Moderna dizalica topline zrak-voda izuzetno je koristan uređaj. Čak i ako se vanjska temperatura približi nuli, može uspješno zagrijati prilično velike prostorije. Ako je toplinske pumpe tipa "zemlja-voda" ili "voda-voda" lakše instalirati u privatnu kuću s prostranim prostorom, tada se model "zrak-voda" može lako instalirati u urbanim područjima zgrade, stambene i poslovne.
- 2 Prednosti i nedostaci takvog grijanja
- 3 Algoritam za sastavljanje domaće jedinice
- 4 Nekoliko riječi o proračunima snage
- 5 Ispravna tehnologija održavanja
Što trebate znati?
Možete reći da, budući da su dizalice topline toliko učinkovite, zašto se tako slabo koriste. Cijela poanta leži u visokim troškovima opreme i instalacije. Iz tog jednostavnog razloga mnogi odbijaju ovo rješenje i odabiru, recimo, električne kotlove ili kotlove na ugljen. Ipak, ne vrijedi odbaciti ovu opciju iz mnogih razloga, što ćemo svakako spomenuti u ovom članku. Jednom instalirane dizalice topline postaju vrlo štedljive jer koriste energiju tla. Crpka zemaljskog izvora je 3 u 1. Ona kombinira ne samo kotao za grijanje i sustav PTV-a, već i klima uređaj. Pogledajmo pobliže ovu opremu i razmotrimo sve njene snage i slabosti.
Vanjski dio
Vanjska jedinica toplinske pumpe smještena je iza zračno prozirnih žaluzina. Dovoljno je velik i izgleda poput industrijskog klima uređaja. Zimi se kućište pumpe smrzava i prekriva gustim snježnim slojem. To je postupak predviđen u njegovom radu - prema svojim internim algoritmima, oprema se redovito odmrzava i potpuno otapa. Nakon toga se sve ponavlja.
Načelo jedinice
Načelo rada toplinske pumpe za grijanje temelji se na korištenju razlike potencijala toplinske energije. Zato se takva oprema može koristiti u bilo kojem okruženju. Glavna stvar je da je njegova temperatura najmanje 1 Celzijev stupanj.
Imamo rashladnu tekućinu koja se kreće kroz cjevovod, gdje se, zapravo, zagrijava za 2-5 stupnjeva. Nakon toga rashladna tekućina ulazi u izmjenjivač topline (unutarnji krug), gdje oslobađa prikupljenu energiju. Trenutno je u vanjskom krugu rashladno sredstvo koje ima nisko vrelište. Sukladno tome, pretvara se u plin. Ulaskom u kompresor, plin se komprimira, uslijed čega njegova temperatura postaje još veća. Tada plin ide u kondenzator, gdje gubi toplinu, dajući ga sustavu grijanja. Rashladno sredstvo postaje tekuće i teče natrag u vanjski krug.
Dizalica topline sa zemaljskim izvorom: što je manja snaga, to je instalacija jeftinija.
Trošak ulaganja izravno je proporcionalan toplinskom kapacitetu instalacije. Stoga, unatoč činjenici da se faktor učinkovitosti crpke za podzemne vode ne smanjuje dolaskom jakog mraza, vrijedi razmotriti upotrebu toplinske pumpe u dvovalentnom sustavu.
Najlakši je način opremiti ga električnim protočnim bojlerom (u pravilu se nudi kao dodatna oprema - za ugradnju u kućište toplinske pumpe). Tada se određuje točka bivalencije i za nju određuje potrebna toplinska snaga pumpe.
Ako pumpa može zagrijati kuću koja se nalazi u III klimatskom pojasu i pretpostavlja se da je električni grijač može pomaknuti ispod temperature vanjskog zraka od -10 stupnjeva Celzija, tada njezina toplinska snaga može biti 25% manja od projektnog toplinskog opterećenja.Troškovi proizvodnje zemaljskog izmjenjivača topline bit će jednako manji.
U ovom primjeru, umjesto snage od 10,9 kW, dovoljno je 8,2 kW. I, s tim u vezi, površina vodoravnog izmjenjivača topline može imati 410 m2 umjesto 545 m2, a dubina vertikalnog iznosi 164 m umjesto 218 metara. Osim niže cijene, prednost je stoga i manje prostora.
Ukratko o vrstama dizalica topline
Danas je poznato nekoliko popularnih dizajna geotermalnih crpki. Ali u svakom se slučaju njihov princip rada može usporediti s radom rashladne opreme. Zato se, bez obzira na vrstu, pumpa ljeti može koristiti kao klima uređaj. Dakle, dizalice topline klasificirane su prema tome odakle mogu crpiti toplinu:
- Od temelja;
- Iz rezervoara;
- Iz zraka.
Prva vrsta je najpoželjnija u hladnim regijama. Činjenica je da temperatura zraka često pada na -20 i niže (na primjer, Ruska Federacija), ali dubina smrzavanja tla obično je beznačajna. Što se tiče rezervoara, oni nisu svugdje i nije baš preporučljivo koristiti ih. U svakom slučaju, za grijanje kuće bolje je odabrati toplinsku pumpu s prizemnim izvorom. Malo smo ispitali princip rada jedinice, pa idemo dalje.
Toplinska pumpa Cooper & Hunter NORDIC PREMIUM (inverter)
Opis serije NORDIC PREMIUM
Klasa A ++- uvećano tijelo za veću produktivnost i veću učinkovitost;
- elegantan LED zaslon, nevidljiv kad je uređaj isključen;
- Kontroliran bezstepenom upravljačkom tehnologijom, brzina ventilatora je prilagodljiva u rasponu od 1% -100% od minimalne do maksimalne brzine;
- Raspon radne temperature: od + 18 ° C do + 48 ° C za hlađenje, od -23 ° C do + 24 ° C za grijanje.
cjenik dizalica topline serije NORDIC PREMIUM u Sankt Peterburgu
| Model | Površina sobe, m2 | Produktivnost, kW | Potrošnja električne energije, kW | Cijena, trljajte | ||
| hladno | toplina | hladno | toplina | |||
| CH-S09FTXN-PS (PW) | do 25 | 2.64 | 3,00 | 0,56 (0,06-1,45) | 0,59 (0,14-1,55) | 61275 str. - (PS - srebro) 64575 str. - (PW - bijela) |
| CH-S12FTXN-PS (PW) | do 35 | 3,52 | 3,90 | 0,77 (0,06-1,56) | 0,80 (0,1-1,65) | 62250 RUB - (PS - srebro) 67800 str. - (PW - bijela) |
| CH-S18FTXN-PS (PW) | do 55 | 5,30 | 5,60 | 1,19 (0,10-2,46) | 1,19 (0,20-2,30) | |
| CH-S24FTXN-PS (PW) | do 70 | 6,60 | 6,80 | 1,50 (0,10-2,80) | 1,45 (0,21-2,50) | |
"Podzemna voda": kako je najbolje smjestiti?
Dobivanje topline iz zemlje smatra se najprikladnijim i najracionalnijim. To je zbog činjenice da na dubini od 5 metara praktički nema fluktuacija temperature. Kao nosač topline koristi se posebna tekućina. Obično se naziva salamura. Potpuno je ekološki prihvatljiv.
Što se tiče metode postavljanja, odnosno vodoravne i okomite. Prva vrsta karakterizira činjenica da su plastične cijevi, koje predstavljaju vanjsku konturu, vodoravno položene na kvadrat. To je vrlo problematično, budući da se radovi polaganja moraju izvoditi na površini od 25-50 četvornih metara. Kod vertikalnih bušotina buše se vertikalne bušotine dubine 50-150 metara. Što su dublje sonde postavljene, to će geotermalna dizalica topline učinkovitije raditi. Već smo razmotrili princip rada, a sada ćemo razgovarati o važnim detaljima.
Pokretne dizalice topline Cooper & Hunter
Pokretni klima uređaj, Niska razina buke, Zaštita od požara, 5-razina zaštitnog premaza "V-zaštiti",
Opis MOBILNE serije
- "Hladna plazma" - nova generacija tehnologije ukupnog pročišćavanja zraka;
- Posebni dizajn za profesionalne instalacije;
- Povećani resursi rada;
- Niska razina buke;
- Najviša klasa energetske učinkovitosti A;
- Kompaktan lakonski dizajn;
- Prikaz trenutnog doba dana na daljinskom upravljaču;
- Kompaktan hi-tech dizajn
cjenik mobilnih dizalica topline Cooper & Hunter
| Model | Površina sobe, m2 | Produktivnost, kW | Potrošnja električne energije, kW | Cijena, trljajte | ||
| hladno | toplina | hladno | toplina | |||
| CH-M09K6S | do 25 | 2,64 | 2,64 | 38900 | ||
| CH-M12K6B | do 35 | 3,52 | 3,52 | 55500 | ||
| CH-M12K7S | do 35 | 3,52 | 3,52 | 55500 | ||
| CH-M10K7B | do 30 | 2,93 | 2,93 | 48500 | ||
| CH-M10K7S | do 30 | 2,93 | 2,93 | 48500 | ||
Klima uređaj s toplinskom pumpom Cooper i Hunter možete kupiti u našem uredu u Sankt Peterburgu. Cijene klima uređaja s dizalicom topline Cooper i Hunter navedene su gore. Također je moguće kupiti toplinsku pumpu-klima uređaj Cooper i Hunter s instalacijom.
Toplinska pumpa "Voda-voda": princip rada
Također, nemojte odmah odbaciti mogućnost korištenja kinetičke energije vode. Činjenica je da na velikim dubinama temperatura ostaje prilično visoka i varira u malim rasponima, ako se to uopće dogodi. Možete ići na nekoliko načina i koristiti:
- Otvorene vodene površine poput rijeka i jezera.
- Podzemne vode (dobro, dobro).
- Otpadna voda iz industrijskih ciklusa (povrat vode).
S ekonomskog i tehničkog gledišta, najlakši je način uspostaviti rad geotermalne pumpe u otvorenom ležištu. Istodobno, nema značajnih strukturnih razlika između crpki "tlo-voda" i "voda-voda". U potonjem slučaju, cijevi uronjene u otvoreni rezervoar opskrbljuju se teretom. Što se tiče upotrebe podzemnih voda, dizajn i ugradnja su složeniji. Za ispuštanje vode potrebno je izdvojiti zasebnu bušotinu.
Načelo rada toplinske pumpe zrak-voda
Ova vrsta crpke smatra se jednom od najmanje učinkovitih iz različitih razloga. Prvo, u hladnoj sezoni temperatura zračnih masa značajno pada. U konačnici, to dovodi do smanjenja snage pumpe. Možda se neće moći nositi s grijanjem velike kuće. Drugo, dizajn je složeniji i manje pouzdan. Međutim, troškovi instalacije i održavanja znatno su smanjeni. To je zbog činjenice da vam nije potreban rezervoar, bunar i ne trebate kopati rovove za cijevi u svojoj ljetnoj vikendici.
Sustav se postavlja na krov zgrade ili na drugo prikladno mjesto. Vrijedno je napomenuti da ovaj dizajn ima jedan značajan plus. Sastoji se u mogućnosti korištenja ispušnih plinova, zraka koji ponovno napušta sobu. To može nadoknaditi nedostatan kapacitet opreme zimi.
Zaključci na temelju rezultata uporabe
Cijeli sustav ventilacije i grijanja po sistemu "ključ u ruke" koštao je oko 280 000 rubalja. Ovdje je potrebno uzeti u obzir da smo posao izvodili sami, a pri kupnji opreme i materijala talenti „nokautiranja“ popusta maksimalno su iskorišteni.
Mnogi ne vjeruju da je u našim geografskim širinama moguće zagrijati zrak zagrijavan električnom energijom. Iz vlastitog iskustva možemo reći da je to stvarno. Takvi sustavi rade i čak štede novac. Prosječni mjesečni iznos za grijanje u našoj zemlji je 6000-8000 rubalja. Iz iskustva susjeda s kućama slične veličine znamo da mjesečno plaćaju i 20.000 i 25.000 rubalja. Ispada da će se svi naši troškovi za instaliranje dizalice topline zrak-zrak u potpunosti isplatiti za oko 2 godine.
Pumpe zrak-zrak i još mnogo toga
Takve su instalacije iz niza razloga još rjeđe od "Zrak-voda". Kao što ste mogli pretpostaviti, u našem se slučaju zrak koristi kao nosač topline, koji se zagrijava iz toplije zračne mase iz okoline. Postoji velik broj nedostataka takvog sustava, u rasponu od niske produktivnosti do visokih troškova. Dizalica topline zrak-zrak, čiji princip znate, nije loša samo u toplim predjelima.
I ovdje ima snage. Prvo, niska cijena rashladne tekućine. Velika je vjerojatnost da nećete naići na curenje zračne linije. Drugo, učinkovitost takvog rješenja izuzetno je velika u proljetno-jesenskom razdoblju. Zimi je nepraktično koristiti zračnu dizalicu topline, čiji smo princip rada razmotrili.
Prednosti i nedostaci takvog grijanja
Moderna dizalica topline zrak-voda učinkovita je i omogućuje vam značajnu uštedu na grijanju jer:
- zrak se može nazvati najpristupačnijim i najjeftinijim obnovljivim resursom;
- troškovi instaliranja takve jedinice bit će jeftiniji od instaliranja drugih vrsta dizalica topline (podzemna voda, voda-voda, itd.), a cijeli je postupak lakši i brži;
- grijanje se može izvesti čak i na negativnim vanjskim temperaturama;
- uređaj radi gotovo nečujno;
- osigurava učinkovitu izmjenu zraka u sobi;
- instalacijom se može upravljati u automatskom načinu rada.
Zapravo, prilikom izrade zračne dizalice topline, ne trebate bušiti bušotine niti izvoditi opsežne iskope, ne trebate graditi izmjenjivač topline za vanjski krug itd. Trebat će vam dva mala kanala kroz koja će zrak biti uveden i vraćen van. Za to su dva mala izolirana cjevovoda položena u zemlju. Postoje i modeli kojima takvi cjevovodi nisu potrebni.
Dizalica topline zrak-voda zahtijeva veliki ventilator za dovod zraka u isparivač. Lopatice ventilatora moraju biti prekrivene rešetkom
Malo je nedostataka ovog dizajna, ali oni bi trebali biti uzeti u obzir. Iako se vjeruje da zračna dizalica topline može učinkovito raditi tijekom cijele godine, ipak je bolje koristiti je na području s blagim i toplim zimama. Ne preporučuje se uključivanje takve dizalice topline na temperaturama nižim od -7 stupnjeva. Istodobno, učinkovitost sustava zimi bit će manja nego u proljeće ili jesen. Iako proizvođači tvrde da industrijski modeli dizalica topline ove vrste mogu uspješno raditi čak i pri -25 Celzijevih stupnjeva. U području s oštrom klimom najisplativija opcija može biti kombinacija dizalice topline i tradicionalnog kotla za grijanje, koji se uključuje samo kad nastupi jako hladno vrijeme.
Naravno, bilo koja dizalica topline zahtijeva električnu energiju za rad. Za svaki potrošeni kilovat električne energije uređaj omogućuje dobivanje 3-4 kW prirodne energije. Stoga je na kraju korištenje dizalice topline za grijanje ekonomski isplativo u usporedbi s troškovima grijanja na plin, dizel, kruto gorivo ili grijanje električnim kotlom. Međutim, ne biste trebali zaboraviti na ovisnost sustava o dostupnosti električne energije.
Domaća dizalica topline
Studije su pokazale da razdoblje povrata opreme izravno ovisi o grijanom području. Ako govorimo o kući od 400 četvornih metara, to je otprilike 2-2,5 godine. Ali za one koji imaju manje kućište, sasvim je moguće koristiti domaće pumpe. Možda se čini da je teško izraditi takvu opremu, ali u stvari donekle nije tako. Dovoljno je kupiti potrebne dijelove i možete nastaviti s instalacijom.
Prvi korak je kupnja kompresora. Možete uzeti onaj na klima uređaju. Postavite ga na isti način na zid zgrade. Uz to je potreban kondenzator. Možete ga sami izgraditi ili kupiti. Ako idete s prvom metodom, trebat će vam bakrena zavojnica debljine najmanje 1 mm, postavljena je u kućište. To može biti spremnik prikladne veličine. Nakon ugradnje spremnik je zavaren i izrađeni su potrebni navojni spojevi.
Toplinska pumpa Cooper & Hunter VERITAS
Novo za 2020. godinu! "CH 7-SKY Technology" - složeni sustav filtracije zasnovan na sedam filtara širokog spektra, "CH SMART-ION Filter" - nova generacija tehnologije ukupnog pročišćavanja zraka, ekskluzivni dizajn unutarnje jedinice, rad za hlađenje do - 24 ° C za zagrijavanje do -15 ° C. Funkcija "+ 8 ° C". Vrhunska štedljiva GENERATON IV oprema (povećana kontrola kvalitete montaže i materijala), daljinsko upravljanje pozadinskim osvjetljenjem za praktičnu uporabu u mraku. Wi-Fi modul za upravljanje putem pametnog telefona / tableta. Napredni softver koji optimizira rad klima uređaja u širokom rasponu brzina kompresora
Opis serije VERITAS
- Pretvarač klase A ++;
- CH 7-SKY tehnologija - složeni sustav filtracije zasnovan na sedam filtara širokog spektra;
- "CH SMART-ION filter" - nova generacija tehnologija ukupnog pročišćavanja zraka;
- Raspon temperatura učinkovitog rada od -15 ° C do + 24 ° C za toplinu, od -15 ° C do + 48 ° C za hladnoću;
- Vrhunski štedni komplet energije "GENERATON V" (povećana kontrola kvalitete sklopa i materijala);
- Samočišćenje unutarnje jedinice;
- Širokokutne rolete koje pokrivaju čitav volumen prostorije.
cjenik toplinskih pumpi serije VERITAS u Sankt Peterburgu
| Model | Površina sobe, m2 | Produktivnost, kW | Potrošnja električne energije, kW | Cijena, trljajte | ||
| hladno | toplina | hladno | toplina | |||
| CH-S07FTXQ | do 20 | 2,2 | 2,3 | 0,61 | 0,6 | 37350 |
| CH-S09FTXQ | do 25 | 2,6 | 2,8 | 0,72 | 0,73 | 42375 |
| CH-S12FTXQ | do 35 | 3,5 | 3,6 | 0,97 | 0,95 | 44925 |
| CH-S18FTXQ | do 55 | 5 | 5,3 | 1,43 | 1,38 | 63375 |
| CH-S24FTXQ | do 70 | 6,7 | 7,25 | 1,88 | 1,95 | 92400 |
Završni dio rada
U svakom slučaju, u završnoj fazi morat ćete zaposliti stručnjaka. Upućena je osoba koja mora lemiti bakrene cijevi, pumpati freon i također prvi put pokrenuti kompresor. Nakon sastavljanja cijele konstrukcije, ona je spojena na unutarnji sustav grijanja. Vanjski krug instaliran je zadnji, a njegove značajke ovise o vrsti toplinske pumpe koja se koristi.
Nemojte previdjeti tako važnu točku kao što je zamjena zastarjelih ili oštećenih ožičenja u kući. Stručnjaci preporučuju ugradnju brojila s kapacitetom od najmanje 40 ampera, što bi trebalo biti sasvim dovoljno za rad dizalice topline. Neće biti suvišno primijetiti da u nekim slučajevima takva oprema ne opravdava očekivanja. To je osobito zbog netočnih termodinamičkih izračuna. Kako se ne bi dogodilo da ste potrošili puno novca na grijanje, a zimi ste morali instalirati kotao na ugljen, obratite se pouzdanim organizacijama s pozitivnim ocjenama.
Sheme cirkulacije rashladne tekućine
Pri radu s dizalicom topline (HP) koriste se tri zatvorena kruga kroz koja cirkuliraju razne tekućine / plinovi - agensi za prijenos topline. Svatko od njih obavlja svoje funkcije.
Petlja za prikupljanje potencijala izvora energije
Prilikom uzimanja topline zraka koristi se umjetno puhanje kućišta isparivača strujanjem zraka iz ventilatora.
Zatvoreni ciklus fluida za prijenos topline za prijenos topline u vodeno okruženje ili zemlju izvodi se cjevovodima koji povezuju zavojnicu isparivača s kolektorom udubljenim na dnu ležišta ili zakopanim u zemlju na udaljenosti većoj od smrzavanja tlo po jakom hladnom vremenu.
