Máy bơm nhiệt được coi là tốt nhất trong số tất cả các hệ thống sưởi thay thế tại nhà. Chúng không chỉ khác nhau về thiết kế, mà còn về hiệu quả. Vì vậy, để chọn được dòng máy tốt nhất, người ta nên hiểu rõ nguyên lý hoạt động của máy bơm nhiệt sưởi ấm nhà ở.
Cách thức hoạt động của máy bơm nhiệt
Để hiểu rõ hơn về hoạt động của máy bơm nhiệt, bạn có thể xem xét ứng dụng phổ biến nhất của nó - trong tủ lạnh thông thường. Về nguyên tắc, máy bơm nhiệt không khí để sưởi ấm hơi khác với những loại này. Sự khác biệt nằm ở chỗ nhận nhiệt năng chứ không phải lạnh.
Bạn có thể tìm hiểu cách hoạt động của máy bơm nhiệt để sưởi ấm một ngôi nhà sau khi xem xét sơ đồ hoạt động chung. Để tạo ra nhiệt, cấu trúc có một mạch bên trong mà chất làm lạnh chảy qua. Nó được kết nối với các đường ống sưởi ấm của ngôi nhà bằng cách sử dụng một bộ trao đổi nhiệt. Quá trình nhận nhiệt từ nguồn ngoài xảy ra do mắc thêm một đoạn mạch. Xem xét cách hoạt động của hệ thống sưởi bằng máy bơm nhiệt:
- Môi chất lạnh ở trạng thái khí. Nó nhận nhiệt năng từ mạch ngoài. Trong trường hợp này, nhiệt độ khí tăng lên đến + 10 ° С là đủ.
- Tăng áp suất của môi chất lạnh để chuyển nó sang trạng thái lỏng. Đối với điều này, máy bơm nhiệt không khí để sưởi ấm một ngôi nhà phải có một máy nén. Trong trường hợp này, nhiệt độ của chất lỏng tăng lên + 65 ° C.
- Với sự trợ giúp của bộ trao đổi nhiệt, nhiệt sẽ được truyền đến hệ thống sưởi trong nhà.
- Van tiết lưu và ống nhỏ giọt làm giảm áp suất và do đó gây ra sự chuyển đổi ngược lại của chất làm lạnh từ trạng thái lỏng sang trạng thái khí để lặp lại quá trình.
Sưởi ấm nhà bạn bằng máy bơm nhiệt có hiệu quả không? Trong nhiều trường hợp, hệ thống này được cài đặt như một hệ thống bổ sung để giảm chi phí của nguồn cung cấp nhiệt chính. Một trong những hạn chế là không thể tự tay bạn chế tạo máy bơm nhiệt để sưởi ấm ngôi nhà với hiệu suất và độ tin cậy bình thường. Để sản xuất, bạn sẽ cần phải tính toán phức tạp và chọn vật liệu phù hợp. Bạn có thể rút ra một sự tương đồng với tủ lạnh gia đình - hầu như không ai tự sản xuất chúng, họ thích các mô hình nhà máy đáng tin cậy.
Hầu hết tất cả các đánh giá về máy bơm nhiệt để sưởi ấm gia đình đều chỉ ra sự phụ thuộc trực tiếp của nguồn nhiệt trên mạch sơ cấp vào hiệu suất của thiết bị.
Các loại máy bơm nhiệt để sưởi ấm
Nhiệm vụ quan trọng nhất trong thiết kế sưởi ấm một ngôi nhà sử dụng máy bơm nhiệt là lựa chọn môi chất để làm nóng chất làm mát trong mạch sơ cấp. Có một số loại thiết bị sưởi thuộc loại này, có khả năng thích ứng với các phương tiện sưởi ấm khác nhau.
