Kā ar savām rokām izgatavot siltumsūkni mājas apkurei: darbības princips un montāžas shēmas

3 Galvenie veidi

Pirms piekrītat uzstādīt atvērtu garāžas apkures loku ar cirkulācijas sūkni, jums jāapsver citas šķidruma cirkulācijas iespējas. Kā zināms, tas var pārvietoties pa termodinamikas principiem – dabiskā vai gravitācijas ceļā.

Sistēmas, kas darbojas, izmantojot dabisko cirkulāciju, ir diezgan piemērotas telpām ar platību līdz 60 kvadrātmetriem. Maksimālais cilpas garums šim aprīkojumam ir 30 metri.

Ir svarīgi ņemt vērā arī šādus faktorus:

1. 1. Ēkas augstums.
2. 2. Grīdas.

Dabiskās cirkulācijas shēmas nav piemērotas lietošanai zemas temperatūras apstākļos, jo dzesēšanas šķidruma pietiekamas sildīšanas trūkums neļaus sasniegt optimālo spiedienu. Šādas sistēmas pielietojuma jomas ir šādas:

1. 1. Savienojums ar siltu grīdu. Ūdens ķēdei ir pievienots cirkulācijas sūknis.
2. 2. Darbs ar katlu. Sildīšanas ierīce ir piestiprināta sistēmas augšpusē - tieši zem izplešanās tvertnes.

Kāda ir atšķirība starp cietā kurināmā katliem

Papildus tam, ka šie siltuma avoti ražo siltumenerģiju, sadedzinot dažāda veida cieto kurināmo, tiem ir vairākas citas atšķirības no citiem siltuma ģeneratoriem. Šīs atšķirības ir tieši malkas dedzināšanas rezultāts, tās ir jāuztver kā pašsaprotamas un vienmēr jāņem vērā, pieslēdzot katlu ūdens sildīšanas sistēmai. Funkcijas ir šādas:

1. Augsta inerce. Šobrīd nav iespēju pēkšņi nodzēst degkamerā degošo cieto kurināmo.
2. Kondensāta veidošanās kurtuvē. Īpatnība izpaužas, kad katla tvertnē nonāk siltumnesējs ar zemu temperatūru (zem 50 °C).

Piezīme. Inerces fenomens nav sastopams tikai viena veida cietā kurināmā agregātos - granulu katlos. Viņiem ir deglis, kur tiek dozētas kokskaidu granulas, pēc padeves pārtraukšanas liesma nodziest gandrīz uzreiz.

Inerces briesmas slēpjas iespējamā sildītāja ūdens apvalka pārkaršanā, kā rezultātā tajā uzvārās dzesēšanas šķidrums. Veidojas tvaiks, kas rada augstu spiedienu, saplēšot agregāta korpusu un daļu padeves cauruļvada. Rezultātā kurtuves telpā ir daudz ūdens, daudz tvaika un tālākai darbībai nepiemērots cietā kurināmā katls.

Līdzīga situācija var rasties, ja siltuma ģenerators ir pievienots nepareizi. Patiešām, malkas katlu parastais darbības režīms ir maksimāls, tieši šajā laikā iekārta sasniedz savu pases efektivitāti. Kad termostats reaģē uz siltumnesēja temperatūru, kas sasniedz 85 ° C, un aizver gaisa aizbīdni, degšana un gruzdēšana krāsnī joprojām turpinās. Ūdens temperatūra paaugstinās vēl par 2-4°C vai pat vairāk, pirms tā augšana apstājas.

Lai izvairītos no pārmērīga spiediena un sekojošas avārijas, cietā kurināmā katla cauruļvados vienmēr ir iesaistīts svarīgs elements - drošības grupa, par to vairāk tiks runāts tālāk.

Vēl viena nepatīkama iekārtas darbības ar koksni iezīme ir kondensāta parādīšanās uz kurtuves iekšējām sienām, jo ​​caur ūdens apvalku izplūst neapsildīts dzesēšanas šķidrums. Šis kondensāts nebūt nav Dieva rasa, jo tas ir agresīvs šķidrums, no kura ātri sarūsē sadegšanas kameras tērauda sienas. Tad, sajaucoties ar pelniem, kondensāts pārvēršas par lipīgu vielu, to nav tik viegli noplēst no virsmas. Problēma tiek atrisināta, uzstādot maisīšanas bloku cietā kurināmā katla cauruļvadu ķēdē.

Šāda nogulsne kalpo kā siltumizolators un samazina cietā kurināmā katla efektivitāti.

No korozijas nebaidošo siltuma ģeneratoru ar čuguna siltummaiņiem īpašniekiem vēl pāragri uzelpot. Viņi var sagaidīt vēl vienu nelaimi - čuguna iznīcināšanas iespēju no temperatūras šoka. Iedomājieties, ka privātmājā uz 20-30 minūtēm tika atslēgta elektrība un apstājās cirkulācijas sūknis, kas dzen ūdeni caur cietā kurināmā katlu.Šajā laikā ūdenim radiatoros ir laiks atdzist, bet siltummainī - uzkarst (tādas pašas inerces dēļ).

Parādās elektrība, sūknis ieslēdzas un sūta atdzesēto dzesēšanas šķidrumu no slēgtās apkures sistēmas uz apsildāmo katlu. No straujas temperatūras krituma pie siltummaiņa rodas temperatūras trieciens, čuguna sekcija saplaisā, ūdens noplūst uz grīdas. To ir ļoti grūti salabot, ne vienmēr ir iespējams nomainīt sekciju. Tātad pat šajā scenārijā sajaukšanas iekārta novērsīs negadījumu, kas tiks apspriests vēlāk.

Avārijas situācijas un to sekas nav aprakstītas, lai biedētu cietā kurināmā katlu lietotājus vai mudinātu tos iegādāties nevajadzīgus cauruļvadu ķēžu elementus. Apraksts ir balstīts uz praktisko pieredzi, kas vienmēr ir jāņem vērā. Pareizi pieslēdzot siltummezglu, šādu seku iespējamība ir ārkārtīgi zema, gandrīz tāda pati kā siltuma ģeneratoriem, kas izmanto cita veida degvielu.

Agregātu veidi

Siltumsūkņu dizaina iespēju vizuāls attēlojums ir to klasifikācija pēc dzesēšanas šķidruma veida uz konstrukcijas ārējām un iekšējām kontūrām. Ierīce var saņemt enerģiju no:

• augsne;
• ūdens (rezervuārs vai avots);
• gaiss.

Mājas iekšienē iegūto siltumenerģiju var izmantot apkures sistēmā, kā arī ūdens sildīšanai vai gaisa kondicionēšanai. Tāpēc atkarībā no šo elementu un funkciju kombinācijas ir vairāki siltumsūkņu veidi.

Augsnes-ūdens sistēma

Siltuma saņemšana no zemes tiek uzskatīta par vienu no efektīvākajām šāda veida alternatīvajai apkurei, jo jau aptuveni piecus metrus no virsmas zemes temperatūra saglabājas diezgan nemainīga, ko maz ietekmē laika apstākļu izmaiņas.

Ģeotermālais siltumsūknis izmanto īpašas siltumvadošas zondes

Kā dzesēšanas šķidrums ārējā kontūrā tiek izmantots īpašs šķidrums, ko parasti sauc par sālījumu. Šis ir videi draudzīgs sastāvs.

Siltumsūkņa zeme-ūdens ārējā kontūra ir izgatavota no plastmasas caurulēm. Jūs varat tos novietot zemē horizontāli vai vertikāli. Pirmajā gadījumā darbs var būt nepieciešams lielā platībā, no 25 līdz 50 kvadrātmetriem. m uz katru sūkņa jaudas kilovatu. Horizontālā kolektora uzstādīšanai atvēlētās platības nevar izmantot lauksaimniecības vajadzībām. Šeit ir atļauts tikai ierīkot zālienu vai stādīt viengadīgus ziedošus augus.

Vertikālā kolektora celtniecībai būs nepieciešama virkne aku ar dziļumu 50-150 metri. Tā kā šajā dziļumā zemes temperatūra ir augstāka un stabilāka, šāds zemes siltumsūknis tiek uzskatīts par efektīvāku. Šajā gadījumā siltuma pārnesei tiek izmantotas īpašas dziļas zondes.

Ūdens-ūdens sūknis

Tikpat efektīva izvēle var būt ūdens-ūdens siltumsūknis, jo lielā dziļumā ūdens temperatūra saglabājas diezgan augsta un nemainīga. Kā zema potenciāla siltumenerģijas avotu var izmantot:

• atklātas ūdenskrātuves (ezeri, upes);
• gruntsūdeņi (akas, akas);
• rūpniecisko tehnoloģisko ciklu notekūdeņi (reversā ūdens padeve).

Zeme-ūdens vai ūdens-ūdens siltumsūkņu konstrukcijā nav būtisku atšķirību. Siltumsūkņa izbūve, izmantojot atvērtas rezervuāra enerģiju, prasīs viszemākās izmaksas: caurules ar siltumnesēju jāpavada ar slodzi un jāiegremdē ūdenī. Izmantojot gruntsūdeņu potenciālu, būs nepieciešams sarežģītāks dizains. Var būt nepieciešams izveidot papildu aku, lai novadītu ūdeni, kas iet caur siltummaini.

Ūdens-ūdens siltumsūkņa izmantošana atklātā ūdenī var būt ļoti izdevīga

Universāla gaiss-ūdens opcija

Efektivitātes ziņā gaiss-ūdens siltumsūknis ir zemāks par citiem modeļiem, jo ​​aukstajā sezonā tā jauda ir ievērojami samazināta. Taču tā uzstādīšanai nav nepieciešami sarežģīti rakšanas darbi vai dziļurbumu izbūve. Atliek tikai izvēlēties un uzstādīt piemērotu aprīkojumu, piemēram, tieši uz mājas jumta.

Gaiss-ūdens siltumsūkni var uzstādīt bez apjomīgiem uzstādīšanas darbiem

Šīs konstrukcijas neapšaubāmā priekšrocība ir iespēja atkārtoti izmantot siltumu, kas izplūst no siltumsūkņa apsildāmajām telpām ar izplūdes gaisu vai ūdeni, kā arī dūmu, gāzes utt. veidā. Lai kompensētu jaudas trūkumu. gaisa siltumsūknis ziemā, jāparedz alternatīvas apkures iespējas.

Vislētākais variants būtu gaiss-gaiss siltumsūknis, kuram nav nepieciešams sarežģīts darbs, kas saistīts ar tradicionālo karstā ūdens sildīšanas sistēmu.

Siltumsūkņi - klasifikācija

Siltumsūkņa darbība mājas apkurei iespējama plašā temperatūras diapazonā - no -30 līdz +35 grādiem pēc Celsija. Visizplatītākās ierīces ir absorbcija (tās pārnes siltumu caur tā avotu) un kompresija (darba šķidruma cirkulācija notiek elektrības dēļ). Ekonomiskākās absorbcijas ierīces, tomēr tās ir dārgākas un tām ir sarežģīts dizains.

Sūkņu klasifikācija pēc siltuma avota veida:

1. Ģeotermālā. Viņi ņem siltumu no ūdens vai zemes.
2. Gaiss. Viņi uzņem siltumu no gaisa.
3. sekundārais siltums. Viņi ņem tā saukto ražošanas siltumu, kas rodas ražošanā, apkures un citos rūpnieciskos procesos.

Siltuma nesējs var būt:

• Ūdens no mākslīga vai dabiska ūdenskrātuves, gruntsūdeņi.
• Gruntēšana.
• Gaisa masas.
• Iepriekš minēto mediju kombinācijas.

Ģeotermālais sūknis - projektēšanas un darbības principi

Ģeotermālais sūknis mājas apkurei izmanto augsnes siltumu, ko tas atlasa ar vertikālām zondēm vai horizontālo kolektoru. Zondes novietotas līdz 70 metru dziļumā, zonde atrodas nelielā attālumā no virsmas. Šāda veida ierīce ir visefektīvākā, jo siltuma avotam ir diezgan augsta nemainīga temperatūra visu gadu. Tāpēc siltuma transportēšanai nepieciešams tērēt mazāk enerģijas.

Ģeotermālais siltumsūknis

Šāda aprīkojuma uzstādīšana ir dārga. Aku urbšanas augstās izmaksas. Turklāt kolektoram atvēlētajai platībai jābūt vairākas reizes lielākai par apsildāmās mājas vai kotedžas platību.

Ir svarīgi atcerēties: zemi, kurā atrodas savācējs, nevar izmantot dārzeņu vai augļu koku stādīšanai - augu saknes tiks pārdzesētas

Izmantojot ūdeni kā siltuma avotu

Dīķis ir liela siltuma daudzuma avots. Sūknim varat izmantot neaizsalstošus rezervuārus no 3 metru dziļuma vai gruntsūdeņus augstā līmenī. Sistēmu var ieviest šādi: siltummaiņa caurule, kas nosvērta ar slodzi 5 kg uz 1 lineāro metru, tiek uzlikta rezervuāra apakšā. Caurules garums ir atkarīgs no mājas materiāla. Istabai 100 kv.m. optimālais caurules garums ir 300 metri.

Gruntsūdeņu izmantošanas gadījumā nepieciešams veikt divus akas, kas atrodas viena pēc otras pazemes ūdeņu virzienā. Pirmajā akā tiek ievietots sūknis, kas piegādā ūdeni siltummainim. Atdzesēts ūdens nonāk otrajā akā. Šī ir tā sauktā atklātā siltuma savākšanas shēma. Tās galvenais trūkums ir tas, ka gruntsūdens līmenis ir nestabils un var būtiski mainīties.

Gaiss ir vispieejamākais siltuma avots

Ja kā siltuma avotu izmanto gaisu, siltummainis ir ventilatora piespiedu kārtā izpūsts radiators. Ja siltumsūknis darbojas mājas apkurei, izmantojot gaiss-ūdens sistēmu, lietotājs gūst labumu no:

• Iespēja apsildīt visu māju. Ūdens, kas darbojas kā siltumnesējs, tiek atšķaidīts caur sildīšanas ierīcēm.
• Ar minimālu elektrības patēriņu - iespēja nodrošināt iedzīvotājus ar karsto ūdeni. Tas ir iespējams, jo ir papildu siltumizolēts siltummainis ar uzglabāšanas jaudu.
• Līdzīga tipa sūkņus var izmantot ūdens sildīšanai peldbaseinos.

Mājas apkures shēma ar gaisa siltumsūkni.

Ja sūknis darbojas gaiss-gaiss sistēmā, telpas apsildīšanai neizmanto siltumnesēju. Apkure tiek ražota no saņemtās siltumenerģijas. Šādas shēmas ieviešanas piemērs ir parasts gaisa kondicionieris, kas iestatīts apkures režīmā. Mūsdienās visas ierīces, kas izmanto gaisu kā siltuma avotu, ir balstītas uz invertoru. Tie pārveido maiņstrāvu līdzstrāvā, nodrošinot elastīgu kompresora vadību un tā darbību bez apstāšanās. Un tas palielina ierīces resursus.

Kā darbojas siltumsūkņi

Jebkurā HP ir darba vide, ko sauc par aukstumaģentu. Parasti šajā statusā darbojas freons, retāk - amonjaks. Pati ierīce sastāv tikai no trim sastāvdaļām:

• iztvaicētājs;
• kompresors;
• kondensators.

Iztvaicētājs un kondensators ir divi rezervuāri, kas izskatās kā garas izliektas caurules - spoles. Kondensators vienā galā ir savienots ar kompresora izeju, bet iztvaicētājs - ar ieeju. Spoļu gali ir savienoti, un krustojumā starp tiem ir uzstādīts spiediena samazināšanas vārsts. Iztvaicētājs tieši vai netieši saskaras ar avota vidi, savukārt kondensators saskaras ar apkures vai karstā ūdens sistēmu.

Kā darbojas siltumsūknis

HP darbības pamatā ir gāzes tilpuma, spiediena un temperatūras savstarpējā atkarība. Lūk, kas notiek apkopojumā:

1. Amonjaks, freons vai cits aukstumaģents, pārvietojoties pa iztvaicētāju, no avota vides uzsilst, piemēram, līdz +5 grādu temperatūrai.
2. Pēc tam, kad gāze iziet cauri iztvaicētājam, tā nonāk kompresorā, kas to iesūknē kondensatorā.
3. Kompresora sūknēto aukstumnesēju kondensatorā notur spiediena samazināšanas vārsts, tāpēc tā spiediens šeit ir lielāks nekā iztvaicētājā.Kā jūs zināt, palielinoties spiedienam, jebkuras gāzes temperatūra palielinās. Tieši tā notiek ar aukstumaģentu – tas uzsilst līdz 60 – 70 grādiem. Tā kā kondensators tiek mazgāts ar dzesēšanas šķidrumu, kas cirkulē apkures sistēmā, pēdējais tiek arī uzsildīts.
4. Caur spiediena samazināšanas vārstu aukstumaģents nelielās porcijās tiek izvadīts iztvaicētājā, kur tā spiediens atkal pazeminās. Gāze izplešas un atdziest, un, tā kā iepriekšējā posmā siltuma pārneses rezultātā tā zaudēja daļu iekšējās enerģijas, tās temperatūra nokrītas zem sākotnējiem +5 grādiem. Sekojot iztvaicētājam, tas atkal uzsilst, pēc tam kompresors to iesūknē kondensatorā - un tā tālāk pa apli. Zinātniski šo procesu sauc par Kārno ciklu.

ZS galvenā iezīme ir tā, ka siltumenerģija tiek ņemta no vides burtiski par velti. Tiesa, tā ražošanai ir nepieciešams tērēt noteiktu elektroenerģijas daudzumu (kompresoram un cirkulācijas sūknim / ventilatoram).

Bet ZS joprojām ir ļoti ienesīgs: par katru iztērēto kWh elektroenerģijas iespējams iegūt no 3 līdz 5 kWh siltuma.

Elektriskā sildītāja uzstādīšana

Šādas ierīces uzstādīšana nav īpaši sarežģīta. Tas ir pilnīgi iespējams izdarīt ar savām rokām.

Ja mums ir darīšana ar sienas ierīci, tad, lai to uzstādītu, sienā būs jāizurbj caurumi dībeļiem.

Caurumu urbšana sienā

Grīdas katlu parasti novieto uz statīviem. Pēc tam tam jābūt savienotam ar apkures sistēmu, izmantojot uzmavas un adapterus.

Elektriskā katla pieslēguma shēma

Pabeidzot šo darbu, ir nepieciešams ievilkt ūdeni sistēmā un ieslēgt ierīci. Ja caurules sāka uzkarst, tad viss tika darīts pareizi. Sīkāku instalēšanas procesa aprakstu varat apskatīt videoklipā, kas atrodas mūsu vietnē.

Mēs ceram, ka iepriekš minētie argumenti ir pārliecinājuši, ka elektriskā apkure var būt ļoti atbilstošs un ērts variants vasarnīcas apkurei. Un jūs varat to pārbaudīt pēc savas pieredzes, uzstādot elektrisko apkures katlu.

Raksturojums un darbības princips

Vienkāršotā veidā sūkņa ierīce ir ļoti līdzīga gaisa kondicionētāja konstrukcijai, tikai lielākā mērogā. Tam nav nepieciešams degvielas katls. Darba būtība - sūknis nodod siltumu no avota ar nelielu enerģijas lādiņu dzesēšanas šķidrumam, kam raksturīga paaugstināta temperatūra.

Patiesībā polipropilēna sistēma darbojas šādi:

• Siltumnesējs tiek transportēts uz cauruli, kas paslēpta augsnē vai citur, un tā temperatūra kļūst augstāka.
• Dzesēšanas šķidrums tiek pārnests uz siltummaini un transportē enerģiju uz ķēdi.
• Ārējā apvalkā ir aukstumaģents, kas ir materiāls ar minimālu viršanas temperatūru un zemu spiedienu. Iztvaicētājā aukstumaģenta temperatūra ievērojami paaugstinās un tas pārvēršas gāzē.

• Gāze cirkulē kompresorā, un paaugstināta spiediena ietekmē tā tiek saspiesta un uzkarsēta.
• Deggāze tiek pārnesta uz kondensatoru, kur enerģija nonāk iekšējās apkures sistēmas siltumnesējā.
• Rezultātā aukstumaģents, kura temperatūra ir pazemināta, atkal nonāk šķidrā stāvoklī.

Saldēšanas konstrukcijas darbojas pēc līdzīgas shēmas, tāpēc dažu veidu sistēmas vasarā var droši izmantot kā gaisa kondicionierus.

Gaistošo sildīšanas ierīču konstrukcijā ir 3 galvenās sastāvdaļas:

• Kompresors. Paredzēts, lai paaugstinātu tvaiku temperatūru un spiedienu, kas veidojas aukstumaģenta viršanas dēļ. Mūsdienās populāri ir spirālveida kompresori, kurus var darbināt salnā. Šāda veida elementi darbojas klusi, tie ir kompakti un pēc svara.
• Iztvaicētājs. Tajā šķidrais aukstumaģents tiek pārvērsts tvaikos, pēc kura tas tiek transportēts uz kompresoru.
• Kondensators. To izmanto, lai pārsūtītu enerģiju uz apkures iekārtu ķēdi.

