El principi de funcionament d’una bomba de calor aire-aire: característiques del funcionament

Una casa moderna necessita un sistema de ventilació d’alta qualitat. És una qüestió de salut i benestar: tothom vol respirar aire net i net, sense microorganismes patògens. Va passar que la casa es va construir en un petit poble prou allunyat de la ciutat i de les seves principals comunicacions. A més, en condicions russes, els habitatges també s’han d’escalfar durant una part important de l’any.

Per tant, hem construït una casa amb una superfície de 200 metres quadrats amb un sistema de ventilació ben dissenyat, a partir de fonts de calor, només electricitat. L’elecció del sistema de calefacció semblava òbvia: van decidir quedar-se amb una bomba de calor aire-aire compatible amb la ventilació.

Per què no llenya?

Els nostres veïns escalfen principalment estufes de llenya, però aquesta opció inicialment no era agradable. Cada any és necessari subministrar combustible, netejar la caldera i controlar-ne la combustió. Amb l’electricitat, tot és molt més senzill: vaig prémer l’interruptor alternatiu i la calor s’apagava. L'únic inconvenient d'aquest mètode és l'elevat cost de l'electricitat. En el moment de l’arrencada del sistema de calefacció, un quilowatt-hora a la regió de Moscou costava 5,29 rubles.

Naturalment, volíem utilitzar un recurs tan valuós de la manera més econòmica possible, de manera que ens vam instal·lar en una bomba de calor aire-aire. Aquesta és l'opció més barata, funciona gairebé com un aire condicionat.

Paràmetres de funcionament dels equips

Les glaçades greus a la regió de Moscou són rares, l'experiència ha demostrat que la temperatura poques vegades baixa de -25 ℃. Es va calcular que en aquestes condicions una bomba que produeixi 15 kW de calor serà suficient per a la casa de la zona disponible. El pressupost del sistema ens va costar uns 150.000 rubles.

L'eficiència de les bombes d'aire també canvia en funció de les condicions externes. En el nostre cas, va resultar que amb el consum d’1 quilowatt-hora d’electricitat, el sistema produïa 2-2,5 kW de calor. És mínim. Si hi ha un lleuger desgel a l’exterior amb una temperatura lleugerament superior a zero, donarà 3,5 kW de calor.

L’aire càlid escalfa la casa de manera uniforme, no hi ha radiadors ni terres càlids. A través del recuperador s’afegeix constantment aire fresc exterior al sistema.

La tasca del recuperador és estalviar calor addicional. Amb la seva ajuda, l’aire que surt del carrer s’escalfa amb el que es tira forçadament fora de casa, per exemple, des dels banys. La temperatura ambient desitjada es defineix al comandament a distància.

Control automàtic, a la nit es redueix la temperatura per a una major comoditat.

Com triar una bomba de calor de font d’aire

Per mantenir una temperatura interior còmoda a l’hivern, cal una reserva de potència suficient de la bomba de calor. No tots els models funcionen bé a baixes temperatures. N’hi ha que tenen un factor d’eficiència energètica superior a 1 a -30 graus, però el seu cost és massa alt.

Un altre punt és la vida útil de la bomba de calor. Com més potent és, menys estrès experimenta durant el funcionament normal i més gran és la seva vida útil. Les bombes de calor de gamma mitjana estàndard estan dissenyades per a una mitjana de 10 anys de funcionament normal. Marques menys conegudes més econòmiques (de 5 a 7 anys, més cares, de classe premium) a partir de 15 anys.

A l’hora d’escollir una bomba de calor d’aire, val la pena tenir en compte quina època de l’any l’utilitzarà i a quines temperatures, quanta electricitat trigarà a funcionar-la i quant de temps pagarà. Basant-vos en això i trieu un model. Com es demostra a la pràctica, una bomba de calor aire-aire és més rendible d’utilitzar a més de la calefacció principal, i no en lloc d’ella.

Quina marca de bomba de calor aire-aire triar

L’equip és ofert per fabricants alemanys, xinesos i japonesos. En triar, heu de centrar-vos en els paràmetres i en les revisions dels clients especificats a la documentació tècnica.

Les millors marques de bombes aire-aire es fabriquen al Japó. Les corporacions asiàtiques van ser de les primeres a utilitzar la tecnologia per extreure energia de baixa qualitat de l’aire per refrescar locals. Des de llavors, els seus productes han millorat significativament:

  • Daikin - líder mundial en la fabricació de sistemes de calefacció i climatització. La característica principal dels productes és la integració completa del sistema en un edifici residencial i la provisió de climatització autònoma, adaptant-se als desitjos dels propietaris. La marca Daikin ofereix bombes de calor per a necessitats residencials i comercials, que funcionen per a calefacció i refrigeració, així com per satisfer les necessitats d’aigua calenta sanitària.
  • Mitsubishi - el consumidor domèstic coneix els productes de la companyia principalment a partir dels cotxes produïts. Però, com moltes altres empreses japoneses, a més dels cotxes, Mitsubishi produeix diversos altres tipus d’equips. L’avantatge principal de l’empresa és la creació d’un disseny ZUBADAN únic, que va millorar significativament els paràmetres de funcionament i va reduir els costos energètics. El TN Mitsubishi continua operatiu fins a -25 ° C. Per a la calefacció de complexos industrials, s’han desenvolupat sistemes multizona.
  • Fujitsu - el principal èmfasi que fa la companyia en la producció dels anomenats sistemes combinats que tenen una àmplia funcionalitat addicional. Les bombes de calor funcionen per escalfar i refrigerar. Si cal, es poden integrar fàcilment al sistema de calefacció de líquids i al subministrament d’aigua calenta. Els Fujitsu són sistemes compactes i fàcils d’utilitzar per escalfar cases i cases particulars.

A l’hora d’escollir una estació adequada, a més d’escollir un fabricant, presten atenció als paràmetres tècnics, en particular a la COP i a la temperatura mínima a la qual la bomba roman operativa.

Quant costa la bomba de calor aire-aire?

El cost està influït per les característiques tècniques, la disponibilitat de funcions addicionals. Els japonesos estan acostumats a classificar les instal·lacions per rendiment i fiabilitat. S'ofereix al consumidor tres classes d'equips:

  • Llar - el preu estimat és de 200 a 350 mil rubles. La superfície màxima climatitzada no supera els 100-140 m².
  • Semi-industrial: costarà entre 500 i 800 mil rubles.
  • Industrial: les unitats més cares i productives, dissenyades per a un funcionament a llarg termini en condicions adverses. Rendiment de fins a 90 kW. Cost de 900 a 3 milions de rubles.

A més, el cost d’instal·lació i producció del projecte, per a la distribució dels fluxos d’aire durant el funcionament, s’afegeix al preu de la bomba de calor. Això és especialment important quan s’escalfen àrees grans, dividides en habitacions per mitgeres.

Distribució de la calor a les habitacions

Cada habitació necessita la seva pròpia quantitat de calor. Per exemple, a les habitacions de les cantonades, sempre se’n requereix més, ja que tenen dues parets fredes. Vam resoldre el problema de distribució amb l'ajut de vàlvules de comporta.

En altres llocs, el cabal està regulat per vàlvules a les reixes. No només es situen al sostre, sinó també al terra. Això és molt important per a la calefacció i la comoditat uniformes: tothom sap que augmenta l’aire calent. La presa d’aire per a l’escapament del local s’organitza de manera similar: es produeix tant des del sostre com des del terra.

Ja s'ha esmentat com s'elimina l'aire dels banys: al carrer a través del recuperador, de manera que no es produeix la propagació d'olors a tota la casa.

Casolà d’una nevera antiga

És bastant difícil muntar una bomba de calor aire-aire a partir de compressors i condensadors individuals amb les vostres pròpies mans sense coneixements especialitzats en enginyeria. Però per a una habitació petita o un hivernacle, podeu utilitzar una nevera antiga.


La bomba de calor d’aire més senzilla es pot fer des d’una nevera estenent un conducte d’aire des del carrer i penjant un ventilador a la graella posterior de l’intercanviador de calor

Per fer-ho, feu dos forats a la porta principal de la nevera. Pel primer, l’aire del carrer entrarà al congelador i, pel segon inferior, es retirarà al carrer.

Al mateix temps, durant el temps que travessa la cambra interna, desprèn part de la calor disponible per freonitzar-la.

També podeu introduir la màquina de refrigeració a la paret amb la porta oberta cap a l’exterior i amb l’intercanviador de calor a la part posterior. Però cal tenir en compte que la potència d’aquest escalfador serà petita i consumeix molta electricitat.

