Càlcul d’una bomba de calor aire-aigua per a calefacció i subministrament d’aigua calenta


Exemple de càlcul de la bomba de calor

Seleccionarem una bomba de calor per al sistema de calefacció d’una casa d’un pis amb una superfície total de 70 m². m amb una alçada de sostre estàndard (2,5 m), arquitectura racional i aïllament tèrmic de les estructures de tancament que compleix els requisits dels codis de construcció moderns. Per escalfar el 1r trimestre. m d'un tal objecte, d'acord amb les normes generalment acceptades, cal gastar 100 W de calor. Per tant, per escalfar tota la casa necessitareu:

Q = 70 x 100 = 7000 W = 7 kW d’energia tèrmica.

Triem una bomba de calor de la marca "TeploDarom" (model L-024-WLC) amb una potència tèrmica de W = 7,7 kW. El compressor de la unitat consumeix N = 2,5 kW d’electricitat.

Càlcul de l’embassament

El sòl del lloc destinat a la construcció del col·lector és argilós, el nivell de les aigües subterrànies és elevat (prenem el poder calorífic p = 35 W / m).

La potència del col·lector es determina per la fórmula:

Qk = W - N = 7,7 - 2,5 = 5,2 kW.

Determineu la longitud del tub col·lector:

L = 5200/35 = 148,5 m (aprox).

Basant-nos en el fet que és irracional establir un circuit de més de 100 m de longitud a causa d’una resistència hidràulica excessivament elevada, acceptem el següent: el col·lector de la bomba de calor constarà de dos circuits de 100 m i 50 m de llarg.

L’àrea del lloc que s’haurà d’assignar al col·lector es determina mitjançant la fórmula:

S = L x A,

On A és el pas entre seccions adjacents del contorn. Acceptem: A = 0,8 m.

Llavors S = 150 x 0,8 = 120 metres quadrats m.

"Una bomba de calor és molt cara!"

De fet, instal·lació clau en mà d’un sistema de calefacció geotèrmic el 2000-2010, va costar uns 30.000-40.000 dòlars... Hi havia tres factors principals darrere d’un preu tan elevat:

  • el cost de la perforació en aquell moment era de 35-50 USD. durant 1 metre. Com a resultat, el 60-70% del pressupost total es va destinar al dispositiu del col·lector extern. Ara, gràcies a la crisi, el cost de la perforació ha baixat a 15-17 dòlars. durant 1 metre.
  • ara el preu de les bombes de calor ha disminuït significativament tant a causa de l’augment de la competència interna al mercat bielorús, que va fer que les ganes dels jugadors locals d’aquest mercat “es frenessin”, com a causa de la reducció mundial del cost d’aquest equipament.
  • introducció més àmplia de dipòsits "horitzontals", la instal·lació dels quals és dues vegades més barata que la perforació "vertical" i, al mateix temps, no és inferior als dipòsits "verticals" en termes d'eficiència.

Com a resultat, avui la mitjana el cost del dispositiu del sistema "Clau en mà" (amb tots els equips i obres) disminuït fins a 9.000-15.000 USD Al mateix temps, no necessiteu desenvolupar i aprovar cap projecte al Ministeri de Situacions d’Emergència, la construcció d’estacions “reduïdes” (durant la gasificació), la instal·lació d’una xemeneia, el compliment de la normativa contra incendis, etc.

Tipus de dissenys de bombes de calor

Seleccionem una bomba de calor aire-aigua

Hi ha les següents varietats:

  • ТН "aire - aire";
  • ТН "aire - aigua";
  • TN "sòl - aigua";
  • TH "aigua - aigua".

La primera opció és un sistema split convencional que funciona en mode calefacció. L'evaporador es munta a l'exterior i a la casa s'instal·la una unitat amb condensador. Aquest últim és bufat per un ventilador, a causa del qual es subministra una massa d’aire càlid a l’habitació.

Si aquest sistema està equipat amb un intercanviador de calor especial amb broquets, s'obtindrà el tipus "aire-aigua" HP. Està connectat a un sistema de calefacció d’aigua.

L'evaporador HP del tipus "aire-aire" o "aire-aigua" es pot col·locar no a l'exterior, sinó al conducte de ventilació d'escapament (cal forçar-lo). En aquest cas, l'eficiència de la bomba de calor s'incrementarà diverses vegades.

Les bombes de calor del tipus "aigua-a-aigua" i "sòl a aigua" utilitzen un anomenat intercanviador de calor extern o, com també se'n diu, un col·lector per a l'extracció de calor.

Seleccionem una bomba de calor aire-aigua

Esquema de la bomba de calor

Es tracta d’un tub de bucle llarg, generalment de plàstic, per on circula un medi líquid al voltant de l’evaporador. Els dos tipus de bombes de calor representen el mateix dispositiu: en un cas, el col·lector està submergit a la part inferior d'un dipòsit superficial i, al segon, al terra. El condensador d’una bomba de calor d’aquest tipus es troba en un bescanviador de calor connectat al sistema de calefacció d’aigua calenta.

La connexió de les bombes de calor segons l'esquema "aigua-aigua" és molt menys laboriosa que la "terra-aigua", ja que no cal fer moviments de terres. A la part inferior de l'embassament, la canonada es col·loca en forma d'espiral. Per descomptat, per a aquest esquema, només és adequat un embassament que no es congeli al fons a l’hivern.

Per què una bomba de calor?

A més de la calefacció a la temporada de fred, la bomba permet canviar al procés de climatització de la sala d’estar a l’estiu. Per fer-ho, la bomba es transfereix al mode de funcionament invers: la funció de refrigeració. Per garantir la neteja ambiental no només de les seves pròpies cases, sinó també de l’atmosfera de tot el planeta en general, l’ús de bombes de calor com a calefacció està molt justificat. A més, l’equip compta amb un gran equipament llarg termini de treball, estalvi de costos, seguretat i creació d’un entorn còmode a la llar.
Tots els tipus de proveïdors d’energia cada vegada són més cars, de manera que els propietaris entusiastes estan disposats a instal·lar equips cars que donaran els seus fruits treballant sense l’ús de combustible artificial. La compra de combustibles líquids, gasosos o sòlids no és necessària per al funcionament eficient de la bomba de calor.

En cases particulars amb una àmplia superfície, l’ús d’una bomba de calor juntament amb un mètode de calefacció de seguretat us permet recuperar els costos d’inversió en el sisè any d’operació. Al mateix temps, s’allibera uns 6 kW de calor per 1 kW d’electricitat consumida. La bomba de calor permet obtenir una temperatura de l’aigua al sistema de fins a 70 ° C.