Lai sūknis darbotos, ir nepieciešams pieslēgt elektrotīklam, taču šī aprīkojuma veiktspēja un jauda ir daudz augstāka nekā elektriskā sildītāja, un elektroenerģijas patēriņš ir mazāks. Apkures koeficients ir atkarīgs no iekārtas veida.

Gaiss-ūdens siltumsūknis mājai

Gaiss-ūdens sistēmu iezīme ir dzesēšanas šķidruma temperatūras lielā atkarība no apkures sistēmas avota - ārējā gaisa - temperatūras. Šādu iekārtu efektivitāte pastāvīgi mainās gan sezonāli, gan laikapstākļos. Tas parāda būtisku atšķirību starp aerotermiskajām sistēmām un ģeotermālajiem kompleksiem, kuru darbība ir stabila visā ekspluatācijas laikā un nav atkarīga no ārējiem apstākļiem.

Turklāt gaiss-ūdens siltumsūkņi spēj gan sildīt, gan atdzesēt iekštelpu gaisu, kas padara tos pieprasītus reģionos ar salīdzinoši aukstām ziemām un karstām vasarām. Kopumā šādu sistēmu izmantošana ir visefektīvākā salīdzinoši siltās vietās, un ziemeļu reģionos ir nepieciešami papildu apkures līdzekļi (parasti tiek izmantoti elektriskie sildītāji).

Kā darbojas gaiss-ūdens siltumsūkņi?

Gaiss-ūdens siltumsūknis ir veidots pēc Carnot principa. Saprotamākā valodā izmantots freona ledusskapja dizains. Aukstumaģents (freons) cirkulē slēgtā sistēmā, secīgi izejot cauri posmiem:

• iztvaikošana, ko pavada spēcīga dzesēšana
• apkure no ienākošā ārējā gaisa siltuma
• spēcīga saspiešana, pie kuras tā temperatūra kļūst augsta
• šķidruma kondensācija
• pāreja caur droseļvārstu ar strauju spiediena kritumu un iztvaikošanu

Normālai aukstumaģenta cirkulācijai ir jābūt diviem nodalījumiem - iztvaicētājam un kondensatoram. Pirmajā temperatūra ir zema (negatīva), apkurei tiek izmantota siltumenerģija no apkārtējā gaisa. Otro nodalījumu izmanto aukstumaģenta kondensēšanai un siltumenerģijas pārnešanai uz apkures sistēmas siltumnesēju.

Ieplūstošā gaisa uzdevums ir nodot siltumu iztvaicētājam, kur temperatūra ir ļoti zema un ir jāpaaugstina gaidāmajai kompresijai. Gaisa siltumenerģija ir pieejama pat pie negatīvām temperatūrām un tiek uzglabāta, līdz temperatūra nokrītas līdz absolūtai nullei. Zema potenciāla siltumenerģijas avoti ļauj iegūt augstu sistēmas efektivitāti, bet, āra temperatūrai noslīdot līdz -20°C vai -25°C, sistēma apstājas un nepieciešama papildus apkures avota pieslēgšana.

Priekšrocības un trūkumi

Gaiss-ūdens siltumsūkņu priekšrocības ir:

• vienkārša uzstādīšana, bez rakšanas
• Siltumenerģijas avots - gaiss - ir pieejams visur, tas ir pieejams un pilnīgi bez maksas.Sistēmai nepieciešama tikai cirkulācijas iekārtas, kompresora un ventilatora barošana
• siltumsūkni var konstruktīvi apvienot ar ventilāciju, kas būtiski paaugstinās abu sistēmu efektivitāti
• apkures sistēma ir videi draudzīga un ekspluatācijā droša
• sistēmas darbība ir gandrīz klusa, to var vadīt ar automatizācijas sistēmām

Gaiss-ūdens siltumsūkņa trūkumi ir šādi:

• ierobežots pielietojums. Mājsaimniecības modeļiem HP nepieciešams pievienot papildu apkures sistēmas jau pie -7°C, industriālie dizaini spēj noturēt temperatūru līdz -25°C, kas ir pārāk zema vairumam Krievijas reģionu.
• sistēmas efektivitātes atkarība no āra temperatūras padara sistēmu nestabilu un prasa pastāvīgu darbības režīmu pārkonfigurēšanu
• ventilatoriem, kompresoriem un citām ierīcēm ir nepieciešams stabils barošanas avots

Plānojot šādas apkures un karstā ūdens sistēmas izmantošanu, šīs īpašības ir jāņem vērā.

Instalācijas jaudas aprēķins

Instalācijas jaudas aprēķināšanas procedūra tiek samazināta līdz apsildāmās mājas platības noteikšanai, vajadzīgā siltumenerģijas daudzuma aprēķināšanai un iegūtajām vērtībām atbilstoša aprīkojuma izvēlei. Nav jēgas iesniegt detalizētu aprēķinu metodiku, jo tā ir ārkārtīgi sarežģīta un prasa zināšanas par daudziem parametriem, koeficientiem un citām vērtībām. Turklāt ir nepieciešama pieredze šādu aprēķinu veikšanā, pretējā gadījumā rezultāts būs pilnīgi kļūdains.

Lai atrisinātu problēmu, ieteicams izmantot internetā atrodamu tiešsaistes kalkulatoru. Tās lietošana ir vienkārša, jums vienkārši jāaizvieto savi dati logos un jāsaņem atbilde. Ja rodas šaubas, aprēķinu var dublēt citā resursā, lai iegūtu līdzsvarotus datus.

Tehnoloģiju priekšrocības un trūkumi

Svarīgākās TN priekšrocības ir:

1. Rentabilitāte: uz katru patērēto elektroenerģijas kilovatu ZS saražo no 3 līdz 5 kW siltuma. Tas ir, mēs runājam par gandrīz bezatlīdzības apkuri.
2. Videi draudzīgums un drošība: HP darbība nav saistīta ar videi bīstamu vielu veidošanos un izdalīšanos atmosfērā, un liesmas neesamība padara šo tehnoloģiju absolūti drošu.
3. Vienkārša darbība: atšķirībā no gāzes un cietā kurināmā katliem, HP nav jātīra no sodrējiem un kvēpiem. Tāpat nav jābūvē un jāuztur skurstenis.

Būtisks šīs tehnoloģijas trūkums ir augstās aprīkojuma un uzstādīšanas darbu izmaksas.

Veiksim vienkāršu aprēķinu. Par 120 kv. m būs nepieciešams ZS ar jaudu 120x0,1 = 12 kW (ar ātrumu 100 W uz 1 kv. M). Diplomat modelis no Thermia ar šādu izpildījumu maksā aptuveni 6,8 tūkstošus eiro. Tā paša ražotāja DUO modelis maksās nedaudz mazāk, taču arī tā izmaksas nevar nosaukt par demokrātiskām: aptuveni 5,9 tūkstoši eiro.

Siltumsūknis Thermia Diplomat

Pat ja salīdzina ar visdārgāko tradicionālās apkures veidu - elektrisko (4 rubļi uz 1 kWh, 3 mēneši - darbs ar pilnu slodzi, 3 mēneši - ar pusi), atmaksāšanās prasīs vairāk nekā 4 gadus, un tas notiek, neņemot vērā ņem vērā ārējās ķēdes uzstādīšanas izmaksas.Reāli ZS ne vienmēr strādā ar aprēķināto veiktspēju, attiecīgi, un atmaksāšanās laiks var būt ilgāks.

Videi draudzīgums un drošība ↑

Tiem, kam rūp sava mājokļa vides drošība, siltumsūknis var būt ideāls variants ērtai apkures sistēmai, kuras darbības princips neparedz tādu kaitīgu savienojumu kā CO, CO2, SO2, PbO2 emisiju. , NOx nonāk atmosfērā.

Kas attiecas uz sprādziena vai ugunsgrēka iespējamību, tad ar normālu elektrisko vadu izolāciju tā nepastāv. Ko diemžēl nevar teikt par šķidrā kurināmā vai dabasgāzes katliem. Siltumsūkņa sistēma ir konstruēta tā, lai nebūtu iespējama tās daļu pārkaršana, kas ir pietiekama, lai izraisītu sprādzienu vai aizdegšanos.

Kas ir siltumsūknis un kā tas darbojas?

Termins siltumsūknis attiecas uz īpašu iekārtu komplektu. Šīs iekārtas galvenā funkcija ir siltumenerģijas savākšana un transportēšana līdz patērētājam. Šādas enerģijas avots var būt jebkurš ķermenis vai vide ar temperatūru +1º un vairāk grādu.