Điều kiện quan trọng nhất là nhiệt độ môi trường xung quanh. Vì trong thực tế, bạn không thể tự tay chế tạo máy bơm nhiệt để sưởi ấm, chúng tôi sẽ xem xét các tiêu chí lựa chọn cho các mô hình nhà máy:
- Nhiệt độ môi trường xung quanh... Nó phải ít nhất là + 6-8 ° C. Nếu không, hiệu suất của máy bơm nhiệt không khí để sưởi ấm sẽ giảm xuống 0;
- Lựa chọn môi trường sưởi ấm cho mạch sơ cấp... Nó có thể là nước, đất hoặc không khí. Điều quan trọng là điều kiện đầu tiên được đáp ứng;
- Tổ chức sưởi ấm đúng cách bằng máy bơm nhiệt - vị trí lắp đặt hệ thống sưởi... Lựa chọn tốt nhất là lắp đặt hệ thống trong một căn phòng khô ráo, có hệ thống sưởi. Bằng cách này, có thể tránh được tổn thất nhiệt bổ sung. Nhưng đồng thời cần đảm bảo cung cấp chất làm mát cho bộ trao đổi nhiệt của mạch sơ cấp.
Đó là do điểm đầu tiên mà máy bơm nhiệt không khí để sưởi ấm ngôi nhà là không hiệu quả. Ngoại lệ là các mô hình có hệ thống truyền nhiệt sáng tạo. Tuy nhiên, giá thành của chúng vẫn cao.
Ngay cả các mẫu máy bơm nhiệt không khí hiện đại để sưởi ấm tại nhà cũng không thể cung cấp mức độ sưởi ấm thích hợp của chất làm mát khi nhiệt độ ngoài trời giảm xuống -15 ° C.
Máy bơm nhiệt nguồn mặt đất
Các đánh giá về máy bơm nhiệt để sưởi ấm địa nhiệt có những khuyến nghị tích cực nhất về hoạt động và hiệu quả. Mạch chính của chúng được đặt trong lòng đất, điều này mang lại một số lợi thế.
Nhược điểm là tốn nhiều công sức trong việc bố trí kiểu cấp nhiệt này. Không giống như máy bơm nhiệt không khí tự làm để sưởi ấm, sẽ tốn rất nhiều công sức để lắp đặt mạch sơ cấp. Có hai cách để xác định vị trí đường bên ngoài:
- Ngang... Các đường ống nằm dưới mức độ đóng băng của đất. Để hệ thống hoạt động tốt, khoảng cách giữa các đường dây tối thiểu là 15 cm;
- Theo chiều dọc... Để lắp đặt đường ống, người ta khoan giếng đến độ sâu 50 m. Đánh giá về máy bơm nhiệt để sưởi ấm một ngôi nhà nói lên độ tin cậy cao của thiết bị, bất kể nhiệt độ bên ngoài.
Trước khi lựa chọn thiết bị, cần phải phân tích các đặc điểm của đất - mức độ đóng băng và thành phần của nó. Hoạt động của một máy bơm nhiệt để sưởi ấm một ngôi nhà trực tiếp phụ thuộc vào mức độ làm nóng của chất làm mát trong mạch sơ cấp. Do đó, nhiệt độ đất ít nhất phải là + 7 ° C.
Bạn có thể tự chế tạo một máy bơm nhiệt công suất thấp để sưởi ấm. Để làm điều này, hãy sử dụng máy nén từ tủ lạnh. Nhưng hệ thống đường ống dẫn và việc bơm freon vào mạch chỉ phải giao cho những người có chuyên môn.
Hệ thống sưởi không khí
Máy bơm nhiệt không khí hoạt động trên một nguyên tắc tương tự để cung cấp nhiệt cho ngôi nhà. Sự khác biệt nằm ở việc sử dụng không khí ngoài trời làm phương tiện sưởi ấm chính.
Một trong những nhược điểm của thiết bị này là không thể kết nối với máy nước nóng tại nhà. Quá trình truyền nhiệt từ chất làm lạnh nén trong máy bơm nhiệt không khí để cung cấp nhiệt xảy ra trực tiếp vào phòng. Ngoài ra, hệ thống làm lạnh-francoil có thể được lắp đặt theo nguyên tắc tương tự. Nhưng chi phí của nó rất cao - việc mua với công suất 24 kW sẽ tốn ít nhất 900 nghìn rúp.
Tại sao sưởi ấm ngôi nhà của bạn bằng máy bơm nhiệt nguồn không khí ngày càng trở nên phổ biến? Điều này có thể được giải thích bởi một số lý do:
- Cài đặt đơn giản. Về cường độ lao động, không khác gì việc lắp máy điều hòa chia độ;
- Công việc của một máy bơm nhiệt để sưởi ấm ngôi nhà và để làm mát;
- Ít vòng lặp hơn sẽ làm tăng độ tin cậy của hệ thống.
Nhưng liệu có thể vận hành hệ thống sưởi này ở những vùng có nhiệt độ thấp vào mùa đông không? Để làm được điều này, cần phải tiến hành gia nhiệt bằng bơm nhiệt có thêm môđun - đường phun.
Nó tự động bổ sung chất làm lạnh để giữ cho mạch chính hoạt động tốt. Nhờ đó, hoạt động tối ưu của thiết bị đạt được ngay cả khi không khí bên ngoài giảm xuống -15 ° C.
Trong các bài đánh giá về máy bơm nhiệt kiểu không khí, người ta đặc biệt chú ý đến vị trí đặt dàn lạnh trong nhà. Nó sẽ thổi không khí nóng dọc theo phòng.
Máy bơm nước-nước để cung cấp nhiệt
Đối với những vùng có mùa đông ấm áp, nên lắp đặt máy bơm, trong đó một bể chứa được sử dụng làm mạch chính. Điều quan trọng là nhiệt độ trong đó không giảm xuống dưới + 7 ° C.
Ưu điểm chính của hệ thống này là lắp ráp và tháo gỡ nhanh chóng hệ thống đường ống linh hoạt. Muốn vậy, cần phải suy nghĩ trước về vật liệu sản xuất đường cao tốc. Lựa chọn tốt nhất là sử dụng các ống polyethylene liên kết chéo với một lớp kín khí bổ sung.
Những hệ thống như vậy được sử dụng để sưởi ấm ngôi nhà trong khoảng thời gian nhiệt độ bên ngoài không giảm xuống dưới -7 ° C. Ngoài ra, máy bơm nhiệt nước thành nước được sử dụng để làm mát không khí vào mùa hè hoặc cung cấp nước nóng.
Khi lắp đặt mạch bên ngoài, cần đảm bảo rằng các đường dây không bị gấp khúc. Nếu không, chuyển động của chất làm mát sẽ dừng lại.
Đánh giá máy bơm nhiệt
Sự quen thuộc với các ước tính thực tế về hoạt động của máy bơm nhiệt là một trong những công cụ hiện có để xác định tính khả thi của việc mua và lắp đặt nó. Một số đánh giá tiêu cực về máy bơm nhiệt để sưởi ấm gia đình là do lỗi lắp đặt và vận hành:
- Sau một thời gian dài phân tích các chào hàng trên thị trường, chúng tôi quyết định mua một chiếc máy bơm nhiệt cho ngôi nhà của mình. Chúng tôi đã chọn một hệ thống mặt đối không thẳng đứng. Sau khi phân tích đất tại hiện trường, hóa ra chúng tôi có mực nước cao. Đối với một máy bơm nhiệt, điều này thậm chí còn tốt hơn - thay vì 30 m Độ sâu của giếng đã được thực hiện 12. Hệ thống đã hoạt động hoàn hảo trong năm thứ hai rồi;
- Trong dự án sưởi ấm ngôi nhà mùa hè với sự trợ giúp của máy bơm nhiệt, họ đã tính đến việc làm nóng nước trong đường ống lên đến + 70 ° С. Trên thực tế, nó đã không tăng lên trên + 50 ° С. Ngoài ra, thời gian hoàn vốn khoảng 15 năm. Bây giờ, sau tháng đầu tiên làm việc, tình hình đã được cải thiện phần nào. Nhưng bạn vẫn cần sưởi ấm bổ sung - khí đốt hoặc với một nồi hơi nhiên liệu rắn. Suy nghĩ về việc lựa chọn và cài đặt.
Bạn có nên lắp đặt máy bơm nhiệt để sưởi ấm nhà riêng không? Nếu tài chính cho phép, chắc chắn là có. Nhưng trước tiên bạn cần chọn đúng mẫu thiết bị và nhà thầu lắp đặt thiết bị.
Để đánh giá, bạn nên xem video về máy bơm nhiệt nước-không khí đã lắp đặt:
