Οι αντλίες θερμότητας θεωρούνται οι καλύτερες μεταξύ όλων των εναλλακτικών συστημάτων θέρμανσης στο σπίτι. Διαφέρουν όχι μόνο στο σχεδιασμό, αλλά και στην αποδοτικότητα. Επομένως, για να επιλέξετε το καλύτερο μοντέλο, πρέπει να κατανοήσετε την αρχή της λειτουργίας αντλιών θερμότητας για τη θέρμανση ενός σπιτιού.
Πώς λειτουργούν οι αντλίες θερμότητας
Για καλύτερη κατανόηση της λειτουργίας μιας αντλίας θερμότητας, μπορείτε να εξετάσετε την πιο κοινή εφαρμογή της - σε συμβατικά ψυγεία. Κατ 'αρχήν, οι αντλίες θερμότητας αέρα για θέρμανση είναι ελαφρώς διαφορετικές από αυτές. Η διαφορά έγκειται στη λήψη θερμικής ενέργειας, όχι στο κρύο.
Μπορείτε να μάθετε πώς λειτουργεί μια αντλία θερμότητας για τη θέρμανση ενός σπιτιού αφού λάβετε υπόψη το γενικό σχήμα λειτουργίας. Για την παραγωγή θερμότητας, η δομή έχει ένα εσωτερικό κύκλωμα μέσω του οποίου ρέει το ψυκτικό. Συνδέεται με τους σωλήνες θέρμανσης του σπιτιού χρησιμοποιώντας έναν εναλλάκτη θερμότητας. Η λήψη θερμότητας από εξωτερική πηγή συμβαίνει λόγω ενός πρόσθετου κυκλώματος. Σκεφτείτε πώς λειτουργεί η θέρμανση με αντλία θερμότητας:
- Το ψυκτικό είναι σε αέρια κατάσταση. Λαμβάνει θερμική ενέργεια από εξωτερικό κύκλωμα. Σε αυτήν την περίπτωση, αρκεί η θερμοκρασία του αερίου να αυξηθεί στους + 10 ° C.
- Αυξάνοντας την πίεση του ψυκτικού για να το μετατρέψει σε υγρή κατάσταση. Για αυτό, οι αντλίες θερμότητας αέρα για τη θέρμανση ενός σπιτιού πρέπει να διαθέτουν συμπιεστή. Σε αυτήν την περίπτωση, η θερμοκρασία του υγρού αυξάνεται στους + 65 ° C.
- Με τη βοήθεια ενός εναλλάκτη θερμότητας, η θερμότητα μεταφέρεται στο σύστημα θέρμανσης του σπιτιού.
- Η βαλβίδα πεταλούδας και το σταγονόμετρο μειώνουν την πίεση και έτσι προκαλούν μια αντίστροφη μετάβαση του ψυκτικού από υγρή σε αέρια κατάσταση για να επαναληφθεί η διαδικασία.
Είναι αποτελεσματική η θέρμανση του σπιτιού σας με αντλία θερμότητας; Σε πολλές περιπτώσεις, αυτό το σύστημα εγκαθίσταται ως πρόσθετο σύστημα για τη μείωση του κόστους της κύριας τροφοδοσίας θέρμανσης. Ένα από τα μειονεκτήματα είναι η αδυναμία κατασκευής αντλιών θερμότητας για τη θέρμανση ενός σπιτιού με τα χέρια σας με φυσιολογική απόδοση και αξιοπιστία. Για την κατασκευή, θα πρέπει να κάνετε πολύπλοκους υπολογισμούς και να επιλέξετε τα σωστά υλικά. Μπορείτε να σχεδιάσετε μια αναλογία με τα οικιακά ψυγεία - σχεδόν κανείς δεν τα κάνει μόνη της, προτιμώντας αξιόπιστα εργοστασιακά μοντέλα.
Σχεδόν όλες οι αναθεωρήσεις των αντλιών θερμότητας για οικιακή θέρμανση υποδεικνύουν την άμεση εξάρτηση της πηγής θερμότητας από το πρωτεύον κύκλωμα από την απόδοση της συσκευής.
Τύποι αντλιών θερμότητας για θέρμανση
Το πιο σημαντικό έργο στο σχεδιασμό της θέρμανσης ενός σπιτιού με αντλία θερμότητας είναι η επιλογή ενός μέσου για τη θέρμανση του ψυκτικού στο πρωτεύον κύκλωμα. Υπάρχουν διάφοροι τύποι εξοπλισμού θέρμανσης αυτού του τύπου, ικανός να προσαρμόζεται σε διάφορα θέρμανση.
Η πιο σημαντική κατάσταση είναι η θερμοκρασία περιβάλλοντος. Δεδομένου ότι στην πράξη δεν είναι δυνατή η κατασκευή αντλιών θερμότητας για θέρμανση με τα χέρια σας, θα λάβουμε υπόψη τα κριτήρια επιλογής για εργοστασιακά μοντέλα:
- Θερμοκρασία περιβάλλοντος... Θα πρέπει να είναι τουλάχιστον + 6-8 ° C. Διαφορετικά, η απόδοση της αντλίας θερμότητας αέρα για θέρμανση θα μειωθεί στο μηδέν.
- Επιλογή μέσου θέρμανσης για το πρωτεύον κύκλωμα... Μπορεί να είναι νερό, χώμα ή αέρας. Είναι σημαντικό να πληρούται η πρώτη προϋπόθεση.
- Σωστή οργάνωση της θέρμανσης με αντλία θερμότητας - θέση εγκατάστασης θέρμανσης... Η καλύτερη επιλογή θα ήταν να εγκαταστήσετε το σύστημα σε θερμαινόμενο, στεγνό δωμάτιο. Με αυτόν τον τρόπο, μπορούν να αποφευχθούν πρόσθετες απώλειες θερμότητας. Αλλά ταυτόχρονα είναι απαραίτητο να εξασφαλιστεί η παροχή του ψυκτικού στον εναλλάκτη θερμότητας του πρωτογενούς κυκλώματος.
Λόγω του πρώτου σημείου, οι αντλίες θερμότητας αέρα για τη θέρμανση ενός σπιτιού είναι αναποτελεσματικές. Εξαιρέσεις είναι μοντέλα με καινοτόμα συστήματα μεταφοράς θερμότητας. Ωστόσο, το κόστος τους παραμένει υψηλό.
Ακόμη και σύγχρονα μοντέλα αντλιών θερμότητας αέρα για θέρμανση ενός σπιτιού δεν μπορούν να παρέχουν το κατάλληλο επίπεδο θέρμανσης του ψυκτικού όταν η εξωτερική θερμοκρασία πέσει στους -15 ° C.
Αντλία θερμότητας πηγής εδάφους
Οι αναθεωρήσεις των αντλιών θερμότητας για γεωθερμική θέρμανση έχουν τις πιο θετικές συστάσεις όσον αφορά τη λειτουργία και την αποδοτικότητα. Το κύριο κύκλωμα τους βρίσκεται στο έδαφος, το οποίο παρέχει πολλά πλεονεκτήματα.
Το μειονέκτημα είναι η επίπονη ρύθμιση αυτού του τύπου παροχής θερμότητας. Σε αντίθεση με τις αντλίες θερμότητας αέρα για θέρμανση, θα χρειαστεί πολλή προσπάθεια για την εγκατάσταση του πρωτεύοντος κυκλώματος. Υπάρχουν δύο τρόποι εντοπισμού της εξωτερικής γραμμής:
- Οριζόντιος... Οι σωλήνες βρίσκονται κάτω από το επίπεδο κατάψυξης του εδάφους. Για να λειτουργεί σωστά το σύστημα, η απόσταση μεταξύ των γραμμών πρέπει να είναι τουλάχιστον 15 cm.
