Какво е термопомпа? Предназначение, принцип на действие, видове помпи, монтаж и конфигурация

Съдържание:

Какво е термопомпа? Предназначение, принцип на действие, видове помпи, монтаж и конфигурация
Какво е термопомпа? Предназначение, принцип на действие, видове помпи, монтаж и конфигурация

Видео: Какво е термопомпа? Предназначение, принцип на действие, видове помпи, монтаж и конфигурация

Видео: Какво е термопомпа? Предназначение, принцип на действие, видове помпи, монтаж и конфигурация
Видео: Какой теплый пол выбрать - электрический, инфракрасный, пленочный пол или водяной теплый пол? 2024, Може
Anonim

При избора на алтернатива на стандартните отоплителни системи е желателно да знаете какво е термопомпа? Такъв дизайн се използва активно в чужбина, в Русия такава конфигурация е новост. Това се дължи на високата цена на оборудването и неговата инсталация, както и на недостатъчните познания за всички тънкости и предимства на това устройство. За справка: повече от 90% от къщите в Норвегия и Швеция се отопляват по този начин. Помислете за характеристиките и характеристиките на този дизайн.

Термопомпа за дома
Термопомпа за дома

Описание

Какво е термопомпа? Това устройство е помпа, която абсорбира потенциално ниска топлинна енергия от околната среда, прехвърляйки я към системи за топлоснабдяване с повишена температура. Струва си да се отбележи, че повечето природни ресурси имат енергийни резерви, включително слана. Дори и в най-суровата зима домът може да се отоплява с естествена енергия.

Модификацията на разглежданите устройства зависи от вида на получавания източник на енергия (земя, въздух, вода). от най-многоПопулярно и практично устройство е геотермална единица, която преобразува енергията на почвата. В допълнение, той е оптимално подходящ за домашни климатични характеристики. Това е доста уместно за почти всички региони на Руската федерация.

Принцип на работа

Наземна термопомпа за дома работи според един от трите принципа:

  1. Чрез специална тръба в кладенеца подземните води се извеждат на повърхността. Те имат определен температурен режим, преминавайки през топлообменника, пренасят наличната топлина, която отоплява дома. След това водата се връща естествено (надолу по течението).
  2. Контейнер с антифриз се спуска в кладенеца на дълбочина 70-100 метра, чиято температура се различава от тази на околната почва. Наземната термопомпа ускорява течността и след това я доставя до топлообменника. В резултат на този процес се отделя топлина.
  3. При тази опция не се изисква пробиване на кладенец. Струва си да се отбележи, че къщата трябва да се намира близо до резервоара. Работната линия се полага по дъното на езерото, в резултат на което се изпомпва вода с по-нататъшно извличане на топлина от нея. Нюансът на този метод е достатъчната дълбочина на резервоара, което ще направи възможно извличането на енергия под леда до 15 кубически метра налична вода.

Работата на геотермална система, подобно на други аналози, позволява не само да се отоплява жилищния сектор, но и да се отоплява гараж, оранжерия и други комуникации.

Схема за свързване на термопомпа за дома
Схема за свързване на термопомпа за дома

Достойнство

Какво е термопомпа и за какво служи е посочено по-горе. След това нека разгледаме предимствата на тази система.

  1. Висока ефективност. От един киловат консумативи (електричество) излизат около 4-6 киловата топлоснабдяване. Това е с порядък по-голямо от всички традиционни горивни котли.
  2. Автономността на устройството се крие във факта, че неговата работа не изисква органичен материал. Това елиминира проблема с полагането на подходящите комуникации.
  3. Универсалност. Един комплект комбинира вода, отопление и охлаждане.
  4. Високо ниво на сигурност. За разлика от котлите, които имат потенциал да експлодират или запалят, този дизайн не включва елементи, които при нагряване могат да причинят пожар. Освен това всички части са безопасни за околната среда и екстремни температури.
  5. Надеждността на уреда е гарантирана от вградена автоматизация, която може да се поддържа от оператор без специални умения.
  6. Дълъг работен живот. Устройството издържа от 30 до 50 години, което е много по-високо от стандартните отоплителни системи.

Функции

Работата на термопомпата е не само икономична, но и практична. Следните факти свидетелстват за това:

  • минимална площадка за подреждане (сондата е разположена под земята, което изключва нейната повреда);
  • околната среда не е замърсена, което отговаря на всички международни стандарти;
  • без специалноразрешение за инсталиране на това оборудване, което значително опростява процеса на документиране на целия етап на строителство;
  • Строителството се изплаща за няколко години.
Снимка на термопомпа за дом
Снимка на термопомпа за дом

Експлоатация и поддръжка

Работата на термопомпа за дома е идентична с работата на познат на всеки хладилник. Разликата е, че вместо студ, уредът произвежда топлина. Фреонът е активното вещество в тази система. Това е течен газ с ниска точка на кипене. Изпарявайки се, той отнема топлина, връщайки я в процеса на кондензация. За да се осигури правилна работа, размерите на приставката не трябва да надвишават размерите на стандартна автоматична пералня.

Термопомпа - принцип на вътрешна верига:

  • работната система е във вода или под земята;
  • проектната схема включва колекторен обменник и свързващи тръбопроводи с вътрешно взаимодействие с захранване от почва или вода;
  • системата включва комуникационни устройства, конфигурирани за обща конфигурация;
  • възможно е да управлявате системата чрез контролиране на процеса чрез персонален компютър или таблет (смартфон).
  • охладителният блок е проектиран за централно и локално разположение на охладителни системи;
  • има допълнителна помпа, отговорна за подовото отопление.

