Да би се инвестиција у топлотну пумпу брзо исплатила, морамо одабрати најбољи извор топлоте за њу. Да ли вода или тло, вертикални или хоризонтални измењивач топлоте боље делују у овој улози, у великој мери зависи од нашег земљишта. Објашњавамо како раде топлотне пумпе.

Рад топлотних пумпи

Топлотна пумпа је уређај који личи на мали фрижидер или велики стојни гасни бојлер. Као и он, топлотна пумпа се користи за грејање куће и припрему топле воде. Зашто се онда звала пумпа? Јер за грејање користи топлотну енергију, која захваљујући термодинамичким променама - једнака онима које се дешавају у обичним фрижидерима, као и клима уређајима - „пумпа“ из извора са нижом температуром у топлији медијум. Хладнији извор, такозвано дно, са којег се уклања топлота, могу бити земља, вода, па чак и ваздух. Горњи извор у који се доводи топлота је вода (ређе ваздух) коју греје пумпа, која циркулише у систему грејања. Тако пумпа не ствара топлоту, осим количине која је споредни ефекат компресора, само га преноси од доњег до горњег извора.

Пумпа се напаја електричном енергијом. Срећом, не треба пуно и зато загревање кошта мање од котла на гас или уље.

Топлотне пумпе: ваздух, вода или тло?

Постоји неколико извора из којих пумпа може да извлачи топлоту. Избор пумпе ће зависити не само од наших финансијских могућности, већ и од величине парцеле и земљишта које се на њој појављује, као и од климатске зоне у којој живимо.

Најлакши начин је инсталирати топлотну пумпу са ваздухом као доњим извором. Међутим, његова ефикасност знатно се смањује када хладно вани, тј. Када вам је потребно највише топлоте за загревање вашег дома. Што је нижа температура ваздуха, пумпа троши више енергије да произведе исту количину топлоте и не може уопште радити током јаког мраза, а електрични грејач уграђен у њу се активира. Тада су трошкови грејања заиста високи - као што је коришћење једноставних електричних грејача. Срећом, када је температура ваздуха умерена, тј. За много већи део грејне сезоне, ваздушна топлотна пумпа ради економично. Укупно, може се претпоставити да ће просечни трошкови грејања током читаве сезоне грејања бити приближно упола мањи од грејања са електричним радијаторима.

Топлотне пумпе за воду / воду или воду / ваздух користе топлоту нагомилану у подземним водама, која има релативно високу температуру током зиме (8-10 ° Ц), па су стога ефикасни доњи извори. За његово функционисање потребна су два дубока бунара: довод и одвод - из првог се црпи вода из које пумпа прима топлотну енергију, до друге - одводне воде, која је већ одавала топлину. Ако неко има приступ рибњаку или другом резервоару за воду, не мора да буши бунар.

Зими температура воде на дну рибњака не пада испод 8 ° Ц, тако да можете рачунати на несметан рад пумпе користећи њену топлоту. Међутим, ова врста пумпе је напорна у раду. Вода извучена из баре је загађена и захтева филтрирање и периодичну замену елемената водоводне инсталације, који се у пракси кородирају прилично брзо. Све у свему, упркос великој ефикасности, рад таквих топлотних пумпи је прилично скуп и исплати се их користити само у објектима са веома великом потребом за топлотом. Стога је тло чешће кориштен извор топлоте за пумпу.