En una casa amb una bomba de calor instal·lada no ha d’utilitzar els serveis d’un aparell d’aire condicionat, ja que durant el període estival circula un refrigerant al llarg del circuit, que es refreda a terra fins a una temperatura de 6 ° C. El seu cost és més barat que l’ús de sistemes de refrigeració per aire separats. Per fer la bomba encara més eficient, s’hi connecten branques calefactores addicionals de la piscina i, a l’estiu, s’utilitza l’energia dels panells solars.

Bomba de calor en acció

Sota l’escorça dura i el mantell del planeta hi ha un nucli candent. Durant molts anys per venir, al llarg de la vida de moltes generacions de terrestres, el nucli no canviarà la seva temperatura i escalfarà la nostra casa comuna des de l’interior. Segons les condicions climàtiques, a una profunditat d’uns 50-60 m, la temperatura de la terra es troba a 10-14 ° C... Fins i tot en el permafrost, és possible l’ús d’una bomba de calor, només s’haurà d’incrementar la profunditat de col·locació de canonades.

Com funciona

L’equip està dissenyat per recollir baixes temperatures ambientals a profunditat, convertir-lo en energia a alta temperatura i transferir-lo al sistema de calefacció de la llar. El planeta emet constantment calor, que s’utilitza per escalfar la llar. La calor s’obté de l’aire i l’aigua circumdants, que acumulen energia solar.

De fet, una bomba de calor és una unitat que s’assembla al funcionament dels equips de refrigeració. Només a la nevera es troba l’evaporador de manera que aboca calor innecessari i a la bomba de calor en contacte constant amb la font calor natural:

  • mitjançant pous verticals o oblics, interactua amb la massa terrestre situada sota el punt de congelació;
  • l’ús de canonades a la profunditat de llacs i rius càlids permet recollir l’energia dels fluxos d’aigua que no congelen;
  • dispositius especials recullen la temperatura de l’aire calent fora de l’habitatge.

El moviment del portador de combustible a través del sistema està organitzat per un compressor. Per augmentar la temperatura recollida a la profunditat de la terra, s’utilitza un sistema d’embuts reduïts. En passar-los sota pressió, el transportista es contrau i augmenta la temperatura. El condensador instal·lat al sistema emet energia per escalfar el líquid del sistema de calefacció, que finalment entra als radiadors del circuit de calefacció intern de la casa.

Per utilitzar la bomba de calor durant tot l'any el sistema subministrat amb dos bescanviadors de calor... L’evaporador d’un allibera energia de refrigeració, mentre que l’altre fa de proveïdor de calor per escalfar l’habitació. La font de recollida de calor són les entranyes de la terra, el fons d’embassaments o masses d’aire que no congelen, dels quals els tubs llargs prenen energia a baixa temperatura.

Esquema estructural d’una bomba de casa particular

  • un sistema de canonades per a la recollida externa, de vegades remota, en què un transportador de calor es mou constantment;
  • sistema de treball del col·lector, que inclou un compressor, canonades, bescanviadors de calor, vàlvules i embuts de diverses accions;
  • sistema de calefacció interior de la casa amb canonades i radiadors o sistema de refrigeració per aire.

Els fabricants i instal·ladors de bombes els demanen als 20 anys el període de funcionament durant el qual no es produiran avaries dels equips de combustible. Però aquesta afirmació és poc probable, ja que ningú ha cancel·lat les lleis de la física, i les parts en moviment i fregament constantment fracassaran abans. Pot ser el període òptim de treball sense reparació ni substitució de peces designar una figura als 10 anys.

Fer un generador de calor amb les teves pròpies mans

Llista de peces i accessoris per crear un generador de calor:

  • calen dos manòmetres per mesurar la pressió a l’entrada i sortida de la cambra de treball;
  • termòmetre per mesurar la temperatura del líquid d'entrada i sortida;
  • vàlvula per treure taps d'aire del sistema de calefacció;
  • canonades de derivació d’entrada i sortida amb aixetes;
  • mànigues de termòmetre.

Selecció d'una bomba de circulació

Per fer-ho, heu de decidir els paràmetres necessaris del dispositiu. El primer és la capacitat de la bomba per manejar fluids a alta temperatura. Si es descuida aquesta condició, la bomba fallarà ràpidament.

A continuació, heu de seleccionar la pressió de treball que pot crear la bomba.

Per a un generador de calor, és suficient que s’informi d’una pressió de 4 atmosferes quan entra el líquid, podeu elevar aquest indicador a 12 atmosferes, cosa que augmentarà la velocitat d’escalfament del líquid.

El rendiment de la bomba no tindrà un efecte significatiu en la velocitat d’escalfament, ja que durant el funcionament el líquid travessa el diàmetre condicionalment estret del broquet. Normalment es transporten fins a 3-5 metres cúbics d’aigua per hora. El coeficient de conversió de l’electricitat en energia tèrmica tindrà una influència molt més gran en el funcionament del generador de calor.

Fabricació d'una càmera de cavitació

Però en aquest cas, es reduirà el cabal d’aigua, cosa que provocarà la seva barreja amb masses fredes. La petita obertura del broquet també funciona per augmentar el nombre de bombolles d’aire, cosa que augmenta l’efecte de soroll de l’operació i pot fer que les bombolles comencin a formar-se ja a la cambra de la bomba. Això reduirà la seva vida útil. Com ha demostrat la pràctica, el diàmetre més acceptable és de 9-16 mm.

En forma i perfil, els broquets són cilíndrics, cònics i arrodonits. És impossible dir inequívocament quina elecció serà més eficaç, tot depèn de la resta de paràmetres d’instal·lació. El més important és que el procés de vòrtex sorgeix ja en l’etapa de l’entrada inicial del líquid al filtre.

Càlcul del col·lector horitzontal de la bomba de calor

L'eficiència d'un col·lector horitzontal depèn de la temperatura del medi en què està immers, la seva conductivitat tèrmica i la zona de contacte amb la superfície de la canonada. El mètode de càlcul és força complicat, per tant, en la majoria dels casos s’utilitzen dades mitjanes.

Seleccionem una bomba de calor aire-aigua

  • 10 W: quan està enterrat en sòls arenosos o rocosos;
  • 20 W - en terra argilosa seca;
  • 25 W - en terra argilosa humida;
  • 35 W - en terra argilosa molt humida.

Per tant, per calcular la longitud del col·lector (L), s’ha de dividir la potència tèrmica necessària (Q) pel poder calorífic del sòl (p):

L = Q / p.

Els valors indicats només es poden considerar vàlids si es compleixen les condicions següents:

  • El terreny situat al damunt del col·lector no està edificat, no està ombrejat ni està plantat d’arbres o arbustos.
  • La distància entre les voltes adjacents de l'espiral o seccions de la "serp" és d'almenys 0,7 m.

A l’hora de calcular el col·lector, s’ha de tenir en compte que la temperatura del sòl després del primer any de funcionament baixa diversos graus.

Com funcionen les bombes de calor

Qualsevol bomba de calor té un medi de treball anomenat refrigerant. Normalment el freó actua en aquesta capacitat, menys sovint amb amoníac. El dispositiu en si només consta de tres components:

  • evaporador;
  • compressor;
  • condensador.

L’evaporador i el condensador són dos tancs, que semblen tubs llargs corbats: bobines. El condensador està connectat per un extrem a la sortida del compressor i l’evaporador a l’entrada. Els extrems de les bobines s’uneixen i s’instal·la una vàlvula reductora de pressió a la unió entre elles. L'evaporador està en contacte - directament o indirectament - amb el medi font i el condensador està en contacte amb el sistema de calefacció o ACS.

Seleccionem una bomba de calor aire-aigua

Com funciona la bomba de calor

L'operació HP es basa en la interdependència del volum, la pressió i la temperatura del gas. Això és el que passa dins de la unitat:

  1. L’amoniac, el freó o un altre refrigerant, que es mou al llarg de l’evaporador, s’escalfa des del medi font, per exemple, a una temperatura de +5 graus.
  2. Després de passar per l’evaporador, el gas arriba al compressor, que el bombeja fins al condensador.
  3. El refrigerant descarregat pel compressor es manté al condensador mitjançant la vàlvula reductora de pressió, de manera que la seva pressió és més alta aquí que a l’evaporador. Com ja sabeu, a mesura que augmenta la pressió, la temperatura de qualsevol gas augmenta. Això és exactament el que passa amb el refrigerant: s’escalfa fins a 60 - 70 graus. Com que el condensador és rentat pel refrigerant que circula al sistema de calefacció, aquest últim també s’escalfa.
  4. El refrigerant es descarrega en petites porcions a través de la vàlvula reductora de pressió fins a l’evaporador, on la seva pressió torna a caure. El gas s’expandeix i es refreda i, atès que es va perdre part de la seva energia interna com a conseqüència de l’intercanvi de calor a l’etapa anterior, la seva temperatura baixa per sota dels +5 graus inicials. Després de l’evaporador, es torna a escalfar i després el compressor el bombeja al condensador, i així successivament en cercle. Científicament, aquest procés s’anomena cicle de Carnot.

La característica principal de les bombes de calor és que l’energia tèrmica s’extreu literalment de l’entorn per res. És cert, per a la seva extracció, cal gastar una certa quantitat d’electricitat (per a un compressor i una bomba / ventilador de circulació).

Però la bomba de calor continua sent molt rendible: per cada kW * h gastat d’electricitat, és possible obtenir de 3 a 5 kW * h de calor.

Fonts de

  • https://aquagroup.ru/articles/skvazhiny-dlya-teplovyh-nasosov.html
  • https://VTeple.xyz/teplovoy-nasos-voda-voda-printsip-rabotyi/
  • https://6sotok-dom.com/dom/otoplenie/raschet-moshhnosti-teplovogo-nasosa.html
  • https://microklimat.pro/otopitelnoe-oborudovanie/otopitelnye-pribory/teplovoj-nasos-dlya-otopleniya-doma.html
  • https://avtonomnoeteplo.ru/altenergiya/148-teplovye-nasosy-voda-voda.html
  • https://avtonomnoeteplo.ru/altenergiya/290-burenie-skvazhin-dlya-teplovyh-nasosov.html
  • https://kotel.guru/alternativnoe-otoplenie/teplogenerator-kavitacionnyy-dlya-otopleniya-pomescheniya.html
  • https://skvajina.com/teplovoy-nasos/
  • https://www.burovik.ru/burenie-skvazhin-teplovye-nasosy.html

Submissió a l'element d'aire: bombes de calor "aire-aigua"

Finlàndia ha estat durant molt de temps una de les principals economies de la Unió Europea pel que fa a la taxa d’introducció de bombes de calor (HP) per càpita. L’Associació finlandesa de bombes de calor (Suomen Lämpöpumppuyhdistys, SULPU) ha publicat interessants estadístiques de vendes de bombes de calor per al 2020 (figura 1) en aquest país escandinau amb un clima dur.

El gràfic mostra que durant diversos anys seguits el nombre de vendes d’equips geotèrmics ha anat disminuint, mentre que les vendes de bombes de calor aire-aigua han anat creixent cada any.Si traduïm aquestes dades en xifres, obtenim la següent imatge: les vendes de bombes de calor geotèrmiques des del 2016 van caure de 8491 a 7986 unitats, que van pujar al -5,9%, i les vendes de bombes de calor aire-aigua des del 2020 van augmentar de 3709 a 4138 pcs., que va ascendir a un + 11,6%.

Aquesta dinàmica es deu a la major estabilitat de la bomba de calor aire-aigua a causa del desenvolupament de la ciència i la tecnologia, així com a inversions més còmodes i una instal·lació senzilla en comparació amb les bombes de calor geotèrmiques.

El fabricant líder de tecnologia de calefacció a Finlàndia -) - també s’ha centrat en el desenvolupament de solucions de bombes de calor aire-aigua eficients i sostenibles durant molts anys, i recentment ha estat al mercat l’èxit del llançament de Tehowatti Air.

Tehowatti Air és una solució paquet universal basada en una bomba de calor aire-aigua que resol el problema de la calefacció, la refrigeració i el subministrament d’aigua calenta

És una solució de paquet versàtil i adequada per a molts tipus de propietats: privades, comercials i públiques. El paquet d’arrencada sempre inclou una unitat exterior, és a dir, la pròpia bomba de calor aire-aigua i un mòdul interior, que inclou: una caldera elèctrica i un escalfador d’aigua fabricat en acer inoxidable ferrític especialitzat en àcids resistents, tota l'automatització necessària , fixacions i un grup de seguretat per a les unitats interiors i exteriors ... Per tant, qualsevol client i instal·lador rep un "constructor" a punt per muntar i, en el menor temps possible, resol el problema no només amb subministrament d'aigua calenta i calefacció, sinó també, a petició del client final, fins i tot amb aire condicionat a a casa.

La gamma de models inclou diverses combinacions d'unitats exteriors de HP "aire-aigua", des de solucions pressupostàries fins a solucions "avançades" que ofereixen a l'usuari final el màxim estalvi.

Aquesta opció també va ser escollida per ella mateixa per la parròquia de l’Església de l’Assumpció de la Santíssima Mare de Déu (Salvador a Sennaya) el 2020 durant la reconstrucció del temple. El fabricant JÄSPI i el distribuïdor DOMAP van seleccionar conjuntament el paquet d'equipament òptim per resoldre aquest problema. L’avantatge d’utilitzar Tehowatti Air resideix no només en el fet d’oferir un conjunt de subministraments convenient per a la instal·lació, sinó també en el fet que aquest equip es pot integrar fàcilment al sistema d’aigua calenta i calefacció existent.

Església de l'Assumpció de la Santíssima Mare de Déu a la plaça Sennaya a principis del segle XX

Una mica d'història

L'església de pedra va ser fundada per l'arquebisbe de Sant Petersburg i Silvestre de Shlisselburg el 20 de juliol de 1753. El temple va ser construït a costa d’un ric agricultor fiscal Savva Yakovlev (Sobakin). Anteriorment, Bartolomeo Rastrelli era considerat l’arquitecte de l’edifici, ara Andrei Kvasov és reconegut com l’autor més probable del projecte.

L'arquitectura del temple va ser dissenyada en un estil mixt. L'elevat iconòstasi daurat va ser considerat un dels millors de Sant Petersburg. També van destacar la pintura d’escriptura grega i el tron ​​de plata que pesava aproximadament 113,8 kg.

El 2011 es va iniciar el desenvolupament actiu del projecte de restauració de l’església de l’Assumpció de la Verge Maria a la plaça Sennaya. El mateix any es van iniciar les obres de restauració del temple. Els constructors s’enfrontaren a la tasca d’obrir l’asfalt i calcular la ubicació aproximada de la catedral. Va resultar que l'antiga fundació no va ser destruïda. Els arquitectes van estar especialment encantats amb el sant de la catedral, la base de l’altar. No gaire lluny de la placa de l’altar es va trobar una entrada segellada a la cripta del Salvador, una entrada enterrada als cellers de l’església. Normalment, sacerdots i feligresos nobles eren enterrats a la cripta. Molt probablement, l’església del Salvador de Sennaya es restaurarà a l’antiga fundació.

El 2014, la fundació de l’església va ser reconeguda com a patrimoni cultural per ordre especial. Ara, es prohibeix qualsevol tipus de treball en aquest lloc, llevat de la millora del territori i la restauració de l’edifici de l’església.

Sistema aeri Tehowatti in situ

Al lloc es va instal·lar una bomba de calor aire-aigua JÄSPI Tehowatti amb una unitat inversora exterior Nordic 16: aquest sistema es va desenvolupar per a un subministrament eficient d’aigua calenta, refrigeració i calefacció tant en instal·lacions noves com renovades.En dissenyar-lo es va prestar especial atenció a la facilitat d’instal·lació i d’ús. Aquest sistema s’ha posat en marxa i funciona amb èxit per escalfar aigua radiant i subministrament d’aigua calenta en un edifici públic. La unitat exterior de la bomba de calor aire-aigua Nordic 16 funciona eficaçment a temperatures exteriors fins a –25 ° C, alhora que pot subministrar un sistema de calefacció escalfat a 63-65 ° C al sistema de calefacció.

Fixem-nos en els detalls. Com s’ha indicat anteriorment, el dipòsit intern del sistema JÄSPI Tehowatti Air està fabricat en acer inoxidable ferrític resistent als àcids, que s’utilitza per a condicions particularment difícils del sistema d’ACS.

A més, la bobina de càrrega de la bomba de calor està fabricada en pinta d'acer inoxidable. Aquesta bobina proporciona una càrrega ràpida, eficient i energètica i precisa. A través de la unitat interior, la calor es distribueix a l’habitació i per escalfar l’aigua sanitària.

Si la bomba de calor no rep del carrer una quantitat suficient d’energia per a les necessitats de la instal·lació, es proporcionarà calefacció automàtica i la calor addicional necessària amb l’ajut de l’element de calefacció elèctric del bloc intern de l’HP.

Els components i materials finlandesos d'alta qualitat Tehowatti Air proporcionen un estalvi a llarg termini en forma de baix consum d'energia sense un manteniment freqüent de l'equip. Tant les unitats exteriors com interiors funcionen amb nivells de soroll baixos.

Els sistemes de bombes de calor aire-aigua JÄSPI Tehowatti estan dissenyats i fabricats a Finlàndia, tenen la millor qualitat fins als més mínims detalls, no requereixen pràcticament cap manteniment i són altament fiables (resolent el problema d’un client amb una vida útil mitjana de 20-25 anys). En crear els seus equips, JÄSPI ("Yaspi") utilitza un alt nivell de coneixement en el camp de la calefacció i molts anys d'experiència en el funcionament d'equips en les dures condicions del nord.

Característiques dels pous per a bombes de calor

L’element principal en el funcionament del sistema de calefacció quan s’utilitza aquest mètode és el pou. La seva perforació es realitza per instal·lar directament una sonda geotèrmica especial i una bomba de calor.

L’organització d’un sistema de calefacció basat en una bomba de calor és racional tant per a petites cases particulars com per a terres de conreu senceres. Independentment de la zona que caldrà escalfar, s’hauria de fer una avaluació de la secció geològica del lloc abans de perforar els pous. Les dades precises ajudaran a calcular correctament el nombre de pous necessaris.

La profunditat del pou s’ha de seleccionar de manera que no només pugui proporcionar suficient calor a l’objecte considerat, sinó que també permeti seleccionar una bomba de calor amb característiques tècniques estàndard. Per augmentar la transferència de calor, s'aboca una solució especial a la cavitat dels pous on es troba el circuit incorporat (com a alternativa a la solució, es pot utilitzar argila).

El requisit principal per perforar pous de bombes de calor és l’aïllament complet de tots, sense excepció, horitzons d’aigua subterrània. En cas contrari, l’entrada d’aigua als horitzons subjacents es pot considerar com a contaminació. Si el refrigerant entra a les aigües subterrànies, tindrà conseqüències mediambientals negatives.

Què és una bomba de calor?

La bomba de calor va ser inventada fa 150 anys per Lord Kelvin i anomenada com a multiplicador de calor. Està format per un compressor, com un refrigerador convencional, i dos bescanviadors de calor. El principi de funcionament es pot comparar amb el d’una nevera. Aquest últim té una reixa a la part posterior que s’escalfa, dins del congelador, es refreda. Si agafem aquest congelador, donem els tubs, posem els tubs de freó al bany, l’aigua del bany es refredarà i la reixa s’escalfarà per darrere i la nevera bombarà la calor del bany i escalfarà habitació a través de la reixa. La bomba de calor funciona de la mateixa manera.

revisió dels propietaris de bombes de calor

Aquí hi ha dues canonades que entren al terra.Després es desvien i es van perforar uns 350 metres corrents de pous en aquesta casa. S'insereix una sonda en forma de Y a cada pou. El líquid circula per aquesta sonda i s’escalfa per la calor de la terra. De la bomba de calor surt una temperatura d’uns -1 graus i torna el terra de +5 graus. Es tracta d’un sistema tancat amb aquesta bomba de circulació, es bomba i es treu la calor i es trasllada a la casa. Aquestes dues canonades escalfen el terra càlid. Una nevera normal, però amb un compressor més potent.

Electrònica casolana en una botiga xinesa.

Preus de perforació de pous per a bombes de calor

El cost d’instal·lar el primer circuit de calefacció geotèrmica

1Forats de pous en roques toves1 r.m.600
2Forats de pous en roques dures (pedra calcària)1 r.m.900
3Instal·lació (baixada) de la sonda geotèrmica)1 r.m.100
4Prémer i omplir el contorn exterior1 r.m.50
5Reompliment de forats per millorar la transferència de calor (tamisat de granit)1 r.m.50

Per què he escollit una bomba de calor per al meu sistema de calefacció i subministrament d’aigua?

Per tant, vaig comprar una parcel·la per construir una casa sense gasolina. La perspectiva del subministrament de gas és d’aquí a 4 anys. Calia decidir com complir aquest moment.

Es van considerar les opcions següents:

  1. 1) dipòsit de gasolina 2) gasoil 3) pellets

Els costos de tots aquests tipus de calefacció són proporcionals, de manera que vaig decidir fer un càlcul detallat amb l’exemple d’un dipòsit de gasolina. Les consideracions van ser les següents: 4 anys sobre el gas liquat importat, substituint el broc a la caldera, subministrant el gas principal i un mínim de costos per a la seva reelaboració. El resultat és:

  • per a una casa de 250 m2, el cost d’una caldera, un dipòsit de gasolina és d’uns 500.000 rubles
  • cal excavar tot el lloc
  • disponibilitat d’un accés convenient per a un proveïdor de combustible per al futur
  • manteniment d’uns 100.000 rubles anuals:
  • la casa tindrà calefacció + aigua calenta
  • a una temperatura de -150 ° C i inferior, els costos són de 15 a 20.000 rubles al mes).

Total:

  • dipòsit de gas + caldera: 500.000 rubles
  • operació durant 4 anys: 400.000 rubles
  • subministrament de la canonada de gas principal al lloc: 350.000 rubles
  • substitució del broquet, manteniment de la caldera: 40.000 rubles

En total: 1 250 000 rubles i molta enrenou al voltant del tema de la calefacció en els propers 4 anys. El temps personal en termes de diners també és una quantitat decent.

Per tant, la meva elecció va recaure en una bomba de calor amb costos proporcionals per perforar 3 pous de 85 metres cadascun i comprar-la amb instal·lació. La bomba de calor Buderus de 14 kW fa dos anys que funciona. Fa un any hi vaig instal·lar un comptador independent: 12.000 kWh a l'any !!! En termes de diners: 2400 rubles al mes! (El pagament mensual del gas seria més gran) Calefacció, aigua calenta i aire condicionat gratuït a l’estiu.

La climatització funciona elevant el refrigerant a una temperatura de + 6-8 ° C des dels pous, que s’utilitza per refredar el local mitjançant unitats convencionals de fan coil (un radiador amb ventilador i un sensor de temperatura).

Els aparells d’aire condicionat convencionals també consumeixen molta energia, com a mínim 3 kW per habitació. És a dir, 9-12 kW per a tota la casa! Aquesta diferència també s’ha de tenir en compte en la recuperació de la bomba de calor.

Per tant, la recuperació en 5-10 anys és un mite per a aquells que seuen a la canonada de gasolina, la resta són benvinguts al club de consumidors d'energia "verds".

Propietaris de bombes de calor d’aire del CEI

Alina Shuvalova, Dnipro (Dnipropetrovsk), Ucraïna

Van abandonar la calefacció centralitzada i van instal·lar una bomba de calor aire-aire a l'apartament (iniciativa del meu marit). L’estalvi és important, ja que hi ha finestres de plàstic a tot arreu, la casa està aïllada i els apartaments tenen calefacció per tots els costats.

Va passar que només escalfem una mica l’apartament i nosaltres mateixos podem regular la temperatura. Quan estem a la feina i el nen a l’escola, la bomba s’apaga, està en el temporitzador i s’encén quan el fill torna a casa (durant aquest temps l’apartament no té temps per refrescar-se).

Kashevich Alexey, Bielorússia

Vaig comprar una bomba de calor aire-aire per a casa meva (abans s’escalfava amb una estufa). Al principi, tot anava com un rellotge i, quan va arribar el fred, els embussos van començar a volar constantment.No li vaig donar cap importància i, quan vaig començar a noquear constantment, vaig trucar a un electricista.

Com va resultar, en temps fred consumeix massa electricitat i la nostra xarxa no està dissenyada per a això. Hi va haver una opció: tornar a la calefacció de l’estufa o seure al fred. En general, la temporada no va resultar especialment còmoda, no he decidit què fer després. És massa car posar i connectar un cable més potent.

Matisos d’instal·lació

En triar una bomba de calor aigua-a-aigua, és important calcular les condicions de funcionament. Si la línia està immersa en una massa d’aigua, haureu de tenir en compte el seu volum (per a un llac tancat, un estany, etc.) i, quan s’instal·li en un riu, la velocitat del corrent

Si es fan càlculs incorrectes, les canonades es congelaran amb gel i l’eficiència de la bomba de calor serà nul·la.

Què és un refrigerador i com funciona

Quan es mostren aigües subterrànies, s’han de tenir en compte les fluctuacions estacionals. Com ja sabeu, a la primavera i a la tardor, la quantitat d'aigua subterrània és superior a la de l'hivern i l'estiu. És a dir, el principal temps de funcionament de la bomba de calor serà a l’hivern. Per bombejar i bombejar aigua, heu d’utilitzar una bomba convencional, que també consumeix electricitat. Els seus costos s’han d’incloure al total i només després s’hauran de tenir en compte l’eficiència i el període de recuperació de la bomba de calor.

una gran opció és utilitzar aigua artesiana. Surt de les capes profundes per gravetat, sota pressió. Però haurà d’instal·lar equip addicional per compensar-lo. En cas contrari, els components de la bomba de calor es podrien danyar.

L’únic desavantatge d’utilitzar un pou artesà és el cost de la perforació. Els costos no es pagaran aviat a causa de la manca d’una bomba per aixecar aigua d’un pou convencional i bombejar-la al terra.

Tecnologia de funcionament del generador de calor de calefacció

En el cos de treball, l'aigua ha de rebre una velocitat i pressió augmentades, que es realitzen mitjançant canonades de diversos diàmetres, que es redueixen al llarg del cabal. Al centre de la cambra de treball, es barregen diversos fluxos de pressió, cosa que condueix al fenomen de la cavitació.

Per controlar les característiques de velocitat del cabal d’aigua, s’instal·len dispositius de frenada a la sortida i al curs de la cavitat de treball.

L’aigua es desplaça cap al broquet a l’extrem oposat de la cambra, des d’on flueix en el sentit de retorn per a la seva reutilització mitjançant una bomba de circulació. L’escalfament i la generació de calor es produeixen a causa del moviment i la forta expansió del líquid a la sortida de l’orifici estret del broc.

Propietats positives i negatives dels generadors de calor

Les bombes de cavitació es classifiquen com a dispositius simples. Converteixen l’energia mecànica del motor de l’aigua en energia tèrmica, que es gasta per escalfar l’habitació. Abans de construir una unitat de cavitació amb les vostres pròpies mans, cal tenir en compte els avantatges i els inconvenients d’aquesta instal·lació. Les característiques positives inclouen:

  • generació eficient d’energia tèrmica;
  • econòmic en funcionament per la manca de combustible com a tal;
  • una opció assequible per comprar i fer-ho vosaltres mateixos.

Els generadors de calor presenten desavantatges:

  • funcionament sorollós de la bomba i fenòmens de cavitació;
  • els materials per a la producció no sempre són fàcils d'aconseguir;
  • utilitza una capacitat decent per a una habitació de 60-80 m2;
  • ocupa molt d'espai útil a l'habitació.

Perforació de pous per al sistema de bomba de calor

És millor confiar el dispositiu de pou a una organització d'instal·lació professional. És òptim que ho facin els representants de l’empresa que ven la bomba de calor. Per tant, podeu tenir en compte tots els matisos de perforació i la ubicació de les sondes de l’estructura i complir altres requisits.

Una organització especialitzada ajudarà a obtenir un permís per perforar un pou de sondes per a una bomba de calor de font terrestre. Segons la legislació, està prohibit l’ús d’aigües subterrànies amb finalitats econòmiques. Estem parlant de l’ús per a qualsevol propòsit d’aigües situades per sota del primer aqüífer.

Per regla general, el procediment de perforació de sistemes verticals s’ha de coordinar amb les autoritats de l’administració estatal. La manca de permisos comporta sancions.

Després de rebre tots els documents necessaris, comencen les tasques d’instal·lació segons l’ordre següent:

  • Es determinen els punts de perforació i la ubicació de les sondes al lloc, tenint en compte la distància a l’estructura, les característiques del paisatge, la presència d’aigües subterrànies, etc. Mantenir un buit mínim entre els pous i la casa d’almenys 3 m.
  • S’estan important equips de perforació i equips necessaris per al treball del paisatge. Per a la instal·lació vertical i horitzontal, es necessita un trepant i un martell. Per perforar el sòl en un angle, s’utilitzen plataformes de perforació amb un contorn de ventilador. El model més utilitzat és un model de seguiment. Les sondes es col·loquen als pous resultants i els buits s’omplen de solucions especials.

Seleccionem una bomba de calor aire-aigua

Es permet la perforació de pous per a bombes de calor (a excepció del cablejat de clúster) a una distància d'almenys 3 m de l'edifici. La distància màxima a la casa no ha de superar els 100 m. .

Quina profunditat hauria de tenir el pou

La profunditat es calcula en funció de diversos factors:

  • La dependència de l’eficiència en la profunditat del pou, és una disminució anual de la transferència de calor. Si el pou té una gran profunditat i, en alguns casos, es requereix fer un canal de fins a 150 m, cada any hi haurà una disminució dels indicadors de la calor rebuda, amb el pas del temps el procés s’estabilitzarà. la profunditat màxima no és la millor solució. Normalment es fabriquen diversos canals verticals, distants els uns dels altres. La distància entre els pous és d’1-1,5 m.
  • El càlcul de la profunditat de perforació d’un pou per a sondes es realitza tenint en compte el següent: la superfície total del territori adjacent, la presència d’aigües subterrànies i pous artesians, la superfície total escalfada. Així, per exemple, la profunditat dels pous de perforació amb aigües subterrànies elevades es redueix bruscament en comparació amb la fabricació de pous en sòls sorrencs.

La creació de pous geotèrmics és un procés tècnic complex. Tots els treballs, des de la documentació de disseny fins a la posada en marxa de la bomba de calor, han de ser realitzats exclusivament per especialistes.

Per calcular el cost aproximat del treball, utilitzeu calculadores en línia. Els programes ajuden a calcular el volum d’aigua del pou (afecta la quantitat de propilenglicol necessari), la seva profunditat i a realitzar altres càlculs.

Com omplir el pou

L’elecció dels materials sovint correspon exclusivament als propis propietaris.

El contractista us pot aconsellar que presteu atenció al tipus de canonada i us recomaneu la composició per omplir el pou, però la decisió final s’haurà de prendre de forma independent. Quines són les opcions?

  • Tubs utilitzats per als pous: utilitzeu contorns de plàstic i metall. La pràctica ha demostrat que la segona opció és més acceptable. La vida útil d'un tub metàl·lic és d'almenys 50-70 anys, les parets del metall tenen una bona conductivitat tèrmica, cosa que augmenta l'eficiència del col·lector. El plàstic és més fàcil d’instal·lar, de manera que les organitzacions constructores solen oferir-ne només.
  • Material per omplir buits entre canonada i terra. Una connexió obligatòria és una regla obligatòria. Si l’espai entre la canonada i el terra no s’omple, es produeix una contracció amb el pas del temps, que pot danyar la integritat del circuit. Els buits s’omplen de qualsevol material de construcció amb bona conductivitat i elasticitat tèrmica, com ara Betonit. L’ompliment del pou de la bomba de calor no hauria d’impedir la circulació normal de calor des del terra fins al col·lector. El treball es fa lentament per no deixar buits.

Seleccionem una bomba de calor aire-aigua

Fins i tot si la perforació i el posicionament de les sondes des de l’edifici i entre si es fan correctament, al cap d’un any caldrà fer treballs addicionals a causa de la contracció del col·lector.