Нюанси на дизайна

Термопомпената система осигурява равномерно разпределение на топлината върху цялата площ. Не се наблюдават зони на прегряване,максималната температура на охлаждащата течност обикновено не надвишава 33 градуса. Статистиката показва, че това е с 2-3 процента по-ниско по отношение на спестяванията в сравнение със стандартните радиатори.

Структурно този тип отопление се разделя на две разновидности: двувалентни и едновалентни системи. И двете конфигурации включват топлообменен колектор и радиатори с свързващи тръби. Към тях са свързани и фитинги с уплътнения и кранове.

Термопомпен елемент
Термопомпен елемент

Отопление

По-подходящо е да отоплявате дом с термопомпа в региони със суров климат, като се използва двувалентен дизайн. Благодарение на втория източник на топлина, диапазонът на доставяните температури е разширен, което позволява достигане на температури до 20 градуса по Целзий.

Заслужава да се отбележи, че мощността при инсталиране на термопомпа е ограничена до 75-80 процента от възможния ефект. Липсващите параметри се компенсират от допълнителен източник на топлина. В същото време разликите в производителността са незначителни. Ако се фокусираме върху пълноценно отопление с геотермална система, е възможно към системата да се свърже воден електрически нагревател, който ще работи нормално, ако температурата на околната среда не падне под 20 градуса под нулата.

Сравнение с алтернативни източници

Инсталирането на термопомпа е уместно в региони, където няма глобален газопровод и не винаги е изгодно и практично да се закупи бутилиран източник на топлина. В сравнение с дървата и въглищата, въпросната система е много по-ефективна и не го правиизисква значителни разходи за труд.

Други предимства:

  • котел с течен хладилен агент изисква значително количество суровина и специално помещение, което е неподходящо за малки селски къщи;
  • електрическото отопление е значително по-скъпо;
  • газовото оборудване също е скъпо и изисква всякакви разрешителни и правила за инсталиране.

Въпреки факта, че инсталирането на термопомпа е по-скъпо от инсталирането на газово оборудване, енергията от околната среда впоследствие не изисква месечно плащане. Икономическият ефект ще се прояви само след няколко месеца.

Топлинни помпи за дома
Топлинни помпи за дома

Разплащане

В числова стойност производителността на въпросния агрегат не е толкова лесна за изчисляване. Тази информация зависи от първоначалната цена на уреда и неговите работни условия. Във всеки случай, количеството енергия, консумирано от посоченото устройство, е 3-4 пъти по-малко от това на алтернативните отоплителни системи.

Максимална ефективност се постига, когато се спазват следните правила:

  1. Отопляемото помещение трябва да бъде изолирано до параметър на загуба от най-малко 100 W/sq. м. Тази връзка е определящ фактор за рентабилността на инсталирането на термопомпа.
  2. Въпросното оборудване трябва да бъде свързано към нискотемпературни източници на отопление. Топлинният диапазон на тези доставчици трябва да варира между 30-40 градуса по Целзий (топли подове, конвектори, климатици и др.).
Термиченпомпа в разреза
Термиченпомпа в разреза

Монтаж и поддръжка

Топлообменникът в цялата система е най-"дълготърпеливият" възел. По време на монтажа често се правят грешки по отношение на подценяването на работните диаметри на тръбите. Ако премахнете спестяванията от материали, желателно е да използвате полиетиленови линии и конектори, които понасят добре термичните колебания. Използването на полипропилен е силно нежелателно.

Свържете всички части на тръбопровода с елементи, които отговарят на изискванията на правилата за подземна инсталация и надеждност. В този случай не трябва да използвате евтини компресионни фитинги, които изтичат след няколко месеца работа. Най-добрият вариант е да използвате електрофузионно заваряване.

Важно е правилното използване на уплътнения за кладенци, които позволяват да се осигури максимален контакт на термичната сонда с почвата. За да направите това, подготвените гнезда в земята се пълнят със състав, който има характеристики на топлопроводимост не по-ниски от тези на самата почва. Може да бъде пясък с малко включване на цимент или бетон. Натрошен камък и подобни решения със заострени компоненти са най-добре изключени.

Типични грешки

За да разберете какво е термопомпа, трябва да запомните типичните грешки, които потребителите правят, когато инсталират това устройство.

Това се отнася за:

  1. Недостатъчна дължина на проводящите тръби на първи контур. Това е изпълнено със замръзване на хладилния агент, проблемът се коригира чрез пренасочване на тръбопровода или оборудване на допълнителна верига.
  2. Намаляванедиаметър на конюгираните елементи. В резултат на това се намалява мощността на цялата система, което изисква повторно полагане на топлообменника.
  3. Максимално близко разположение на нишките на веригата води до замръзване на течността в системата. Ще се изисква допълнителен байпас или пренареждане на съществуващата структура.
  4. Използване на компресионни фитинги и полипропиленови части. Хладилният агент в системата замръзва, изтичането му се наблюдава на кръстовището. Изходът от ситуацията е да демонтирате обекта и да го поставите по нов проект.
Монтаж на термопомпа
Монтаж на термопомпа

Обобщаване

Въз основа на горната информация, термопомпата ще бъде добра и икономична алтернатива на традиционните методи за отопление. Инсталирането на такова оборудване, в допълнение към посочените предимства, гарантира на собственика независимост от външни фактори (прекъсвания в доставката на газ или електричество). Освен това природната енергия е безплатна и се предлага в неограничени количества.

Препоръчано: