Κόστος συντήρησης πισίνας
Για παράδειγμα, λάβετε υπόψη μια πισίνα με καθρέφτη 3x7 m και το κόστος λειτουργίας της, ανάλογα με τον τύπο και την πηγή θέρμανσης, λαμβάνοντας υπόψη τα τρέχοντα τιμολόγια ενέργειας:
| τύπος πισίνας | Αριθμός ωρών λειτουργίας* | Απώλεια θερμότητας, W*h / m2 | Επιφάνεια πισίνας, m2 | Συνολική απώλεια θερμότητας, kW |
| Εξωτερική πισίνα χωρίς κάλυμμα (θερμοκρασία νερού +20℃) | 2880 | 450 | 21 | 27216 |
| Καλυμμένη εξωτερική πισίνα (θερμοκρασία νερού +20℃) | 3600 | 100 | 21 | 7560 |
| Εσωτερική πισίνα (θερμοκρασία νερού +20℃, θερμοκρασία δωματίου +23℃) | 8760 | 90 | 21 | 16556 |
- * 120 ημέρες (καλοκαίρι 90 ημέρες, 15 ημέρες άνοιξη, 15 ημέρες φθινόπωρο) x 24 = 2880 ώρες
- * 150 ημέρες (καλοκαίρι 90 ημέρες, 30 ημέρες άνοιξη, 30 ημέρες φθινόπωρο) x 24 = 3600 ώρες
- *365 ημέρες x 24 = 8760 ώρες
Έχοντας το κόστος 1 kW θερμικής ενέργειας και τη συνολική απώλεια θερμότητας, μπορείτε εύκολα να λάβετε το συνολικό κόστος συντήρησης της πισίνας όσον αφορά τη θέρμανση (εξαιρουμένων άλλων μέσων και συντήρησης). Σκεφτείτε μια εσωτερική πισίνα (θερμοκρασία νερού +20℃, θερμοκρασία δωματίου +23℃) - 16556 kW θερμότητας ανά έτος.
| Πηγή θερμικής ενέργειας | φορέας ενέργειας | Η τιμή του 1 kW θερμότητας | Συνολική απώλεια θερμότητας, kW | Συνολικό κόστος για τη συντήρηση της πισίνας, UAH |
| Αντλία θερμότητας (τιμολόγιο "Ηλεκτρική θέρμανση") | αέρας/ηλεκτρισμός | 0,25 UAH/kW | 16556 | 4139 |
| Αντλία θερμότητας (τιμολόγιο "Ηλεκτρική θέρμανση") | υπόγειο νερό / ηλεκτρισμός | 0,225 UAH/kW | 16556 | 3725 |
| Αντλία θερμότητας (κανονική τιμή) | αέρας/ηλεκτρισμός | 0,48 UAH/kW | 16556 | 7946 |
| Αντλία θερμότητας (κανονική τιμή) | υπόγειο νερό / ηλεκτρισμός | 0,42 UAH/kW | 16556 | 6953 |
| Λέβητας αερίου | φυσικό αέριο | 1,02 UAH/kW | 16556 | 16887 |
| Λέβητας στερεών καυσίμων |
 καυσόξυλα βελανιδιάς |
0,59 UAH/kW | 16556 | 9768 |
 πέλλετ ξύλου
|
1,27 UAH/kW | 16556 | 21026 | |
 κάρβουνο
|
1,39 UAH/kW | 16556 | 23012 | |
| Ηλεκτρικός λέβητας (τιμολόγιο "Ηλεκτρική θέρμανση") | ηλεκτρική ενέργεια | 0,90 UAH/kW | 16556 | 14900 |
| Ηλεκτρικός λέβητας (κανονική τιμή) | ηλεκτρική ενέργεια | 1,69 UAH/kW | 16556 | 27979 |
| Ηλιακοί συλλέκτες | Ήλιος | — | 16556 | απαιτείται μόνο ηλεκτρισμός για τη λειτουργία της αντλίας κυκλοφορίας |
Όπως φαίνεται από τον πίνακα, το άθροισμα του περιεχομένου της πισίνας μπορεί να ποικίλλει σημαντικά ανάλογα με την επιλεγμένη πηγή θέρμανσης. Επομένως, η κύρια συμβουλή είναι να ζυγίσετε προσεκτικά τα πάντα και να επιλέξετε το χρυσό μέσο. Ένας πιο λεπτομερής υπολογισμός του κόστους 1 kW θερμικής ενέργειας είναι εδώ
Σχέδιο λειτουργίας αντλίας θερμότητας για θέρμανση πισίνας
Το σχέδιο λειτουργίας μιας αντλίας θερμότητας για τη θέρμανση μιας πισίνας είναι αρκετά απλό και περιλαμβάνει τα ακόλουθα στοιχεία:
- Πρωτογενής πηγή θερμότητας - αέρας, νερό, έδαφος ή διεργασία
- Αντλία θερμότητας
- εναλλάκτης θερμότητας
- Κύκλωμα νερού πισίνας
- Σύστημα φιλτραρίσματος (δεν εμφανίζεται για λόγους απλότητας)
Κατά κανόνα, υπάρχει ένας εναλλάκτης θερμότητας τύπου κελύφους και σωλήνα στο κύκλωμα. Εναλλάκτης θερμότητας κελύφους και σωλήνα - εύκολος στη συντήρηση και ανθεκτικός. Αυτός ο τύπος εναλλάκτη θερμότητας χρησιμοποιείται συχνότερα για θέρμανση πισίνας.
Είναι σημαντικό να επιλέξετε τον σωστό εναλλάκτη θερμότητας για μια αντλία θερμότητας - Φροντίστε να συμβουλευτείτε ειδικούς
Ο σωστά επιλεγμένος εξοπλισμός και η υψηλής ποιότητας εγκατάσταση είναι τα κλειδιά της επιτυχίας κατά την εφαρμογή ενός συστήματος θέρμανσης πισίνας με αντλία θερμότητας.
Υπολογισμός θέρμανσης σπιτιού με αντλία θερμότητας
Για την κανονική λειτουργία της εγκατάστασης άντλησης θερμότητας είναι απαραίτητη η υψηλής ποιότητας θερμομόνωση του κτιρίου. Επομένως, πριν αγοράσετε μια αντλία θερμότητας, είναι απαραίτητο να μονώσετε τοίχους, δάπεδα και οροφές και στη συνέχεια να εκτελέσετε έναν υπολογισμό απώλειας θερμότητας (Q).
Ένας απλοποιημένος τύπος για τον υπολογισμό της ποσότητας θερμότητας (W) που εξέρχεται από το σπίτι μέσω του κελύφους του κτιρίου (τοίχοι, παράθυρα, δάπεδο, οροφή) μοιάζει με αυτό:
Q \u003d S x (διαφορά στις θερμοκρασίες αέρα σε εσωτερικούς και εξωτερικούς χώρους) / Rt.
S είναι η περιοχή της δομής που περικλείει σε m2.
Rt - θερμική αντίσταση του υλικού του κελύφους του κτιρίου (λαμβάνεται από τους πίνακες του SNiP για τη μηχανική θερμότητας κτιρίου).
Έχοντας υπολογίσει εναλλάξ τις απώλειες θερμότητας τοίχων, παραθύρων, δαπέδων και οροφών, αθροίζονται και προκύπτει ο αριθμός των κιλοβάτ που χάνει το σπίτι σε 1 ώρα στην πιο κρύα περίοδο του έτους. Η ισχύς της αντλίας θερμότητας δεν πρέπει να είναι μικρότερη από τη συνολική απώλεια θερμότητας. Εάν εκτός από θέρμανση η εγκατάσταση θα θερμάνει νερό για οικιακές ανάγκες, τότε η χωρητικότητά της αυξάνεται κατά 20%.
Κατά την επιλογή μιας αντλίας θερμότητας αέρα-αέρα ή αέρα-νερού, θα πρέπει να καθοδηγείται από τη θερμική ισχύ που αναπτύσσει στην περιοχή χαμηλής θερμοκρασίας, καθώς είναι πολύ χαμηλότερη από την ισχύ κατά τη λειτουργία στη ζεστή εποχή.
Ως παράδειγμα, παρουσιάζουμε τις παραμέτρους της μονάδας αέρα-νερού NIBE FIGHER F2300-14. Λειτουργώντας στο εύρος θερμοκρασίας από +7 έως + 45 C, παράγει περίπου 18 kW και σε θερμοκρασία αέρα -15 C μόνο 10,7 kW.
Απώλεια θερμότητας πισίνας
Για να επιλέξετε την ισχύ της πηγής θερμότητας, είναι απαραίτητο να υπολογίσετε την απώλεια θερμότητας της πισίνας. Φυσικά, ένας τέτοιος υπολογισμός θα πρέπει να γίνει από έναν μηχανικό θέρμανσης, αλλά, για μια γενική έννοια της τάξης των αριθμών, παρουσιάζουμε έναν εμπειρικό πίνακα των απωλειών θερμότητας της πισίνας. Με τη βοήθειά του, μπορείτε εύκολα να προσδιορίσετε την απαιτούμενη ισχύ της πηγής θερμότητας:
| τύπος πισίνας | Απώλειες θερμότητας από 1m2 της πισίνας σε διαφορετικές θερμοκρασίες νερού, W*h/m2 | ||
| 20 °C | 24 °С | 28 °C | |
| Εσωτερική πισίνα (θερμοκρασία δωματίου 23 °C) | 90 | 165 | 265 |
| Εσωτερική πισίνα (θερμοκρασία δωματίου 25 °C) | 65 | 140 | 240 |
| Εσωτερική πισίνα (θερμοκρασία δωματίου 28 °C) | 50 | 100 | 195 |
| Σκεπαστή εξωτερική πισίνα | 100 | 150 | 200 |
| Ακάλυπτη εξωτερική πισίνα (θέση προστατευμένη από τον άνεμο) | 200 | 400 | 600 |
| Ακάλυπτη εξωτερική πισίνα (απροστάτευτη από τον άνεμο) | 450 | 800 | 1000 |
Θα πρέπει να σημειωθεί ότι η αρχική θέρμανση της πισίνας μπορεί να διαρκέσει αρκετές ημέρες, επομένως μην ανησυχείτε εάν η αρχική θέρμανση της πισίνας διαρκεί πολύ.
Επιλογές πηγής θερμότητας για θέρμανση πισίνας
Εξετάστε τις κύριες πηγές θερμότητας για τη θέρμανση της πισίνας και συγκρίνετε τους τεχνικούς και οικονομικούς δείκτες τους:
| Πηγή θερμικής ενέργειας | φορέας ενέργειας | πλεονεκτήματα | Μειονεκτήματα |
| Αντλία θερμότητας (τιμολόγιο "Ηλεκτρική θέρμανση") | αέρας/ηλεκτρισμός |
|
|
| Αντλία θερμότητας (τιμολόγιο "Ηλεκτρική θέρμανση") | υπόγειο νερό / ηλεκτρισμός |
|
|
| Αντλία θερμότητας (κανονική τιμή) | αέρας/ηλεκτρισμός |
|
|
| Αντλία θερμότητας (κανονική τιμή) | υπόγειο νερό / ηλεκτρισμός |
|
|
| Λέβητας αερίου | φυσικό αέριο |
|
|
| Λέβητας στερεών καυσίμων |
καυσόξυλα βελανιδιάς |
|
|
|
πέλλετ ξύλου
|
|
||
|
κάρβουνο
|
|
||
| Ηλεκτρικός λέβητας (τιμολόγιο "Ηλεκτρική θέρμανση") | ηλεκτρική ενέργεια |
|
|
| Ηλεκτρικός λέβητας (κανονική τιμή) | ηλεκτρική ενέργεια |
|
|
| Ηλιακοί συλλέκτες | Ήλιος |
|
Οι ηλιακοί συλλέκτες είναι ωφέλιμοι για εξωτερικές πισίνες όταν η πισίνα λειτουργεί το καλοκαίρι και εκτός εποχής. Σε συνδυασμό με μια εφεδρική πηγή θερμικής ενέργειας, είναι μια εξαιρετική λύση για να εξασφαλίσετε μια άνετη θερμοκρασία νερού στην πισίνα.
Ηλεκτρικός λέβητας - το πολύ υψηλό κόστος λειτουργίας δεν μας επιτρέπει να προτείνουμε αυτό το είδος θέρμανσης για την πισίνα.
Ο λέβητας αερίου είναι μια συμβιβαστική λύση, αλλά το κόστος λειτουργίας εξακολουθεί να είναι υψηλό, επομένως, λαμβάνοντας υπόψη άλλα μειονεκτήματα, δεν συνιστάται για τη θέρμανση της πισίνας.
Λέβητας βιομάζας (ξύλο, πέλλετ) - αυτή η επιλογή δεν είναι τόσο οικονομική όσο είναι πιο δύσκολη η συντήρηση, επομένως, το άτομο που εξόπλισε την πισίνα είναι απίθανο να θέλει να ξοδέψει τον πολύτιμο χρόνο του για συνεχή συντήρηση του λέβητα. Με βάση τα παραπάνω - δεν συνιστάται για θέρμανση πισίνας.
Μια αντλία θερμότητας είναι μια εξαιρετική λύση για τη θέρμανση μιας πισίνας.Αυτονομία - μπορείτε να ξεκινήσετε την αντλία θερμότητας από το smartphone σας και η αντλία θερμότητας θα αυξήσει τη θερμοκρασία στην πισίνα σε μια πιο άνετη θερμοκρασία κατά την άφιξή σας. Δεν χρειάζεται να καθαρίσετε και να ελέγξετε τίποτα, όλα λειτουργούν αυτόματα, συν ότι είναι πολύ φθηνότερο από τη θέρμανση με φυσικό αέριο, ξύλο ή ρεύμα. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη θέρμανση τόσο εσωτερικών όσο και εξωτερικών πισινών. Για τις εξωτερικές πισίνες, προτείνουμε συνδυασμό ηλιακών συλλεκτών και αντλίας θερμότητας, αφού κατά τη διάρκεια της κύριας λειτουργίας - το καλοκαίρι, θα λειτουργούν μόνο ηλιακοί συλλέκτες. Επομένως, η συντήρηση της πισίνας θα είναι πρακτικά δωρεάν τις ηλιόλουστες μέρες και όταν δεν υπάρχει ήλιος, η αντλία θερμότητας θα ασφαλίσει και μπορείτε πάντα να βουτήξετε στο ζεστό νερό της πισίνας σας πρωί, απόγευμα και βράδυ.
Χαρακτηριστικά των αντλιών θερμότητας
Ο κύριος δείκτης με τον οποίο αξιολογείται η απόδοση μιας αντλίας θερμότητας είναι ο συντελεστής μετατροπής θερμότητας, που συντομεύεται ως KPT (στην αγγλική συντομογραφία COP). Δεν έχει καμία σχέση με τη συνηθισμένη για εμάς αποτελεσματικότητα - τον παράγοντα αποδοτικότητα. Το KPT (COP) δείχνει πόσα κιλοβάτ ενέργειας αντλεί η αντλία ανά κιλοβάτ ηλεκτρικής ενέργειας που λαμβάνει. Ανάλογα με τις συνθήκες λειτουργίας, το CPT μιας αντλίας θερμότητας μπορεί να είναι από 3 έως 5, κάτι που, χωρίς περαιτέρω συζήτηση, επιβεβαιώνει τα οικονομικά οφέλη από τη χρήση της.
Οι πιο σταθεροί δείκτες απόδοσης καταδεικνύονται από εγκαταστάσεις εδάφους και νερού, καθώς η θερμοκρασία του νερού και του εδάφους δεν πέφτει κάτω από τους μηδέν βαθμούς. Οι μονάδες που συλλέγουν θερμότητα από τον αέρα εξαρτώνται από τη θερμοκρασία του. Με αρνητικά σημάδια θερμομέτρου, η απόδοσή τους μειώνεται κατά μέσο όρο 40-50%.
Η δεύτερη παράμετρος λειτουργίας είναι η ισχύς σε κιλοβάτ. Επιλέγεται με βάση το μέγεθος της απώλειας θερμότητας του κτιρίου.