- Κατακόρυφος... Για την εγκατάσταση αγωγών, τα φρεάτια τρυπάνε σε βάθος 50 μ. Οι κριτικές των αντλιών θερμότητας για τη θέρμανση ενός σπιτιού μιλούν για την υψηλή αξιοπιστία του εξοπλισμού, ανεξάρτητα από τη θερμοκρασία έξω.
Πριν επιλέξετε τον εξοπλισμό, είναι απαραίτητο να αναλύσετε τα χαρακτηριστικά του εδάφους - το επίπεδο της κατάψυξης και της σύνθεσής του. Η λειτουργία μιας αντλίας θερμότητας για θέρμανση ενός σπιτιού εξαρτάται άμεσα από τον βαθμό θέρμανσης του ψυκτικού στο πρωτεύον κύκλωμα. Επομένως, η θερμοκρασία του εδάφους πρέπει να είναι τουλάχιστον + 7 ° C.
Μπορείτε να φτιάξετε μια αντλία θερμότητας χαμηλής ισχύος για να θερμάνετε τον εαυτό σας. Για να το κάνετε αυτό, χρησιμοποιήστε έναν συμπιεστή από το ψυγείο. Όμως, το σύστημα αγωγών και η άντληση φρέον στο κύκλωμα πρέπει να ανατίθενται μόνο σε επαγγελματίες.
Σύστημα θέρμανσης αέρα-αέρα
Οι αντλίες θερμότητας αέρα λειτουργούν με παρόμοια αρχή για την παροχή θερμότητας σε ένα σπίτι. Η διαφορά έγκειται στη χρήση του εξωτερικού αέρα ως το κύριο μέσο θέρμανσης.
Ένα από τα μειονεκτήματα αυτού του εξοπλισμού είναι η αδυναμία σύνδεσης με θέρμανση νερού στο σπίτι. Η μεταφορά θερμότητας από το συμπιεσμένο ψυκτικό στην αντλία θερμότητας αέρα για παροχή θερμότητας πραγματοποιείται απευθείας στο δωμάτιο. Εναλλακτικά, μπορεί να εγκατασταθεί σύστημα ψύξης-francoil χρησιμοποιώντας την ίδια αρχή. Αλλά το κόστος του είναι πολύ υψηλό - η αγορά με χωρητικότητα 24 kW θα κοστίσει τουλάχιστον 900 χιλιάδες ρούβλια.
Γιατί η θέρμανση του σπιτιού σας με αντλία θερμότητας πηγής αέρα γίνεται όλο και πιο δημοφιλής; Αυτό μπορεί να εξηγηθεί από διάφορους λόγους:
- Απλή εγκατάσταση. Όσον αφορά την ένταση εργασίας, δεν διαφέρει από την εγκατάσταση ενός διαχωρισμένου κλιματιστικού.
- Το έργο μιας αντλίας θερμότητας για θέρμανση του σπιτιού και για ψύξη.
- Λιγότεροι βρόχοι μεταφράζονται σε αυξημένη αξιοπιστία του συστήματος.
Είναι όμως δυνατόν να λειτουργεί αυτή η θέρμανση σε περιοχές όπου οι θερμοκρασίες είναι χαμηλές το χειμώνα; Για να γίνει αυτό, είναι απαραίτητο να πραγματοποιηθεί θέρμανση χρησιμοποιώντας μια αντλία θερμότητας με μια πρόσθετη μονάδα - μια γραμμή έγχυσης.
Προσθέτει αυτόματα ψυκτικό για να διατηρεί το κύριο κύκλωμα σε λειτουργία. Έτσι, η βέλτιστη λειτουργία του εξοπλισμού επιτυγχάνεται ακόμη και όταν ο αέρας έξω μειώνεται στους -15 ° C.
Στις κριτικές των αντλιών θερμότητας τύπου αέρα, δίνεται ιδιαίτερη προσοχή στη θέση της εσωτερικής μονάδας στο σπίτι. Θα πρέπει να φυσάει ζεστό αέρα κατά μήκος του δωματίου.
Αντλία νερού-νερού για παροχή θέρμανσης
Για περιοχές με ζεστούς χειμώνες, συνιστάται η εγκατάσταση αντλιών στις οποίες χρησιμοποιείται δεξαμενή ως πρωτεύον κύκλωμα. Είναι σημαντικό η θερμοκρασία να μην πέσει κάτω από τους + 7 ° C.
Το κύριο πλεονέκτημα αυτού του συστήματος είναι η γρήγορη συναρμολόγηση και αποσυναρμολόγηση του εύκαμπτου συστήματος σωληνώσεων. Για αυτό, είναι απαραίτητο να μελετήσετε εκ των προτέρων το υλικό για την κατασκευή αυτοκινητοδρόμων. Η καλύτερη επιλογή είναι η χρήση διασταυρούμενων σωλήνων πολυαιθυλενίου με ένα επιπλέον αεροστεγές στρώμα.
Τέτοια συστήματα χρησιμοποιούνται για τη θέρμανση ενός σπιτιού κατά τη διάρκεια μιας περιόδου κατά την οποία η εξωτερική θερμοκρασία δεν πέφτει κάτω από τους -7 ° C. Επίσης, οι αντλίες θερμότητας νερού-νερού χρησιμοποιούνται για την ψύξη του αέρα το καλοκαίρι ή την παροχή ζεστού νερού.
Κατά την εγκατάσταση του εξωτερικού κυκλώματος, είναι απαραίτητο να διασφαλιστεί ότι οι γραμμές δεν είναι τσακισμένες. Διαφορετικά, η κίνηση του ψυκτικού θα σταματήσει.
Κριτικές αντλιών θερμότητας
Η εξοικείωση με πραγματικές εκτιμήσεις της λειτουργίας της αντλίας θερμότητας είναι ένα από τα υπάρχοντα εργαλεία για τον προσδιορισμό της σκοπιμότητας της αγοράς και της εγκατάστασής της. Μερικές από τις αρνητικές κριτικές σχετικά με τις αντλίες θερμότητας για τη θέρμανση ενός σπιτιού οφείλονται σε σφάλματα εγκατάστασης και λειτουργίας:
- Μετά από μια μακρά ανάλυση των προσφορών στην αγορά, αποφασίσαμε να αγοράσουμε μια αντλία θερμότητας για το σπίτι μας. Επιλέξαμε ένα κάθετο σύστημα επιφάνειας-αέρα. Μετά την ανάλυση του εδάφους στην τοποθεσία, αποδείχθηκε ότι έχουμε υψηλή στάθμη νερού. Για μια αντλία θερμότητας, αυτό είναι ακόμα καλύτερο - αντί για 30 μ. Το βάθος του φρεατίου κατασκευάστηκε 12. Το σύστημα λειτουργεί άψογα ήδη για το δεύτερο έτος.
- Στο έργο της θέρμανσης του εξοχικού σπιτιού χρησιμοποιώντας αντλία θερμότητας, βασίζονταν στη θέρμανση νερού σε σωλήνες έως + 70 ° C. Στην πραγματικότητα, δεν ανέβηκε πάνω από + 50 ° С. Επιπλέον, ο χρόνος απόσβεσης αποδείχθηκε περίπου 15 χρόνια. Τώρα, μετά τον πρώτο μήνα εργασίας, η κατάσταση έχει βελτιωθεί κάπως. Αλλά χρειάζεστε επιπλέον θέρμανση - αέριο ή με λέβητα στερεών καυσίμων. Σκέφτεστε να επιλέξετε και να εγκαταστήσετε.
Πρέπει να εγκαταστήσετε αντλία θερμότητας για θέρμανση ιδιωτικής κατοικίας; Εάν το επιτρέπουν τα οικονομικά, σίγουρα ναι. Αλλά πρώτα πρέπει να επιλέξετε το σωστό μοντέλο εξοπλισμού και έναν εργολάβο για την εγκατάστασή του.
Για έλεγχο, συνιστάται να παρακολουθείτε ένα βίντεο σχετικά με την εγκατεστημένη αντλία θερμότητας νερού-αέρα:
