Standart ısıtma sistemlerine bir alternatif seçerken, ısı pompasının ne olduğunu bilmek istenir mi? Böyle bir tasarım yurtdışında aktif olarak kullanılmaktadır, Rusya'da böyle bir konfigürasyon bir yeniliktir. Bunun nedeni, ekipmanın yüksek maliyeti ve kurulumunun yanı sıra bu cihazın tüm incelikleri ve avantajları hakkında yetersiz bilgidir. Referans için: Norveç ve İsveç'teki evlerin %90'ından fazlası bu şekilde ısıtılmaktadır. Bu tasarımın özelliklerini ve özelliklerini göz önünde bulundurun.
Açıklama
Isı pompası nedir? Bu cihaz, ortamdan potansiyel olarak düşük termal enerjiyi emen ve artan sıcaklıkta ısı besleme sistemlerine aktaran bir pompadır. Çoğu doğal kaynağın don da dahil olmak üzere enerji rezervlerine sahip olduğunu belirtmekte fayda var. En sert kışta bile bir ev doğal enerjiyle ısıtılabilir.
Denetlenen cihazların modifikasyonu, alınan enerji kaynağının türüne (toprak, hava, su) bağlıdır. en çokPopüler ve pratik bir cihaz, toprağın enerjisini dönüştüren bir jeotermal birimdir. Ek olarak, evsel iklim özellikleri için en uygunudur. Bu, Rusya Federasyonu'nun neredeyse tüm bölgeleri için oldukça önemlidir.
Çalışma prensibi
Bir ev için toprak kaynaklı ısı pompası, üç ilkeden birine göre çalışır:
- Kuyudaki özel bir boru vasıtasıyla yer altı suyu yüzeye çıkar. Eşanjörden geçen belirli bir sıcaklık rejimine sahipler, evi ısıtan mevcut ısıyı aktarıyorlar. Bundan sonra su doğal olarak geri döner (mansap).
- Antifrizli bir kap, sıcaklığı çevreleyen topraktan farklı olan 70-100 metre derinliğe kadar kuyu deliğine indirilir. Toprak ısı pompası sıvıyı hızlandırır ve ardından ısı eşanjörüne iletir. Bu işlem sonucunda ısı açığa çıkar.
- Bu seçenekte kuyu sondajı gerekli değildir. Evin rezervuarın yakınında olması gerektiğini belirtmekte fayda var. Çalışma hattı, havuzun tabanı boyunca döşenir, bunun sonucunda su, ondan daha fazla ısı çıkışı ile pompalanır. Bu yöntemin nüansı, rezervuarın yeterli derinliğidir, bu da buzun altında 15 metreküp kullanılabilir suya kadar enerji çıkarmayı mümkün kılar.
Bir jeotermal sistemin çalışması, diğer analoglar gibi, sadece konut sektörünü ısıtmakla kalmaz, aynı zamanda garajı, serayı ve diğer iletişimleri de ısıtmaya izin verir.
Onur
Isı pompası nedir ve ne işe yaradığı yukarıda belirtilmiştir. Şimdi bu sistemin avantajlarına bakalım.
- Yüksek verimlilik. Bir kilowatt sarf malzemesinden (elektrik) yaklaşık 4-6 kilowatt ısı kaynağı gelir. Bu, herhangi bir geleneksel yakıt kazanından daha büyük bir büyüklük sırasıdır.
- Cihazın özerkliği, çalışmasının organik malzeme gerektirmemesi gerçeğinde yatmaktadır. Bu, uygun iletişimleri kurma sorununu ortadan kaldırır.
- Çok yönlülük. Bir set su, ısı ve soğutma ünitelerini birleştirir.
- Yüksek güvenlik seviyesi. Patlama veya alev alma potansiyeli olan kazanların aksine, bu tasarım ısıtıldığında yangına neden olabilecek unsurları içermez. Ayrıca tüm parçalar çevre ve aşırı sıcaklıklar için güvenlidir.
- Ünitenin güvenilirliği, özel becerilere sahip olmayan bir operatör tarafından sağlanabilen yerleşik otomasyonla garanti edilir.
- Uzun çalışma ömrü. Cihaz, standart ısıtma sistemlerinden çok daha yüksek olan 30 ila 50 yıl arası kullanım ömrüne sahiptir.
Özellikler
Isı pompası çalışması sadece ekonomik değil, aynı zamanda pratiktir. Aşağıdaki gerçekler buna tanıklık ediyor:
- Düzenleme için minimum alan (sonda, hasarını hariç tutan yer altında bulunur);
- çevre kirlenmez, bu da tüm uluslararası standartları karşılar;
- özel değiltüm inşaat aşamasında evrak sürecini büyük ölçüde basitleştiren bu ekipmanı kurma izni;
- İnşaat birkaç yıl içinde kendini amorti eder.
İşletme ve Bakım
Ev için bir ısı pompasının çalışması, herkesin aşina olduğu bir buzdolabının çalışmasıyla aynıdır. Aradaki fark, ünitenin soğuk yerine ısı üretmesidir. Freon bu sistemdeki aktif maddedir. Düşük kaynama noktasına sahip sıvı bir gazdır. Buharlaşırken ısı alır, yoğunlaşma sürecinde geri verir. Düzgün çalışmasını sağlamak için ataşmanın boyutları standart bir otomatik çamaşır makinesinin boyutlarını aşmamalıdır.
Isı pompası - dahili devre prensibi:
- çalışma sistemi suda veya yer altında;
- tasarım şeması, bir toplayıcı eşanjör ve topraktan veya sudan besleme ile dahili etkileşimli bağlantı boru hatlarını içerir;
- sistem, genel yapılandırma için yapılandırılmış iletişim cihazları içerir;
- Kişisel bilgisayar veya tablet (akıllı telefon) üzerinden süreci kontrol ederek sistemi kontrol etmek mümkündür.
- soğutma ünitesi, soğutma sistemlerinin merkezi ve yerel yerleşimi için tasarlanmıştır;
- yerden ısıtmadan sorumlu ek bir pompa ünitesi var.
Tasarım nüansları
Isı pompası sistemi, ısının tüm alana eşit dağılmasını sağlar. Aşırı ısınma bölgeleri gözlemlenmez,soğutucunun maksimum sıcaklığı genellikle 33 dereceyi geçmez. İstatistikler bunun standart tip radyatörlere kıyasla tasarruf açısından yüzde 2-3 daha düşük olduğunu gösteriyor.
Yapısal olarak, bu tip ısıtma iki çeşide ayrılır: bivalent ve monovalent sistemler. Her iki konfigürasyonda bir ısı değişim manifoldu ve bağlantı borulu radyatörler bulunur. Contalı ve musluklu bağlantı parçaları da bunlara bağlanır.
Isıtma
İki değerlikli bir tasarım kullanarak sert iklime sahip bölgelerde bir evi ısı pompasıyla ısıtmak daha uygundur. İkinci ısı kaynağı sayesinde sağlanan sıcaklık aralığı genişletilerek 20 santigrat dereceye kadar sıcaklıklara ulaşılır.
Bir ısı pompası kurarken gücün olası etkinin yüzde 75-80'i ile sınırlı olduğunu belirtmekte fayda var. Eksik parametreler ek bir ısı kaynağı ile telafi edilir. Aynı zamanda, performans farklılıkları önemsizdir. Jeotermal sistem ile tam teşekküllü ısıtmaya odaklanırsak, ortam sıcaklığı sıfırın 20 derecenin altına düşmediği takdirde normal çalışacak olan sisteme elektrikli su ısıtıcısı bağlamak mümkündür.
Alternatif kaynaklarla karşılaştırma
Bir ısı pompasının kurulumu, küresel gaz boru hattının olmadığı bölgelerde geçerlidir ve şişelenmiş bir ısı kaynağı satın almak her zaman karlı ve pratik değildir. Odun ve kömürle karşılaştırıldığında, söz konusu sistem çok daha verimlidir veönemli işçilik maliyetleri gerektirir.
Diğer avantajlar:
- sıvı soğutucu akışkan kazanı, önemli miktarda hammadde ve küçük kır evleri için uygun olmayan özel bir oda gerektirir;
- elektrikli ısıtma önemli ölçüde daha pahalıdır;
- Gaz ekipmanı da pahalıdır ve her türlü izin ve kurulum kuralı gerektirir.
Bir ısı pompası kurulumunun gaz ekipmanı kurulumundan daha pahalı olmasına rağmen, çevreden gelen enerji daha sonra aylık bir ödeme gerektirmez. Ekonomik etkisi sadece birkaç ay içinde kendini gösterecek.
Geri ödeme
Sayısal bir değerde, söz konusu toplamın performansını hesaplamak o kadar kolay değildir. Bu bilgi, ünitenin başlangıç maliyetine ve çalışma koşullarına bağlıdır. Her durumda, belirtilen cihazın tükettiği enerji miktarı, alternatif ısıtma sistemlerine göre 3-4 kat daha azdır.
Maksimum verimlilik aşağıdaki kurallara uyulduğunda elde edilir:
- Isıtılan oda, en az 100 W/sq kayıp parametresine göre yalıtılmalıdır. m. Bu ilişki, bir ısı pompası kurulumunun karlılığında belirleyici bir faktördür.
- Söz konusu ekipman, düşük sıcaklıklı ısıtma kaynaklarına bağlanmalıdır. Bu tedarikçilerin termal aralıkları 30-40 santigrat derece (sıcak zeminler, konvektörler, klimalar vb.) arasında değişmelidir.
Kurulum ve bakım
Tüm sistemdeki ısı eşanjörü, en "uzun süre acı çeken" düğümdür. Kurulum sırasında, genellikle boruların çalışma çaplarının hafife alınması açısından hatalar yapılır. Malzemelerdeki tasarrufları kaldırırsanız, termal dalgalanmaları iyi tolere eden polietilen hatlar ve konektörlerin kullanılması arzu edilir. Polipropilen kullanımı kesinlikle önerilmez.
Boru hattının tüm parçalarını yer altı kurulum kurallarının ve güvenilirliğinin gereksinimlerini karşılayan elemanlarla bağlayın. Bu durumda, birkaç ay çalıştıktan sonra sızıntı yapan ucuz sıkıştırma bağlantı parçaları kullanmamalısınız. En iyi seçenek elektrofüzyon kaynağı kullanmaktır.
Termal probun toprakla maksimum temasını sağlamayı mümkün kılan, kuyular için contaların doğru kullanılması önemlidir. Bunu yapmak için, zeminde hazırlanan yuvalar, toprağın kendisinden daha düşük olmayan ısı iletim özelliklerine sahip bir bileşim ile doldurulur. Küçük bir çimento veya beton ilavesiyle kum olabilir. Sivri bileşenlere sahip kırma taş ve benzeri çözümler en iyi şekilde hariç tutulur.
Tipik hatalar
Bir ısı pompasının ne olduğunu anlamak için, kullanıcıların bu cihazı kurarken yaptıkları tipik hataları hatırlamanız gerekir.
Bu şu anlama gelir:
- Birincil devre iletken borularının yetersiz uzunluğu. Bu, soğutucunun donmasıyla doludur, boru hattının yeniden yönlendirilmesi veya ek bir devrenin donatılmasıyla sorun düzeltilir.
- Az altkonjuge elemanların çapı. Sonuç olarak, tüm sistemin gücü azalır, bu da ısı eşanjörünün yeniden döşenmesini gerektirir.
- Devre dişlerinin maksimum yakın yerleşimi, sistemdeki sıvının donmasını gerektirir. Ek bir baypas veya mevcut yapının yeniden düzenlenmesi gerekecektir.
- Sıkıştırma parçaları ve polipropilen parçalar kullanma. Sistemdeki soğutucu akışkan donar, bağlantılarda sızıntısı görülür. Durumdan çıkış yolu, nesneyi söküp yeni bir projeye göre yerleştirmektir.
Özetle
Yukarıdaki bilgilere dayanarak, ısı pompası geleneksel ısıtma yöntemlerine iyi ve ekonomik bir alternatif olacaktır. Bu tür ekipmanın kurulumu, belirtilen avantajlara ek olarak, sahibinin dış etkenlerden (gaz veya elektrik tedarikindeki kesintiler) bağımsızlığını garanti eder. Ayrıca doğal enerji ücretsizdir ve sınırsız miktarda mevcuttur.