Πώς να εγκαταστήσετε μια αντλία θερμότητας σε ένα σπίτι
- Είναι δυνατή η τοποθέτηση σύγχρονων αντλιών θερμότητας σε υπόγεια κτιρίων κατοικιών. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για γεωθερμικό εξοπλισμό με σύνδεση κεκλιμένου κυκλώματος δακτυλίου. Σε αυτή την περίπτωση, το πηγάδι για τον συλλέκτη μπορεί να βρίσκεται ακριβώς κάτω από το σπίτι, στο υπόγειο.
- Απαιτήσεις εγκατάστασης αντλίας θερμότητας σε πολυκατοικία. Βεβαιωθείτε ότι έχετε εγκαταστήσει μια εφεδρική πηγή θερμότητας. Κατά τη χειμερινή περίοδο, η μονάδα απόψυξης θα σταματήσει για 3-4 δευτερόλεπτα. Σε αυτό το σημείο, θα χρειαστεί να αντισταθμίσετε την έλλειψη θερμότητας.
- Η αντλία εγκαθίσταται σε οποιοδήποτε δωμάτιο που είναι αρκετά μεγάλο ώστε να χωράει τη δεξαμενή αποθήκευσης και να παρέχει απρόσκοπτη πρόσβαση σε όλα τα εξαρτήματα του συστήματος για συντήρηση.
Για να ξεκινήσετε τη θέρμανση του σπιτιού με αντλία θερμότητας, πρέπει να επενδύσετε χρήματα. Στη συνέχεια, το κόστος θα αποπληρωθεί πλήρως. Ο χρόνος που απαιτείται για να φτάσει το μηδέν είναι 3-8 χρόνια.
Ποια θέρμανση είναι καλύτερη για ένα σπίτι - αερίου ή αντλία θερμότητας
Οι τεχνολογίες εξοικονόμησης ενέργειας για το σπίτι αντικαθιστούν αργά αλλά σταθερά τους παραδοσιακούς τύπους θέρμανσης. Το μόνο πράγμα που εμποδίζει την ευρεία υιοθέτηση των εγκαταστάσεων είναι η ανάγκη για σημαντική αρχική επένδυση χρημάτων.
Οι περισσότεροι κατασκευαστές εργάζονται για τη μείωση του κόστους της τεχνολογίας εδώ και πολύ καιρό, επομένως, οι προοπτικές χρήσης αντλιών θερμότητας σε συστήματα θέρμανσης για ιδιωτικές κατοικίες είναι αρκετά αισιόδοξες. Στο εγγύς μέλλον, μπορούμε να περιμένουμε αύξηση του αριθμού των πωλήσεων κατά 10-15%.
Οι αντλίες θερμότητας δεν περιορίζονται μόνο στην οικιακή χρήση. Είναι δυνατή η χρήση αντλιών θερμότητας σε θέρμανση πολυώροφων κτιρίων, καθώς και βιομηχανικών εγκαταστάσεων. Εάν συγκρίνουμε την αποτελεσματικότητα της χρήσης λεβήτων αερίου και αντλιών θερμότητας, μπορούμε να δούμε καθαρά ποιες προοπτικές υπάρχουν για κάθε τύπο εξοπλισμού.
Μειονεκτήματα των αντλιών θερμότητας
Το κύριο μειονέκτημα, ιδιαίτερα αισθητό κατά τη λειτουργία σε πολυκατοικίες, είναι η εξάρτηση των αντλιών θερμότητας από τις διακυμάνσεις της θερμοκρασίας.Και αν τα γεωθερμικά μοντέλα είναι περισσότερο ή λιγότερο ανθεκτικά στις μεταβαλλόμενες καιρικές συνθήκες, τότε οι αεροπορικοί σταθμοί μειώνουν απότομα την παραγωγικότητα εάν η θερμοκρασία πέσει στους -15 ° C.
Η εγκατάσταση αντλιών θερμότητας με κύκλωμα γείωσης κοστίζει επιπλέον 30-40% του συνολικού κόστους. Η εργασία απαιτεί τη συμμετοχή εξειδικευμένων μηχανημάτων και εξοπλισμού. Η τιμή για τα σύγχρονα μοντέλα μπορεί να φτάσει τα 1200-1400 χιλιάδες ρούβλια.
Σε σύγκριση, η αγορά και η εγκατάσταση ενός λέβητα αερίου θα κοστίσει μόνο 200 χιλιάδες ρούβλια. Η απόδοση του εξοπλισμού αερίου δεν εξαρτάται από εξωτερικούς παράγοντες και η εγκατάσταση διαρκεί 1-2 ημέρες το πολύ.
Πλεονεκτήματα των αντλιών θερμότητας
Η οικονομική απόδοση είναι το κύριο πλεονέκτημα των αντλιών θερμότητας. Το οικονομικό κόστος κατά την περίοδο θέρμανσης είναι μικρότερο από το φυσικό αέριο, σχεδόν τρεις φορές μικρότερο. Δεν χρειάζεστε δικαιώματα για να συνδεθείτε. Η εξαίρεση είναι ο γεωθερμικός εξοπλισμός, θα πρέπει να επισημοποιήσετε το δικαίωμα γεώτρησης γεωτρήσεων. Η λειτουργία των αντλιών θερμότητας είναι απολύτως ασφαλής και φιλική προς το περιβάλλον.
Η κύρια θέρμανση του σπιτιού με τη βοήθεια αντλίας θερμότητας έχει σημαντικά πλεονεκτήματα σε σχέση με τη λειτουργία των λεβήτων αερίου, αλλά λόγω του υψηλού κόστους του εξοπλισμού που χρησιμοποιεί χαμηλής ποιότητας ενέργεια, είναι κατώτερα από αυτά σε δημοτικότητα.
Υπολογισμός ισχύος και θερμοκρασίας δαπέδου ζεστού νερού
Γνωστές μάρκες και εκτιμώμενες τιμές
Η αγορά εξοπλισμού αντλιών θερμότητας στη Ρωσία έχει διαμορφωθεί. Οι ηγετικές θέσεις εδώ καταλαμβάνονται από ξένες εταιρείες όπως: Nibe (Σουηδία), Mitsubishi Electric (Ιαπωνία), Danfoss (Δανία), Vaillant (Γερμανία), Viessmann (Γερμανία), Mammoth (ΗΠΑ) και άλλες. Τα προϊόντα ρωσικής κατασκευής (εμπορικά σήματα Henk και SunDue) δεν είναι κατώτερα από άποψη "τιμής-ποιότητας" από εξέχουσες μάρκες.
Η εκτιμώμενη τιμή (για το 2016) μιας εισαγόμενης αντλίας θερμότητας εδάφους-νερού χωρητικότητας 10 kW, σχεδιασμένης για τη θέρμανση ενός σπιτιού εμβαδού 100 m2 (χωρίς εγκατάσταση) είναι 500.000 ρούβλια. Για τη διάνοιξη φρεατίων, την εγκατάσταση σωλήνων και τη θέση σε λειτουργία, θα πρέπει να πληρώσετε κατά μέσο όρο 80.000 ρούβλια, χωρίς να περιλαμβάνονται πρόσθετα υλικά.
Ο οικιακός εξοπλισμός είναι φθηνότερος. Η τιμή μιας ρωσικής αντλίας θερμότητας παρόμοιας σε παραμέτρους είναι περίπου 360.000 ρούβλια. Η αγορά του με την εγκατάσταση με το κλειδί στο χέρι θα κοστίσει περίπου 430.000 ρούβλια. Εκτιμώμενη τιμή αντλίας θερμότητας αέρα-νερού 10 κιλοβάτ από 270.000 ρούβλια. Το μέσο κόστος αυτής της μονάδας με εγκατάσταση με το κλειδί στο χέρι είναι 320.000 ρούβλια.
Οι κριτικές των πραγματικών ιδιοκτητών αυτού του τύπου εξοπλισμού είναι συντριπτικά θετικές. Σημειώνουν την αξιόπιστη λειτουργία των γεωθερμικών αντλιών θερμότητας και το χαμηλό κόστος λειτουργίας (συντήρηση, ρεύμα).
Οι φόβοι όσων εξακολουθούν να σκέφτονται να αγοράσουν μια αντλία θερμότητας αέρα-νερού με βάση την πρακτική της χρήσης αυτής της τεχνικής δεν είναι δικαιολογημένοι. Αυτές οι μονάδες παράγουν σταθερά θερμότητα μέχρι εξωτερική θερμοκρασία -25C.
Αρχή λειτουργίας
Όλος ο χώρος γύρω μας είναι ενέργεια - απλά πρέπει να ξέρετε πώς να τον χρησιμοποιείτε. Για μια αντλία θερμότητας, η θερμοκρασία περιβάλλοντος πρέπει να είναι μεγαλύτερη από 1C°. Εδώ πρέπει να πούμε ότι ακόμη και η γη το χειμώνα κάτω από το χιόνι ή σε κάποιο βάθος διατηρεί τη θερμότητα. Το έργο μιας γεωθερμικής ή οποιασδήποτε άλλης αντλίας θερμότητας βασίζεται στη μεταφορά θερμότητας από την πηγή της με χρήση φορέα θερμότητας στο κύκλωμα θέρμανσης του σπιτιού.
Σχέδιο λειτουργίας της συσκευής κατά σημεία:
- ο φορέας θερμότητας (νερό, έδαφος, αέρας) γεμίζει τον αγωγό κάτω από το έδαφος και τον θερμαίνει.
- τότε το ψυκτικό μεταφέρεται στον εναλλάκτη θερμότητας (εξατμιστήρας) με επακόλουθη μεταφορά θερμότητας στο εσωτερικό κύκλωμα.
- το εξωτερικό κύκλωμα περιέχει το ψυκτικό μέσο, ένα υγρό με χαμηλό σημείο βρασμού υπό χαμηλή πίεση. Για παράδειγμα, φρέον, νερό με αλκοόλ, μείγμα γλυκόλης. Μέσα στον εξατμιστή, αυτή η ουσία θερμαίνεται και γίνεται αέριο.
- το αέριο ψυκτικό στέλνεται στον συμπιεστή, συμπιέζεται υπό υψηλή πίεση και θερμαίνεται.
- ζεστό αέριο εισέρχεται στον συμπυκνωτή και εκεί η θερμική του ενέργεια περνά στον φορέα θερμότητας του συστήματος θέρμανσης του σπιτιού.
- ο κύκλος τελειώνει με τη μετατροπή του ψυκτικού σε υγρό και, λόγω απώλειας θερμότητας, επιστρέφει πίσω στο σύστημα.
Η ίδια αρχή χρησιμοποιείται για τα ψυγεία, επομένως οι οικιακές αντλίες θερμότητας μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως κλιματιστικά για την ψύξη ενός δωματίου. Με απλά λόγια, μια αντλία θερμότητας είναι ένα είδος ψυγείου με το αντίθετο αποτέλεσμα: αντί για κρύο, παράγεται θερμότητα.
Οι αντλίες θερμότητας «Φτιάξτο μόνος σου» μπορούν να σχεδιαστούν με βάση τρεις αρχές - σύμφωνα με την πηγή ενέργειας, το ψυκτικό υγρό και τον συνδυασμό τους. Η πηγή ενέργειας μπορεί να είναι το νερό (δεξαμενή, ποτάμι), το έδαφος, ο αέρας. Όλοι οι τύποι αντλιών βασίζονται στην ίδια αρχή λειτουργίας.
Ταξινόμηση
Υπάρχουν τρεις ομάδες συσκευών:
- νερό-νερό?
- υπόγεια ύδατα (γεωθερμικές αντλίες θερμότητας).
- χρησιμοποιήστε νερό και αέρα.
Θερμικός συλλέκτης "υπόγεια νερά"
Μια αντλία θερμότητας φτιάξε μόνος σου είναι ο πιο συνηθισμένος και αποτελεσματικός τρόπος παραγωγής ενέργειας. Σε βάθος πολλών μέτρων, το έδαφος έχει μια σταθερή θερμοκρασία και επηρεάζεται ελάχιστα από τις καιρικές συνθήκες. Στο εξωτερικό περίγραμμα μιας τέτοιας γεωθερμικής αντλίας, χρησιμοποιείται ένα ειδικό φιλικό προς το περιβάλλον υγρό, που ονομάζεται ευρέως "άλμη".
Το εξωτερικό περίγραμμα της γεωθερμικής αντλίας είναι κατασκευασμένο από πλαστικούς σωλήνες. Σκάβονται στο έδαφος κάθετα ή οριζόντια. Στην πρώτη περίπτωση, ένα κιλοβάτ μπορεί να απαιτεί μια αρκετά μεγάλη επιφάνεια εργασίας - 25–50 m2. Η περιοχή δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί για φύτευση - εδώ επιτρέπεται μόνο η φύτευση ετήσιων ανθοφόρων φυτών.
Ένας κατακόρυφος συλλέκτης ενέργειας απαιτεί πολλά φρεάτια 50–150 μ. Μια τέτοια συσκευή είναι πιο αποδοτική, η θερμότητα μεταφέρεται από ειδικούς βαθιούς ανιχνευτές.
"Νερό-νερό"
Σε μεγάλα βάθη, η θερμοκρασία του νερού είναι σταθερή και σταθερή. Η πηγή ενέργειας χαμηλού δυναμικού μπορεί να είναι μια ανοιχτή δεξαμενή, υπόγεια ύδατα (πηγάδι, γεώτρηση), λύματα. Δεν υπάρχουν θεμελιώδεις διαφορές στον σχεδιασμό για τη θέρμανση αυτού του τύπου με διαφορετικούς φορείς θερμότητας.
Η συσκευή "νερό-νερό" είναι η λιγότερο έντασης εργασίας: αρκεί να εξοπλίσετε σωλήνες με φορέα θερμότητας με φορτίο και να τους τοποθετήσετε στο νερό εάν πρόκειται για δεξαμενή. Για τα υπόγεια ύδατα, θα απαιτηθεί πιο περίπλοκος σχεδιασμός και μπορεί να χρειαστεί να κατασκευαστεί ένα φρεάτιο για την εκκένωση του νερού που διέρχεται από τον εναλλάκτη θερμότητας.
"Αέρας-Νερό"
Μια τέτοια αντλία είναι ελαφρώς κατώτερη από τις δύο πρώτες και σε κρύο καιρό η ισχύς της μειώνεται. Αλλά είναι πιο ευέλικτο: δεν χρειάζεται να σκάβει το έδαφος, να δημιουργεί πηγάδια. Είναι απαραίτητο μόνο να εγκαταστήσετε τον απαραίτητο εξοπλισμό, για παράδειγμα, στην οροφή του σπιτιού. Αυτό δεν απαιτεί πολύπλοκες εργασίες εγκατάστασης.
Το κύριο πλεονέκτημα είναι η δυνατότητα επαναχρησιμοποίησης της θερμότητας που βγαίνει από το δωμάτιο. Το χειμώνα, συνιστάται να έχετε άλλη πηγή θερμότητας, καθώς η ισχύς ενός τέτοιου θερμαντήρα μπορεί να μειωθεί σημαντικά.
Προδιαγραφές
Οι περισσότεροι ζηλωτές ιδιοκτήτες θέλουν να εξοικονομήσουν χρήματα στη θέρμανση και την παροχή νερού μιας ιδιωτικής κατοικίας. Για τέτοιους σκοπούς, είναι κατάλληλη μια αντλία θερμότητας.
Είναι πολύ πιθανό να το φτιάξετε με τα χέρια σας, εξοικονομώντας χρήματα ταυτόχρονα - μια εργοστασιακή συσκευή είναι πολύ ακριβή.
Ιδιότητες και συσκευή
Η συσκευή έχει ένα εξωτερικό και εσωτερικό κύκλωμα κατά μήκος του οποίου κινείται το ψυκτικό. Τα εξαρτήματα μιας τυπικής συσκευής είναι μια αντλία θερμότητας, μια συσκευή εισαγωγής και μια συσκευή διανομής θερμότητας. Το εσωτερικό κύκλωμα αποτελείται από συμπιεστή με ρεύμα, εξατμιστή, βαλβίδα πεταλούδας, συμπυκνωτή. Στη συσκευή χρησιμοποιούνται επίσης ανεμιστήρες, σύστημα σωλήνων και γεωθερμικοί ανιχνευτές.
- δεν εκπέμπει επιβλαβείς ουσίες, απολύτως φιλικές προς το περιβάλλον.
- δεν υπάρχει κόστος για την αγορά και την παράδοση καυσίμου (η ηλεκτρική ενέργεια δαπανάται μόνο για τη μετακίνηση φρέον).
- δεν χρειάζονται πρόσθετες επικοινωνίες.
- απολύτως πυρίμαχο και αντιεκρηκτικό.
- Πλήρης θέρμανση το χειμώνα και κλιματισμός το καλοκαίρι.
- μια αυτο-κατασκευασμένη αντλία θερμότητας είναι ένας αυτόνομος σχεδιασμός που απαιτεί ελάχιστη προσπάθεια ελέγχου.
Πώς λειτουργεί μια αντλία θερμότητας
Το απλούστερο παράδειγμα που εξηγεί ξεκάθαρα την αρχή λειτουργίας των αντλιών θερμότητας είναι ένα οικιακό ψυγείο. Όλοι γνωρίζουμε ότι στην κατάψυξή του τα τρόφιμα ψύχονται λόγω της κυκλοφορίας του ψυκτικού μέσου. Αφαιρώντας την εσωτερική θερμότητα, το ψυγείο το πετάει έξω. Επομένως, ο θάλαμος κατάψυξης είναι κρύος και η πίσω σχάρα της συσκευής είναι πάντα ζεστή.
Η αρχή λειτουργίας μιας αντλίας θερμότητας είναι αντίθετη. Παίρνοντας θερμότητα από το περιβάλλον, τη μεταφέρει στο σπίτι. Μεταφορικά μιλώντας, ο «καταψύκτης» αυτής της συσκευής βρίσκεται στο δρόμο και η ζεστή ψησταριά βρίσκεται στο σπίτι.
Ανάλογα με τον τύπο της εξωτερικής πηγής θερμότητας και το περιβάλλον που συλλέγει ενέργεια, οι αντλίες θερμότητας χωρίζονται σε τέσσερις τύπους:
Οι εγκαταστάσεις του πρώτου τύπου εξάγουν θερμότητα από το έδαφος χρησιμοποιώντας σωληνωτούς συλλέκτες ή ανιχνευτές. Στο εξωτερικό κύκλωμα μιας τέτοιας αντλίας, κυκλοφορεί ένα μη παγωμένο υγρό, μεταφέροντας θερμότητα στη δεξαμενή εξάτμισης. Εδώ, η θερμική ενέργεια μεταφέρεται στο φρέον, το οποίο κινείται σε ένα κλειστό κύκλωμα μεταξύ του συμπιεστή και της βαλβίδας πεταλούδας. Το θερμαινόμενο ψυκτικό εισέρχεται στη δεξαμενή του συμπυκνωτή, όπου εκπέμπει τη θερμότητα που λαμβάνει στο νερό που αποστέλλεται στο σύστημα θέρμανσης. Ο κύκλος ανταλλαγής θερμότητας επαναλαμβάνεται όσο η μονάδα είναι συνδεδεμένη στο δίκτυο.
Διάγραμμα λειτουργίας αντλίας θερμότητας
Η αρχή λειτουργίας μιας αντλίας θερμότητας νερού δεν διαφέρει από μια αντλία θερμότητας εδάφους. Η μόνη διαφορά είναι ότι τροφοδοτείται από νερό και όχι από χώμα.
Μια αντλία θερμότητας με πηγή αέρα δεν χρειάζεται μεγάλο εξωτερικό συλλέκτη για τη συλλογή θερμότητας. Απλώς αντλεί αέρα του δρόμου μέσω του εαυτού του, εξάγοντας πολύτιμες θερμίδες από αυτόν. Η δευτερεύουσα ανταλλαγή θερμότητας σε αυτή την περίπτωση λαμβάνει χώρα μέσω του νερού (ζεστά δάπεδα) ή μέσω του αέρα (σύστημα θέρμανσης αέρα).
Εκτιμώντας την οικονομική πλευρά του θέματος, θα πρέπει να σημειωθεί ότι η εγκατάσταση «έδαφος-νερό» απαιτεί τις μεγαλύτερες οικονομικές επενδύσεις. Για να εγκαταστήσετε τους ανιχνευτές λήψης θερμότητας, είναι απαραίτητο να ανοίξετε βαθιά φρεάτια ή να αφαιρέσετε το έδαφος σε μια μεγάλη περιοχή για την τοποθέτηση του συλλέκτη.
Η αντλία θερμότητας με πηγή εδάφους δεν μπορεί να λειτουργήσει χωρίς εξωτερικό σύστημα σωληνώσεων ή βαθιά φρεάτια με αισθητήρες ανίχνευσης θερμότητας
Στη δεύτερη θέση βρίσκεται η αντλία θερμότητας νερού, που παραδίδεται στον πελάτη με το κλειδί στο χέρι. Για τη λειτουργία του δεν απαιτείται σκάψιμο γης και διάνοιξη φρεατίων. Αρκεί να βυθίσετε επαρκή αριθμό εύκαμπτων σωλήνων στη δεξαμενή, μέσω των οποίων θα κυκλοφορεί το ψυκτικό.