Bombes de calor: principi de funcionament i aplicació

La segona llei de la termodinàmica diu: La calor es pot moure espontàniament en una sola direcció, des d’un cos més escalfat fins a un de menys calent, i aquest procés és irreversible. Per tant, tots els sistemes de calefacció tradicionals es basen en escalfar un determinat portador de calor (la majoria de les vegades aigua) a una temperatura superior a la necessària per a la comoditat, i després posen en contacte aquest portador de calor amb l’aire més fred de l’habitació i la mateixa calor, segons al 2n, l'inici de la termodinàmica, passarà a aquest aire, escalfant-lo. I aquest és el paradigma de la calefacció moderna: si voleu escalfar una persona, escalfeu l’aire en què es troba! I per escalfar el refrigerant, cal cremar combustible, per tant, en totes aquestes formes d’escalfament, el procés de combustió comporta totes les conseqüències següents (perill d’incendi, emissions de diòxid de carboni, un dipòsit d’emmagatzematge de combustible o una canonada poc estètica a prop la paret de la casa). Però les reserves de combustible, tot i ser grans, no són il·limitades. I si es tracta d’un consumible no renovable que hauria d’acabar en algun moment, no hauria de sorprendre que el preu creixi constantment i continuï creixent en el futur. Ara, si era possible utilitzar per al procés d’escalfament alguna font de calor reposada, el procés de creixement del valor es podria aturar (o frenar) i, potser, desfer-se de les conseqüències negatives del procés de combustió. Un dels primers a pensar-hi el 1849 va ser William Thompson, el físic anglès que més tard es va conèixer com Lord Kelvin. És possible obtenir la calor necessària no escalfant, sinó transferint-la, portant-la a algun lloc exterior i traslladant-la a l’habitació. La mateixa 2a llei de la termodinàmica diu que podeu iniciar la calor en la direcció oposada, transferint-la des de més fred (per exemple, de l’aire exterior) a més calent (aire interior), però per a això cal gastar energia (o, com a físics, dir, fer feina). Quina calor pot tenir l’aire fred? - diràs. A continuació, responeu a una pregunta: és -15⁰C més càlid que -25⁰C? Correctament més càlid! Si agafeu energia de l’aire a -15⁰С, es refredarà, per exemple, fins a -25 С. Però, com agafar aquesta energia i es pot utilitzar? El 1852, Lord Kelvin va formular els principis de funcionament d'un motor tèrmic que transfereix la calor d'una font amb una temperatura baixa a un consumidor amb una temperatura més alta, i va anomenar aquest dispositiu "multiplicador de calor", que ara es coneix com a "bomba de calor". ". Aquestes fonts poden ser el sòl, l'aigua dels embassaments i els pous, així com els voltants aire. Tots contenen energia de baix potencial acumulada pel sol. Només heu d’aprendre a agafar-lo i transformar-lo en una forma de temperatura superior adequada per al seu ús. Totes aquestes fonts són renovables i són completament respectuoses amb el medi ambient. No introduïm cap calor addicional al sistema "Terra", sinó que simplement la redistribuïm, portant-la en un lloc (fora) i transferint-la a un altre (consumidor intern). Es tracta d’un enfocament completament nou per crear un clima interior confortable. A l'exterior, la temperatura varia molt: de "molt freda" a "molt calenta", i una persona se sent còmoda en un rang de temperatura bastant estret de +20 .. + 25⁰С, i és aquesta la temperatura que crea a casa seva. Si cal augmentar la temperatura de la casa (calefacció a l’hivern), podeu treure la calor que falta del carrer i traslladar-la a la casa i no crear una font d’augment de temperatura a l’interior cremant combustible (calderes tradicionals). I si cal baixar la temperatura de la casa (refredant-se a l’estiu), es pot eliminar l’excés de calor transferint-lo de l’habitació al carrer. Aquest últim es realitza a través de tots els condicionadors d’aire coneguts. Què tenim, doncs? Per a calefacció a les instal·lacions utilitzem els mateixos dispositius: calderes, estufes, etc., que funcionen cremant combustible a l’interior i per a refredament - altres: aparells d’aire condicionat que transmeten l’excés de calor de la casa al carrer. I el temptador que seria tenir un dispositiu per a totes les ocasions: unitat climàtica universalque manté una temperatura confortable a la llar durant tot l'any, simplement transferint la calor de l'exterior a l'interior o cap enrere. Ara us mostrarem que els miracles són possibles.

Tornem a la bomba de calor. Com funciona? Es basa en l’anomenat cicle invers de Carnot, que també coneixem des del curs de física de l’escola la propietat d’una substància durant l’evaporació d’absorbir la calor i durant la condensació (transformació en un líquid) - de cedir-la... Per a una millor comprensió, passem a una analogia. Tots tenim nevera.


Però, mai us heu preguntat com funciona? Sembla que la seva tasca és "crear fred": però és així? De fet, els aliments que hi ha a la nevera es refreden traient-ne calor. Suposem que heu portat carn refrigerada de la botiga a una temperatura de + 1⁰C i la heu tirat al congelador. Al cap d’un temps, la carn es va congelar i la temperatura es va convertir en -18⁰С. Li vam treure fins a 19⁰C de calor, i cap a on va anar aquesta calor? Si toqueu la paret posterior de la nevera (normalment es fa en forma de tub de bobina), trobareu que és càlid i, de vegades, calent. Es tracta de la calor que es pren de la carn (els mateixos 19 )C) i que es transfereix a la paret posterior. Però en el procés de refredament, la carn tenia temperatures intermèdies de -5⁰С i -10⁰С, però la nevera encara va aconseguir treure-li calor, refredant-la cada vegada més. Això vol dir que, fins i tot a partir de carn congelada amb una temperatura de -10 ,C, podeu agafar calor convertint-la en carn amb una temperatura de -18⁰C: vol dir que aquesta calor hi era present, però de forma baixa. I la nevera va aconseguir no només prendre aquesta calor a baixa temperatura, sinó també convertir-la en una forma d’alta temperatura. La calor de la part posterior de la nevera us pot ajudar a mantenir-vos calent recolzant-vos-hi. En cert sentit, un tros de carn fred ens escalfava amb la calor que contenia, tot i que és difícil de creure-ho immediatament. Vam aprendre què feia la nevera amb un tros de carn: li treia el foc (a l’interior) i el traslladava a la paret del darrere (a l’exterior). Ara és el moment d’esbrinar com ho va fer? Dins de la nevera, passa una altra bobina, semblant a la primera, i junts formen un bucle tancat en el qual, amb l’ajuda d’un compressor, circula gas fàcilment evaporat - freó. Només que no circula lliurement. Abans d’entrar a la nevera, el diàmetre del tub de la bobina s’estreny bruscament i, després, s’expandeix bruscament. El freó, que es mou pel tub a causa del funcionament del compressor, "estrenyent" per la gola estreta, entra a la zona de buit (pressió més baixa), perquè "Inesperadament" cau en un volum molt augmentat (caiguda de pressió). Un cop a la zona de baixa pressió, el freó comença a evaporar-se intensament (es converteix en un estat gasós) i, passant per la bobina interna, absorbeix la calor de les seves parets i, al seu torn, prenen calor de l’aire circumdant a l’interior de la nevera. . Resultat: l’aire de l’interior es refreda i els aliments es refreden per contacte amb ell. Així, com en la cursa de relés, al llarg de la cadena, el freó evaporador provoca una sortida de calor des dels productes fins al freó mateix: al final del "recorregut" al llarg de la bobina interna, la temperatura del freó augmenta diversos graus. La següent porció de freó pren la següent porció de calor a l’interior. Ajustant el grau de buit, podeu ajustar la temperatura d’evaporació del freó i, en conseqüència, la temperatura de refrigeració de la nevera. A més, el freó "escalfat" és aspirat pel compressor des de la bobina interna i entra a la bobina externa, on es comprimeix a una certa pressió, perquè a l'altre extrem de la bobina externa és "impedit" per un forat estret anomenat Accelerador o bé vàlvula termostàtica (d’expansió). Com a conseqüència de la compressió del gas freó, la seva temperatura augmenta, per exemple, fins a +40 .. + 60⁰С i, passant per la bobina externa, desprèn calor a l’aire exterior, es refreda i es converteix en un estat líquid (es condensa) ). A més, el freó torna a trobar-se davant d'una estreta gola (sufocació), s'evapora i treu calor i el procés es repeteix de nou. Per tant, s’anomena bobina interna, on s’evapora el freó, que elimina la calor Evaporador, i es diu la bobina externa, on el freó, que condensa, desprèn la calor presa Condensador... El dispositiu descrit aquí agafa calor en un lloc (a l'interior) i el transfereix a un altre lloc (a fora). Una característica del dispositiu és que el circuit tancat per on circula el freó es divideix en 2 zones: una zona de baixa pressió (buit), on el freó és capaç d’evaporar-se intensament, i una zona d’alta pressió, on es condensa. El separador d’aquestes dues zones és el forat d’estrangulació i mantenir possibles pressions tan diferents en un bucle tancat és possible gràcies al funcionament del compressor, que requereix energia. (Si el compressor s’aturés, al cap d’un temps la pressió de l’evaporador i del condensador s’igualaria i el procés de transferència s’aturaria). Aquells. el dispositiu és capaç de transferir calor de més fred a més calent, però només gastant una certa energia. Aquells. simplificat, agafant la nevera i obrint la porta al carrer i girant la paret del darrere de l’habitació, podeu escalfar-la. Només cal que l'aire fresc de la temperatura exterior entri sempre a la nevera i que s'elimini el refredat pel contacte amb l'intercanviador de calor intern. Això es pot aconseguir fàcilment instal·lant un ventilador a l’entrada que conduirà noves porcions d’aire a la bobina. A continuació, la calor que es treu de l'aire exterior es transferirà a l'interior de l'habitació, escalfant-la. Aquells. nevera, obriu la porta a l’exterior i hi ha una simple bomba de calor. Les primeres bombes de calor de font d’aire produïdes en sèrie eren així. Semblaven aparells d’aire condicionat per a finestres. És a dir, es tractava d’una caixa metàl·lica inserida a l’obertura de la finestra, orientada cap a l’evaporador cap a fora i el condensador cap a l’interior. Hi havia un ventilador davant de l’evaporador, que conduïa corrents d’aire fresc pels intercanviadors de calor de la bobina i sortia aire refredat de l’altra banda de la caixa. L'evaporador va ser separat del condensador per una capa aïllant. També hi havia un ventilador a la bobina interior, que conduïa l’aire de l’habitació a través del seu intercanviador de calor i feia sortir l’aire ja escalfat. Amb una millora addicional del dispositiu, la part exterior es va separar de la part interior i va començar a semblar un sistema de climatització dividit. Les dues parts del conjunt estan interconnectades per tubs de coure aïllats tèrmicament pels quals circula el freó i cables elèctrics per subministrar senyals de potència i control. Les modernes bombes de calor d’aire són un dispositiu complex amb control electrònic intel·ligent, capaç de funcionar de forma autònoma, ajustant sense problemes el seu rendiment en funció de la temperatura externa, la temperatura interna configurada i diversos modes. Això us permet obtenir estalvis addicionals en electricitat consumida.

La classificació principal de les bombes de calor (HP) es fa segons una font de baix potencial de la qual s’energia (aire, terra, aigua) i per a un consumidor: un transportador de calor, que intercanvia calor amb un condensador i que posteriorment s’utilitza a el sistema de calefacció (aire, aigua; en lloc d’aigua, de vegades s’utilitza anticongelant). Enumerem els més habituals:

1. Bombes de calor per aire (VTN). Categoria més assequible, sobretot aire-aire.

-TH aire-aire

-TH aire-aigua

2. Bombes de calor de font de terra (GTN). La categoria més cara, perquè requereix excavacions o perforacions costoses, centenars de metres de canonada i un gran volum d’anticongelant.

-TH sòl-aigua

3. Bombes de calor per a aigua. Les canonades amb anticongelant es col·loquen al fons d’un embassament (llac, estany, mar ...) o dos pous artesanals (s’agafa aigua dolça d’un pou i l’aigua refrigerada es drena a l’altre). L’alt cost depèn de la forma d’accés amb aigua (font de calor). Però no és barat de totes maneres!

-TH aigua-aigua

Ara, el més important: Sobre guanyar... Qualsevol de les bombes de calor indicades permet obtenir més energia de la que es va gastar en la seva transferència (funcionament del compressor, ventiladors, electrònica ...). L'eficiència de la bomba de calor s'estima utilitzant el coeficient de rendiment COP (Coeficient de rendiment), que és igual a la proporció de l'energia tèrmica rebuda (en kW * h) a l'energia elèctrica consumida. Aquest valor sense dimensions mostra quantes vegades més energia calorífica produeix la bomba de calor en relació amb la consumida. COP depèn de la diferència de temperatura entre la font (calor exterior a baixa temperatura) i el consumidor (temperatura a la casa +20 .. + 25⁰С) i normalment oscil·la entre 2 i 5.

Aquest és el nostre guany en utilitzar bombes de calor: per a 1 kW d’electricitat consumida, podeu obtenir d’1 kW a 4 kW de calor de forma gratuïta de l’entorn, que a la sortida dóna de 2 a 5 kW de calor a la casa.

Valoració
( 1 estimació, mitjana 4 de 5 )

Escalfadors

Forns