Топлотне пумпе су један од најсавременијих грејних уређаја. Они су еколошки и не морате платити за топлину добијену кроз њих

Све веће оптерећење природног окружења значило је да озбиљно размислимо о алтернативним начинима добијања енергије и еколошког грејања. Топлотна пумпа ће нам омогућити ефикасно коришћење обновљиве енергије. Објашњавамо рад топлотне пумпе и предлажемо коју да одаберете

Еколошки извори енергије: топлотна пумпа

Топлотне пумпе су мали еколошки уређаји који се превасходно користе за грејање куће. У ту сврху они извлаче топлину из окружења (воде, тла или ваздуха), тј. Такозваног доњег извора, и преносе га у горњи извор - инсталацију грејања (радијатори или подно грејање).

Рад топлотне пумпе може да се упореди са фрижидером. Дизајниран је за хлађење прехрамбених производа, а нуспојава његовог рада је топлота која се узима из њих, која се враћа у собу. Пумпа, са друге стране, извлачи топлоту из околине, греје зграду са њом, а споредни ефекат њеног рада је хлађење доњег извора. Стога за гријање куће не треба никакво гориво, осим електричне енергије потребне за погон компресора, тј. Главног елемента који пумпа топлину из доњег извора. Количина енергије која се пумпи испоручује у облику електричне енергије је, међутим, неколико пута мања од количине енергије у облику топлоте која се преноси у просторије. Захваљујући томе, његов рад је много јефтинији од гасног или нафтног котла.

Поред тога, топлотне пумпе раде на еколошки прихватљив начин - не производе дим, пепео или било које друге супстанце штетне за животну средину. Снага чисте енергије Да би пумпа радила оптимално, њена снага мора бити усклађена са потребом куће за топлином. Уређај с превише снаге може повећати трошкове улагања, док ће прениски узроковати да се компресор укључује често.

Како израчунати оптималну снагу топлотне пумпе?

За оптималан рад пумпе, њена снага мора бити изабрана у складу са потребом куће за топлином. Уређај с превише снаге може повећати трошкове улагања, док ће прениски узроковати да се компресор укључује често. То, са своје стране, скраћује његов век и доприноси већој потрошњи електричне енергије. Избор снаге топлотне пумпе треба поверити пројектанту система грејања.

Међутим, треба знати да одређивању овог параметра треба приступити мало другачије него што је случај у случају котла, на пример гасног. Котао би требао имати одређени доводни капацитет, захваљујући којем ће моћи учинковито гријати кућу чак и за вријеме врло оштрих мразева. Код котлова, међутим, постоји тзв модулација снаге, тј. њено прилагођавање тренутним потребама. Топлотне пумпе са таквом модулацијом су још увек ретке. Да би покрили потражњу куће за топлином чак и за веома хладних дана, дизајнери често предлажу пумпе са превисоком надувавањем. Међутим, то значи да ће таква пумпа радити највећом брзином, тј. С прекомерном снагом (користи се само неколико дана годишње), без обзира на спољну температуру. То, наравно, доноси пуно губитка енергије.

Чини се да је право решење избор топлотне пумпе довољне снаге за типичну зимску температуру (од 0 ° Ц до -10 ° Ц). Неки стручњаци сматрају да је снага топлотне пумпе можда мало подцијењена, тј. 20-30% мања него што би било потребно у најхладнијем времену. У периодима када температура падне знатно испод смрзавања, међутим, топлотна пумпа мора бити подржана другим извором топлоте, тј. Радом у бивалентном систему. Недостатак овог решења је што ће пумпа чија је снага мања од потрошње топлине у кући радити непрестано, на тај начин знатно оптерећујући доњи извор, за који је рад са прекидима дефинитивно кориснији.

Који додатни извор топлоте треба да изаберете?

Неки произвођачи опремају топлотне пумпе електричним грејачима (који делују попут електричног грејача воде) који помажу у загревању куће током веома ниских спољних температура. Међутим, ово решење ствара веће трошкове за електричну енергију. Кондензациони котао на гас или уље може се користити као додатни извор топлоте.

Из еколошких разлога, ипак, најоптималније решење биће избор камина са затвореном комором за сагоревање - пре свега зато што је дрво веома ефикасан и обновљив извор енергије, а модерни умеци за камин гарантују потпуну контролу процеса сагоревања дрвета, смањујући на тај начин емисију штетних једињења и користећи максималну топлотна енергија.

Ефикасност топлотне пумпе

Да ли ефикасно делује, показује ефикасност топлотне пумпе . Најједноставнија дефиниција ефикасности пумпе је однос топлотне енергије коју производи и количине електричне енергије коју троши, а која се одређује фактором ЦОП. Ако је за дату пумпу 4, то значи да она осигурава 4 кВ енергије, а притом троши 1 кВ електричне енергије (у складу с уредбом министра економије о захтјевима за енергетском ефикасношћу, вриједност ЦОП-а за компресорске топлотне пумпе не смије бити мања од 2.4).

ЦОП индикатор се најчешће одређује у лабораторијама под специфичним радним условима топлотне пумпе, тј. За дату температуру доњег и горњег извора топлоте. У ствари, ови параметри се непрестано мењају - то значи да се и ефикасност са којом пумпа такође мења. Ефикасност топлотних пумпи тачније је изражена другим показатељем који се зове сезонски СПФ (СЦОП). Њиме се одређује однос произведене енергије и потрошње у одређеној јединици времена - најчешће током једне године. Поред тога, ова равнотежа узима у обзир електричну енергију коју троши не само компресор, већ и додатне компоненте система, као што су вентилатори или електрични грејачи. СПФ (СЦОП) коефицијент топлотне пумпе говори о томе како утиче на животну средину и трошкове грејања вашег дома.

Коју топлотну пумпу бирати?

Избор врсте топлотне пумпе, тачније њеног нижег извора, зависи од услова у којима ће радити: површина парцеле, климатска зона у којој се налази кућа, ниво подземне воде и њихов хемијски састав, као и геолошки пресек земљишта на парцели (врста земљиште). Представљамо четири пумпе које црпе топлоту из различитих извора и имају различите факторе ефикасности.

Топлота из воде

Због релативно високе температуре подземне воде и зими (8-10 ° Ц) овај начин добијања енергије сматра се најефикаснијим. Међутим, избор пумпе која црпи топлоту из воде захтева проналазак водоносника са довољно великим капацитетом - око 210 литара на сат за сваки киловат топлотне снаге. Да би пумпа радила економично, вода мора бити одговарајућег хемијског квалитета. Најсигурније је користити средњи круг са анти-смрзавањем између топлотне пумпе и воде из усиса. Топлина из воде загрева антифриз преко спољног измењивача топлоте, а само антифриз улази у испаривач топлотне пумпе. Вода такође не треба да садржи механичке нечистоће које би повећале отпор протока кроз испаривач.

За рад пумпе која користи топлоту подземне воде потребна су два дубока бунара - довод (пријем воде из које пумпа прима топлину) и бунар, у који се „вода из топлоте“ одводи. Ако на парцели постоји рибњак или неко друго резервоар воде, не морате бушити бунар - пумпа такође може да користи такву воду за производњу топлоте (зими на дну рибњака температура воде не падне испод 8 ° Ц). Таква вода, међутим, захтева филтрацију и периодичну замену транспортне инсталације.

Топлотне пумпе за воду добро раде за куће са високом потребом за топлотом. Коефицијент ЦОП пумпи које користе топлотну воду у просеку је 5 до 6, 6, зависно од температуре доњег и горњег извора (то значи да можете добити пет до шест пута више енергије од оне коју пумпа троши).

Топлина из ваздуха

У овом случају је доњи извор топлоте ваздух. Такве пумпе су најјефтиније и најлакше инсталирати - није потребан дизајн извора топлоте, јер је сама пумпа. Због најмање компликоване конструкције, ризик од могућих кварова је у овом случају најмањи. Поред тога, приступ ваздуху је неограничен, па се такав уређај може инсталирати на било коју парцелу, чак и ону са малим димензијама.

Учинковитост ваздушне пумпе опада када хладно вани, тј. Када је потребно највише топлоте за загревање куће. Како се ефикасност таквог уређаја смањује, смањује се и његова снага грејања. Тада рад пумпе мора бити подржан уграђеним електричним гријачем (на тај начин пумпа троши више електричне енергије) или нпр. Камином. Међутим, током већег дела грејне сезоне, када је температура ваздуха умерена, таква пумпа ради економично. Зрачна пумпа се препоручује за куће са другим, традиционалним извором топлоте. Може се монтирати и споља и изнутра. ЦОП ваздушних пумпи је до 4, 4, зависно од температуре доњег и горњег извора.

Подземна топлота

У нашим климатским условима најбоље раде пумпе које црпе топлоту из тла. Цеви су положене у њу такозваним радним медијумом (физиолошким раствором) који топлоту преноси на пумпу. ЦОП таквих пумпи је до 4, 8.

Топлотна пумпа са хоризонталним измењивачем топлоте

Ово је врста топлотне пумпе која се најчешће користи у Пољској. Извлачи топлоту из земље кроз тзв земљани колектор (земљани сакупљач). Средство без смрзавања (тзв. Слани раствор), који кружи дугим завојницом на дубини од 1, 2-1, 5 м, прима топлоту од земље. Површина земаљског колектора зависи од врсте тла и врсте зграде, али приближно би требала бити 1, 5-2 пута већа од корисне површине куће. Таква пумпа захтева релативно велику површину парцеле.

Топлотна пумпа са вертикалним измењивачем - сонда

Ако парцела има низак ниво подземне воде, па није могуће направити хоризонтални измењивач топлоте, можете користити пумпу са вертикалним сондама, узимајући топлоту од земље са дубине неколико десетина метара. Такође ће радити на малим парцелама. Израда вертикалног размењивача је проблематичнија и скупља од колектора, али вам омогућава да добијете бољи енергетски ефекат.

Категорија:

Грејање