Mūsu vidē ir vairāk nekā pietiekami zemas temperatūras siltuma avotu. Tie ir uzņēmumu rūpnieciskie atkritumi, termoelektrostacijas un atomelektrostacijas, notekūdeņi uc Siltumsūkņu darbībai māju apkures jomā nepieciešami trīs neatkarīgi atjaunojoši dabas avoti - gaiss, ūdens, zeme.

Siltumsūkņi “sūc” enerģiju no procesiem, kas regulāri notiek vidē. Procesu plūdums nekad neapstājas, tādēļ avoti tiek atzīti par neizsmeļamiem pēc cilvēka kritērijiem.

Trīs uzskaitītie potenciālie enerģijas piegādātāji ir tieši saistīti ar saules enerģiju, kas, sildot, iekustina gaisu un vēju un nodod siltumenerģiju zemei. Tieši avota izvēle ir galvenais kritērijs, pēc kura tiek klasificētas siltumsūkņu sistēmas.

Siltumsūkņu darbības princips ir balstīts uz ķermeņu vai vides spēju pārnest siltumenerģiju uz citu ķermeni vai vidi. Enerģijas saņēmēji un piegādātāji siltumsūkņu sistēmās parasti strādā pa pāriem.

Tātad ir šādi siltumsūkņu veidi:

• Gaiss ir ūdens.
• Zeme ir ūdens.
• Ūdens ir gaiss.
• Ūdens ir ūdens.
• Zeme ir gaiss.
• Ūdens - ūdens
• Gaiss ir gaiss.

Šajā gadījumā pirmais vārds nosaka barotnes veidu, no kura sistēma ņem zemas temperatūras siltumu. Otrais norāda nesēja veidu, uz kuru šī siltumenerģija tiek nodota. Tātad siltumsūkņos ūdens ir ūdens, siltums tiek ņemts no ūdens vides un šķidrums tiek izmantots kā siltumnesējs.

Siltumsūkņi pēc konstrukcijas veida ir tvaika kompresijas iekārtas. Viņi iegūst siltumu no dabīgiem avotiem, apstrādā un nogādā patērētājiem (+)

Mūsdienu siltumsūkņi izmanto trīs galvenos siltumenerģijas avotus. Tie ir augsne, ūdens un gaiss. Vienkāršākā no šīm iespējām ir gaisa siltumsūknis. Šādu sistēmu popularitāte ir saistīta ar to diezgan vienkāršo dizainu un vieglu uzstādīšanu.

Tomēr, neskatoties uz šādu popularitāti, šīm šķirnēm ir diezgan zema produktivitāte. Turklāt efektivitāte ir nestabila un atkarīga no sezonālām temperatūras svārstībām.

Samazinoties temperatūrai, to veiktspēja ievērojami samazinās.Šādus siltumsūkņu variantus var uzskatīt par papildinājumu esošajam galvenajam siltumenerģijas avotam.

Iekārtas iespējas, kurās tiek izmantots zemes siltums, tiek uzskatītas par efektīvākām. Augsne saņem un uzkrāj siltumenerģiju ne tikai no Saules, to pastāvīgi silda zemes kodola enerģija.

Tas ir, augsne ir sava veida siltuma akumulators, kura jauda ir praktiski neierobežota. Turklāt augsnes temperatūra, it īpaši noteiktā dziļumā, ir nemainīga un svārstās nenozīmīgās robežās.

Siltumsūkņu saražotās enerģijas apjoms:

Avota temperatūras noturība ir svarīgs faktors šāda veida energoiekārtu stabilai un efektīvai darbībai. Sistēmām, kurās ūdens vide ir galvenais siltumenerģijas avots, ir līdzīgas īpašības. Šādu sūkņu kolektors atrodas vai nu akā, kur tas atrodas ūdens nesējslānī, vai rezervuārā.

Tādu avotu kā augsnes un ūdens vidējā gada temperatūra svārstās no +7º līdz + 12ºC. Šī temperatūra ir pilnīgi pietiekama, lai nodrošinātu sistēmas efektīvu darbību.

Visefektīvākie ir siltumsūkņi, kas iegūst siltumenerģiju no avotiem ar stabiliem temperatūras rādītājiem, t.i. no ūdens un augsnes