Kaip pasidaryti šilumos siurblį oras-vanduo: įrenginių schemos ir savarankiškas surinkimas

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.

Veikimo principas

Visa mus supanti erdvė yra energija – tereikia mokėti ją panaudoti. Šilumos siurblio aplinkos temperatūra turi būti didesnė nei 1C°. Čia reikėtų pasakyti, kad net žemė žiemą po sniegu ar tam tikrame gylyje sulaiko šilumą. Geoterminio ar bet kokio kito šilumos siurblio darbas pagrįstas šilumos transportavimu iš jo šaltinio naudojant šilumnešį į namo šildymo kontūrą.

Prietaiso veikimo schema taškais:

• šilumnešis (vanduo, gruntas, oras) užpildo dujotiekį po gruntu ir jį šildo;
• tada aušinimo skystis transportuojamas į šilumokaitį (garintuvą), o vėliau šiluma perduodama į vidinę grandinę;
• išorinėje grandinėje yra šaltnešis – skystis, kurio virimo temperatūra žemoje žemoje temperatūroje. Pavyzdžiui, freonas, vanduo su alkoholiu, glikolio mišinys. Garintuvo viduje ši medžiaga įkaista ir virsta dujomis;
• dujinis šaltnešis siunčiamas į kompresorių, suspaudžiamas aukštu slėgiu ir pašildomas;
• karštos dujos patenka į kondensatorių ir ten jų šiluminė energija perduodama į namą;
• ciklas baigiasi šaltnešio pavertimu skysčiu ir jis dėl šilumos nuostolių grįžta atgal į sistemą.

Tuo pačiu principu veikia ir šaldytuvai, todėl namų šilumos siurbliai gali būti naudojami kaip oro kondicionieriai patalpai vėsinti.Paprasčiau tariant, šilumos siurblys yra savotiškas šaldytuvas, turintis priešingą efektą: vietoj šalčio susidaro šiluma.

Oras-oras sistemos HP įrengimo ypatybės

Šilumos siurblio oras-oras montavimas kažkuo primena padalintos sistemos įrengimą. Įrenginys turi du blokus – išorinį ir vidinį, tarpusavyje sujungtus grandine, per kurią cirkuliuoja šaltnešis.

Lauko arba lauko šilumos siurblio blokas, montuojamas lauke. Kai kurie modeliai montuojami specialiame apsauginiame korpuse. Stotis tokia lengva, kad ją galima įrengti net ant pastato stogo. Šilumos siurblį oras-oras rekomenduojama įrengti maždaug 2-3 m atstumu nuo įėjimo į gyvenamąsias patalpas.

Vidinis blokas pastatytas taip, kad įkaitusio oro srautai kuo efektyviau pasklistų po visą patalpą. Leidžiama montuoti ant sienų ir lubų.

Namo centralizuotas orinis šildymas oras-oras šilumos siurbliu, su nuolatine gyvenamąja vieta, reikia naudoti priverstinio oro įpurškimo sistemą. Oro kanalų ilgis ir jų vieta kruopščiai apskaičiuojami rengiant projektinę dokumentaciją.

Šilumos siurblio montavimas yra sudėtingas technologinis procesas, todėl darbus atlieka specializuotos montavimo komandos, turinčios atitinkamą licenciją.

Šilumos siurblių oras-oras privalumai ir trūkumai

Tikrų savininkų atsiliepimai apie oras-oras šilumos siurblius padeda susidaryti tikslų vaizdą apie energijos vartojimo efektyvumą naudojant alternatyvius šildymo būdus, taip pat susidaryti supratimą apie esamus privalumus ir trūkumus.

Namo šildymas oras-oras šilumos siurbliu turi šiuos privalumus:

• Sąnaudų taupymas – net ir esant didelėms pradinėms išlaidoms, šilumos siurblys atsiperka po 3-6 metų veikimo. Kadangi įranga skirta 30-50 metų tarnavimui, nauda akivaizdi. Elektros kaina per visą šildymo sezoną yra 3-5 kartus mažesnė nei elektrinio katilo.

