leidžia laisvai judinti siurblį ir jį sumontuoti be sudėtingo montavimo ir prijungimo. Vienintelis trūkumas yra maža šio tipo siurblių galia: nuo 3 iki 16 kW.

Padalinta sistema yra padalinta į du blokus, iš kurių vienas apima kondensatorių ir automatinę valdymo sistemą. Jis montuojamas patalpose. Antrajame (lauko) bloke yra kompresorius. Jo ekonominis pagrįstumas įrengti šilumos siurblius oras-vanduo

Šilumos siurbliai oras-vanduo efektyviai veikia esant teigiamai lauko temperatūrai. Jie plačiai naudojami pietiniuose mūsų šalies regionuose: Kubane, Stavropolio teritorijoje ir kt. kur dideli šalčiai pasitaiko retai, o žiemą temperatūra retai nukrenta žemiau nulio.

Tai visiškai nereiškia, kad kituose mūsų šalies regionuose, esant atšiauresnėms klimato sąlygoms, tokio tipo šilumos siurbliai negali būti naudojami. Visai ne. Tiesiog siurblio „oras-vanduo“ efektyvumas mažėja, kai oro temperatūra nukrenta, o kartu didėja elektros energijos, reikalingos siurbliui veikti, kaina.

Todėl šilumos siurblio eksploatavimo esant neigiamai oro temperatūrai tikslingumą, taip pat įrangos parinkimą pagal reikiamą galią turėtų atlikti kvalifikuoti šilumininkai.

Iki šiol geriausias pasirinkimas yra šildymui ir karšto vandens tiekimui esant teigiamai aplinkos temperatūrai naudoti šilumos siurblį oras-vanduo, o užėjus šalnoms įjungti katilą ar kitą šiluminės energijos šaltinį.

Kita sąlyga norint naudoti šilumos siurblį namo šildymui – didelis pastato šiluminis naudingumas, šilumos nuostolių jame nebuvimas, susijęs su nekokybiška šilumos izoliacija ir skersvėjais.

Koks yra šilumos siurblio veikimo principas?

Šią sistemą sudaro šilumos siurblys, šilumos paėmimo ir paskirstymo įrenginys. Kuriant šilumos siurblio vidinę grandinę naudojamas kompresorius, garintuvas, droselio sklendė ir kondensatorius. Elektra reikalinga tik kompresoriui paleisti.

Prietaiso veikimo principo plėtra padaryta XIX a. Jau tada jis buvo vadinamas „Carnot ciklu“. Siurblio veikimas yra toks:

• į kolektorių tiekiamas antifrizo mišinys, kuris gali būti vanduo su alkoholiu, sūrymas arba glikolio mišinys. Jo užduotis yra sugerti šiluminę energiją ir vėliau transportuoti į siurblį;
• garintuve energija pereina į šaltnešį, dėl to pastarasis pradeda virti, virsdamas garais;
• dėl kompresoriaus slėgio padidėjimo temperatūra pakyla;
• per kondensatorių visa šiluminė energija perduodama namo viduje esančiam šildymo sistemos šilumnešiui, o šaltnešis, aušdamas, virsta skysta būsena ir grįžta į kolektorių.

Už ir prieš

Siurblio montavimas ir prijungimas prie šildymo sistemos turi keletą privalumų:

• Autonomija – iš centralizuoto elemento verta išskirti tik prijungimą prie elektros tinklo.
• Žymiai sutaupoma brangių energijos nešėjų, jie naudojami šildymui ir gali sumažinti finansines išlaidas komunalinėms paslaugoms. Nuo 1 kW elektros energijos įrenginys pagamina nuo 3 iki 7 kW šilumos – tai yra didžiausi koeficientai tarp katilų, veikiančių skirtingomis rūšimis.
• Aplinkos sauga – įranga nekenkia nei aplinkai, nei gyventojų sveikatai.
• Atsparumas ugniai ir elementų nedegumas. Toks siurblys neperkaista, nedega ir neišskiria anglies monoksido.

• Įranga gali atvėsinti arba padidinti temperatūrą patalpoje, sukurdama reikiamą mikroklimatą patalpoje. Tinka naudoti tiek žiemą, tiek vasarą.
• Ilgas tarnavimo laikas – vidutiniškai sistema gali tarnauti 40-50 metų, o tinkamai sumontavus ir patogiai eksploatuojant eksploatacijos laikas pailgėja dar keleriais metais.
• Tyla veikimo metu – sistema valdoma automatiškai, o tai labai patogu.
• Siurblio montavimui nereikia leidimo, kaip, pavyzdžiui, dujų įrangos montavimui. Įsigyti ir įdiegti bet kurio modelio įrenginį galite bet kada, nesikreipdami į įvairias institucijas ir nelaukdami leidimo.

Tačiau, kaip ir visa įranga, tokie siurbliai taip pat turi trūkumų:

• Įrenginio įsigijimas ir montavimas yra gana brangus, ir ne visi gali tai sau leisti. Įrangos atsipirkimas priklauso nuo jos naudojimo intensyvumo. Tačiau net ir geriausiu atveju pirkinys atsipirks mažiausiai per 5 metus.
• Montuojant reikia kreiptis pagalbos į specialistus, reikia gręžimo ir kitos įrangos sutvarkyti geoterminį siurblį su vertikalia grandine iki 200 m gylio.Galite montuoti patys, jei turite atitinkamų žinių ir įrankių.
• Regionuose, kur žiemos temperatūra žemesnė nei -15 laipsnių, reikėtų naudoti kitą šilumos šaltinį. Pavyzdžiui, dvivalentinė šildymo sistema, kai įrenginys šildo patalpą, kol lauke –20 laipsnių. Kai jis neatlieka savo užduočių, įjungiamas elektrinis šildytuvas arba dujinis katilas.

Cirkuliaciniai siurbliai yra paklausūs tarp namų savininkų ir įmonių, esančių mažaaukščiuose pastatuose. Šie įrenginiai sulaukė tik teigiamų atsiliepimų.

Šilumos siurblių naudojimas namų šildymui, visų pirma, yra reikšmingas finansinis sutaupymas. Efektyviausia šildymo sistema pagrįsta žemės šilumos siurbliu. Kiekvieną mėnesį jo kaina yra daug mažesnė nei dujų ar granulių šildymo kaina. Įrengęs šilumos siurblį, vartotojas gauna tiek oro kondicionavimą, tiek efektyvų namo šildymą viename projekte. Kai kuriuos modelius galima valdyti per atstumą, pavyzdžiui, naudojant išmanųjį telefoną internetu arba naudojant namuose esantį termostatą. O sumontavę saulės kolektorius ar baterijas galite padaryti sistemą visiškai autonomišką, o dėl energijos brangimo visiškai nesijaudinsite.

Pagrindiniai geoterminių šilumos siurblių tipai

Iš viso yra keturių tipų specializuoti kolektoriai, tiekiantys šiluminę energiją. Jie apima:

• Horizontalūs šilumos siurbliai, esantys maždaug pusantro metro gylyje – tiksliai tame lygyje, kuris slypi giliau nei užšalo dirvožemis. Ši parinktis tinka gyvenamosioms patalpoms.
• Vertikalūs šilumos siurbliai, esantys specialiuose šuliniuose, kurių gylis siekia apie pusantro šimto metrų. Šis sprendimas tampa aktualus tuo atveju, kai tiesiog nėra teritorijos horizontaliam kontūro išdėstymui.
• Požeminio vandens siurbliai apima vandens cirkuliaciją per žemės šilumos siurblio sistemą, kuri veikia kaip darbinis šilumos mainų skystis. Kai jis praeina per visą kontūrą, paskutinis etapas yra jo saugus grįžimas į žemę.
• Vandens šaltinio šilumos siurbliai yra patraukliausias pasirinkimas kainos atžvilgiu. Jie gali būti bet kuriame vandens telkinyje, kurio užšalimo gylis yra didesnis nei įrangos klojimo gylis. Taip pat montavimo metu būtina laikytis esamų reikalavimų dėl vandens tūrio rezervuare ir jo dydžio.

Iki šiol visi keturi kolektorių tipai naudojami gana aktyviai, jie parenkami atsižvelgiant į eksploatavimo sąlygas ir vartotojo galimybes – pastato charakteristikas, biudžetą ir kt.

Rekomenduojama įranga

Šilumos siurblio tipo pasirinkimas

Pagrindinis šios šildymo sistemos rodiklis yra galia. Visų pirma, nuo galios priklausys finansinės išlaidos įrangai įsigyti ir pasirinkti vieną ar kitą žematemperatūrės šilumos šaltinį. Kuo didesnė šilumos siurblio sistemos galia, tuo didesnės komponentų kainos.

Visų pirma, tai reiškia kompresoriaus galią, geoterminių zondų šulinių gylį arba plotą, kuriame tilps horizontalus kolektorius.Teisingi termodinaminiai skaičiavimai yra tam tikra garantija, kad sistema veiks efektyviai.

Jei šalia asmeninės zonos yra rezervuaras, ekonomiškiausias ir produktyviausias pasirinkimas bus šilumos siurblys „vanduo-vanduo“.

Priešingai, žemės šilumos naudojimas apima daugybę darbų, susijusių su kasinėjimu. Sistemos, kuriose vanduo naudojamas kaip žemos kokybės šiluma, laikomos efektyviausiomis.

Šilumos siurblio įtaisas, išgaunantis šiluminę energiją iš žemės, apima įspūdingą kiekį žemės darbų. Kolektorius padėtas žemiau sezoninio užšalimo lygio

Yra du būdai panaudoti dirvožemio šiluminę energiją. Pirmasis apima 100–168 mm skersmens šulinių gręžimą. Tokių gręžinių gylis, priklausomai nuo sistemos parametrų, gali siekti 100 m ir daugiau.

Į šiuos šulinius įdedami specialūs zondai. Antrasis metodas naudoja vamzdžių kolektorius. Toks kolektorius dedamas po žeme horizontalioje plokštumoje. Ši parinktis reikalauja gana didelio ploto.

Šiluminės energijos paėmimo su vienu giliu gręžiniu statyba gali pasirodyti šiek tiek pigesnė nei kasti duobę

Tačiau reikšmingas pliusas yra didelis erdvės sutaupymas, o tai svarbu mažų sklypų savininkams. Jei aikštelėje yra aukštai esantis požeminio vandens horizontas, šilumokaičiai gali būti išdėstyti dviejuose šuliniuose, esančiuose maždaug 15 m atstumu vienas nuo kito. Jei aikštelėje yra aukštai esantis požeminio vandens horizontas, šilumokaičiai gali būti išdėstyti dviejuose šuliniuose, esančiuose maždaug 15 m atstumu vienas nuo kito.

Jei aikštelėje yra aukštai esantis požeminio vandens horizontas, šilumokaičiai gali būti išdėstyti dviejuose šuliniuose, esančiuose maždaug 15 m atstumu vienas nuo kito.

Šiluminės energijos gavyba tokiose sistemose pumpuojant požeminį vandenį uždaroje grandinėje, kurios dalys yra šuliniuose. Tokiai sistemai reikia įrengti filtrą ir periodiškai valyti šilumokaitį.

Paprasčiausia ir pigiausia šilumos siurblio schema paremta šilumos energijos išgavimu iš oro. Kadaise tai tapo šaldytuvų konstravimo pagrindu, vėliau pagal jo principus buvo kuriami kondicionieriai.

