Kokkupuutel Facebook Twitter RSS-voog

Õhksoojuspumbaga küttesüsteem. Soojuspump maja kütmiseks: tööpõhimõte, tüübid ja kasutamine. Süvenduspumpade kasutamine

Lihtsamalt öeldes, soojuspumba tööpõhimõte on kodukülmikule lähedane - võtab soojusenergia soojusallika juures ja edastab selle küttesüsteemi. Pumba soojusallikaks võib olla pinnas, kivi, atmosfääriõhk, vesi erinevatest allikatest (jõed, ojad, pinnasteed, järved).

Soojuspumpade tüübid liigitatakse soojusallika järgi:

  • õhk-õhk;
  • vesi-õhk;
  • vesi-vesi;
  • muld-vesi (maa-vesi);
  • jäävesi (harva).

Küte, konditsioneer ja soe tarbevesi – seda kõike saab pakkuda soojuspumbaga. Selle kõige tagamiseks ei vaja see kütust. Pumba töös hoidmiseks kuluv elekter moodustab ligikaudu 1/4 muude kütteliikide tarbimisest.

Soojuspumbaga küttesüsteemi komponendid

Kompressor- soojuspumba abil küttesüsteemi süda. See kontsentreerib hajutatud madala kvaliteediga soojuse, suurendades selle temperatuuri kokkusurumise tõttu ja suunab selle jahutusvedelikku süsteemi. Sel juhul kulutatakse elektrit eranditult soojusenergia kokkusurumiseks ja ülekandmiseks, mitte jahutusvedeliku - vee või õhu - soojendamiseks. Keskmiste hinnangute kohaselt kulutab 10 kW soojust kuni 2,5 kW elektrit.

Säilituspaak jaoks kuum vesi (invertersüsteemide jaoks). Salvestuspaak akumuleerib vett, mis võrdsustab küttesüsteemi ja sooja veevarustuse soojuskoormused.

Külmutusagens. Nn töövedelik, mis on madala rõhu all ja keeb madalal temperatuuril, on soojusallikast saadava madala potentsiaaliga energia absorbeerija. See on süsteemis ringlev gaas (freoon, ammoniaak).

Aurusti, tagades soojusenergia valiku ja ülekandmise pumbale madala temperatuuriga allikast.

Kondensaator, kandes soojust külmaainest süsteemis olevale veele või õhule.
Termostaat.

Esmane ja sekundaarne maapinna kontuur. Kannab soojust allikast pumbale ja pumbast koduküttele tsirkulatsioonisüsteem. Primaarahel koosneb: aurustist, pumbast, torudest. Sekundaarne vooluring sisaldab: kondensaatorit, pumpa, torujuhet.

Õhk-vesi soojuspump 5-28 kW

Õhk-vesi soojuspump kütteks ja sooja veevarustuseks 12-20 kW

Soojuspumba tööpõhimõte on soojusenergia neeldumine ja sellele järgnev vabanemine vedeliku aurustumis- ja kondenseerumisprotsessis, samuti rõhu muutus ja sellele järgnev kondenseerumise ja aurustumise temperatuuri muutus.

Soojuspump pöörab soojuse liikumise ümber – see sunnib seda liikuma vastupidises suunas. See tähendab, et HP on sama hüdropump, mis pumpab vedelikke alt üles, vastupidiselt loomulikule liikumisele ülalt alla.

Külmutusagens surutakse kompressoris kokku ja kantakse kondensaatorisse. Kõrge rõhk ja temperatuur kondenseerivad gaasi (kõige sagedamini freooni), soojus kandub jahutusvedelikule süsteemi. Protsessi korratakse, kui külmutusagens läbib uuesti aurustit – rõhk langeb ja algab madalal temperatuuril keemise protsess.

Sõltuvalt madala kvaliteediga soojuse allikast on igal pumbatüübil oma nüansid.

Soojuspumpade omadused sõltuvalt soojusallikast

Õhk-vesi-soojuspump sõltub õhutemperatuurist, mis ei tohiks langeda alla +5°C väljas ning deklareeritud soojuste muundamise koefitsient COP 3,5-6 on saavutatav ainult temperatuuril 10°C ja üle selle. Seda tüüpi pumbad paigaldatakse objektile, kõige ventileeritavamasse kohta ja paigaldatakse ka katustele. Paljuski sama võib öelda ka õhk-õhk pumpade kohta.

Põhjaveepumba tüüp

Põhjavee pump või maasoojuspump ammutab maapinnast soojusenergiat. Maa temperatuur on 4°C kuni 12°C, alati stabiilne 1,2-1,5 m sügavusel.


Horisontaalne kollektor tuleb paigutada alale, mis sõltub pinnase temperatuuridest ja köetava ala suurusest ei saa istutada ega asetada süsteemi kohale. On olemas kuni 150 m kaevuga vertikaalkollektori variant. Vahejahutusvedelik ringleb läbi maasse laotud torude ja soojeneb kuni 4°C, jahutades pinnast. Pinnas omakorda peab täiendama soojuskadu, mis tähendab, et eest tõhus töö TN vajab mööda platsi sadu meetreid torusid.


Soojus pump"vesi-vesi"

Vesi-vesi soojuspump töötab jõgede, ojade, reovee ja praimerite madala kvaliteediga soojusel. Vesi on õhust suurema soojusmahutavusega, kuid jahutaval põhjaveel on omad nüansid - seda ei saa külmumiseni jahutada, vesi peab vabalt maasse voolama.


Teil peab olema sada protsenti kindlustunnet, et saate päeva jooksul hõlpsalt läbi lasta kümneid tonne vett. Sageli lahendatakse see probleem jahutatud vee kallamisega lähimasse veekogusse, ainsa tingimusega, et veekogu on teie aia taga, muidu maksab selline küte miljoneid. Kui voolava reservuaarini on kümme meetrit, siis on vesi-vesi soojuspumbaga kütmine kõige efektiivsem.


Jää-vesi soojuspump

Jää-vesi soojuspumpüsna eksootiline pumbatüüp, mis nõuab soojusvaheti modifitseerimist - õhk-vesi pump on ümber vesijahutuseks ja eemaldab jää.

Taga kütteperiood Jääd koguneb umbes 250 tonni, mida saab ladustada (sellise koguse jääga saab täita keskmise basseini). Seda tüüpi soojuspump sobib meie talvedeks hästi. 330 KJ/kg – nii palju soojust eraldub veest külmutamise käigus. Vee jahutamine 1°C võrra toodab omakorda 80 korda vähem soojust. Küttekiirus 36 000 KJ/h saadakse 120 liitri vee külmutamisel. Seda soojust kasutades saab ehitada jäävesi soojuspumbaga küttesüsteemi. Kuigi seda tüüpi pumba kohta on väga vähe teavet, otsin seda.

Soojuspumpade plussid ja miinused

Ma ei taha siin nuriseda "rohelise" energia ja keskkonnasõbralikkuse teemal, sest kogu süsteemi hind osutub kõrgeks ja viimane asi, millele mõelda, on osoonikiht. Kui jätta välja soojuspumbaga küttesüsteemi maksumus, on eelised järgmised:

  1. Ohutu küte. Enda järgi otsustades, kui mu gaasiboiler paneb põleti pauguga tööle, tekib iga 15 minuti tagant pähe hall karv. Soojuspump ei kasuta lahtine leek, põlev kütus. Küttepuude ega kivisöe tagavarasid pole.
    Soojuspumba kasutegur on ca 400-500% (võtab 1 kW elektrit, kulutab 5).
  2. "Puhas" küte ilma põlemisjäätmeteta, heitgaasideta, lõhnata.
  3. Vaikne töö"õige" kompressoriga.

Paksuke miinus soojuspumbad- hind kogu süsteemile tervikuna ja haruldane ideaalsed tingimused pumba tõhusaks tööks.

Soojuspumbal põhineva küttesüsteemi tasuvus võib olla 5 aastat või võib-olla 35 ja teine ​​arv on kahjuks reaalsem. See on juurutamisetapis väga kulukas ja väga töömahukas süsteem.


Ükskõik, mida keegi teile räägiks, on tänapäeval Kulibinid lahutatud soojuspumba kohta, mida peaks tegema ainult kütteinsener, koos kohapealse külastusega.

Omades kodus külmikuid ja konditsioneere, teavad vähesed, et neis on rakendatud soojuspumba tööpõhimõte.

Umbes 80% soojuspumba toodetud võimsusest tuleb ümbritsevast soojusest hajutatud päikesekiirguse kujul. See pump on see, mis lihtsalt “pumpab” selle tänavalt majja. Soojuspumba töö on sarnane külmiku tööpõhimõttega, erinev on ainult soojusülekande suund.

Lihtsamalt öeldes…

Pudeli jahutamiseks mineraalvesi, Paned selle külmkappi. Külmkapp peab pudelist osa soojusenergiast “võtma” ja energia jäävuse seaduse järgi selle kuhugi liigutama ja ära andma. Külmkapp edastab soojuse radiaatorile, mis asub tavaliselt tagaseinal. Samal ajal soojeneb radiaator, vabastades oma soojuse tuppa. Tegelikult soojendab see ruumi. See on eriti märgatav suvel väikestes minimarketites, kui toas on sisse lülitatud mitu külmikut.

Kutsume teid üles unistama oma kujutlusvõimet. Oletame, et paneme külmkappi pidevalt sooje esemeid ja neid jahutades soojendab see ruumi õhku. Läheme “äärmustesse”... Asetame külmkapi sisse akna avamine kui sügavkülmiku uks on väljapoole avatud. Külmiku radiaator hakkab paiknema siseruumides. Töötamise ajal jahutab külmik välisõhku, kandes "võetud" soojuse tuppa. Nii töötab soojuspump, mis võtab keskkonnast hajutatud soojust ja kannab selle tuppa.

Kust pump soojust saab?

Soojuspumba tööpõhimõte põhineb looduslike madala potentsiaaliga soojusallikate “ekspluateerimisel” keskkonnast.


Need võivad olla:

  • lihtsalt välisõhk;
  • veekogude (järved, mered, jõed) soojus;
  • pinnase soojus, põhjavesi (termiline ja arteesia).

Kuidas soojuspump ja sellega koos olev küttesüsteem töötab?

Soojuspump on integreeritud küttesüsteemi, mis koosneb 2 ahelast + kolmas vooluring – pumba enda süsteem. Mööda välist vooluringi ringleb mittekülmuv jahutusvedelik, mis neelab ümbritsevast ruumist soojust.

Soojuspumpa või täpsemalt selle aurustisse sattudes eraldub jahutusvedelik soojuspumba külmaainet keskmiselt 4–7 °C. Ja selle keemistemperatuur on -10 °C. Selle tulemusena külmutusagens keeb ja muutub seejärel gaasiliseks. Välisahela jahutusvedelik, mis on juba jahtunud, läheb temperatuuri seadistamiseks süsteemi järgmisele "pöördele".

Soojuspumba funktsionaalne ahel sisaldab:

  • aurusti;
  • kompressor (elektriline);
  • kapillaar;
  • kondensaator;
  • külmutusagens;
  • termostaadi juhtseade.

Protsess näeb välja umbes selline!

Aurustis “keema läinud” külmutusagens juhitakse torujuhtme kaudu elektritoitel töötavasse kompressorisse. See "kõva töötaja" surub gaasilise külmutusagensi kokku kõrgsurve, mis vastavalt põhjustab selle temperatuuri tõusu.

Nüüd kuum gaas siseneb seejärel teise soojusvahetisse, mida nimetatakse kondensaatoriks. Siin kandub külmutusagensi soojus ruumiõhku või jahutusvedelikku, mis ringleb läbi küttesüsteemi sisemise ahela.

Külmutusagens jahtub, muutudes samal ajal vedelikuks. Seejärel läbib see kapillaarrõhu alandamise ventiili, kus see "kaotab" rõhu ja naaseb aurustisse.

Tsükkel on suletud ja valmis kordamiseks!

Käitise küttevõimsuse ligikaudne arvutus

Tunni jooksul voolab läbi väliskollektori läbi pumba kuni 2,5-3 m 3 jahutusvedelikku, mida maapind suudab soojendada ∆t = 5-7 °C võrra.

Sellise vooluahela soojusvõimsuse arvutamiseks kasutage valemit:

Q = (T_1 - T_2) * V_soojus

V_soojus - jahutusvedeliku mahuline voolukiirus tunnis (m^3/tunnis);

T_1 - T_2 - temperatuuride erinevus sisselaskeava ja sisselaskeava vahel (°C).


Soojuspumpade tüübid

Soojuspumbad klassifitseeritakse kasutatava hajutatud soojuse tüübi järgi:

  • põhjavesi (kasutage suletud maapinna kontuure või sügavaid geotermilisi sonde ja veesüsteem ruumi küte);
  • vesi-vesi (nad kasutavad põhjavee sissevõtmiseks ja ärajuhtimiseks avatud kaevusid - väliskontuur ei ole silmustatud, sisemine süsteem küte - vesi);
  • vesi-õhk (väliste veekontuuride ja õhktüüpi küttesüsteemi kasutamine);
  • (välistest õhumassidest hajutatud soojuse kasutamine koos õhusüsteem maja kütmine).

Soojuspumpade eelised ja eelised

Kuluefektiivne. Soojuspumba tööpõhimõte põhineb mitte soojusenergia tootmisel, vaid ülekandmisel (transpordil), mistõttu võib väita, et selle kasutegur on suurem kui üks. Milline mõttetus? - ütlete, et soojuspumpade teema sisaldab väärtust - soojuse muundamise koefitsienti (HCT). Selle parameetri järgi võrreldakse sarnast tüüpi ühikuid üksteisega. Tema füüsiline tähendus– näidata saadud soojushulga ja selleks kulutatud energia hulga suhet. Näiteks KPT = 4,8 korral võimaldab pumba kulutatud 1 kW elektrienergiat saada tasuta, st loodusest tasuta 4,8 kW soojust.

Universaalne rakenduse levik. Isegi ligipääsetavate elektriliinide puudumisel saab soojuspumba kompressorit toita diiselajamiga. Ja “looduslik” soojus on saadaval igas planeedi nurgas – soojuspump ei jää “nälga”.

Keskkonnasõbralik kasutamine. Soojuspumbas puuduvad põlemisproduktid ja selle madal energiatarve "töötab" elektrijaamu vähem, vähendades kaudselt neist kahjulikke heitmeid. Soojuspumpades kasutatav külmutusagens on osoonisõbralik ega sisalda klorosüsivesinikke.

Kahesuunaline töörežiim. Soojuspumbaga saab talvel ruumi kütta ja suvel jahutada. Ruumist võetud “soojust” saab efektiivselt kasutada näiteks basseini vee soojendamiseks või soojaveevarustussüsteemis.

Tööohutus. Soojuspumba tööpõhimõttes ei arvestata ohtlike protsessidega. Puudumine lahtine tuli ja inimestele ohtlikud kahjulikud eritised, madal temperatuur jahutusvedelikud muudavad soojuspumba “kahjutuks”, kuid kasulikuks kodumasinaks.

Mõned toimimise nüansid

Soojuspumba tööpõhimõtte tõhus kasutamine eeldab mitme tingimuse täitmist:

  • köetav ruum peab olema hästi isoleeritud (soojuskadu kuni 100 W/m2) - muidu tänavalt soojust võttes soojendate tänavat oma kuludega;
  • Soojuspumbad on kasulikud madala temperatuuriga küttesüsteemides. Põrandaküttesüsteemid (35-40 °C) vastavad nendele kriteeriumidele suurepäraselt. Soojusmuunduse koefitsient sõltub oluliselt sisend- ja väljundahelate temperatuurisuhtest.

Võtame öeldu kokku!

Soojuspumba tööpõhimõtte olemus ei ole tootmises, vaid soojuse ülekandmises. See võimaldab teil saada soojusenergia muundamise kõrge koefitsiendi (3 kuni 5). Lihtsamalt öeldes kannab iga 1 kW kasutatud elektrienergia majja 3-5 kW soojust. Kas on veel midagi vaja öelda?

Kodumajapidamiste inseneriseadmete arendamise peamiste valdkondade hulgas on tootlikkuse suurendamine ergonoomika ja funktsionaalsuse laiendamisega. Samal ajal pööravad arendajad üha enam tähelepanu energiatõhususele. tehniline varustus sidesüsteemid. Küttetaristut peetakse kõige kallimaks, mistõttu on ettevõtted näidanud erilist huvi selle pakkumise vahendite vastu. Sellesuunalise töö käegakatsutavamate tulemuste hulgas on õhksoojuspump, mis asendab traditsioonilisi kütteseadmeid, kasvades

Soojusõhupumpade omadused

Peamine erinevus on soojuse genereerimise viis. Enamik hõlmab traditsiooniliste energiaallikate kasutamist allikana. Nii kütte kui ka sooja veevarustuse õhupumpade puhul kulub aga suurem osa energiast loodusvarad otse. Ligikaudu 20% kogupotentsiaalist on eraldatud tavajaamadest tarnimiseks. Seega õhk termomajad kasutada energiat säästlikumalt ja tekitada vähem kahju ökoloogiline keskkond. Tähelepanuväärne on, et pumpade kontseptuaalsed versioonid töötati välja selleks, et pakkuda kontoriruumid ja ettevõtted. Kuid hilisem tehnoloogia kattis selle segmendi kodutehnika, mis võimaldab tavakasutajatel kasutada tulusaid soojusenergia allikaid.

Toimimispõhimõte

Kogu töövoog põhineb allikast võetud külmutusagensi ringlusel. Kuumutamine toimub pärast õhuvoolude kondenseerumist, mis kompressoris kokku surutakse. Järgmisena läheb vedelas olekus külmutusagens otse küttesüsteemi. Nüüd saame lähemalt uurida jahutusvedeliku ringluse põhimõtet pumba konstruktsioonis. Gaasilises olekus saadetakse külmutusagens siseseadmesse suletud soojusvahetisse. Seal kannab see soojust tuppa ja muutub vedelikuks. Selles etapis tuleb mängu vastuvõtja, mis antakse ka õhksoojuspumbale. Selle seadme standardversiooni tööpõhimõte eeldab, et selles seadmes vahetab vedelik soojust madala rõhuga külmutusagensiga. Selle protsessi tulemusena langeb moodustunud segu temperatuur uuesti ja vedelik läheb vastuvõtja väljalaskeavasse. Kui külmutusagensi gaas läbib toru madal vererõhk vastuvõtjas selle ülekuumenemine intensiivistub, misjärel see täidab kompressori.

Tehnilised andmed

Peamine tehniline näitaja on võimsus, mis kodumudelite puhul varieerub 2,5-6 kW. Pooltööstuslikke saab kasutada ka eramajade sidetoes, kui on vaja üle 10 kW võimsuspotentsiaali. Mis puudutab pumpade suurust, siis need vastavad traditsioonilistele kliimaseadmetele. Lisaks võivad nad segadusse ajada välimus split süsteemiga. Standardploki parameetrid võivad olla 90x50x35 cm. Kaal vastab ka tüüpilistele kliimaseadetele - keskmiselt 40-60 kg. Loomulikult puudutab põhiküsimus kaetud temperatuurivahemikku. Kuna õhksoojuspump on keskendunud küttefunktsioonile, loetakse ülempiir sihtmärgiks ja see jõuab keskmiselt 30-40 °C-ni. Tõsi, saadaval on ka kombineeritud funktsioonidega versioonid, mis jahutavad samuti ruumi.

Disaini tüübid

Õhupumba abil soojuse tootmiseks on mitu kontseptsiooni. Selle tulemusena on disain kohandatud konkreetse genereerimisskeemi vajadustega. Kõige populaarsem mudel hõlmab õhuvoolude ja veekandja koostoimet ühes süsteemis. Peamine klassifikatsioon jagab struktuurid funktsionaalsete plokkide organisatsiooni tüübi järgi. Seega on monoplokkkorpuses soojusõhupump ja on ka mudeleid, mis näevad ette süsteemi väljatoomise abisegmendi abil. Üldiselt kordavad mõlemad mudelid tavaliste kliimaseadmete tööpõhimõtet, ainult nende funktsioonid ja jõudlus tõstetakse uuele tasemele.

Kaasaegsete tehnoloogiate rakendamine

Uuenduslikud arengud määrasid suures osas ära klassikaliste kliimaseadmete väljatöötamise. Eelkõige kasutab Mitsubishi oma mudelites kerimiskompressor kahefaasilise külmutusagensi sissepritsega, mis võimaldab seadmetel täita oma funktsiooni sõltumata temperatuuritingimustest. Isegi -15 °C juures näitab Jaapani arendajate soojusõhupump kuni 80% jõudlust. Lisaks on uusimad mudelid varustatud uute juhtimissüsteemidega, mis tagavad mugavama, turvalisema ja tõhus toimimine installatsioonid. Vaatamata kogu seadmete tehnoloogiale säilib võimalus selle integreerimiseks traditsioonilistesse katelde ja kateldega küttesüsteemidesse.

Õhupumpade valmistamine oma kätega

Kõigepealt peate edaspidiseks paigaldamiseks ostma kompressori. See on seina külge kinnitatud ja täidab tavapärase split-süsteemi välisseadme funktsiooni. Järgmisena täiendatakse kompleksi kondensaatoriga, mille saate ise valmistada. Selle toimingu jaoks on vaja umbes 1 mm paksust vasest "mähist", mis tuleb seejärel asetada plast- või metallkestasse - näiteks paaki või paaki. Ettevalmistatud toru keritakse südamikule, mis võib olla silinder, mille mõõtmed võimaldavad selle paaki integreerida. Perforeeritud abil saate moodustada pöördeid võrdsete intervallidega, mis muudab õhu tõhusamaks, tehes seda järgneva freooni sissepritsega, mis toimib külmutusagensina. Edasi kokkupandud struktuurühendatud maja küttesüsteemiga väliskontuuri kaudu.

U kütteseadmed, mille toimimiseks piisab kallid tüübid energiakandjad nagu gaas, elekter, tahke ja vedelkütus, ilmus suhteliselt hiljuti väärt alternatiiv– vesi-vesi soojuspump. Selliste seadmete tööks, mis alles hakkavad Venemaal populaarsust koguma, on vaja ammendamatuid energiaallikaid, mida iseloomustab madal potentsiaal. Sel juhul saab soojusenergiat ammutada peaaegu igast veeallikast, milleks võivad olla looduslikud ja kunstlikud reservuaarid, kaevud, kaevud jne. Kui sellise pumpamisseadme arvutamine ja paigaldamine on õigesti tehtud, on see võimeline tagama küte nii elu- kui ka tööstushoonetele kogu talveperioodi vältel.

Konstruktsioonielemendid ja tööpõhimõte

Maja kütmiseks vaadeldavate soojuspumpade tööpõhimõte meenutab külmutusseadmete tööpõhimõtet, ainult vastupidi. Kui külmutusseade viib osa soojusest oma sisekambrist väljapoole, alandades sellega temperatuuri selles, siis on soojuspumba tööks keskkonna jahutamine ja jahutusvedeliku soojendamine, mis liigub läbi küttesüsteemi torude. Samal põhimõttel töötavad õhk-vesi ja põhjavesi soojuspumbad, mis kasutavad madala potentsiaaliga allikatest saadavat energiat ka elu- ja tööstuspindade kütmiseks.

Vesi-vesi soojuspumba, mis on madala potentsiaaliga energiaallikaid kasutavate seadmete seas kõige produktiivsem, konstruktsiooniskeem eeldab selliste elementide olemasolu nagu:

  • veeallikast pumbatud välimine ring, mida mööda vesi liigub;
  • sisemine ahel, mille kaudu külmutusagens liigub läbi torujuhtme;
  • aurusti, milles külmutusagens muudetakse gaasiks;
  • kondensaator, milles gaasiline külmutusagens muutub uuesti vedelikuks;
  • kompressor, mis on loodud suurendama külmutusagensi rõhku enne selle kondensaatorisse sisenemist.

Seega pole vesi-vesi soojuspumba konstruktsioonis midagi keerulist. Kui maja lähedal on looduslik või tehisreservuaar, siis hoone kütmiseks on kõige parem kasutada vesi-vesi soojuspumpa, tööpõhimõte ja disainifunktsioonid mis koosnevad järgmistest.

  1. Ahel, mis on esmane soojusvaheti, mille kaudu antifriis ringleb, asub reservuaari põhjas. Sellisel juhul peab primaarse soojusvaheti paigaldamise sügavus olema reservuaari külmumistasemest madalam. Primaarringi läbiv antifriis kuumutatakse temperatuurini 6–8 ° ja suunatakse seejärel soojusvahetisse, eraldades soojuse selle seintele. Primaarringi kaudu ringleva antifriisi ülesanne on vee soojusenergia ülekandmine külmutusagensile (freoonile).
  2. Kui soojuspumba tööskeem hõlmab maa-alusest kaevust pumbatavast veest soojusenergia sissevõtmist ja ülekandmist, ei kasutata külmumisvastase vooluringi. Kaevu vesi spetsiaalne toru läbib soojusvaheti kambrit, kus annab oma soojusenergia külmaainele.
  3. Soojuspumpade soojusvaheti on nende disaini kõige olulisem element. See on seade, mis koosneb kahest moodulist - aurustist ja kondensaatorist. Aurustis hakkab kapillaartoru kaudu tarnitav freoon paisuma ja muutub gaasiks. Kui gaasiline freoon puutub kokku soojusvaheti seintega, kantakse madala kvaliteediga soojusenergia üle külmaainesse. Sellise energiaga laetud freoon suunatakse kompressorisse.
  4. Kompressor surub gaasi freoon kokku, põhjustades külmutusagensi temperatuuri tõusu. Pärast kompressori kambris kokkusurumist siseneb freoon soojusvaheti teise moodulisse - kondensaatorisse.
  5. Kondensaatoris muutub gaasiline freoon uuesti vedelikuks ja selle poolt kogunenud soojusenergia kantakse jahutusvedelikku sisaldava mahuti seintele. Teise soojusvaheti mooduli kambrisse sisenedes kondenseerub seintele gaasilises olekus olev freoon mälumaht, annab neile soojusenergiat, mis seejärel kantakse sellises kambris asuvasse vette. Kui aurusti väljapääsu juures on freooni temperatuur 6–8 kraadi Celsiuse järgi, siis vesi-vesi soojuspumba kondensaatori sissepääsu juures tänu sellise seadme ülalkirjeldatud tööpõhimõttele. , selle väärtus ulatub 40–70 kraadini Celsiuse järgi.
Seega põhineb soojuspumba tööpõhimõte sellel, et gaasilisse olekusse üleminekul võtab külmutusagens veest soojusenergiat ja üleminekul vedel olek kondensaatoris vabastab kogunenud energia vedelale keskkonnale - küttesüsteemi jahutusvedelikule.

Õhk-vesi ja põhjavesi soojuspumbad töötavad täpselt samal põhimõttel, ainsaks erinevuseks on madala potentsiaaliga soojusenergia tootmiseks kasutatava allika tüüp. Teisisõnu, soojuspumbal on üks tööpõhimõte, mis ei muutu sõltuvalt seadme tüübist või mudelist.

Kui tõhusalt soojuspump küttesüsteemi jahutusvedelikku soojendab, määrab suuresti madala potentsiaaliga energiaallika vee temperatuuri kõikumine. Sellised seadmed näitavad kõrget efektiivsust kaevude veega töötamisel, kus vedela keskkonna temperatuur aastaringselt on vahemikus 7–12 kraadi Celsiuse järgi.

Vesi-vesipump on üks maapealsetest soojuspumpade tüüpidest

Vesi-vesi-soojuspumba tööpõhimõte, mis tagab selle seadme kõrge efektiivsuse, võimaldab selliseid seadmeid kasutada elu- ja tööstushoonete küttesüsteemide varustamiseks mitte ainult piirkondades, kus on soojad talved, aga ka põhjapoolsetes piirkondades.

Selleks, et soojuspump, mille tööskeem on ülalpool kirjeldatud, näitaks kõrget efektiivsust, peaksite teadma, kuidas valida õigeid seadmeid. Väga soovitav on vesi-vesi soojuspumba (nagu ka “õhk-vesi” ja “maa-vesi”) valik läbi viia kvalifitseeritud ja kogenud spetsialisti osalusel.

Vee soojendamiseks soojuspumba valimisel võetakse arvesse selliste seadmete järgmisi parameetreid:

  • tootlikkus, mis määrab hoone pindala, mida pump suudab kütta;
  • kaubamärk, mille all seadmed valmistati (seda parameetrit tuleb arvestada, sest tõsised ettevõtted, kelle tooteid on paljud tarbijad juba hinnanud, pööravad tõsist tähelepanu nii nende toodetavate mudelite töökindlusele kui ka funktsionaalsusele);
  • nii valitud seadmete kui ka selle paigaldamise maksumus.

Soojuspumpade valikul vesi-vesi, õhk-vesi, maa-vesi, on soovitatav pöörata tähelepanu selliste seadmete lisavõimaluste olemasolule. See hõlmab eelkõige järgmisi võimalusi:

  • juhtida seadmete tööd automaatrežiimis (selles režiimis töötavad soojuspumbad tänu spetsiaalsele kontrollerile võimaldavad neid teenindavas hoones luua mugavad tingimused majutuseks; tööparameetrite muutmist ja muid kontrolleriga varustatud soojuspumpade juhtimise toiminguid saab teha mobiilseadme või kaugjuhtimispuldi abil);
  • seadmete kasutamine vee soojendamiseks sooja veevarustussüsteemis (pöörake sellele võimalusele tähelepanu, sest mõnes (eriti vana) soojuspumpade mudelis, mille kollektor on paigaldatud avatud reservuaaridesse, pole see saadaval).

Seadmete võimsuse arvutamine: rakendusreeglid

Enne konkreetse soojuspumba mudeli valimist peate välja töötama küttesüsteemi konstruktsiooni, mida sellised seadmed teenindavad, ja arvutama selle võimsuse. Sellised arvutused on vajalikud hoone tegeliku soojusenergia vajaduse kindlaksmääramiseks teatud parameetritega. Sel juhul on vaja arvestada sellise hoone soojuskadusid, samuti kuuma veevarustusahela olemasolu selles.

Vesi-vesi-soojuspumba puhul tehakse võimsuse arvutamine järgmise meetodi abil.

  • Esmalt määrake hoone kogupindala, mille kütmiseks ostetud soojuspumpa kasutatakse.
  • Olles kindlaks määranud hoone pindala, saate arvutada kütmist võimaldava soojuspumba võimsuse. Selle arvutuse tegemisel järgivad nad järgmist reeglit: 10 ruutmeetri kohta. m hoone pindala vajab 0,7 kilovatti soojuspumba võimsust.
  • Kui töö tagamiseks kasutatakse ka soojuspumpa Sooja vee süsteemid, siis lisatakse selle võimsuse saadud väärtusele 15–20%.

Ülalkirjeldatud meetodil teostatud soojuspumba võimsuse arvutamine on asjakohane hoonete puhul, mille lae kõrgus ei ületa 2,7 meetrit. Spetsialiseerunud organisatsioonide töötajad teevad täpsemaid arvutusi, mis võtavad arvesse kõiki soojuspumbaga soojendatavate hoonete omadusi.

Õhk-vesi soojuspumba puhul toimub võimsuse arvutamine sarnasel meetodil, kuid arvestades mõningaid nüansse.

Kuidas ise soojuspumpa teha

Olles hästi aru saanud, kuidas vesi-vesi-soojuspump töötab, saate sellise seadme oma kätega valmistada. Tegelikult on omatehtud soojuspump komplekt valmis tehnilised seadmed, õigesti valitud ja teatud järjestuses ühendatud. Selleks, et kodus valmistatud soojuspump näitaks kõrget efektiivsust ja ei tekitaks töö ajal probleeme, on vaja teha selle põhiparameetrite esialgne arvutus. Selleks võite kasutada vastavaid programme ja veebikalkulaatoreid selliste seadmete tootjate veebisaitidel või võtta ühendust spetsialiseeritud spetsialistidega.

Nii et soojuspumba oma kätega valmistamiseks peate valima selle seadmeelemendid vastavalt eelnevalt arvutatud parameetritele ja teostama nende õige paigaldamise.

Kompressor

Enda valmistatud soojuspumba kompressori võib võtta vanast külmikust või split-süsteemist, pöörates tähelepanu sellise seadme võimsusele. Split-süsteemide kompressorite kasutamise eeliseks on madal tase nende töö ajal tekkiv müra.

Kondensaator

Isetehtud soojuspumba kondensaatorina saab kasutada vanast külmikust lahti võetud spiraali. Mõned inimesed teevad selle ise, kasutades torustikku või spetsiaalset külmutustoru. Konteinerina, kuhu kondensaatori mähis asetada, võite võtta umbes 120-liitrise roostevabast terasest paagi. Mähise paigutamiseks sellisesse paaki lõigatakse see kõigepealt kaheks pooleks ja seejärel, kui mähis on paigaldatud, keevitatakse.

Enne oma mähise valimist või valmistamist on väga oluline arvutada selle pindala. Selleks vajate järgmist valemit:

P3 = MT/0,8PT

Selles valemis kasutatavad parameetrid on järgmised:

  • MT – soojuspumba poolt toodetud soojusvõimsus (kW);
  • PT on soojuspumba sisselaskeava ja väljalaskeava temperatuuride vahe.
Et vältida õhumullide tekkimist külmkapist tuleva soojuspumba kondensaatorisse, peaks spiraali sisselaskeava asuma mahuti ülemises osas ja selle väljalaskeava peaks asuma alumises osas.

Aurusti

Aurusti anumana saate kasutada laia kaelaga lihtsat 127-liitrist plasttünni. Mähise loomiseks, mille pindala määratakse sama skeemi järgi nagu kondensaatori puhul, kasutatakse seda ka vasktoru. Kodus valmistatud soojuspumbad kasutavad tavaliselt sukelaurusteid, millesse veeldatud freoon siseneb altpoolt ja muutub spiraali ülaosas gaasiks.

Väga ettevaatlikult kasutades jootmist, kui isetootmine Soojuspumba jaoks tuleb paigaldada termostaat, kuna seda elementi ei saa kuumutada temperatuurini, mis ületab 100 kraadi Celsiuse järgi.

Isetehtud soojuspumba elementide vee varustamiseks ja ka ärajuhtimiseks kasutatakse tavalisi kanalisatsioonitorusid.

Vesi-vesi soojuspumbad, võrreldes õhk-vesi ja maa-vesi seadmetega, on disainilt lihtsamad, kuid tõhusamad, mistõttu valmistatakse seda tüüpi seadmeid enamasti iseseisvalt.

Isetehtud soojuspumba kokkupanek ja tööle panemine

Omatehtud soojuspumba kokkupanekuks ja kasutuselevõtuks vajate järgmist: Kulumaterjalid ja varustus:

  1. keevitusmasin;
  2. vaakumpump (kogu süsteemi vaakumi testimiseks);
  3. freooniga silinder, mille täitmine toimub spetsiaalse ventiili kaudu (ventiili paigaldamine süsteemi tuleks ette näha);
  4. temperatuuriandurid, mis on paigaldatud kapillaartorudele kogu süsteemi väljalaskeava ja aurusti väljalaskeava juures;
  5. käivitusrelee, kaitsme, DIN-liistud ja elektrikilp.

Kõik keevitus- ja keermestatud ühendused Montaaži ajal tuleks seda teha võimalikult tõhusalt, et tagada süsteemi absoluutne tihedus, mille kaudu freoon liigub.

Juhul, kui avatud reservuaaris olev vesi toimib madala potentsiaaliga energiaallikana, on lisaks vaja valmistada kollektor, mille olemasolu eeldab seda tüüpi soojuspumpade tööpõhimõtet. Kui on ette nähtud kasutada vett alates maa-alune allikas, on vaja puurida kaks kaevu, millest ühte juhitakse vesi pärast kogu süsteemi läbimist.

1, keskmine hinnang: 5,00 5-st)

2024 Mugavusest kodus. Gaasimõõturid. Küttesüsteem. Veevarustus. Ventilatsioonisüsteem