Η αρχή λειτουργίας μιας αντλίας θερμότητας αέρα-αέρα: χαρακτηριστικά λειτουργίας

Ένα σύγχρονο σπίτι χρειάζεται ένα σύστημα εξαερισμού υψηλής ποιότητας. Είναι θέμα υγείας και ευεξίας - όλοι θέλουν να αναπνέουν καθαρό, καθαρό αέρα χωρίς παθογόνους μικροοργανισμούς. Αυτό συνέβη ότι το σπίτι χτίστηκε σε ένα μικρό χωριό αρκετά μακριά από την πόλη και τις κύριες επικοινωνίες της. Επιπλέον, στις ρωσικές συνθήκες, η στέγαση πρέπει επίσης να θερμαίνεται για σημαντικό μέρος του έτους.

Έχουμε, λοιπόν, κατασκευάσει ένα πλαίσιο με εμβαδόν 200 τετραγωνικών μέτρων με ένα καλά σχεδιασμένο σύστημα εξαερισμού, από πηγές θερμότητας - μόνο ηλεκτρική ενέργεια. Η επιλογή του συστήματος θέρμανσης φαινόταν προφανής - αποφάσισαν να μείνουν με μια αντλία θερμότητας αέρα-αέρα συμβατή με τον εξαερισμό.

Γιατί όχι καυσόξυλα;

Οι γείτονές μας θερμαίνουν κυρίως ξυλόσομπες, αλλά αυτή η επιλογή δεν ήταν αρχικά ευχάριστη. Κάθε χρόνο είναι απαραίτητο να αποθηκεύετε καύσιμα, να καθαρίζετε το λέβητα και να παρακολουθείτε την καύση του. Με ηλεκτρικό ρεύμα, όλα είναι πολύ πιο απλά - πάτησα το διακόπτη εναλλαγής, η θερμότητα έσβησε. Το μόνο μειονέκτημα αυτής της μεθόδου είναι το υψηλό κόστος της ηλεκτρικής ενέργειας. Κατά την εκκίνηση του συστήματος θέρμανσης, μια κιλοβατώρα στην περιοχή της Μόσχας κοστίζει 5,29 ρούβλια.

Φυσικά, θέλαμε να χρησιμοποιήσουμε έναν τόσο πολύτιμο πόρο όσο το δυνατόν πιο οικονομικά, έτσι εγκαταστήσαμε μια αντλία θερμότητας αέρα-αέρα. Αυτή είναι η φθηνότερη επιλογή, λειτουργεί σχεδόν σαν ένα κλιματιστικό.

Παράμετροι λειτουργίας εξοπλισμού

Σοβαροί παγετοί στην περιοχή της Μόσχας είναι σπάνιοι, η εμπειρία έχει δείξει ότι η θερμοκρασία σπάνια πέφτει κάτω από -25 ℃. Υπολογίστηκε ότι σε τέτοιες συνθήκες μια αντλία που παράγει 15 kW θερμότητας θα είναι αρκετή για το σπίτι της διαθέσιμης περιοχής. Ο προϋπολογισμός του συστήματος μας κόστισε περίπου 150.000 ρούβλια.

Η απόδοση των αντλιών αέρα αλλάζει επίσης ανάλογα με τις εξωτερικές συνθήκες. Στην περίπτωσή μας, αποδείχθηκε ότι με την κατανάλωση 1 κιλοβατώρας ηλεκτρικής ενέργειας, το σύστημα παρήγαγε 2-2,5 kW θερμότητας. Είναι ελάχιστο. Εάν υπάρχει ελαφριά απόψυξη έξω με θερμοκρασία λίγο πάνω από το μηδέν, τότε εκπέμπει 3,5 kW θερμότητας.

Το σπίτι θερμαίνεται ομοιόμορφα από τον ζεστό αέρα, δεν υπάρχουν καλοριφέρ ή ζεστά δάπεδα. Φρέσκος εξωτερικός αέρας προστίθεται συνεχώς στο σύστημα μέσω του recuperator.

Το καθήκον του recuperator είναι να εξοικονομήσει επιπλέον θερμότητα. Με τη βοήθειά του, ο αέρας που προέρχεται από το δρόμο θερμαίνεται από αυτόν που βγαίνει βίαια από το σπίτι, για παράδειγμα, από τα μπάνια. Η επιθυμητή θερμοκρασία δωματίου ρυθμίζεται στο τηλεχειριστήριο.

Αυτόματος έλεγχος, τη νύχτα η θερμοκρασία μειώνεται για μεγαλύτερη άνεση.

Πώς να επιλέξετε μια αντλία θερμότητας πηγής αέρα

Προκειμένου να διατηρηθεί μια άνετη εσωτερική θερμοκρασία το χειμώνα, απαιτείται επαρκές απόθεμα ισχύος της αντλίας θερμότητας. Δεν έχουν καλή απόδοση όλα τα μοντέλα σε χαμηλές θερμοκρασίες. Υπάρχουν εκείνοι που έχουν συντελεστή ενεργειακής απόδοσης πάνω από 1 στους -30 βαθμούς, αλλά το κόστος τους είναι πολύ υψηλό.

Ένα άλλο σημείο είναι η διάρκεια ζωής της αντλίας θερμότητας. Όσο πιο ισχυρό είναι, τόσο λιγότερο άγχος αντιμετωπίζει κατά τη διάρκεια της κανονικής λειτουργίας και τόσο μεγαλύτερη είναι η διάρκεια ζωής του. Οι τυπικές μεσαίες αντλίες θερμότητας έχουν σχεδιαστεί για 10 χρόνια κανονικής λειτουργίας. Φθηνότερες γνωστές μάρκες - από 5 έως 7 ετών, πιο ακριβά, premium κατηγορία - από 15 ετών και άνω.

Όταν επιλέγετε μια αντλία θερμότητας αέρα, αξίζει να λάβετε υπόψη ποια ώρα του έτους θα τη χρησιμοποιήσετε και σε ποιες θερμοκρασίες, πόση ηλεκτρική ενέργεια θα χρειαστεί για τη λειτουργία της και πόσο καιρό θα αποπληρωθεί. Με βάση αυτό, και επιλέξτε ένα μοντέλο. Όπως δείχνει η πρακτική, μια αντλία θερμότητας αέρα-αέρα είναι πιο κερδοφόρα στη χρήση εκτός από την κύρια θέρμανση και όχι αντί αυτής.

Ποια μάρκα αντλίας θερμότητας αέρα-αέρα πρέπει να επιλέξετε

Ο εξοπλισμός προσφέρεται από γερμανούς, κινέζους και ιαπωνικούς κατασκευαστές. Κατά την επιλογή, πρέπει να εστιάσετε στις παραμέτρους που καθορίζονται στην τεχνική τεκμηρίωση και στις κριτικές πελατών.

Οι καλύτερες μάρκες αντλιών αέρα-αέρα κατασκευάζονται στην Ιαπωνία. Οι ασιατικές εταιρείες ήταν από τις πρώτες που χρησιμοποίησαν την τεχνολογία εξαγωγής χαμηλής ποιότητας ενέργειας από τον αέρα σε δροσερούς χώρους. Από τότε, τα προϊόντα τους έχουν βελτιωθεί σημαντικά:

  • Νταϊκίν - ο παγκόσμιος ηγέτης στην κατασκευή συστημάτων θέρμανσης και κλιματισμού. Το κύριο χαρακτηριστικό του προϊόντος είναι η πλήρης ενσωμάτωση του συστήματος σε ένα κτίριο κατοικιών και η παροχή αυτόνομου ελέγχου του κλίματος, προσαρμοσμένο στις επιθυμίες των ιδιοκτητών. Η μάρκα Daikin προσφέρει αντλίες θερμότητας για οικιακές και εμπορικές ανάγκες, λειτουργώντας για θέρμανση και ψύξη, καθώς και για την κάλυψη των αναγκών ζεστού νερού χρήσης.
  • Μιτσούμπισι - ο οικιακός καταναλωτής είναι εξοικειωμένος με τα προϊόντα της εταιρείας κυρίως από τα παραγόμενα αυτοκίνητα. Αλλά, όπως πολλές άλλες ιαπωνικές εταιρείες, εκτός από τα αυτοκίνητα, η Mitsubishi παράγει πολλούς άλλους τύπους εξοπλισμού. Το κύριο πλεονέκτημα της εταιρείας είναι η δημιουργία ενός μοναδικού σχεδιασμού ZUBADAN, ο οποίος βελτίωσε σημαντικά τις παραμέτρους λειτουργίας και μείωσε το ενεργειακό κόστος. Το TN Mitsubishi παραμένει λειτουργικό στους -25 ° C. Για τη θέρμανση βιομηχανικών συγκροτημάτων, έχουν αναπτυχθεί συστήματα πολλαπλών ζωνών.
  • Φουτζίτσου - η κύρια έμφαση, η εταιρεία δίνει στην παραγωγή των λεγόμενων συνδυασμένων συστημάτων που έχουν μια ευρεία πρόσθετη λειτουργικότητα. Οι αντλίες θερμότητας λειτουργούν για θέρμανση και ψύξη. Εάν είναι απαραίτητο, μπορούν εύκολα να ενσωματωθούν στο σύστημα θέρμανσης υγρού και την παροχή ζεστού νερού. Το Fujitsu είναι συμπαγή και εύχρηστα συστήματα για τη θέρμανση ιδιωτικών σπιτιών και εξοχικών σπιτιών.

Όταν επιλέγετε έναν κατάλληλο σταθμό, εκτός από την επιλογή ενός κατασκευαστή, προσέξτε τεχνικές παραμέτρους, ιδίως COP και την ελάχιστη θερμοκρασία στην οποία η αντλία παραμένει σε λειτουργία.

Πόσο κοστίζει η αντλία θερμότητας αέρα-αέρα;

Το κόστος επηρεάζεται από τεχνικά χαρακτηριστικά, διαθεσιμότητα πρόσθετων λειτουργιών. Οι Ιάπωνες συνηθίζουν να ταξινομούν τις εγκαταστάσεις με βάση την απόδοση και την αξιοπιστία. Στον καταναλωτή προσφέρονται τρεις κατηγορίες εξοπλισμού:

  • Νοικοκυριό - η εκτιμώμενη τιμή είναι 200-350 χιλιάδες ρούβλια. Η μέγιστη θερμαινόμενη επιφάνεια δεν υπερβαίνει τα 100-140 m².
  • Ημι-βιομηχανική - θα κοστίσει 500-800 χιλιάδες ρούβλια.
  • Βιομηχανικά - οι πιο ακριβές και παραγωγικές μονάδες, σχεδιασμένες για μακροχρόνια λειτουργία υπό αντίξοες συνθήκες. Απόδοση έως 90 kW. Κόστος από 900 έως 3 εκατομμύρια ρούβλια.

Επιπλέον, το κόστος εγκατάστασης και παραγωγής του έργου, για τη διανομή ροών αέρα κατά τη λειτουργία, προστίθεται στην τιμή της αντλίας θερμότητας. Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό κατά τη θέρμανση μεγάλων χώρων, χωρισμένα σε δωμάτια με χωρίσματα.

Κατανομή θερμότητας στα δωμάτια

Κάθε δωμάτιο χρειάζεται τη δική του θερμότητα. Για παράδειγμα, σε γωνιακά δωμάτια, περισσότερα από αυτά απαιτούνται πάντα, επειδή έχουν δύο κρύους τοίχους. Λύσαμε το πρόβλημα διανομής με τη βοήθεια βαλβίδων πύλης.

Σε άλλα μέρη, η ροή ρυθμίζεται από βαλβίδες στις σχάρες. Στέκονται όχι μόνο στην οροφή, αλλά και στο πάτωμα. Αυτό είναι πολύ σημαντικό για ομοιόμορφη θέρμανση και άνεση - όλοι γνωρίζουν ότι ο θερμός αέρας ανεβαίνει προς τα πάνω. Η είσοδος αέρα για εξάτμιση από τις εγκαταστάσεις διευθετείται με παρόμοιο τρόπο - παράγεται τόσο από την οροφή όσο και από το δάπεδο.

Έχει ήδη αναφερθεί πώς αφαιρείται ο αέρας από τα μπάνια: στον δρόμο μέσω του ανακτητή, έτσι ώστε να μην γίνεται διάδοση μυρωδιών σε όλο το σπίτι.

Σπιτικό από παλιό ψυγείο

Είναι πολύ δύσκολο να συναρμολογηθεί μια αντλία θερμότητας αέρα-αέρα από μεμονωμένους συμπιεστές και συμπυκνωτές χωρίς εξειδικευμένες τεχνικές γνώσεις. Αλλά για ένα μικρό δωμάτιο ή θερμοκήπιο, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα παλιό ψυγείο.


Η απλούστερη αντλία θερμότητας αέρα μπορεί να κατασκευαστεί από ψυγείο επεκτείνοντας έναν αγωγό αέρα από το δρόμο μέσα σε αυτό και κρεμώντας έναν ανεμιστήρα στην πίσω σχάρα του εναλλάκτη θερμότητας

Για να το κάνετε αυτό, κάντε δύο οπές στην μπροστινή πόρτα του ψυγείου. Μέσω του πρώτου, ο αέρας του δρόμου θα εισέλθει στην κατάψυξη, και μέσω του δεύτερου κάτω, θα αφαιρεθεί πίσω στο δρόμο.

Ταυτόχρονα, κατά τη διέλευση μέσω του εσωτερικού θαλάμου, θα εκπέμψει μέρος της θερμότητας που διατίθεται σε αυτό στο φρεόν.

Μπορείτε επίσης απλά να ενσωματώσετε τη μηχανή ψύξης στον τοίχο με την ανοιχτή πόρτα προς τα έξω και με τον εναλλάκτη θερμότητας στο πίσω μέρος στο δωμάτιο. Αλλά πρέπει να έχουμε κατά νου ότι η ισχύς ενός τέτοιου θερμαντήρα θα είναι μικρή και καταναλώνει πολύ ηλεκτρικό ρεύμα.

Ο αέρας του δωματίου θερμαίνεται από τον εναλλάκτη θερμότητας στο πίσω μέρος του ψυγείου. Ωστόσο, μια τέτοια αντλία θερμότητας μπορεί να λειτουργεί μόνο σε εξωτερικές θερμοκρασίες όχι μικρότερες από 5 βαθμούς Κελσίου.

Αυτή η οικιακή συσκευή προορίζεται μόνο για εσωτερική χρήση.


Σε ένα μεγάλο εξοχικό σπίτι, το σύστημα θέρμανσης αέρα θα πρέπει να συμπληρώνεται με αγωγούς αέρα που κατανέμουν ομοιόμορφα ζεστό αέρα σε όλα τα δωμάτια.

Η εγκατάσταση αντλίας θερμότητας αέρα-αέρα είναι εξαιρετικά απλή. Είναι απαραίτητο να εγκαταστήσετε τα εξωτερικά και εσωτερικά μπλοκ και στη συνέχεια να τα συνδέσετε μαζί με ένα κύκλωμα με ένα ψυκτικό.

Το πρώτο μέρος του συστήματος είναι εγκατεστημένο σε εξωτερικούς χώρους: απευθείας στην πρόσοψη, στην οροφή ή δίπλα στο κτίριο. Το δεύτερο στο σπίτι μπορεί να τοποθετηθεί στην οροφή ή στον τοίχο.

Συνιστάται να εγκαταστήσετε την εξωτερική μονάδα λίγα μέτρα από την είσοδο στο εξοχικό σπίτι και μακριά από τα παράθυρα. Μην ξεχνάτε τον θόρυβο που παράγεται από τον ανεμιστήρα.

Και ο εσωτερικός είναι εγκατεστημένος έτσι ώστε η ροή του θερμού αέρα να απλώνεται ομοιόμορφα σε όλο το δωμάτιο.

Εάν έχει προγραμματιστεί η θέρμανση ενός σπιτιού με πολλά δωμάτια σε διαφορετικούς ορόφους με αντλία θερμότητας αέρα-αέρα, τότε θα είναι απαραίτητο να εξοπλιστεί ένα σύστημα αεραγωγών με αναγκαστική έγχυση.

Σε αυτήν την περίπτωση, είναι καλύτερα να παραγγείλετε ένα έργο από έναν αρμόδιο μηχανικό, διαφορετικά η ισχύς της αντλίας θερμότητας ενδέχεται να μην είναι αρκετή για όλες τις εγκαταστάσεις.

Ο μετρητής ηλεκτρικής ενέργειας και η προστατευτική συσκευή πρέπει να αντέχουν στα φορτία αιχμής που δημιουργούνται από την αντλία θερμότητας. Με ένα απότομο κρύο κλείσιμο έξω από το παράθυρο, ο συμπιεστής αρχίζει να καταναλώνει ηλεκτρική ενέργεια πολλές φορές περισσότερο από το συνηθισμένο.

Είναι καλύτερο να τοποθετήσετε μια ξεχωριστή γραμμή τροφοδοσίας από την πλακέτα διανομής για έναν τέτοιο θερμαντήρα αέρα.

Ιδιαίτερη προσοχή πρέπει να δοθεί στην εγκατάσταση σωλήνων για freon. Ακόμη και το παραμικρό κάλυμμα μπορεί να προκαλέσει ζημιά στον εξοπλισμό του συμπιεστή.

Εδώ δεν μπορείτε να κάνετε χωρίς δεξιότητες συγκόλλησης χαλκού. Σε γενικές γραμμές, θα πρέπει να αναθέσετε τον ανεφοδιασμό του ψυκτικού σε έναν επαγγελματία για να αποφύγετε προβλήματα με τις διαρροές του αργότερα.

Αναλυτικές οδηγίες για την κατασκευή αντλίας θερμότητας από ψυγείο περιγράφονται σε αυτό το άρθρο.

Εξωτερικό μέρος

Η εξωτερική μονάδα της αντλίας θερμότητας βρίσκεται πίσω από τις αεροδιαφανείς περσίδες. Είναι αρκετά μεγάλο και μοιάζει με βιομηχανικό κλιματιστικό. Το χειμώνα, το σώμα της αντλίας παγώνει και καλύπτεται με πυκνό χιόνι. Αυτή είναι μια διαδικασία που προβλέπεται στην εργασία της - σύμφωνα με τους εσωτερικούς αλγόριθμους του, ο εξοπλισμός πηγαίνει τακτικά σε απόψυξη και αποψύχεται εντελώς. Μετά από αυτό, όλα επαναλαμβάνονται.

Πλεονεκτήματα αντλιών θερμότητας αέρα-αέρα

  • Η εγκατάσταση τέτοιου εξοπλισμού δεν είναι πολύ πιο δύσκολη από τη σύνδεση ψυγείου ή κλιματιστικού.
  • Η εγκατάσταση δεν απαιτεί τοποθέτηση ενός μεγάλου εναλλάκτη θερμότητας σε έδαφος ή νερό.
  • Η αντλία θερμότητας αέρα-αέρα είναι έτοιμη για λειτουργία μόλις συνδεθεί.
  • Η εγκατάσταση δεν απαιτεί τακτική συντήρηση, έχει λίγα κινούμενα μέρη, οπότε έχει μεγάλη διάρκεια ζωής.
  • Δεν υπάρχει ανάγκη ρύθμισης συστήματος θέρμανσης.
  • Χαμηλό κόστος σε σύγκριση με τις αντλίες θερμότητας εδάφους και νερού.
  • Έλλειψη δεξαμενής αποθήκευσης και άλλων βοηθητικών μονάδων.

Συμπεράσματα με βάση τα αποτελέσματα της χρήσης

Ολόκληρο το σύστημα εξαερισμού και θέρμανσης με το κλειδί στο χέρι κοστίζει περίπου 280.000 ρούβλια.Εδώ είναι απαραίτητο να ληφθεί υπόψη ότι η εργασία πραγματοποιήθηκε μόνοι μας, και όταν αγοράζουμε εξοπλισμό και υλικά, τα ταλέντα των "εκκρεμώντας" εκπτώσεων χρησιμοποιήθηκαν στο μέγιστο.

Πολλοί δεν πιστεύουν ότι στα γεωγραφικά πλάτη μας είναι δυνατό να θερμαίνεται ο αέρας που θερμαίνεται με ηλεκτρική ενέργεια. Από τη δική μας εμπειρία, μπορούμε να πούμε ότι αυτό είναι πραγματικό. Τέτοια συστήματα λειτουργούν και εξοικονομούν χρήματα. Το μέσο μηνιαίο ποσό θέρμανσης στη χώρα μας είναι 6000-8000 ρούβλια. Από την εμπειρία των γειτόνων με σπίτια παρόμοιου μεγέθους, γνωρίζουμε ότι πληρώνουν και 20.000 και 25.000 ρούβλια το μήνα. Αποδεικνύεται ότι όλα τα κόστη μας για την εγκατάσταση αντλίας θερμότητας αέρα-αέρα θα εξοφληθούν πλήρως σε περίπου 2 χρόνια.

Εκτίμηση
( 2 βαθμοί, μέσος όρος 4.5 του 5 )

Θερμοσίφωνες

Φούρνοι