Η αρχή της λειτουργίας αντλίας θερμότητας αέρα-αέρα, πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα της λύσης

Εγγραφή Είσοδος

Ημερομηνία δημοσίευσης: 11 Μαρτίου 2019

Οι αντλίες θερμότητας αέρα-αέρα χρησιμοποιούνται συχνότερα όταν είναι αδύνατο να εξοπλιστεί ένα κύκλωμα εναλλάκτη θερμότητας υπόγεια. Ο λόγος για αυτό μπορεί να είναι οικονομικοί περιορισμοί, έλλειψη υπόγειων υδάτων ή ελεύθερος χώρος στην τοποθεσία για οριζόντια εγκατάσταση του συστήματος, παρουσία στερεών στρωμάτων σε ρηχό βάθος και άλλες περιστάσεις. Σε αυτές τις περιπτώσεις, η αντλία θερμότητας αέρα-αέρα είναι η μόνη λογική εναλλακτική λύση. Η λύση είναι κατάλληλη για εκείνους τους ανθρώπους που θέλουν να χτίσουν μια φιλική προς το περιβάλλον δομή θέρμανσης, αλλά έχουν ένα μικρό χρηματικό ποσό για την υλοποίηση του έργου.

Γιατί όχι καυσόξυλα;

Οι γείτονές μας θερμαίνουν κυρίως ξυλόσομπες, αλλά αυτή η επιλογή δεν ήταν αρχικά ευχάριστη. Κάθε χρόνο είναι απαραίτητο να αποθηκεύετε καύσιμα, να καθαρίζετε το λέβητα και να παρακολουθείτε την καύση του. Με ηλεκτρικό ρεύμα, όλα είναι πολύ πιο απλά - πάτησα το διακόπτη εναλλαγής, η θερμότητα έσβησε. Το μόνο μειονέκτημα αυτής της μεθόδου είναι το υψηλό κόστος της ηλεκτρικής ενέργειας. Κατά την εκκίνηση του συστήματος θέρμανσης, μια κιλοβατώρα στην περιοχή της Μόσχας κόστισε 5,29 ρούβλια.

Φυσικά, θέλαμε να χρησιμοποιήσουμε έναν τόσο πολύτιμο πόρο όσο το δυνατόν πιο οικονομικά, έτσι εγκαταστήσαμε μια αντλία θερμότητας αέρα-αέρα. Αυτή είναι η φθηνότερη επιλογή, λειτουργεί σχεδόν σαν ένα κλιματιστικό.

Ρύθμιση συστήματος θέρμανσης αέρα

Η θέρμανση αέρα είναι πιο κατάλληλη για χρήση με αντλία θερμότητας από τα παραδοσιακά συστήματα νερού με ογκώδη και ακριβά καλοριφέρ, καθώς δεν απαιτεί θέρμανση του μέσου θέρμανσης σε πολύ υψηλή θερμοκρασία. Ο θερμαινόμενος αέρας διανέμεται στο σαλόνι μέσω του συστήματος αγωγών. Αυτό εξαλείφει αρκετά σημαντικές απώλειες θερμότητας που είναι αναπόφευκτες κατά τη μεταφορά ζεστού νερού.

Για αντλία θερμότητας αέρα-αέρα, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε διάφορους τύπους αεραγωγών, συνήθως αυτές είναι αξιόπιστες κατασκευές από γαλβανισμένο χάλυβα

Ο θερμαινόμενος αέρας από τον εναλλάκτη θερμότητας εισέρχεται στο φίλτρο και έπειτα στο σύστημα αεραγωγών. Ταυτόχρονα, προστίθεται μια συγκεκριμένη ποσότητα εξωτερικού αέρα. Αυτό εξασφαλίζει όχι μόνο τη θέρμανση του δωματίου, αλλά και τη σωστή ανταλλαγή αέρα.

Φυσικά, απαιτείται αρκετά ισχυρός ανεμιστήρας για τη μεταφορά ζεστού αέρα. Οι αεραγωγοί συνήθως τοποθετούνται κατά μήκος των τοίχων των δωματίων και ο ζεστός αέρας προέρχεται από γρίλιες τροφοδοσίας, οι οποίες είναι σκόπιμο να τοποθετούνται κοντά σε παράθυρα. Επιπλέον, το σύστημα είναι εξοπλισμένο με θερμοστάτες που επιτρέπουν τον αυτόματο έλεγχο της θέρμανσης χώρου.

Για να εγκαταστήσετε ένα σύστημα θέρμανσης αέρα, θα πρέπει να αποθηκεύσετε:

  • ειδικοί φυσητήρες;
  • μια σειρά από γρίλιες εφοδιασμού ·
  • ενισχυμένη με αλουμίνιο ταινία
  • ένα σύνολο συνδετήρων.
  • εργαλείο για εργασία με γαλβανισμένο χάλυβα.

Τόσο οι άκαμπτοι όσο και οι εύκαμπτοι αγωγοί αέρα χρησιμοποιούνται επιτυχώς για τη μεταφορά ζεστού αέρα. Για άκαμπτες κατασκευές, θα χρειαστούν επιπλέον στροφές για να στρέψετε την κατεύθυνση της ροής του αέρα στην απαιτούμενη γωνία (μοίρες).

Εάν σκοπεύετε να εγκαταστήσετε θέρμανση αέρα ακόμη και στο στάδιο της οικοδόμησης ενός σπιτιού, μπορείτε να κρύψετε τους αεραγωγούς στον τοίχο ή κάτω από την ψευδοροφή. Διαφορετικά, καλύπτονται με ειδικά διακοσμητικά στοιχεία.

Είναι καλύτερο να εγκαταστήσετε το σύστημα αεραγωγών στο στάδιο της οικοδόμησης ενός σπιτιού. Τότε μπορούν να ενσωματωθούν απευθείας στους τοίχους. Εάν η απόφαση ληφθεί αργότερα, οι αεραγωγοί τοποθετούνται κατά μήκος των τοίχων και κρύβονται με διακοσμητικές γρίλιες.

Παράμετροι λειτουργίας εξοπλισμού

Σοβαροί παγετοί στην περιοχή της Μόσχας είναι σπάνιοι, η εμπειρία έχει δείξει ότι η θερμοκρασία σπάνια πέφτει κάτω από -25 ℃. Υπολογίστηκε ότι σε τέτοιες συνθήκες μια αντλία που παράγει 15 kW θερμότητας θα είναι αρκετή για το σπίτι της διαθέσιμης περιοχής. Ο προϋπολογισμός του συστήματος μας κόστισε περίπου 150.000 ρούβλια.

Η απόδοση των αντλιών αέρα αλλάζει επίσης ανάλογα με τις εξωτερικές συνθήκες. Στην περίπτωσή μας, αποδείχθηκε ότι με την κατανάλωση 1 κιλοβατώρας ηλεκτρικής ενέργειας, το σύστημα παρήγαγε 2-2,5 kW θερμότητας. Είναι ελάχιστο. Εάν υπάρχει ελαφριά απόψυξη έξω με θερμοκρασία λίγο πάνω από το μηδέν, τότε εκπέμπει 3,5 kW θερμότητας.

Το σπίτι θερμαίνεται ομοιόμορφα από τον ζεστό αέρα, δεν υπάρχουν καλοριφέρ ή ζεστά δάπεδα. Φρέσκος εξωτερικός αέρας προστίθεται συνεχώς στο σύστημα μέσω του recuperator.

Το καθήκον του recuperator είναι να εξοικονομήσει επιπλέον θερμότητα. Με τη βοήθειά του, ο αέρας που προέρχεται από το δρόμο θερμαίνεται από αυτόν που βγαίνει βίαια από το σπίτι, για παράδειγμα, από τα μπάνια. Η επιθυμητή θερμοκρασία δωματίου ρυθμίζεται στο τηλεχειριστήριο.

Αυτόματος έλεγχος, τη νύχτα η θερμοκρασία μειώνεται για μεγαλύτερη άνεση.

Οφέλη από τη χρήση

Η υψηλή απόδοση μιας αντλίας θερμότητας αέρα-αέρα επιτυγχάνεται δημιουργώντας τη μικρότερη διαφορά μεταξύ της θερμοκρασίας του αέρα από τον οποίο λαμβάνεται η θερμότητα και της θερμοκρασίας στο σύστημα θέρμανσης. Αυτή η προϋπόθεση είναι ευκολότερο να εκπληρωθεί σε μια περιοχή με εύκρατο κλίμα και ήπιους χειμώνες. Στα βόρεια γεωγραφικά πλάτη με χαμηλές θερμοκρασίες, η αποτελεσματικότητα αυτού του εξοπλισμού μειώνεται.

Η λύση έχει πολλά πλεονεκτήματα. Πλεονεκτήματα της θέρμανσης ενός σπιτιού με αντλίες θερμότητας αέρα-αέρα:

  • απλός σχεδιασμός συστήματος, εύκολη εγκατάσταση και λειτουργία. Δεν χρειάζεται να τρυπήσετε πηγάδια, να επικοινωνήσετε, να διαθέσετε ξεχωριστό χώρο για εξοπλισμό.
  • κατάλληλο για οποιοδήποτε κλίμα?
  • ο εξοπλισμός μπορεί να εγκατασταθεί σε κατασκευασμένο κτίριο με λειτουργικό σύστημα θέρμανσης. Η λύση εξοικονομεί χρήματα για τη δημιουργία πρόσθετων επικοινωνιών. Η εγκατάσταση απαιτεί μικρές προσαρμογές στην υπάρχουσα δομή.
  • Η εγκατάσταση είναι φθηνότερη κατά τη σύγκριση της λύσης με άλλους τύπους αντλιών θερμότητας.
  • μεγάλη διάρκεια ζωής?
  • σύντομη περίοδος αποπληρωμής ·
  • η κατανάλωση ενέργειας είναι κάτω του μέσου όρου.
  • ο εξοπλισμός λειτουργεί σε αυτόνομη λειτουργία, έχει συμπαγείς διαστάσεις, δεν δημιουργεί ηχορύπανση.
  • Το κύκλωμα αντλίας θερμότητας αέρα-αέρα το επιτρέπει να χρησιμοποιείται το καλοκαίρι για να κρυώσει ο χώρος. Με φίλτρα αέρα υψηλής απόδοσης, ένα άνετο μικροκλίμα εξασφαλίζεται εύκολα μέσα στο σπίτι.

Κατανομή θερμότητας στα δωμάτια

Κάθε δωμάτιο χρειάζεται τη δική του θερμότητα. Για παράδειγμα, σε γωνιακά δωμάτια, περισσότερα από αυτά απαιτούνται πάντα, επειδή έχουν δύο κρύους τοίχους. Λύσαμε το πρόβλημα διανομής με τη βοήθεια βαλβίδων πύλης.

Σε άλλα μέρη, η ροή ρυθμίζεται από βαλβίδες στις σχάρες. Στέκονται όχι μόνο στην οροφή, αλλά και στο πάτωμα. Αυτό είναι πολύ σημαντικό για ομοιόμορφη θέρμανση και άνεση - όλοι γνωρίζουν ότι ο ζεστός αέρας ανεβαίνει. Η είσοδος αέρα για εξάτμιση από τις εγκαταστάσεις διευθετείται με παρόμοιο τρόπο - παράγεται τόσο από την οροφή όσο και από το δάπεδο.

Έχει ήδη αναφερθεί πώς αφαιρείται ο αέρας από τα μπάνια: στον δρόμο μέσω του ανακτητή, έτσι ώστε να μην γίνεται διάδοση μυρωδιών σε όλο το σπίτι.

Πώς λειτουργεί μια αντλία θερμότητας αέρα-αέρα

Το σύστημα βασίζεται στην ίδια αρχή που ισχύει για τις γεωθερμικές μονάδες άντλησης. Η κύρια διαφορά είναι ότι η θερμότητα δεν λαμβάνεται από το έδαφος ή το νερό, αλλά από τον εξωτερικό χώρο του αέρα. Σε αυτήν την περίπτωση, το κτίριο θερμαίνεται με θέρμανση του αέρα μέσα στις εγκαταστάσεις.

Μια αντλία θερμότητας για τη θέρμανση ενός σπιτιού αέρα-αέρα έχει σχετικά απλό σχεδιασμό. Για να το χρησιμοποιήσετε, δεν χρειάζεται να τρυπήσετε φρεάτια και να βάλετε το περίγραμμα υπόγεια.Η μονάδα έχει σχεδιαστεί με εσωτερικές και εξωτερικές μονάδες. Το εξωτερικό μέρος του συστήματος ονομάζεται εξατμιστικό και τοποθετείται έτσι ώστε να είναι δίπλα στο κτίριο από το δρόμο.

Η αρχή της λειτουργίας της μονάδας είναι αρκετά απλή. Η εξωτερική μονάδα εξάγει θερμότητα από τις γύρω μάζες αέρα, οι οποίες στη συνέχεια θερμαίνουν το ψυκτικό. Αρχίζει να βράζει και να μετατρέπεται σε αέριο. Στη συνέχεια, ο συμπιεστής συμπιέζει την ουσία, αυξάνοντας τη θερμοκρασία του. Η θερμότητα κατευθύνεται στο εσωτερικό του συμπυκνωτή που βρίσκεται στο κτίριο. Το κύκλωμα λειτουργεί μόνιμα και ελέγχεται από αυτοματοποίηση. Η διαδικασία σταματά μόνο όταν το σύστημα καταφέρει να παρέχει το καθορισμένο καθεστώς θερμοκρασίας στο δωμάτιο.

Εάν έχετε οποιεσδήποτε ερωτήσεις σχετικά με τη λειτουργία του εξοπλισμού, μπορείτε να ζητήσετε διευκρινίσεις από τους εργαζόμενους που εγκαθιστούν το σύστημα. Θα σας πουν με περισσότερες λεπτομέρειες πώς λειτουργεί η αντλία θερμότητας, θα σας διαφωτίσει για τους κανόνες λειτουργίας του εξοπλισμού.

Εξωτερικό μέρος

Η εξωτερική μονάδα της αντλίας θερμότητας βρίσκεται πίσω από τις αεροδιαφανείς περσίδες. Είναι αρκετά μεγάλο και μοιάζει με βιομηχανικό κλιματιστικό. Το χειμώνα, το σώμα της αντλίας παγώνει και καλύπτεται με πυκνό χιόνι. Πρόκειται για μια διαδικασία που προβλέπεται στο έργο της - σύμφωνα με τους εσωτερικούς αλγόριθμους του, ο εξοπλισμός πηγαίνει τακτικά σε απόψυξη και αποψύχεται εντελώς. Μετά από αυτό, όλα επαναλαμβάνονται.

Είναι δυνατόν να το κάνετε μόνοι σας

Παρά την τεχνική πολυπλοκότητα των αντλιών θερμότητας, μπορούν να εγκατασταθούν ανεξάρτητα. Πιο συγκεκριμένα, με τα χέρια σας είστε ελεύθεροι να πραγματοποιήσετε όλη τη «βρώμικη δουλειά»: τοποθέτηση τεχνικών αγωγών και δικτύων παροχής ηλεκτρικού ρεύματος, ανάρτηση εσωτερικών και εξωτερικών μονάδων. Η τεκμηρίωση διαβατηρίου για κάθε συγκεκριμένο τύπο αντλίας θερμότητας περιέχει ολοκληρωμένες πληροφορίες σχετικά με τους όρους εγκατάστασης των μπλοκ, την κλίση, το μήκος και τις επιτρεπόμενες στροφές των τεχνικών διαδρομών.

Το μόνο που μένει μετά είναι να προσκαλέσουμε έναν ειδικό που θα ελέγξει την ορθότητα της εγκατάστασης του συστήματος και θα διασφαλίσει τη σωστή λειτουργία του. Αυτές οι εργασίες δεν μπορούν να γίνουν μόνοι σας: απαιτείται εξοπλισμός για τον καθαρισμό και την αφαίρεση του συστήματος, τη φόρτιση του ψυκτικού - σε γενικές γραμμές, αυτή η διαδικασία είναι αρκετά τεχνολογική και περίπλοκη.

Θα πρέπει να τονιστεί ότι η εγκατάσταση τέτοιων συστημάτων κλιματισμού δεν γίνεται "εν μία νυκτί". Απαιτείται λεπτομερής προκαταρκτικός υπολογισμός, ειδικότερα, είναι απαραίτητος ο προσδιορισμός της κατηγορίας του εξοπλισμού που είναι κατάλληλος για συγκεκριμένες κλιματολογικές συνθήκες και ο υπολογισμός της επαρκούς ισχύος του. Φυσικά, η τηλεθέρμανση που βασίζεται σε αντλίες θερμότητας προκαλεί ακόμη περισσότερες δυσκολίες στο σχεδιασμό και τον συντονισμό της εργασίας με κατασκευαστές.

Συμπεράσματα με βάση τα αποτελέσματα της χρήσης

Ολόκληρο το σύστημα εξαερισμού και θέρμανσης με το κλειδί στο χέρι κοστίζει περίπου 280.000 ρούβλια. Εδώ είναι απαραίτητο να ληφθεί υπόψη ότι η εργασία πραγματοποιήθηκε από μόνη της, και κατά την αγορά εξοπλισμού και υλικών, τα ταλέντα των "εκκενώσεων" εκπτώσεων χρησιμοποιήθηκαν στο μέγιστο.

Πολλοί δεν πιστεύουν ότι στα γεωγραφικά πλάτη μας είναι δυνατό να θερμαίνεται ο αέρας που θερμαίνεται με ηλεκτρική ενέργεια. Από τη δική μας εμπειρία, μπορούμε να πούμε ότι αυτό είναι πραγματικό. Τέτοια συστήματα λειτουργούν και εξοικονομούν χρήματα. Το μέσο μηνιαίο ποσό θέρμανσης στη χώρα μας είναι 6000-8000 ρούβλια. Από την εμπειρία των γειτόνων με σπίτια παρόμοιου μεγέθους, γνωρίζουμε ότι πληρώνουν και 20.000 και 25.000 ρούβλια το μήνα. Αποδεικνύεται ότι όλα τα κόστη μας για την εγκατάσταση αντλίας θερμότητας αέρα-αέρα θα εξοφληθούν πλήρως σε περίπου 2 χρόνια.

Πώς γίνεται ο υπολογισμός της ισχύος του εξοπλισμού

Υπάρχει μικρή ποσότητα θερμότητας στον αέρα ακόμα και όταν η θερμοκρασία έχει μειωθεί στους -20 βαθμούς Κελσίου. Είναι σημαντικό να είναι κατάλληλο για θέρμανση ενός σπιτιού χρησιμοποιώντας αυτόνομο σχεδιασμό. Για τον υπολογισμό των απαιτούμενων παραμέτρων, χρησιμοποιείται ειδικό λογισμικό. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε διαδικτυακά συστήματα που έχουν πεδία για τον καθορισμό αριθμητικών τιμών.Σε αυτά μπορείτε να καθορίσετε την περιοχή του δωματίου και το ύψος των οροφών. Μερικές φορές επιτρέπεται να ορίσετε το εύρος θερμοκρασίας ειδικά για την περιοχή.

Η αντλία θερμότητας μπορεί να λειτουργήσει ακόμη και σε σοβαρούς παγετούς, αλλά θα λειτουργεί με λιγότερη απόδοση. Το εύρος θερμοκρασίας από -10 έως +10 βαθμούς Κελσίου είναι ευνοϊκό για το σύστημα. Για να μην κάνετε λάθος κατά την επιλογή μιας αντλίας, αξίζει να λάβετε υπόψη τους παράγοντες:

  • όγκος ψυκτικού
  • τη συνολική επιφάνεια των πηνίων στα εξωτερικά και εσωτερικά μπλοκ ·
  • προγραμματισμένος όγκος μεταφοράς θερμότητας.

Δεδομένου ότι το σύστημα έχει σχετικά απλό σχεδιασμό, ακόμη και ένας πλοίαρχος με μικρή εμπειρία στο χειρισμό εξοπλισμού μπορεί να το εγκαταστήσει. Ωστόσο, συνιστάται να αναθέτετε τους υπολογισμούς σε ειδικούς. Τουλάχιστον, θα πρέπει να ζητείται η γνώμη τους. Οι ειδικοί θα βοηθήσουν στον προσδιορισμό των απαραίτητων συντελεστών, θα υπολογίσουν την αντλία θερμότητας αέρα-αέρα-αέρα λαμβάνοντας υπόψη όλους τους παράγοντες. Στην κεντρική Ρωσία, μια μονάδα 5 κιλοβάτ είναι αρκετή για ένα σπίτι με έκταση 100 τετραγωνικών μέτρων.

iwarm-el.techinfus.com

Θέρμανση

Λέβητες

Καλοριφέρ