Načelo rada toplinske pumpe zrak-zrak, prednosti i nedostaci rješenja

Registrirajte se Prijava

Datum objave: 11. ožujka 2019

Dizalice topline zrak-zrak najčešće se koriste tamo gdje je nemoguće opremiti krug izmjenjivača topline pod zemljom. Razlog tome mogu biti financijska ograničenja, nedostatak podzemne vode ili slobodnog prostora na mjestu za horizontalnu ugradnju sustava, prisutnost čvrstih slojeva na maloj dubini i druge okolnosti. U tim je slučajevima jedina razumna alternativa dizalica topline zrak-zrak. Rješenje je prikladno za one ljude koji žele izgraditi ekološku strukturu grijanja, ali imaju malu količinu novca za provedbu projekta.

Zašto ne i drva za ogrjev?

Naši susjedi uglavnom griju peći na drva, ali ova opcija u početku nije bila ugodna. Svake godine potrebno je opskrbiti se gorivom, očistiti kotao i nadzirati njegovo izgaranje. S električnom energijom sve je puno jednostavnije - pritisnuo sam prekidač, vrućina je započela. Jedini nedostatak ove metode je visoka cijena električne energije. U vrijeme pokretanja sustava grijanja, kilovat-sat u moskovskoj regiji koštao je 5,29 rubalja.

Naravno, željeli smo iskoristiti tako vrijedan resurs što je ekonomičnije moguće, pa smo se odlučili za dizalicu topline zrak-zrak. Ovo je najjeftinija opcija, radi gotovo poput klima uređaja.

Uređenje sustava zračnog grijanja

Zračno grijanje je prikladnije za upotrebu s dizalicom topline od tradicionalnih vodnih sustava s glomaznim i skupim radijatorima, jer ne zahtijeva zagrijavanje medija za grijanje na vrlo visoku temperaturu. Zagrijani zrak distribuira se u dnevnom prostoru kroz sustav kanala. To eliminira prilično značajne gubitke topline koji su neizbježni pri transportu tople vode.

Za toplinsku pumpu zrak-zrak mogu se koristiti razne vrste zračnih kanala, najčešće su to pouzdane konstrukcije od pocinčanog čelika

Zagrijani zrak iz izmjenjivača topline ulazi u filtar, a zatim u sustav zračnih kanala. Istodobno mu se dodaje određena količina vanjskog zraka. To osigurava ne samo grijanje prostorije, već i ispravnu izmjenu zraka.

Naravno, potreban je dovoljno snažan ventilator za transport toplog zraka. Zračni kanali obično se postavljaju duž zidova soba, a topli zrak dolazi iz rešetki za dovod, koje je poželjno postaviti blizu prozora. Uz to, sustav je opremljen termostatima koji omogućuju automatsku kontrolu grijanja prostora.

Da biste instalirali sustav grijanja zraka, morat ćete se opskrbiti:

  • posebni puhači;
  • set rešetki za opskrbu;
  • traka ojačana aluminijom;
  • set pričvršćivača;
  • alat za rad s pocinčanim čelikom.

I kruti i fleksibilni zračni kanali uspješno se koriste za transport vrućeg zraka. Za krute konstrukcije bit će potrebni dodatni zavoji za okretanje smjera strujanja zraka pod potrebnim kutom (stupnjevi).

Ako planirate instalirati grijanje zraka čak i u fazi izgradnje kuće, zračne kanale možete sakriti u zid ili ispod lažnog stropa. Inače su prekriveni posebnim ukrasnim elementima.

Najbolje je instalirati sustav zračnih kanala u fazi izgradnje kuće. Tada se mogu ugraditi izravno u zidove. Ako se odluka donese kasnije, zračni kanali postavljaju se duž zidova i skrivaju ukrasnim rešetkama.

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 proizveo 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 dodatno uštedjeti 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.

Prednosti korištenja

Visoka učinkovitost dizalice topline zrak-zrak postiže se stvaranjem najmanje razlike između temperature zraka iz kojeg se uzima toplina i temperature u sustavu grijanja. Ovaj uvjet najlakše je ispuniti u području s umjerenom klimom i blagim zimama. U sjevernim geografskim širinama s niskim temperaturama učinkovitost takve opreme se smanjuje.

Rješenje ima brojne prednosti. Prednosti grijanja kuće dizalicama topline zrak-zrak:

  • jednostavan dizajn sustava, prikladna instalacija i rad. Nije potrebno bušiti bušotine, postavljati komunikacije, dodijeliti zasebnu sobu za opremu;
  • pogodan za bilo koju klimu;
  • oprema se može ugraditi u izgrađenu zgradu sa standardnim sustavom grijanja. Rješenje štedi novac na polaganju dodatnih komunikacija. Instalacija zahtijeva manje prilagodbe postojeće strukture;
  • instalacija je jeftinija u usporedbi rješenja s drugim vrstama dizalica topline;
  • dug životni vijek;
  • kratko razdoblje povrata;
  • potrošnja energije je ispod prosjeka;
  • oprema radi u autonomnom načinu rada, kompaktnih je dimenzija, ne stvara zagađenje bukom;
  • krug dizalice topline zrak-zrak omogućuje mu upotrebu ljeti za hlađenje prostora. Uz zračne filtre visoke učinkovitosti, u kući se lako osigurava ugodna mikroklima.

Raspodjela topline u sobe

Svaka soba treba svoju količinu topline. Na primjer, u kutnim sobama uvijek je potrebno više, jer imaju dva hladna zida. Problem distribucije riješili smo uz pomoć zapornih ventila.

Na drugim mjestima protok se regulira ventilima na rešetkama. Oni stoje ne samo na stropu, već i na podu. To je vrlo važno za ujednačeno grijanje i udobnost - svi znaju da se topli zrak diže prema gore. Ulaz zraka za ispuh iz prostorija uređen je na sličan način - proizvodi se i sa stropa i s poda.

Već je spomenuto kako se zrak uklanja iz kupaonica: na ulicu kroz rekuperator, tako da se ne događa širenje mirisa po kući.

Kako radi dizalica topline zrak-zrak

Sustav se temelji na istom principu koji vrijedi i za geotermalne crpne jedinice. Glavna je razlika u tome što se toplina ne uzima iz tla ili vodenog okoliša, već iz vanjskog zračnog prostora. U ovom slučaju, zgrada se zagrijava zagrijavanjem zraka unutar prostorija.

Toplinska pumpa za grijanje kuće zrak-zrak relativno je jednostavnog dizajna. Da biste ga koristili, ne morate bušiti bušotine i polagati konturu pod zemlju.Jedinica je dizajnirana s unutarnjim i vanjskim jedinicama. Vanjski dio sustava naziva se isparavanjem i montira se tako da uz ulicu stoji uz zgradu.

Načelo rada jedinice je prilično jednostavno. Vanjska jedinica izvlači toplinu iz okolnih zračnih masa, koja zatim zagrijava rashladno sredstvo. Počinje kipjeti i pretvarati se u plin. Kompresor zatim komprimira tvar, povećavajući joj temperaturu. Toplina je usmjerena na unutrašnjost kondenzatora koji se nalazi u zgradi. Krug radi trajno i kontrolira ga automatizacija. Proces se zaustavlja tek kada sustav uspije osigurati zadanu temperaturu u sobi.

Ako imate bilo kakvih pitanja o radu opreme, možete zatražiti pojašnjenje od radnika koji instaliraju sustav. Oni će vam detaljnije reći kako funkcionira dizalica topline, prosvijetliti vas o pravilima za rad opreme.

Vanjski dio

Vanjska jedinica toplinske pumpe smještena je iza propusnih zraka. Dovoljno je velik i izgleda poput industrijskog klima uređaja. Zimi se tijelo 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.

Je li moguće to učiniti sami

Unatoč tehničkoj složenosti dizalica topline, mogu se instalirati samostalno. Točnije, vlastitim rukama možete slobodno izvoditi sve "prljave poslove": polaganje tehničkih cjevovoda i mreža za napajanje, vješanje unutarnjih i vanjskih jedinica. Dokumentacija o putovnici za pojedinu vrstu dizalice topline sadrži sveobuhvatne informacije o uvjetima za ugradnju blokova, nagibu, duljini i dopuštenim zavojima tehničkih ruta.

Nakon toga ostaje samo pozvati stručnjaka koji će provjeriti ispravnost instalacije sustava i osigurati njegovo ispravno puštanje u rad. Te radove ne možete obaviti sami: potrebna je oprema za čišćenje i odzračivanje sustava, punjenje rashladnog sredstva - općenito, ovaj je postupak prilično tehnološki i složen.

Treba naglasiti da se ugradnja takvih klimatizacijskih sustava ne vrši "preko noći". Potreban je detaljan preliminarni izračun, posebno je potrebno utvrditi klasu opreme prikladnu za određene klimatske uvjete i izračunati njezinu dovoljnu snagu. Naravno, daljinsko grijanje temeljeno na dizalicama topline uzrokuje još veće poteškoće u dizajniranju i koordinaciji posla s građevinskim izvođačima.

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 prilikom kupnje 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 otprilike 2 godine.

Kako je izračun snage opreme

Mala količina topline prisutna je u zračnom prostoru čak i kad je temperatura pala na -20 Celzijevih stupnjeva. Važno je da je prikladan za grijanje kuće pomoću samostalnog dizajna. Za izračunavanje potrebnih parametara obično se koristi poseban softver. Možete koristiti mrežne sustave koji imaju polja za specificiranje numeričkih vrijednosti.U njima možete odrediti površinu sobe i visinu stropova. Ponekad je dopušteno postaviti temperaturno područje za određenu regiju.

Dizalica topline može funkcionirati i pri jakim mrazovima, ali radit će s manje učinkovitosti. Raspon temperatura od -10 do +10 Celzijevih stupnjeva povoljan je za sustav. Da ne bismo pogriješili pri odabiru pumpe, vrijedi razmotriti čimbenike:

  • volumen rashladnog sredstva;
  • ukupna površina zavojnica u vanjskom i unutarnjem bloku;
  • planirani volumen prijenosa topline.

Budući da je sustav relativno jednostavnog dizajna, čak ga i majstor s malim iskustvom u rukovanju opremom može instalirati. No, uputno je povjeriti izračune stručnjacima. Treba ih barem konzultirati. Stručnjaci će vam pomoći odrediti potrebne koeficijente, izračunati dizalicu topline zrak-zrak uzimajući u obzir sve čimbenike. U središnjoj Rusiji jedinica s kapacitetom od 5 kilovata dovoljna je za kuću površine 100 četvornih metara.

iwarm-hr.techinfus.com

Zagrijavanje

Kotlovi

Radijatori