Tekućine protiv smrzavanja na bazi razrijeđenih vodenih otopina alkohola koriste se kao nosač topline. Obično se nazivaju "antifrizi" ili "salamure". Pod utjecajem više temperature (≥ + 3 ° C) oni se podižu do isparivača, prenose toplinu na njega i nakon hlađenja (≈ -3 ° C) gravitacijom se usmjeravaju natrag u izvor energije, pružajući neprekidnu cirkulaciju.
Unutarnja kontura
Kroz njega cirkulira rashladno sredstvo na bazi freona, "podižući" toplinu na višu razinu. Pod utjecajem temperature uzastopno prelazi u plinovito i tekuće stanje.
Unutarnja kontura uključuje:
- isparivač koji uzima energiju iz salamure i prenosi je na freon, koji istodobno kipi i postaje razrjeđeni plin;
- kompresor koji komprimira plin na visoki tlak. Istodobno, temperatura freona naglo raste;
- kondenzator, u kojem vrući plin prenosi svoju energiju na rashladnu tekućinu izlaznog kruga i sam se hladi, prelazeći u tekuće stanje;
- leptir (ekspanzijski ventil), koji smanjuje freon zbog pada tlaka u stanje zasićene pare za ulazak u isparivač. Kako rashladno sredstvo prolazi kroz uski otvor, tlak grijaćeg medija pada na početnu vrijednost.
Izlazni krug
Voda ovdje kruži. Zagrijava se u zavojnici kondenzatora za upotrebu u uobičajenom sustavu tekućeg grijanja.Ovom metodom njegova temperatura doseže oko 35 ° C, što je čini prikladnom za uporabu u sustavu "Topli pod" s dugim vodovima koji omogućuju ravnomjerno prenošenje generirane energije u cijeli volumen prostorije.
Korištenje samo radijatora za grijanje, koji stvaraju manje izmjene topline s prostorom soba, nije toliko učinkovito.
Sigurnost i ekološka prihvatljivost prije svega
Zagrijavanje crpkama opisano u ovom članku jedna je od ekološki najprihvatljivijih metoda. To je uglavnom zbog smanjenja emisije ugljičnog dioksida u atmosferu, kao i očuvanja neobnovljivih izvora energije. Inače, u našem se slučaju koriste obnovljivi izvori, pa se ne treba bojati da će vrućina iznenada prestati. Zahvaljujući upotrebi tvari koja ključa na niskim temperaturama, postalo je moguće ostvariti obrnuti termodinamički ciklus i, s manje energije, unijeti dovoljnu količinu topline u kuću. Što se tiče sigurnosti od požara, onda je sve jasno. Ne postoji mogućnost curenja plina ili mazuta, eksplozije, nema opasnih mjesta za skladištenje zapaljivih materijala i još mnogo toga. S tim u vezi, toplinske pumpe su vrlo dobre.
Parametri rada opreme
Jaki mrazovi u moskovskoj regiji su rijetki, iskustvo je pokazalo da temperatura rijetko pada ispod -25 ℃. Izračunato je da će u takvim uvjetima pumpa koja proizvodi 15 kW topline biti dovoljna za kuću raspoloživog područja. Proračun sustava koštao nas je oko 150 000 rubalja.
Učinkovitost zračnih pumpi također se mijenja ovisno o vanjskim uvjetima. U našem se slučaju pokazalo da je s potrošnjom od 1 kilovat-sata električne energije sustav proizvodio 2-2,5 kW topline. Minimalno je. Ako vani postoji lagano otopljenje s temperaturom malo iznad nule, tada odaje 3,5 kW topline.
Kuća je ravnomjerno zagrijana toplim zrakom, nema radijatora ni toplih podova. Svježi vanjski zrak stalno se dodaje u sustav kroz rekuperator.
Zadatak rekuperatora je uštedjeti dodatnu toplinu. Uz njegovu pomoć zrak koji dolazi s ulice zagrijava onaj koji se nasilno izbacuje iz kuće, na primjer iz kupaonica. Željena sobna temperatura podešava se na daljinskom upravljaču.
Automatsko upravljanje, noću se temperatura smanjuje radi veće udobnosti.