Paprasčiausia šilumos siurblio sistema energiją gauna iš oro masės. Vasarą jis dalyvauja šildymui, o žiemą - oro kondicionavimui. Sistemos trūkumas yra tas, kad nepriklausomoje versijoje įrenginys, kurio galia yra nepakankama

Įvairių tipų šios įrangos efektyvumas nėra vienodas. Siurbliai, naudojantys orą, turi mažiausią našumą. Be to, šie rodikliai tiesiogiai priklauso nuo oro sąlygų.

Antžeminiai šilumos siurbliai pasižymi stabiliu našumu. Šių sistemų efektyvumo koeficientas svyruoja tarp 2,8 -3,3. Vanduo-vanduo sistemos yra efektyviausios. Taip yra visų pirma dėl šaltinio temperatūros stabilumo.

Pagrindinis šilumos siurblio efektyvumą apibūdinantis parametras yra jo konversijos koeficientas. Kuo didesnis konversijos koeficientas, tuo šilumos siurblys laikomas efektyvesniu.

Šilumos siurblio konversijos koeficientas išreiškiamas šilumos srauto ir elektros energijos, sunaudojamos kompresoriui veikti, santykiu.

Šilumos siurblio tipo pasirinkimas

Pagrindinis šios šildymo sistemos rodiklis yra galia. Visų pirma, nuo galios priklausys finansinės išlaidos įrangai įsigyti ir pasirinkti vieną ar kitą žematemperatūrės šilumos šaltinį. Kuo didesnė šilumos siurblio sistemos galia, tuo didesnės komponentų kainos.

Visų pirma, tai reiškia kompresoriaus galią, geoterminių zondų šulinių gylį arba plotą, kuriame tilps horizontalus kolektorius. Teisingi termodinaminiai skaičiavimai yra tam tikra garantija, kad sistema veiks efektyviai.

Jei šalia asmeninės zonos yra rezervuaras, ekonomiškiausias ir produktyviausias pasirinkimas bus šilumos siurblys „vanduo-vanduo“.

Pirmiausia turite ištirti plotą, kuriame planuojama įrengti siurblį. Ideali sąlyga būtų rezervuaro buvimas šioje srityje. Naudojant „vanduo-vandens“ parinktį žymiai sumažės kasimo darbų kiekis.

Priešingai, žemės šilumos naudojimas apima daugybę darbų, susijusių su kasinėjimu. Sistemos, kuriose vanduo naudojamas kaip žemos kokybės šiluma, laikomos efektyviausiomis.

Šilumos siurblio įtaisas, išgaunantis šiluminę energiją iš žemės, apima įspūdingą kiekį žemės darbų. Kolektorius padėtas žemiau sezoninio užšalimo lygio

Yra du būdai panaudoti dirvožemio šiluminę energiją. Pirmasis apima 100–168 mm skersmens šulinių gręžimą.Tokių gręžinių gylis, priklausomai nuo sistemos parametrų, gali siekti 100 m ir daugiau.

Į šiuos šulinius įdedami specialūs zondai. Antrasis metodas naudoja vamzdžių kolektorius. Toks kolektorius dedamas po žeme horizontalioje plokštumoje. Ši parinktis reikalauja gana didelio ploto.

Kolektoriui kloti vietos su šlapiu dirvožemiu laikomos idealiomis. Natūralu, kad gręžinio gręžimas kainuos daugiau nei horizontalus rezervuaras. Tačiau ne kiekvienoje svetainėje yra laisvos vietos. Vienam kW šilumos siurblio galiai reikia nuo 30 iki 50 m² ploto.

Šiluminės energijos paėmimo su vienu giliu gręžiniu statyba gali pasirodyti šiek tiek pigesnė nei kasti duobę

Tačiau reikšmingas pliusas yra didelis erdvės sutaupymas, o tai svarbu mažų sklypų savininkams. Jei aikštelėje yra aukštai esantis požeminio vandens horizontas, šilumokaičiai gali būti išdėstyti dviejuose šuliniuose, esančiuose maždaug 15 m atstumu vienas nuo kito.

Jei aikštelėje yra aukštai esantis požeminio vandens horizontas, šilumokaičiai gali būti išdėstyti dviejuose šuliniuose, esančiuose maždaug 15 m atstumu vienas nuo kito.

Šiluminės energijos gavyba tokiose sistemose pumpuojant požeminį vandenį uždaroje grandinėje, kurios dalys yra šuliniuose. Tokiai sistemai reikia įrengti filtrą ir periodiškai valyti šilumokaitį.

Paprasčiausia ir pigiausia šilumos siurblio schema paremta šilumos energijos išgavimu iš oro. Kadaise tai tapo šaldytuvų konstravimo pagrindu, vėliau pagal jo principus buvo kuriami kondicionieriai.

Paprasčiausia šilumos siurblio sistema energiją gauna iš oro masės.Vasarą jis dalyvauja šildymui, o žiemą - oro kondicionavimui. Sistemos trūkumas yra tas, kad nepriklausomoje versijoje įrenginys, kurio galia yra nepakankama

Įvairių tipų šios įrangos efektyvumas nėra vienodas. Siurbliai, naudojantys orą, turi mažiausią našumą. Be to, šie rodikliai tiesiogiai priklauso nuo oro sąlygų.

Antžeminiai šilumos siurbliai pasižymi stabiliu našumu. Šių sistemų efektyvumo koeficientas svyruoja tarp 2,8 -3,3. Vanduo-vanduo sistemos yra efektyviausios. Taip yra visų pirma dėl šaltinio temperatūros stabilumo.

Reikėtų pažymėti, kad kuo giliau rezervuare yra siurblio kolektorius, tuo stabilesnė bus temperatūra. Norint gauti 10 kW sistemos galią, reikia apie 300 metrų vamzdyno.

Pagrindinis šilumos siurblio efektyvumą apibūdinantis parametras yra jo konversijos koeficientas. Kuo didesnis konversijos koeficientas, tuo šilumos siurblys laikomas efektyvesniu.

Šilumos siurblio konversijos koeficientas išreiškiamas šilumos srauto ir elektros energijos, sunaudojamos kompresoriui veikti, santykiu.

Šilumos siurblių naudojimas Rusijos klimato sąlygomis

Susipažinę su aukščiau pateiktais įvairių tipų šilumos siurblių aprašymais, galite lengvai atsakyti į klausimą, kuris siurblys yra tinkamiausias eksploatuoti Rusijos klimato sąlygomis.

Oro šilumos siurbliai tinkami naudoti tik ribotame skaičiuje mūsų šalies regionų – kur oro temperatūra žiemą beveik niekada nenukrenta žemiau nulio.Žinoma, Sibiro, Tolimųjų Rytų, Rusijos europinės dalies šiaurės gyventojai neturėtų net galvoti apie oro šilumos siurblius.

Vandens šaltinio šilumos siurblių taikymui yra daug apribojimų. Apie kai kuriuos iš jų jau kalbėjome, belieka paminėti dar vieną. Daugiau nei pusė mūsų šalies teritorijos yra amžinojo įšalo zonoje. Net jei kuriam nors Rytų Sibiro ar Tolimųjų Rytų šiaurės gyventojui „pasisekė“ ir jo vietovėje yra ne per gilaus požeminio vandens, vis tiek šis požeminis vanduo yra ledo pavidalo, vadinasi, jo nėra. tinkamas naudoti šildymo sistemoje .

Taigi, daugumai mūsų tautiečių tenka pasikliauti vienintele galimybe – žemės šilumos siurbliu. Tuo pačiu metu Rusijos klimato sąlygomis siurblys labiau tinka ne su horizontaliu kolektoriumi, o su geoterminiu zondu, kuris leidžia pasiekti gylį, kuriame dirvožemio temperatūra yra stabilesnė.