Visiška nepriklausomybė nuo tradicinių degalų. Pagrindinis šildymo oras-oras privalumas – šiluminės energijos gamyba, nenaudojant dujų, kietojo ir skystojo kuro ir kt. Jei įrengiate saulės baterijas, galite atsisakyti išorinės elektros energijos.

Ekologiškumas – eksploatacijos metu naudojami atsinaujinantys šiluminės energijos šaltiniai, nėra kenksmingų emisijų.

Žinoma, šilumos siurbliai turi savo silpnybių, kurias gamintojai karts nuo karto stengiasi ištaisyti. Jie apima:

• Efektyvumo priklausomybė nuo lauko temperatūros – gamintojai nuolat tobulina sistemas. Šiuolaikinė įranga gali veikti -15 -25°C temperatūroje. Efektyvumas esant žemai temperatūrai pastebimai sumažėja, o tai riboja modulių naudojimą patalpų šildymui Šiaurės sąlygomis.

Didelės materialinės išlaidos šilumos siurblio įsigijimui ir montavimui. Pagrindinis HP oro trūkumas – oras, dėl kurio stotys nėra plačiai naudojamos buitinėmis sąlygomis.

Šilumos siurblių oras-oras panaudojimo perspektyvos gana optimistiškos. Palyginti neseniai keli pagrindiniai gamintojai paskelbė apie modulių, galinčių veikti net -32°C temperatūroje, kūrimą.Nuolat akcentuojamas gaminių savikainos mažinimas, kad jie būtų prieinami vidutinės klasės vartotojams, gerinamas našumas (vidutinis šiuolaikinių modelių COP yra 5-8 vienetai).

3 Paprasčiausias vienetas

Pigiausias naminis prietaisas bus šilumos siurblys iš oro kondicionieriaus. Patartina įsigyti modelį su atbuliniu vožtuvu. Dėl šios priežasties oro kondicionierius gali veikti šildymui. Priešingu atveju turėsite pakeisti šaltnešio kontūrą

Taip pat, renkantis oro kondicionierių, reikėtų atkreipti dėmesį į įrenginio šalčio veikimo indeksą.

Paprasčiausio šilumos siurblio gamybos algoritmas yra toks:

Nuimamas viršutinis įrenginio korpusas ir išardoma išorinė šilumos mainų kamera

Šiame etape reikia pasirūpinti, kad nepažeistumėte šaltnešio vamzdžių.
Tada reikia nuimti išorinį sparnuotę nuo veleno.
Bakas pagamintas iš metalo. Jo ilgis turi atitikti šilumos mainų kameros dydį, o plotis bus 100-150 mm didesnis.
Kad radiatorius neužšaltų, būtina padidinti jo plotą. Tam išilgai kraštų montuojamos papildomos aliuminio arba vario plokštės, priklausomai nuo šilumos mainų kameros medžiagos.
Atnaujintas radiatorius sumontuotas bake, kuris vėliau turi būti uždarytas sandariu dangteliu.
Paskutiniame etape prie jungiamųjų detalių prijungiamos aušinimo skysčio parinkimo ir tiekimo žarnos, prijungiami cirkuliaciniai siurbliai

Po to belieka užpildyti indą ir patikrinti, ar nėra sandarumo.

Tam išilgai kraštų montuojamos papildomos aliuminio arba vario plokštės, priklausomai nuo šilumos mainų kameros medžiagos.
Atnaujintas radiatorius sumontuotas bake, kuris vėliau turi būti uždarytas sandariu dangteliu.
Paskutiniame etape prie jungiamųjų detalių prijungiamos aušinimo skysčio parinkimo ir tiekimo žarnos, prijungiami cirkuliaciniai siurbliai. Po to belieka užpildyti indą ir patikrinti, ar nėra sandarumo.

Montavimo technologija

Šio tipo įrangos surinkimas atliekamas keliais etapais:

• rengiamas projektas;
• surenkamos kolektorinės komunikacijos;
• sistemoje sumontuotas šilumos siurblys;
• namo viduje sumontuota įranga;
• pildomas aušinimo skystis.

Toliau mes apsvarstysime, kaip žingsnis po žingsnio įdiegti šilumos siurblį iki galo savo rankomis.

Kaip sukurti projektą

Žinoma, prieš pradedant montuoti tokio tipo ryšius, reikia atlikti visus reikiamus skaičiavimus. Išorinės sistemos dalies darbas turi būti visiškai suderintas su vidaus darbu. Skaičiavimai atliekami atsižvelgiant į pasirinktą įrangos tipą. Horizontaliems kolektoriams jie atliekami taip:

• Nustatomas reikalingas antifrizo kiekis. Šiuo atveju naudojama formulė Vs = Qo 3600 / (1,05 3,7 t), kur Qo – šaltinio šiluminė galia, t – temperatūrų skirtumas tarp tiekimo ir grąžinimo linijų. Qo parametras apskaičiuojamas kaip skirtumas tarp siurblio galios ir elektros energijos, sunaudotos šaltnešiui šildyti.
• Nustatomas reikalingas kolektoriaus ilgis. Skaičiavimo formulė šiuo atveju atrodo taip: L = Qo / q, kur q yra savitasis šilumos pašalinimas. Pastarojo rodiklio reikšmė priklauso nuo aikštelės dirvožemio tipo. Pavyzdžiui, moliui yra 20 W už rm, smėliui - 10 W ir pan.
• Nustatomas plotas, reikalingas kolektoriaus klojimui.Šiuo atveju skaičiavimas atliekamas pagal formulę A = L da, kur da yra vamzdžio klojimo žingsnis.

Šilumos siurblio galia nustatoma apytiksliai 70 W šilumos greičiu 1 m2, kai lubų aukštis 2,7 m. Kolektoriaus vamzdžiai dažniausiai klojami 0,8 m atstumu vienas nuo kito arba šiek tiek daugiau.

Kaip surinkti šilumos siurblį

Šio tipo įranga yra gana brangi. Šilumos siurblio konstrukcija yra gana paprasta. Todėl galite pabandyti pasigaminti patys. Ši procedūra atliekama taip:

• Perkamas kompresorius (tinka įranga iš kondicionieriaus).
• Pagamintas kondensatoriaus korpusas. Norėdami tai padaryti, 100 litrų nerūdijančio plieno bakas perpjaunamas per pusę.
• Gaminamas ritė. Variniu vamzdeliu iš šaldytuvo apvyniojamas dujų arba deguonies balionas. Pastarasis gali būti tvirtinamas aliuminio perforuotais kampais.
• Ritė sumontuota korpuse, po to pastaroji sandarinama.
• Garintuvas pagamintas iš 80 litrų plastikinės talpos. Jame sumontuota ritė iš ¾ colio vamzdžio.
• Vandens vamzdžiai yra prijungti prie garintuvo, kad būtų galima tiekti ir išleisti vandenį.
• Sistema užpildyta šaltnešiu. Šią operaciją reikia patikėti specialistui. Neapdorotais veiksmais galite ne tik sugadinti surinktą įrangą, bet ir susižaloti.

Kolektorinių komunikacijų įrengimas

Šildymo sistemos išorinės grandinės įrengimo technologija taip pat priklauso nuo jos tipo. Vertikaliam kolektoriui gręžiami 20-100 m gylio šuliniai.Po horizontaliu išlaužamos 1,5 m gylio tranšėjos.Kitame etape klojami vamzdžiai. Prie horizontalaus kolektoriaus neturėtų augti medžiai, nes jų šaknys gali pažeisti magistralę.Pastarųjų surinkimui galima naudoti žemo slėgio polietileno vamzdžius.

Įrangos montavimas

Ši operacija atliekama įprastu būdu. Tai yra, patalpose yra sumontuoti šildymo radiatoriai, nutiesti laidai ir prijungti prie katilo. Ant grįžtamojo vamzdžio sumontuotas išsiplėtimo bakas, filtras ir cirkuliacinis siurblys ant aplinkkelio. Taip pat prie šilumos siurblio galite surinkti ir prijungti „šiltų grindų“ sistemą. Paskutiniame etape pasirinktas aušinimo skysčio tipas pilamas į išorines ir vidines grandines.

Kaip matote, šilumos siurblį ir kolektorių galite montuoti patys. Technologiškai procedūra nėra itin sudėtinga. Tačiau, skirtingai nuo kitų tipų panašios įrangos, tokios sistemos, net ir horizontalios, surinkimas yra fiziškai gana daug pastangų reikalaujanti operacija. Gręžti šulinius vertikaliam gręžimui savarankiškai be specialios įrangos praktiškai neįmanoma. Todėl galima atlikti skaičiavimus ir dirbti sistemos surinkimui vis tiek verta samdyti profesionalus. Šiandien rinkoje yra įmonių, kurios įrengia tokią įrangą kaip šilumos siurblys „iki rakto“ principu.

Oras-vanduo siurblio veikimo principas

Kaip jau minėta, pagrindinis tokio tipo įrenginių šiluminės energijos šaltinis yra atmosferos oras. Pagrindinis oro siurblių veikimo pagrindas yra fizinė skysčių savybė sugerti ir išleisti šilumą fazinio perėjimo iš skystos būsenos į dujinę būseną metu ir atvirkščiai. Dėl būsenos pasikeitimo temperatūra išsiskiria. Sistema veikia atvirkštinio šaldytuvo principu.

Norint efektyviai panaudoti šias skysčio savybes, žemos virimo temperatūros šaltnešis (freonas, freonas) cirkuliuoja uždaroje grandinėje, kurios konstrukcija apima:

• kompresorius su elektrine pavara;
• ventiliatoriaus pučiamas garintuvas;
• droselio (išsiplėtimo) vožtuvas;
• plokštelinis šilumokaitis;
• variniai arba metaliniai-plastikiniai cirkuliaciniai vamzdeliai, jungiantys pagrindinius grandinės elementus.

Šaltnešio judėjimas grandinėje vyksta dėl kompresoriaus sukuriamo slėgio. Siekiant sumažinti šilumos nuostolius, vamzdžiai padengiami šilumą izoliuojančiu dirbtinės gumos arba polietileno putplasčio sluoksniu su apsaugine metalizuota danga. Kaip šaltnešis naudojamas freonas arba freonas, kuris gali virti neigiamoje temperatūroje ir neužšąla iki -40 ° C.

Visas darbo procesas susideda iš šių nuoseklių ciklų:

1. Garintuvo radiatoriuje yra skystas šaltnešis, kuris yra vėsesnis už lauko orą. Aktyvaus radiatorių pūtimo metu šiluminė energija iš žemo potencialo oro perduodama freonui, kuris užverda ir pereina į dujinę būseną. Tuo pačiu metu jo temperatūra pakyla.
2. Įkaitusios dujos patenka į kompresorių, kur suspaudimo proceso metu dar labiau įkaista.
3. Suslėgti ir įkaitinti šaltnešio garai tiekiami į plokštelinį šilumokaitį, kur šildymo sistemos šilumnešis cirkuliuoja per antrąjį kontūrą. Kadangi aušinimo skysčio temperatūra yra daug žemesnė nei šildomų dujų, freonas aktyviai kondensuojasi ant šilumokaičio plokščių, atiduodamas šilumą šildymo sistemai.
4. Atvėsintas garų ir skysčių mišinys patenka į droselio sklendę, kuri leidžia tik atvėsusiam žemo slėgio skystam šaltnešiui patekti į garintuvą.Tada visas ciklas kartojamas.

Siekiant padidinti vamzdžio šilumos perdavimo efektyvumą, ant garintuvo suvyniojami spiraliniai pelekai. Apskaičiuojant šildymo sistemą, renkantis cirkuliacinius siurblius ir kitą įrangą reikia atsižvelgti į instaliacijos plokštelinio šilumokaičio hidraulinę varžą ir šilumos perdavimo koeficientą.

Vaizdo įrašas apie sistemos įrenginį ir jo veikimą

h3 id="invertornye-teplovye-nasosy">Inverteriniai šilumos siurbliai

Inverteris kaip įrenginio dalis leidžia sklandžiai paleisti įrangą ir automatiškai reguliuoti režimus, priklausomai nuo lauko temperatūros. Tai maksimaliai padidina šilumos siurblio efektyvumą:

• efektyvumo pasiekimas 95-98% lygiu;
• sumažinti energijos suvartojimą 20-25 %;
• elektros tinklo apkrovų mažinimas;
• padidinti gamyklos tarnavimo laiką.

Dėl to patalpų temperatūra stabiliai palaikoma tame pačiame lygyje, nepaisant oro pokyčių. Tuo pačiu metu inverteris su automatizuotu valdymo bloku užtikrins ne tik šildymą žiemą, bet ir vėsinto oro tiekimą vasarą karštu oru.

Tuo pačiu metu reikia atsižvelgti į tai, kad dėl papildomos įrangos visada padidėja jos kaina ir pailgėja atsipirkimo laikotarpis.

Kaip veikia terminis geovienetas?

Geoterminio šilumos siurblio veikimo algoritmas pagrįstas šilumos perdavimu iš mažo šiluminės energijos potencialo šaltinio į šilumos nešiklį. Žemė vasarą atlieka radiatoriaus vaidmenį, o žiemos sezono metu yra aktyvus šilumos šaltinis.

Žemės temperatūros skirtumai padeda pagerinti bendrą sistemos efektyvumą ir padeda sumažinti faktines eksploatavimo išlaidas.

Geoterminio šilumos siurblio veikimas pagrįstas tokiu reiškiniu kaip šiluminė inercija. Žemės temperatūra 6 metrų ir žemiau gylyje beveik tiksliai atitinka vidutinę metinę oro temperatūrą regione ir per kalendorinius metus kinta labai mažai

Praktiškai veikiantis aušinimo skystis patenka į dujotiekį, esantį žemėje, ir ten įkaista keliais laipsniais. Tada kompozicija pereina į šilumos mainų įrenginį (arba garintuvą) ir perduoda sukauptą šiluminę energiją į vidinę sistemos grandinę.

Geoterminių įrenginių veikimo principas panašus į šaldymo sistemų veikimo principą. Būtent todėl kai kurių tipų šilumos siurbliai vasarą sėkmingai naudojami kaip oro kondicionieriai ir jų pagalba vėsina orą gyvenamosiose patalpose.

Išorinėje grandinėje veikiantis šaltnešis kaitinamas garintuve, paverčiamas dujomis ir patenka į kompresorių. Ten jis susitraukia veikiamas aukšto slėgio ir dar labiau įkaista.

Karštos dujos patenka į kondensacijos įrenginį ir atiduoda šiluminę energiją vidaus sistemos darbiniam aušinimo skysčiui, atsakingam už namo šildymą. Proceso pabaigoje šilumą praradęs šaltnešis grįžta į pradinį tašką skystas.

Technologijos privalumai ir trūkumai

Svarbiausi TN pranašumai yra šie:

1. Pelningumas: už kiekvieną sunaudotą elektros energijos kilovatą AG pagamina nuo 3 iki 5 kW šilumos. Tai yra, mes kalbame apie beveik neatlygintiną šildymą.
2. Ekologiškumas ir saugumas: HP veikimas nėra susijęs su aplinkai pavojingų medžiagų susidarymu ir išmetimu į atmosferą, o dėl liepsnos nebuvimo ši technologija yra visiškai saugi.
3. Naudojimo paprastumas: skirtingai nei dujiniai ir kieto kuro katilai, HP nereikia valyti nuo suodžių ir suodžių. Taip pat nereikia statyti ir prižiūrėti kamino.

Reikšmingas šios technologijos trūkumas yra didelė įrangos ir montavimo darbų kaina.

Atlikime paprastą skaičiavimą. Už 120 kv. m reikės AG, kurio galia 120x0,1 = 12 kW (100 W už 1 kv. M). „Thermia“ modelis „Diplomat“ su tokiu pasirodymu kainuoja apie 6,8 tūkstančio eurų. To paties gamintojo DUO modelis kainuos kiek pigiau, tačiau jo savikaina irgi nepavadinsi demokratiška: apie 5,9 tūkst.

Šilumos siurblys Thermia Diplomat

Net lyginant su brangiausiu tradiciniu šildymu – elektra (4 rubliai už 1 kWh, 3 mėn. – darbas pilna apkrova, 3 mėn. – su puse), atsipirkimas užtruks daugiau nei 4 metus, ir tai neatsižvelgiant į atsižvelgti į išorinės grandinės įrengimo išlaidas. Realiai HP ne visada veikia atitinkamai su apskaičiuotu našumu, o atsipirkimo laikotarpis gali būti ilgesnis.

Šilumos siurblys oras-vanduo namams

Oras-vanduo sistemų ypatybė yra stipri šildymo sistemos aušinimo skysčio temperatūrų priklausomybė nuo šaltinio – lauko oro – temperatūros. Tokios įrangos efektyvumas nuolat kinta tiek sezoniškai, tiek oro sąlygomis. Tai rodo didelį skirtumą tarp aeroterminių sistemų ir geoterminių kompleksų, kurių veikimas yra stabilus per visą eksploatavimo laiką ir nepriklauso nuo išorinių sąlygų.

Be to, šilumos siurbliai oras-vanduo gali ir šildyti, ir vėsinti patalpų orą, todėl jie yra paklausūs regionuose, kuriuose žiemos gana šaltos ir vasaros karštos. Apskritai tokių sistemų naudojimas yra efektyviausias santykinai šiltose vietose, o šiauriniams regionams reikia papildomų šildymo priemonių (dažniausiai naudojami elektriniai šildytuvai).

Kaip veikia oras-vanduo šilumos siurbliai?

Šilumos siurblys oras-vanduo sukurtas Carnot principu. Suprantama kalba naudojamas freoninio šaldytuvo dizainas. Šaltnešis (freonas) cirkuliuoja uždaroje sistemoje, nuosekliai eidamas per etapus:

• garavimas, lydimas stipraus aušinimo
• šildymas nuo įeinančio lauko oro šilumos
• stiprus suspaudimas, kurio metu jo temperatūra pakyla
• skysčio kondensacija
• praėjimas per droselį staigiai nukritus slėgiui ir išgaruojant

Norint normaliai cirkuliuoti šaltnešis, būtina turėti du skyrius - garintuvą ir kondensatorių. Pirmajame temperatūra žema (neigiama), šildymui naudojama šiluminė energija iš aplinkos oro. Antrasis skyrius naudojamas šaltnešiui kondensuoti ir šiluminei energijai perduoti į šildymo sistemos šilumnešį.

Įeinančio oro vaidmuo yra perduoti šilumą į garintuvą, kur temperatūra yra labai žema ir ją reikia padidinti artėjančiam suspaudimui. Oro šiluminė energija pasiekiama net esant neigiamai temperatūrai ir saugoma tol, kol temperatūra nukrenta iki absoliutaus nulio.Mažo potencialo šiluminės energijos šaltiniai leidžia išgauti aukštą sistemos efektyvumą, tačiau lauko temperatūrai nukritus iki -20°C arba -25°C, sistema sustoja ir reikia prijungti papildomą šildymo šaltinį.

Privalumai ir trūkumai

Šilumos siurblių oras-vanduo privalumai yra šie:

• lengvas montavimas, nėra kasimo
• Šilumos energijos šaltinis – oras – yra visur, yra prieinamas ir visiškai nemokamas. Sistemai reikalingas tik cirkuliacinės įrangos, kompresoriaus ir ventiliatoriaus maitinimo šaltinis
• šilumos siurblys struktūriškai gali būti derinamas su ventiliacija, kas žymiai padidins abiejų sistemų efektyvumą
• šildymo sistema yra ekologiška ir saugi eksploatacijai
• sistemos veikimas beveik tylus, ją galima valdyti automatikos sistemomis

Šilumos siurblio oras-vanduo trūkumai yra šie:

• ribotas taikymas. Buitiniams HP modeliams reikia prijungti papildomas šildymo sistemas jau esant -7°C, pramoninės konstrukcijos gali išlaikyti temperatūrą iki -25°C, o tai yra per žema daugumai Rusijos regionų.
• sistemos efektyvumo priklausomybė nuo lauko temperatūros daro sistemą nestabilią ir reikalauja nuolatinio darbo režimų perkonfigūravimo
• ventiliatoriams, kompresoriams ir kitiems įrenginiams reikalingas stabilus maitinimo šaltinis

Planuojant tokios šildymo ir karšto vandens sistemos naudojimą, reikia atsižvelgti į šias savybes.

Instaliacijos galios skaičiavimas

Įrenginio galios apskaičiavimo procedūra sumažinama iki šildomo namo ploto nustatymo, reikiamo šiluminės energijos kiekio apskaičiavimo ir gautas vertes atitinkančios įrangos parinkimo. Nėra prasmės pateikti išsamią skaičiavimo metodiką, nes ji yra labai sudėtinga ir reikalauja žinoti daugybę parametrų, koeficientų ir kitų reikšmių. Be to, reikia turėti patirties atliekant tokius skaičiavimus, kitaip rezultatas bus visiškai klaidingas.

Norint išspręsti problemą, rekomenduojama naudoti tinkle esančią internetinę skaičiuoklę. Juo naudotis paprasta, tereikia pakeisti savo duomenis languose ir gauti atsakymą. Jei kyla abejonių, norint gauti subalansuotus duomenis, skaičiavimas gali būti dubliuojamas naudojant kitą šaltinį.

Rezultatai

Be jokios abejonės, šilumos siurblio iš oro kondicionieriaus kaina yra kelis kartus mažesnė nei gatavų gamyklinių variantų, netgi pagamintų Kinijoje. Bet čia yra daug niuansų: reikia pasirūpinti tiekiamos šilumos šaltiniu ir kiekiu, teisingai apskaičiuoti šilumokaičių (gyvatukų) ilgį, įrengti automatiką, suteikti garantuotą galią ir t.t. Bet jei sugebėsite išspręsti šias problemas, tai neabejotinai naudinga. Duosiu patarimą: pirmaisiais metais labai pageidautina turėti atsarginį šildymą, o vasarą geriau atlikti bandymus ir bandomąjį paleidimą, kad būtų laiko užbaigti įrenginį iki šildymo sezono pradžios.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Vaizdo įraše bus pristatytas įrenginio veikimo principas ir funkcijos:

Dėl to galime daryti išvadą, kad šilumos siurblys vanduo-vanduo laikomas efektyvia aplinkai nekenksminga įranga, skirta šildyti iki 150 kvadratinių metrų ploto namus.Didesnės teritorijos sutvarkymui jau gali prireikti gana sudėtingų inžinerinių tyrimų.

Jei skaitydami pateiktą informaciją turite klausimų, užduokite juos žemiau esančiame bloke. Laukiame jūsų klausimų šia tema, pasakojimų ir nuotraukų apie mini hidroelektrinės statybą savo rankomis. Mums įdomi jūsų nuomonė.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Vaizdo įraše aiškiai matyti, kaip dideliame name iš dujų silikatinio bloko įrengiama šildymo sistema, pagrįsta geoterminio oras-vanduo šildymo įranga. Atskleidžiami įdomūs niuansai dėl įrangos montavimo ir skelbiami realūs mėnesio komunalinių mokesčių skaičiai.

Kaip veikia žemė-vanduo įranga? Išsamus geoterminių termo katilų montavimo specialisto aprašymas, rekomendacijos ir naudingi patarimai namų meistrams iš savo srities profesionalo.

Tikras įrangos naudotojas dalijasi įspūdžiais apie geoterminį šilumos siurblį.

Profesionalus šaltkalvis pasakoja, kaip namuose pasigaminti šilumos siurblį pagal galingą kompresorių ir vamzdines šilumos mainų dalis. Išsamios žingsnis po žingsnio instrukcijos.

Geoterminis siurblys privačiam namų ūkiui šildyti yra geras būdas sukurti patogias gyvenimo sąlygas net ten, kur nėra centralizuotų ryšių sistemų ir pažįstamų energijos šaltinių.

Sistemos pasirinkimas priklauso nuo turto teritorinės padėties ir savininkų finansinių galimybių.

Ar turite patirties gaminant geoterminį šilumos siurblį? Pasidalykite informacija su mūsų skaitytojais, pasiūlykite savo kūrimo variantą.Žemiau esančioje formoje galite palikti komentarus ir pridėti savo naminių gaminių nuotraukas.