Топлотна пумпа за слану воду / вода са уграђеним резервоаром за топлу воду за домаћинство

Подземни измењивач топлоте - топлота из земље

На дубини од око 1, 5 м, температура тла је од 0 до 8 ° Ц, што омогућава пумпи да ради економично - количина топлоте добијене из водоравног измењивача топлоте смештеног на овој дубини може бити три до четири пута већа од количине електричне енергије коју пумпа потроши. Још бољи резултати постижу се употребом земљаног измењивача топлоте са цеви постављеним вертикално у дубоке бушотине (од неколико десетина до преко стотину метара), који формирају такозване сонде. Измењивач топлоте у облику вертикалних сонди обезбеђује повољне радне параметре топлотне пумпе и њихову стабилност током грејне сезоне, што није гарантовано хоризонталним измењивачем. Његова температура значајно опада после дугог рада пумпе, што смањује ефикасност њеног рада. Нажалост, трошак израде вертикалног размењивача је најмање упола мањи од хоризонталног. Зато су инвеститори најчешће изабрана топлотна пумпа са хоризонталним земљаним измењивачем топлоте. Обезбеђује ниске оперативне трошкове, најмање упола мање од грејања природним гасом, а инвестициони трошкови остају на разумном нивоу.

Имплементација земаљског измјењивача топлоте најтежа је фаза уградње топлотне пумпе. Исправан и економичан рад овиси о одабиру и правилној уградњи измјењивача топлине, а израђен је од флексибилних пластичних или бакрених цијеви. Хоризонтални измјењивачи се могу поставити у земљу у једној или двије равнине или у облику спирале. Да бисте добили што је могуће више топлоте, такав измењивач треба да буде на дубини где је температура тла највиша. У пракси се због трошкова и профитабилности инвестиције поставља на дубини нешто већој од зоне смрзавања тла, која је у зависности од региона у Пољској од 0, 8 до 1, 4 м испод нивоа земље.

Топлотна пумпа са земним измењивачем топлоте на великој парцели …

Колику величину парцеле треба доделити хоризонталном измењивачу топлоте тла? Зависи од врсте тла. Пожељно иловасти. Густина топлотног тока је преко 30 В / м 2, док на сувом, песковитом земљишту може бити и до 10 В / м 2, што је три пута мање. Стога, да би топлотна пумпа достигла 10 кВ (тј. Довољно за загријавање куће с површином од око 200 м 2 у којој живе четири особе), требате положити цијеви за отприлике 330 м 2 парцеле у мочварном подручју, па чак и за парцеле од 1000 м2 са сухом земљом . У исто време, морате бити свјесни да подручје изнад измјењивача не може бити засјењено, тако да ниједна зграда не може стајати на њему, нити можете садити веће биљке (са великим коријењем) или очврснути подручје. Тамо се препоручује постављање травњака. Тло са којег се прикупља топлота мора да се „регенерише“, што настаје као последица сунчеве светлости и падавина, тако да не би требало бити тешко доћи до сунчеве светлости и воде до земље. То бисмо требали запамтити ако тек планирамо купити парцелу и намјеравамо гријати кућу подземном пумпом хоризонталним измјењивачем топлине. Парцела мора бити довољно велика да стане измењивач топлоте и кућу, поплочен прилаз и вероватно врт, а да не засјени област изнад измењивача топлоте. Али то не значи да се топлотна пумпа са приземним извором не може користити када имамо малу парцелу.

… и топлотна пумпа са земљаним измењивачем топлоте на малом плацу

Када на парцели недостаје простора, решење је направити измењивач топлоте у облику вертикалних сонди. Иако је скупљи од нивоа, омогућава економичнији рад пумпе и добро ради на парцелама са врло ниским нивоом подземне воде, где би хоризонтални измењивач морао да има веома велику површину. Као водич може се претпоставити да вам је потребна 1 кВ топлотне снаге за постављање цеви вертикално у бунар дубок 20 м, тј. За 10 кВ, бушотина треба да буде 200 м. За бушотине са дубином већом од 100 м потребна вам је дозвола рударске канцеларије, за плиће (изнад 30 м) - водна дозвола од уреда за управљање водама. Уопште, направљено је неколико плитких бунара уместо једног веома дубоког. У том случају треба их одвојити један од другог за најмање 5 м. Чак и на малој парцели не би требало бити проблема у проналажењу простора за два или три бунара која су довољна за грејање средње породичне куће.

Узми КУИЗ. Колико знате о топлотним пумпама?

Категорија:

Грејање