Помозите развоју веб локације, дељење чланка са пријатељима!
Који доњи извори топлоте кућних топлотних пумпи се најчешће користе и зашто?
У једнопородичним кућама лако можемо користити природне изворе топлоте за пумпу - подземне, подземне и површинске воде, а пре свега ваздух. Приликом одлучивања за један од њих треба узети у обзир како цену инсталације тако и могућу ефикасност система, јер од тога зависе накнадни трошкови његовог рада. Ефикасност пумпе је уско повезана са температуром нижег извора топлоте - што је већа, потребно је мање електричне енергије за добијање температуре воде потребне за снабдевање система грејања.Температура природних извора варира током године:
- подземне воде - од 8 до 12оЦ,
- површинске воде - од 2 до 10оЦ,
- земља - од -3 до 5оЦ,
- ваздух - од -20 до преко 30оЦ.
Из тога произилази да највећу просечну годишњу ефикасност постижу пумпе чији су нижи извор топлоте подземне воде, а најмањи - ваздух. Међутим, то не значи да је најисплативије инсталирати топлотне пумпе које извлаче топлоту из воде. Ово је обично повезано са високим трошковима инсталације. Због тога је често боље решење изабрати ваздушну пумпу - таква инвестиција је најјефтинија.
Да бисмо се одлучили за најбољи тип нижег извора топлоте, вреди наручити професионалног пројектанта да изврши техничку и економску анализу упоређујући различита решења у фази пројектовања зграде.Може да садржи не само оперативне трошкове, већ и процењене капиталне издатке, што у многим случајевима може имати одлучујући утицај на избор уређаја. Хајде да ближе погледамо сваки од нижих извора топлоте и видимо шта их карактерише.
Вештачки извори су такође погодни за напајање топлотних пумпи, на пример отпадна топлота из индустријских или пољопривредних процеса - канализација, течности и гасови загревани током технолошких процеса. Имају релативно високу температуру, независно од годишњег доба, тако да могу да обезбеде веома добру ефикасност система грејања. Нажалост, њихова доступност је ограничена и стога се ретко користи.
Садржај
- Доњи извор топлоте - земља и вода
- Доњи извор топлоте - ваздух
- Извори подземне воде - тешкоће
Доњи извор топлоте - земља и вода
За коришћење енергије у облику топлоте из земље, у њега се поставља хоризонтални колектор (који се назива и хоризонтални размењивач топлоте земље) или вертикалне сонде (вертикални размењивач топлоте земље). У оба случаја, то су подземни водови направљени од полиетиленских цеви, пуњених средством против смрзавања, обично раствором воденог гликола.
Предност земаљског вертикалног колектора у односу на хоризонтални измењивач је углавном због чињенице да заузима много мање простора и да има мали утицај спољашњих фактора на температуру тла испод дубине од 10 м. хоризонтални колектор је јефтинији. Међутим, на дубини од 1,2-1,8 м, где је исплативо положити, постоје прилично велике температурне флуктуације, а тло у коме је закопан хоризонтални колектор мора да се "регенерише" у пролеће и лето, за шта је неограничено излагање. на соларну енергију и кишницу. Због тога га не треба прекривати бетонском површином.За добијање енергије из подземних вода, пумпа се из дубоког бунара. Овако прикупљена топлота се у плочастом измењивачу топлоте преноси у такозвани кратки круг размене топлоте испуњен раствором гликола који не смрзава, који служи за заштиту испаривача топлотне пумпе од наслага и корозије. Само он преноси топлоту на испаривач.
Када је доњи извор површинска вода (на пример, језерце), топлота се може уклонити из њега на један од горе наведених начина - помоћу хоризонталног колектора напуњеног раствором гликола уроњеног у воду, или пумпањем кроз измењивач топлоте средњег кола у размени топло.
Због тежине монтаже и високих инвестиционих трошкова везаних за реализацију овог типа пројекта, водени доњи извори топлоте се не користе често у стамбеној изградњи. Отпадне воде такође могу бити добар нижи извор топлоте, али количина отпадне воде произведене у домаћинству је недовољна да би се искористила у технолошком процесу за прикупљање енергије.
Доњи извор топлоте - ваздух
Ваздух је најјефтинији, јер не захтева скоро никакав улагање, нижи извор топлоте. Велики недостатак овог решења су промене температуре ваздуха – она је најнижа зими, када је потребна највећа ефикасност топлотне пумпе. То значи да је његова ефикасност у том тренутку најнижа. Због тога се дешава да је за загревање куће неопходно користити додатни извор топлоте. Међутим, виши оперативни трошкови топлотних пумпи са ваздушним извором су генерално надокнађени нижим инвестиционим трошковима од других решења. Тренутно на тржишту постоје топлотне пумпе са извором ваздуха које могу лако да поднесу температуру воде за грејање од 60ºЦ при ниским спољним температурама ваздуха.
Топлотне пумпе на спољашњи ваздух не захтевају посебне просторије - постављају се напољу поред зграде или окаче на зид и заузимају мало простора.У објекту се постављају и топлотне пумпе које се напајају ваздухом који се доводи споља кроз посебне канале. Користе се за избегавање буке око куће.
Као нижи извор може се користити и ваздух избачен из унутрашњости куће (на температури од 5-20°Ц). Ограничење у коришћењу топлотних пумпи са погоном на овај начин је њихова мала грејна снага. Погодни су за употребу у нискоенергетским и пасивним зградама. У другим се могу користити за припрему топле комуналне воде, вентилацију или климатизацију (као рекуператор) или за подршку система грејања. Ваздушне топлотне пумпе су одлично решење у малој згради на малој парцели, где није могуће уградити земаљски измењивач топлоте или када желимо да смањимо трошкове грејања кућа другим конвенционалним изворима топлоте, нпр. котловима на прилично скупо гориво. уље или пропан. Затим, током периода умерене спољашње температуре, пумпа их делимично замењује.
Извори подземне воде - тешкоће
Иако подземне воде имају највишу температуру, без обзира на дубину и годишње доба (око 10оЦ), земаљске сонде су најчешће решење у Пољској. Ово је због чињенице да је систем подземних вода заснован на подземним водама проблематичнији, па његова већа ефикасност не значи бољи економски ефекат. Састоји се од бунара за унос и испуштање воде. Захтева одређивање локације извора и приноса, нивоа водоносника, локалних хидрогеолошких услова и квалитета воде. Због садржаја нечистоћа у подземној води, произвођачи пумпи препоручују коришћење индиректног измењивача топлоте за заштиту испаривача у топлотној пумпи од наслага и корозије. Дешава се да када ниво минералних и хемијских нечистоћа воде прелази дозвољене вредности или је унос воде премали, немогуће га је користити као извор топлоте.
Додатни недостаци овог типа решења су дуго време извођења, а посебно непредвидиве промене у ефикасности извора и квалитета воде у будућности. С друге стране, потешкоће у коришћењу површинских вода су првенствено резултат честог недостатка резервоара за воду у близини зграде, али и оптерећујућег процеса подношења захтева за добијање дозволе, јер су у Пољској све реке и језера у власништву. од стране државе. Само рибњаци су у приватном власништву. Уколико се одлучимо за систем са директним доводом воде и пумпањем кроз међуизмјењивач, проблем запрљања измјењивача и водене пумпе мора бити ријешен. Ако се топлота прима преко потопљеног измењивача топлоте, резервоар за воду треба да има довољно велику површину и дубину већу од 3-4 м. Такође треба имати на уму да ће се зими температура воде у њему приближити 0о Ц, ау случају већег загађења чак и падају испод ове вредности.