L’aire de l’habitació s’escalfa des de l’intercanviador de calor a la part posterior de la nevera. Tanmateix, aquesta bomba de calor només pot funcionar a temperatures exteriors no inferiors a més de cinc centígrads.

Aquest electrodomèstic està dissenyat només per a ús interior.


En una gran casa de camp, el sistema de calefacció d’aire haurà de complementar-se amb conductes d’aire que distribueixin l’aire calent de manera uniforme per totes les habitacions.

La instal·lació d’una bomba de calor aire-aire és extremadament senzilla. Cal instal·lar els blocs interns i externs i connectar-los juntament amb un circuit amb refrigerant.

La primera part del sistema s’instal·la a l’exterior: directament a la façana, al terrat o al costat de l’edifici. El segon de la casa es pot col·locar al sostre o a la paret.

Es recomana instal·lar la unitat exterior a pocs metres de l'entrada de la casa i lluny de les finestres; no us oblideu del soroll que produeix el ventilador.

I l’interior s’instal·la de manera que el flux d’aire calent que s’estén s’estén uniformement per tota la sala.

Si es preveu escalfar una casa amb diverses habitacions en plantes diferents amb una bomba de calor aire-aire, serà necessari equipar un sistema de conductes de ventilació amb injecció forçada.

En aquest cas, és millor demanar un projecte a un enginyer competent, en cas contrari, la potència de la bomba de calor pot no ser suficient per a tots els locals.

El comptador d’electricitat i el dispositiu de protecció han de ser capaços de suportar les càrregues màximes generades per la bomba de calor. Amb un fort refredament exterior a la finestra, el compressor comença a consumir electricitat moltes vegades més de l’habitual.

El millor és establir una línia de subministrament separada del tauler de distribució per a aquest escalfador d’aire.

S'ha de prestar especial atenció a la instal·lació de tubs per freó. Fins i tot el més mínim eixam interior pot danyar l’equip del compressor.

Aquí no podeu prescindir de les habilitats de soldadura de coure. En general, l’abastiment de refrigerant s’ha de confiar a un professional per evitar problemes amb les fuites posteriors.

En aquest article es descriuen les instruccions pas a pas per fabricar una bomba de calor des d’una nevera.

Part exterior

La unitat exterior de la bomba de calor es troba darrere de les persianes transparents a l’aire. És prou gran i sembla un aire condicionat industrial. A l’hivern, el cos de la bomba es congela i es cobreix amb una capa de neu densa. Es tracta d’un procés previst en el seu treball: segons els seus algoritmes interns, l’equip es descongela i es descongela completament. Després d’això, es repeteix tot.

Avantatges de les bombes de calor aire-aire

  • Instal·lar aquests equips no és molt més difícil que connectar una nevera o un aparell d’aire condicionat.
  • La instal·lació no requereix col·locar un gran intercanviador de calor a terra o aigua.
  • La bomba de calor aire-aire està preparada per funcionar tan bon punt estigui connectada.
  • La instal·lació no requereix un manteniment regular, té poques parts mòbils, de manera que té una llarga vida útil.
  • No cal instal·lar un sistema de calefacció.
  • Baix cost en comparació amb les bombes de calor de terra i aigua.
  • Manca de dipòsit d’emmagatzematge i altres unitats auxiliars.

Conclusions basades en els resultats d’ús

Tot el sistema de ventilació i calefacció clau en mà costava uns 280.000 rubles.Aquí cal tenir en compte que el treball es va dur a terme tot sol i, a l’hora de comprar equips i materials, es va aprofitar al màxim el talent de descomptes de “fer fora”.

Molts no creuen que a les nostres latituds sigui possible escalfar l’aire escalfat per electricitat. Per la nostra pròpia experiència, podem dir que això és real. Aquests sistemes funcionen i fins i tot estalvien diners. La quantitat mensual mitjana de calefacció al nostre país és de 6000-8000 rubles. Per l’experiència de veïns amb cases d’una mida similar, sabem que paguen 20.000 i 25.000 rubles al mes. Resulta que tots els nostres costos per instal·lar una bomba de calor aire-aire pagaran completament en uns 2 anys.

Valoració
( 2 notes, mitjana 4.5 de 5 )

Escalfadors

Forns