Οι μονάδες αέρα-αέρα και αέρα-νερού είναι οι φθηνότερες, αφού δεν χρειάζεται να εγκαταστήσουν εξωτερικούς δέκτες θερμότητας.
Ένα χαρακτηριστικό της εγκατάστασης των περισσότερων συστημάτων αντλιών θερμότητας είναι η σύνδεσή τους όχι με καλοριφέρ θέρμανσης, αλλά με ένα ζεστό δάπεδο. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η μέγιστη θέρμανση νερού πραγματοποιείται σε θερμοκρασία + 45 ° C, η οποία είναι βέλτιστη για ένα ζεστό δάπεδο, αλλά ανεπαρκής για την κανονική λειτουργία του ψυγείου.
Ένα πλεονεκτικό χαρακτηριστικό για τον ιδιοκτήτη της λειτουργίας αυτής της μονάδας είναι η δυνατότητα αντίστροφης λειτουργίας - μεταφορά κατά τη ζεστή περίοδο του έτους στην ψύξη των χώρων. Σε αυτή την περίπτωση, η περίσσεια θερμότητας απορροφάται από τον αγωγό ενδοδαπέδιας θέρμανσης και απομακρύνεται από την αντλία στο έδαφος, στο νερό ή στον αέρα.
Ένα απλοποιημένο μπλοκ διάγραμμα μιας εγκατάστασης αντλίας θερμότητας εδάφους μοιάζει με αυτό:
Εκτός από την αντλία θερμότητας, το κύκλωμα εδάφους και την ενδοδαπέδια θέρμανση, βλέπουμε εδώ δύο αντλίες κυκλοφορίας, βαλβίδες διακοπής για ζεστό νερό και θέρμανση, καθώς και μια δεξαμενή που συσσωρεύει ζεστό νερό για οικιακή χρήση.
Αυτοκατασκευή αντλίας θερμότητας
Δεδομένου του μάλλον υψηλού κόστους αυτού του εξοπλισμού, πολλοί επαγγελματίες που κάνουν μόνοι τους μπαίνουν στον πειρασμό να το συναρμολογήσουν με τα χέρια τους, χρησιμοποιώντας αυτοσχέδιες μονάδες και εξαρτήματα. Τι πρέπει να ειπωθεί για αυτό;
Αυτή η εργασία περιλαμβάνει δύο κύρια στάδια: προετοιμασία του εξωτερικού κυκλώματος και συναρμολόγηση της ίδιας της μονάδας αντλίας θερμότητας. Μόνοι σας, μπορείτε να σκάψετε τάφρους για την τοποθέτηση σωλήνων. Δεν είναι ρεαλιστικό να φτιάξετε ένα πηγάδι 50 μέτρων για την τοποθέτηση του καθετήρα χωρίς ειδικό εξοπλισμό. Η επιφανειακή τοποθέτηση του συλλέκτη, σύμφωνα με τους ειδικούς, είναι μειονεκτική, καθώς δεν παρέχει αρκετή θερμότητα για σταθερή λειτουργία της εγκατάστασης.
Τώρα ας δούμε αν είναι δυνατόν να συναρμολογήσετε μια αντλία θερμότητας με τα χέρια σας. Αυτό απαιτεί την πρακτική εμπειρία ενός πλοιάρχου ψύξης, καθώς ένας αρχάριος δεν μπορεί να γεμίσει το σύστημα με φρέον και να το πιέσει.
Η κατασκευή μιας εγκατάστασης που βασίζεται σε μονάδες από παλιό ψυγείο ή κλιματιστικό μπορεί να θεωρηθεί μόνο ως επιλογή επίδειξης που δεν έχει πρακτική αξία λόγω χαμηλής απόδοσης.
Ένα εγχειρίδιο για τη συναρμολόγηση μιας αντλίας θερμότητας με βάση έναν συμπιεστή κλιματιστικού, μια δεξαμενή από ανοξείδωτο χάλυβα (συμπυκνωτής) και μια πλαστική κάννη (εξατμιστήρας) επαναλαμβάνεται στο Διαδίκτυο. Έχοντας πει πώς να τυλίγετε χάλκινους σωλήνες σε έναν κύλινδρο και να στερεώνετε τον συμπιεστή στον τοίχο, ο συγγραφέας τελειώνει την ιστορία του με συμβουλές μετά την ολοκλήρωση της συναρμολόγησης, επικοινωνήστε με τον πλοίαρχο, ο οποίος θα συμφωνήσει να εκτελέσει τη θέση σε λειτουργία και να διορθώσει όλες τις «εμπλοκές» που έγιναν από το κάνε το μόνος σου. Είναι αδύνατο να ονομάσουμε αυτή την οδηγία σοβαρή βοήθεια για ανεξάρτητη εργασία.
Σας προτείνουμε να διαβάσετε:
- Ποιος λέβητας αερίου είναι καλύτερο να επιλέξετε: τύποι, χαρακτηριστικά, εταιρείες
- Σόμπες τζακιού για εξοχικές κατοικίες - ποικιλίες, πώς να επιλέξετε την επιλογή σας;
- Θερμαντικά πατάκια για ενδοδαπέδια θέρμανση: τοποθέτηση κάτω από πλακάκια και σύνδεση
- Λεβητοστάσιο σε ιδιωτικό σπίτι: βασικές απαιτήσεις και διάταξη
