Прорачун топлотне пумпе ваздух-вода за грејање и снабдевање топлом водом

Пример прорачуна топлотне пумпе

Одабрићемо топлотну пумпу за систем грејања једноспратне куће укупне површине 70 кв. м са стандардном висином плафона (2,5 м), рационалном архитектуром и топлотном изолацијом оградних конструкција која испуњава захтеве савремених грађевинских прописа. За грејање 1. квартала. м таквог објекта, према општеприхваћеним стандардима, потребно је потрошити 100 В топлоте. Дакле, за загревање целе куће биће вам потребно:

К = 70 к 100 = 7000 В = 7 кВ топлотне енергије.

Бирамо топлотну пумпу марке „ТеплоДаром“ (модел Л-024-ВЛЦ) топлотне снаге В = 7,7 кВ. Компресор јединице троши Н = 2,5 кВ електричне енергије.

Прорачун резервоара

Тло на локацији додељеној за изградњу колектора је иловасто, ниво подземне воде је висок (узимамо топлотну вредност п = 35 В / м).

Снага колектора одређује се по формули:

Кк = В - Н = 7,7 - 2,5 = 5,2 кВ.

Одредите дужину колекторске цеви:

Л = 5200/35 = 148,5 м (приближно).

На основу чињенице да је нерационално постављати круг дужине веће од 100 м због прекомерно високог хидрауличког отпора, прихватамо следеће: Разводник топлотне пумпе састојаће се од два круга - дужине 100 м и 50 м.

Површина локације која ће бити потребна за колектор одређује се формулом:

С = Л к А,

Где је А корак између суседних делова контуре. Прихватамо: А = 0,8 м.

Тада је С = 150 к 0,8 = 120 кв. м.

„Топлотна пумпа је веома скупа!“

Заиста, уградња геотермалног система грејања по систему „кључ у руке“ у 2000-2010. коштао је око 30.000-40.000 УСД... Три главна фактора стоје иза тако високе цене:

• трошкови бушења у то време били су 35-50 УСД. за 1 метар. Као резултат, 60-70% укупног буџета отишло је на уређај спољног колектора. Сада су, захваљујући кризи, трошкови бушења пали на 15-17 долара. за 1 метар.
• цена топлотних пумпи сада је знатно опала како због повећане унутрашње конкуренције на белоруском тржишту, што је учинило апетит локалних играча на овом тржишту „смањеним“, тако и због светског смањења трошкова опреме ове врсте.
• шире увођење „хоризонталних“ резервоара чија је уградња два пута јефтинија од „вертикалног“ бушења, а истовремено по ефикасности није инфериорна од „вертикалних“ резервоара.

Као резултат, данас просек трошак система „Кључ у руке“ (са свом опремом и радовима) смањен до 9000-15000 УСД Истовремено, не треба да развијате и одобравате пројекат у Министарству за ванредне ситуације, изградњу "одлазећих" станица (током гасификације), постављање димњака, поштовање прописа о пожару итд.

Врсте дизајна топлотних пумпи

Постоје следеће сорте:

• ТН "ваздух - ваздух";
• ТН "ваздух - вода";
• ТН „тло - вода“;
• ТХ "вода - вода".

Прва опција је конвенционални сплит систем који ради у режиму грејања. Испаривач је постављен на отвореном, а јединица са кондензатором је уграђена унутар куће. Потоњи дува вентилатор, због чега се у просторију доводи топла ваздушна маса.

Ако је такав систем опремљен посебним измењивачем топлоте са млазницама, добиће се ХП тип „ваздух-вода“. Повезан је са системом за грејање воде.

ХП испаривач типа „ваздух-ваздух“ или „ваздух-вода“ може се поставити не на отвореном простору, већ у издувном каналу за вентилацију (мора бити присиљен). У овом случају, ефикасност топлотне пумпе ће се повећати неколико пута.

Топлотне пумпе типа „вода-вода“ и „земља-вода“ користе такозвани спољни измењивач топлоте или, како се још назива, колектор за одвођење топлоте.

Шематски дијаграм топлотне пумпе

Ово је дуга петљаста цев, обично пластична, кроз коју течни медијум кружи око испаривача. Обе врсте топлотних пумпи представљају исти уређај: у једном случају, колектор је уроњен на дну површинског резервоара, ау другом - у земљу. Кондензатор такве топлотне пумпе налази се у измењивачу топлоте повезаном на систем грејања топле воде.

Повезивање топлотних пумпи према шеми „вода - вода“ много је мање напорно од „тла - воде“, јер нема потребе за извођењем земљаних радова. На дну резервоара, цев је положена у облику спирале. Наравно, за ову шему је погодан само резервоар који се зими не смрзава на дно.

Зашто топлотна пумпа?

Поред грејања у хладној сезони, пумпа вам омогућава да се током лета пребаците на процес климатизације у дневној соби. Да би се то урадило, пумпа се пребацује у обрнути режим рада - функцију хлађења. Да би се осигурала еколошка чистоћа не само њихових домова, већ и атмосфере целе планете у целини, употреба топлотних пумпи као грејање је врло оправдана. Поред тога, опрема се може похвалити дуготрајан рад, уштеда трошкова, сигурност и стварање угодног окружења у кући.
Све врсте носача енергије са сваким мандатом постају све скупље, па су ревни власници спремни да инсталирају скупу опрему која ће се исплатити радом без употребе вештачког горива. Куповина течног, гасовитог или чврстог горива није потребна за ефикасан рад топлотне пумпе.

У приватним кућама са великом површином, употреба топлотне пумпе у комбинацији са резервним начином грејања омогућава вам надокнаду инвестиционих трошкова у шестој години рада. Истовремено се ослободи око 6 кВ топлоте по 1 кВ потрошене електричне енергије. Топлотна пумпа вам омогућава да постигнете температуру воде у систему до 70 ° Ц.

У кући са инсталираном топлотном пумпом не морају да користе услуге клима уређаја, будући да у летњем периоду дуж круга кружи расхладна течност која се у земљи хлади на температуру од 6 ° Ц. По цени је јефтинија од употребе засебних система за ваздушно хлађење. Да би пумпа била још ефикаснија, на њу су повезане додатне грејне гране базена, а лети се користи енергија из соларних панела.

Топлотна пумпа у акцији

Испод тврде коре и плашта планете налази се усијано језгро. Много година које долазе, током живота многих генерација земљана, језгро неће променити температуру и загреваће наш заједнички дом изнутра. У зависности од климатских услова, на дубини од око 50-60 м, температура земље је унутар 10-14 ° Ц... Чак и у пермафросту, употреба топлотне пумпе је могућа, само ће дубина полагања цеви морати да се повећа.

Како то ради

Опрема је дизајнирана за сакупљање ниских температура околине у дубини, претварање у енергију високе температуре и пренос у систем грејања куће. Планета непрестано емитује топлоту, која се користи за загревање дома. Топлота се добија из околног ваздуха и воде који акумулирају сунчеву енергију.

Заправо, топлотна пумпа је јединица која подсећа на рад расхладне опреме. Испаривач је смештен само у фрижидеру тако да одваја непотребну топлоту, а у топлотној пумпи је у сталном контакту са извором природна топлота:

• коришћење вертикалних или косих бунара, у интеракцији са копненом масом која се налази испод тачке смрзавања;
• употреба цеви на дубини топлих језера и река омогућава вам прикупљање енергије протока воде који се не смрзавају;
• посебни уређаји сакупљају температуру топлог ваздуха изван стана.

Кретање носача горива кроз систем организује компресор. Да би се повећала температура сакупљена на дубини земље, користи се систем сужених левка. Пролазећи кроз њих под притиском, носач се скупља и повећава температуру. Кондензатор инсталиран у систему даје енергију за загревање течности у систему грејања, која на крају улази у радијаторе унутрашњег круга грејања куће.

За употребу топлотне пумпе током целе године система снабдевен са два измењивача топлоте... Испаривач једног ослобађа енергију за хлађење, док други делује као добављач топлоте за загревање просторије. Извор сакупљања топлоте су утробе земље, дно резервоара који се не смрзавају или ваздушне масе, из којих дугачке цеви посуђују нискотемпературну енергију.

Структурни дијаграм пумпе за приватну кућу

• систем цеви за спољашње, понекад и даљинско сакупљање, у коме се носач топлоте непрекидно креће;
• радни систем колектора, који укључује компресор, цеви, измењиваче топлоте, вентиле и левке различитих дејстава;
• унутрашњи систем грејања куће са цевима и радијаторима или ваздушни систем хлађења.

Период рада током којег неће доћи до кварова опреме за гориво, произвођачи и монтери пумпи називају након 20 година. Али таква изјава је мало вероватна, јер нико није отказао законе физике, а стално трљање и покретни делови раније неће успети. Оптималан период рада без поправке и замене делова може бити одредити цифру од 10 година.

Израда генератора топлоте сопственим рукама

Списак делова и прибора за израду генератора топлоте:

• потребна су два манометра за мерење притиска на улазу и излазу из радне коморе;
• термометар за мерење температуре улазне и излазне течности;
• вентил за уклањање ваздушних чепова из система грејања;
• доводне и излазне одвојне цеви са славинама;
• чахуре за термометар.

Избор циркулационе пумпе

Да бисте то урадили, потребно је да одлучите о потребним параметрима уређаја. Прва је способност пумпе да рукује течностима високе температуре. Ако се ово стање занемари, пумпа ће брзо отказати.

Даље, морате одабрати радни притисак који пумпа може створити.

За генератор топлоте, довољно је да се пријави притисак од 4 атмосфере када течност уђе, можете подићи овај индикатор на 12 атмосфера, што ће повећати брзину загревања течности.

Перформансе пумпе неће имати значајан утицај на брзину загревања, јер током рада течност пролази кроз условно уски пречник млазнице. Обично се превози до 3-5 кубних метара воде на сат. Коефицијент конверзије електричне енергије у топлотну енергију имаће много већи утицај на рад генератора топлоте.

Израда кавитационе коморе

Али у овом случају проток воде ће се смањити, што ће довести до њеног мешања са хладним масама. Мали отвор млазнице такође делује на повећање броја ваздушних мехурића, што повећава ефекат буке у раду и може довести до чињенице да мехурићи почињу да се формирају већ у комори пумпе. То ће му скратити радни век. Као што је пракса показала, најприхватљивији пречник је 9-16 мм.

По облику и профилу млазнице су цилиндричне, конусне и заобљене. Немогуће је недвосмислено рећи који ће избор бити ефикаснији, све зависи од осталих параметара инсталације. Главна ствар је да се процес вртлога појављује већ у фази почетног уласка течности у млазницу.

Прорачун хоризонталног колектора топлотне пумпе

Ефикасност хоризонталног колектора зависи од температуре медија у који је уроњен, његове топлотне проводљивости и површине контакта са површином цеви. Метода израчуна је прилично сложена, па се у већини случајева користе просечни подаци.

• 10 В - када је закопан у сувом песковитом или каменитом земљишту;
• 20 В - у сувом глиненом земљишту;
• 25 В - у влажном глиненом земљишту;
• 35 В - у врло влажном глиненом земљишту.

Дакле, да би се израчунала дужина колектора (Л), потребну топлотну снагу (К) треба поделити са топлотном вредношћу тла (п):

Л = К / п.

Наведене вредности могу се сматрати валидним само ако су испуњени следећи услови:

• Парцела изнад колектора није изграђена, није засјењена нити засађена дрвећем или грмљем.
• Растојање између суседних завоја спирале или делова „змије“ износи најмање 0,7 м.

При прорачуну колектора треба имати на уму да температура тла након прве године рада пада за неколико степени.

Како раде топлотне пумпе

Свака топлотна пумпа има радни медијум који се назива расхладно средство. Обично фреон делује у овом својству, ређе амонијак. Сам уређај се састоји од само три компоненте:

• испаривач;
• компресор;
• кондензатор.

Испаривач и кондензатор су два резервоара, која изгледају као дугачке закривљене цеви - калемови. Кондензатор је на једном крају повезан са излазом компресора, а испаривач са улазом. Крајеви калема су спојени и на споју између њих постављен је вентил за смањење притиска. Испаривач је у директном или индиректном контакту са изворним средством, а кондензатор је у контакту са системом грејања или ПТВ-а.

Како ради топлотна пумпа

ХП рад заснован је на међузависности запремине гаса, притиска и температуре. Ево шта се дешава унутар јединице:

1. Амонијак, фреон или друго расхладно средство, крећући се дуж испаривача, загрева се од извора, на пример, до температуре од +5 степени.
2. Након проласка кроз испаривач, гас долази до компресора, који га пумпа до кондензатора.
3. Расхладно средство које компресор испушта задржава се у кондензатору помоћу вентила за смањење притиска, па је његов притисак овде већи него у испаривачу. Као што знате, са повећањем притиска, температура било ког гаса се повећава. Управо се то дешава са расхладним средством - загрева се до 60 - 70 степени. Пошто се кондензатор опере расхладном течношћу која циркулише у систему грејања, он се такође загрева.
4. Расхладно средство се испушта у малим деловима кроз вентил за смањење притиска до испаривача, где његов притисак поново опада. Гас се шири и хлади, а пошто је део његове унутрашње енергије изгубљен услед размене топлоте у претходној фази, његова температура пада испод почетних +5 степени. Следећи испаривач, поново се загрева, а затим га компресор пумпа у кондензатор - и тако у круг. Научно се овај процес назива Царнотов циклус.

Главна карактеристика топлотних пумпи је да се топлотна енергија узима из околине буквално у бесцење. Истина, за његово вађење потребно је потрошити одређену количину електричне енергије (за компресор и циркулациону пумпу / вентилатор).

Али топлотна пумпа и даље остаје врло профитабилна: за сваки потрошени кВ * х електричне енергије могуће је добити од 3 до 5 кВ * х топлоте.

Извори

• хттпс://акуагроуп.ру/артицлес/сквазхини-длиа-теплових-насосов.хтмл
• хттпс://ВТепле.киз/тепловои-насос-вода-вода-принтсип-работии/
• хттпс://6соток-дом.цом/дом/отопление/расцхет-мосххности-теплового-насоса.хтмл
• хттпс://мицроклимат.про/отопителное-оборудование/отопителние-прибори/тепловој-насос-длиа-отопленииа-дома.хтмл
• хттпс://автономноетепло.ру/алтенергииа/148-тепловие-насоси-вода-вода.хтмл
• хттпс://автономноетепло.ру/алтенергииа/290-бурение-сквазхин-длиа-теплових-насосов.хтмл
• хттпс://котел.гуру/алтернативное-отопление/теплогенератор-кавитационнии-длиа-отопленииа-помесцхенииа.хтмл
• хттпс://сквајина.цом/тепловои-насос/
• хттпс://ввв.буровик.ру/бурение-сквазхин-тепловие-насоси.хтмл

Предаја елементу ваздуха: топлотне пумпе „ваздух-вода“

Финска је дуго била једна од водећих економија Европске уније у погледу стопе увођења топлотних пумпи (ХП) по становнику. Финско удружење топлотних пумпи (Суомен Лампопумппуихдистис, СУЛПУ) објавило је занимљиве статистике продаје топлотних пумпи за 2020. годину (слика 1) у овој скандинавској земљи са суровом климом.

Графикон показује да се неколико година заредом смањује број продаје геотермалне опреме, док продаја топлотних пумпи ваздух-вода расте сваке године.Ако ове податке преведемо у бројке, добијамо следећу слику: продаја геотермалних топлотних пумпи од 2016. године пала је са 8491 на 7986 јединица, што је износило -5,9%, а продаја ваздушно-водених топлотних пумпи од 2020. повећана је са 3709 на 4138 ком., што је износило + 11,6%.

Ова динамика је резултат повећане стабилности топлотне пумпе ваздух-вода услед развоја науке и технологије, као и удобнијих улагања и једноставне инсталације у поређењу са геотермалним топлотним пумпама.

Водећи произвођач технологије грејања у Финској -) - такође се већ дужи низ година фокусира на развој ефикасних и одрживих решења топлотне пумпе ваздух-вода, а недавно је успешно лансирање Теховатти Аир-а на тржишту.

То је свестрано решење пакета погодно за многе врсте некретнина: приватне, комерцијалне и јавне. Почетни пакет увек укључује спољну јединицу, односно саму топлотну пумпу ваздух-вода и унутрашњи модул, који укључује: електрични котао и бојлер од специјализованог феритног нерђајућег челика отпорног на киселине, сву потребну аутоматизацију , причвршћивачи и сигурносна група за унутрашње и спољне јединице ... Дакле, било који клијент и инсталатер добија спремни за монтажу „конструктор“ и у најкраћем могућем року решава проблем не само грејања и снабдевања топлом водом, већ и, на захтев крајњег купца, чак и са клима уређајем на кућа.

Палета модела укључује разне комбинације спољних јединица ХП-а „ваздух-вода“ - од прорачунских до „напредних“ решења која крајњем кориснику дају максималне уштеде.

Ову опцију је такође изабрала парохија цркве Успења Пресвете Богородице (Спаситељ на Сени) 2020. године током реконструкције храма. Произвођач ЈАСПИ и дистрибутер ДОМАП заједно су одабрали оптимални пакет опреме за решавање овог проблема. Предност употребе Теховатти Аир-а не лежи само у чињеници да нудимо комплет испоруке погодан за уградњу, већ и у чињеници да се ова опрема може лако интегрисати у постојећи систем грејања и топле воде.

Мало историје

Камену цркву основао је надбискуп Санкт Петербурга и Шлисселбурга Силвестер 20. јула 1753. године. Храм је саграђен на рачун богатог порезног пољопривредника Савве Јаковљева (Собакин). Раније се Бартоломео Растрелли сматрао архитектом зграде, сада је Андреи Квасов препознат као вероватнији аутор пројекта.

Архитектура храма дизајнирана је у мешовитом стилу. Високи позлаћени иконостас сматран је једним од најбољих у Санкт Петербургу. Такође су била запажена слика грчког писма и сребрни престо тежак око 113,8 кг.

У 2011. години започео је активни развој пројекта обнове цркве Успења Блажене Дјевице Марије на тргу Сеннаиа. Исте године започети су радови на рестаурацији храма. Градитељи су били суочени са задатком да отворе асфалт и израчунају приближно место катедрале. Испоставило се да стари темељ није уништен. Архитекте су посебно одушевиле светињама катедрале - олтарском базом. Недалеко од олтарске плоче пронађен је запечаћени улаз у Спаситељеву крипту - закопани улаз у подруме цркве. Обично су у крипти били сахрањени свештеници и племенити парохијани. Највероватније ће црква Спаситеља на Сени бити обновљена на старом темељу.

У 2014. години, темељ цркве је посебним налогом препознат као место културне баштине. Сада су на овом месту забрањени било какви радови, осим побољшања територије и рестаурације црквене зграде.

Теховати ваздушни систем на локацији

На локацији је инсталирана топлотна пумпа ваздух-вода ЈАСПИ Теховатти Аир са спољном инвертерском јединицом Нордиц 16 - овај систем је развијен за ефикасно грејање, хлађење и снабдевање топлом водом у новим и обновљеним објектима.Приликом дизајнирања посебна пажња посвећена је једноставности уградње и једноставности употребе. Овај систем је покренут и успешно ради за грејање подног грејања воде и снабдевање топлом водом у јавној згради. Спољна јединица топлотне пумпе ваздух / вода Нордиц 16 ефикасно ради на спољним температурама до –25 ° Ц, док истовремено може да доведе грејни медијум загрејан на 63–65 ° Ц у систем грејања.

Обратимо пажњу на детаље. Као што је горе речено, унутрашњи резервоар система ЈАСПИ Теховатти Аир направљен је од феритног нерђајућег челика отпорног на киселине, који се користи у посебно тешким условима у систему ПТВ.

Такође, намотај за пуњење топлотне пумпе направљен је од чешљастог нерђајућег челика. Ова завојница пружа брзо, енергетски ефикасно и тачно пуњење. Кроз унутрашњу јединицу топлота се дистрибуира унутар просторије и за загревање воде за домаћинство.

Ако топлотна пумпа са улице не добије довољну количину енергије за потребе објекта, тада се уз помоћ електричног грејног елемента унутрашњег блока ХП обезбеђује аутоматско грејање и потребна додатна топлота.

Финске висококвалитетне компоненте и материјали Теховатти Аир пружају дугорочне уштеде у облику ниске потрошње енергије без честог одржавања опреме. И спољна и унутрашња јединица раде на ниском нивоу буке.

Системи топлотних пумпи ваздух-вода ЈАСПИ Теховатти Аир дизајнирани су и произведени у Финској, имају најбољи квалитет до најситнијих детаља, практично не захтевају одржавање и високо су поуздани (решавање проблема клијента са просечним животним веком од 20-25 године). Приликом стварања своје опреме, ЈАСПИ („Иаспи“) користи висок ниво знања у области грејања и дугогодишње искуство у раду са опремом у суровим северним условима.

Карактеристике бунара за топлотне пумпе

Главни елемент у раду система грејања када се користи овај метод је бунар. Његово бушење се врши како би се у њега уградила посебна геотермална сонда и топлотна пумпа.

Организација система грејања заснованог на топлотној пумпи је рационална како за мале приватне викендице, тако и за читава пољопривредна земљишта. Без обзира на површину која ће бити потребна за загревање, пре бушења бунара треба извршити процену геолошког пресека на локацији. Тачни подаци ће вам помоћи да правилно израчунате број потребних бунара.

Дубина бунара треба да буде изабрана тако да не само да може пружити довољно топлоте предметном предмету, већ и да омогући избор топлотне пумпе са стандардним техничким карактеристикама. Да би се повећао пренос топлоте, посебан раствор се сипа у шупљину бунара у којима се налази уграђени круг (као алтернатива решењу може се користити глина).

Главни захтев за бушење бунара за топлотне пумпе је потпуна изолација свих, без изузетка, хоризоната подземне воде. Иначе, упад воде у основне хоризонте може се сматрати загађењем. Ако расхладна течност уђе у подземне воде, то ће имати негативне последице по животну средину.

Шта је топлотна пумпа?

Топлотну пумпу је измислио Лорд Келвин пре 150 година и назвао је множитељем топлоте. Састоји се од компресора, попут уобичајеног фрижидера, и два измењивача топлоте. Принцип рада се може упоредити са принципом рада фрижидера. Овај задњи има решетку позади која се загрева, унутар замрзивача се хлади. Ако узмемо овај замрзивач, дамо цеви, ставимо цеви са фреоном у каду, тада ће се вода у кади охладити, а решетка ће се загревати позади, а фрижидер ће пумпати топлоту из купке и загрејати соба кроз решетку. Топлотна пумпа ради на исти начин.

Овде су две цеви увучене у земљу.Тада се разилазе и у овој кући је избушено око 350 текућих метара бунара. У сваки бунар убацује се сонда у облику слова и. Течност тече кроз ову сонду и загрева се топлином земље. Температура од око -1 степени излази из топлотне пумпе, а +5 степени се враћа са земље. Ово је затворени систем са овом циркулационом пумпом, пумпа се, а топлота се уклања и преноси у кућу. Ове две цеви греју топли под. Обичан фрижидер, али са снажнијим компресором.

Домаћа електроника у кинеској продавници.

Цене бушења бунара за топлотне пумпе

Трошкови инсталирања првог круга геотермалног грејања

1	Бушење бунара у меким стенама	1 р.м.	600
2	Бушење бунара у тврдим стенама (кречњак)	1 р.м.	900
3	Уградња (спуштање) геотермалне сонде)	1 р.м.	100
4	Пресовање и попуњавање спољне контуре	1 р.м.	50
5	Затрпавање бушотинама за побољшање преноса топлоте (гранитни сито)	1 р.м.	50

Зашто сам изабрао топлотну пумпу за свој систем грејања и водоснабдевања куће?

Дакле, купио сам парцелу за изградњу куће без бензина. Изгледи за снабдевање гасом су за 4 године. Требало је одлучити како живети до овог времена.

Размотрене су следеће опције:

1. 1) резервоар за гас 2) дизел гориво 3) пелет

Трошкови свих ових врста грејања су сразмерни, па сам одлучио да направим детаљан прорачун на примеру резервоара за гас. Разматрања су била следећа: 4 године увозног течног гаса, затим замена млазнице у котлу, снабдевање главним гасом и минимални трошкови за прераду. Резултат је:

• за кућу од 250 м2, трошкови котла, резервоара за гас су око 500 000 рубаља
• треба ископати целу локацију
• доступност прикладног приступа за гориво у будућности
• одржавање око 100 000 рубаља годишње:
• кућа ће имати грејање + топлу воду
• на температури од -150 ° Ц и ниже, трошкови су 15-20 000 рубаља месечно).

Укупно:

• резервоар за гас + котао - 500 000 рубаља
• операција 4 године - 400 000 рубаља
• снабдевање главне гасоводне цеви до локације - 350 000 рубаља
• замена млазнице, одржавање котла - 40 000 рубаља

Укупно - 1 250 000 рубаља и пуно фрке око питања грејања у наредне 4 године! Лично време у новцу је такође пристојан износ.

Због тога је мој избор пао на топлотну пумпу с пропорционалним трошковима за бушење 3 бунара од по 85 метара и куповину са уградњом. Топлотна пумпа Будерус од 14 кВ ради 2 године. Пре годину дана инсталирао сам одвојено бројило за њега: 12.000 кВх годишње !!! У новцу: 2400 рубаља месечно! (Месечна уплата за гориво би била већа) Грејање, топла вода и бесплатна клима током лета!

Клима уређај ради подизањем расхладне течности на температури од + 6-8 ° Ц из бунара, која се користи за хлађење просторија кроз конвенционалне вентилоконвекторске јединице (радијатор са вентилатором и температурним сензором).

Уобичајени клима уређаји такође су врло енергетски интензивни - најмање 3 кВ по соби. Односно, 9-12 кВ за целу кућу! Ова разлика се такође мора узети у обзир при поврату топлотне пумпе.

Тако да је повраћај новца за 5-10 година мит за оне који седе на гасоводу, остали су добродошли у клуб „зелених“ потрошача енергије.

Власници ваздушне топлотне пумпе из ЗНД

Алина Шувалова, Дњепар (Дњепропетровск), Украјина

Напустили су централизовано грејање и поставили топлотну пумпу ваздух-ваздух у стан (иницијатива мог супруга). Уштеде су значајне, јер су свуда пластични прозори, кућа је изолована, а станови се греју.

Тако се догодило да стан само мало загрејемо, а и сами можемо да регулишемо температуру. Када смо на послу, а дете у школи, пумпа се искључује, укључује се на тајмер и укључује се када се син врати кући (за то време стан нема времена да се охлади).

Кашевич Алексеј, Белорусија

Купио сам топлотну пумпу ваздух-ваздух за своју кућу (пре тога се грејала штедњаком). У почетку је све текло као по масли, а када је дошла хладноћа, гужве су почеле да излазе стално.Нисам томе придавао никакав значај, а када сам почео да нокаутирам, позвао сам електричара.

Као што се испоставило, у хладном времену троши превише електричне енергије, а наша мрежа није дизајнирана за ово. Било је избора - или да се вратимо на грејање пећи, или да седимо на хладном. Генерално, испоставило се да сезона није нарочито угодна, нисам одлучио шта даље. Прескупо је постављати и повезивати моћнији кабл.

Нијансе инсталације

Приликом избора топлотне пумпе вода-вода, важно је израчунати услове рада. Ако је вод уроњен у водно тело, морате узети у обзир његову запремину (за затворено језеро, рибњак итд.), А када је инсталиран у реци, брзину струје

Ако се изврше нетачни прорачуни, цеви ће се смрзнути ледом, а ефикасност топлотне пумпе биће нула.

Шта је чилер и како то ради

Приликом узорковања подземних вода морају се узети у обзир сезонске флуктуације. Као што знате, у пролеће и јесен је количина подземних вода већа него зими и лети. Наиме, главно време рада топлотне пумпе биће зими. Да бисте испумпали и пумпали воду, потребно је да користите конвенционалну пумпу, која такође троши електричну енергију. Њени трошкови треба да буду укључени у укупан износ и тек након тога треба размотрити ефикасност и период поврата топлотне пумпе.

одлична опција је употреба артешке воде. Из дубоких слојева излази гравитацијом, под притиском. Али мораћете да инсталирате додатну опрему да бисте је надокнадили. У супротном, компоненте топлотне пумпе могу бити оштећене.

Једини недостатак употребе артеског бунара је цена бушења. Трошкови се неће ускоро исплатити због недостатка пумпе за подизање воде из конвенционалног бунара и упумпавање у земљу.

Технологија рада генератора топлоте за грејање

У радном телу вода мора примити повећану брзину и притисак, који се изводи помоћу цеви различитих пречника, сужавајући се дуж протока. У средишту радне коморе меша се неколико протока притиска, што доводи до појаве кавитације.

Да би се контролисале карактеристике брзине протока воде, кочни уређаји се уграђују на излазу и током радне шупљине.

Вода се помера до млазнице на супротном крају коморе, одакле тече у смеру повратка за поновну употребу помоћу циркулационе пумпе. Грејање и стварање топлоте настају услед кретања и оштрог ширења течности на излазу из уског отвора млазнице.

Позитивна и негативна својства генератора топлоте

Кавитационе пумпе су класификоване као једноставни уређаји. Они механичку моторну енергију воде претварају у топлотну, која се троши на загревање просторије. Пре изградње кавитационе јединице властитим рукама, треба напоменути предности и недостатке такве инсталације. Позитивне карактеристике укључују:

• ефикасно стварање топлотне енергије;
• економичан у раду због недостатка горива као таквог;
• приступачна опција за куповину и израду сами.

Генератори топлоте имају недостатке:

• бучни рад пумпе и појаве кавитације;
• материјале за производњу није увек лако набавити;
• користи пристојан капацитет за собу од 60–80 м2;
• заузима пуно корисног простора у соби.

Бушење бунара за систем топлотне пумпе

Уређај за бунар је боље поверити професионалној организацији за уградњу. Оптимално је да то раде представници компаније која продаје топлотну пумпу. Дакле, можете узети у обзир све нијансе бушења и локацију сонди из структуре, и испунити друге захтеве.

Специјализована организација ће помоћи у добијању дозволе за бушење бунара за сонде за топлотну пумпу са земаљским извором. Према законодавству, употреба подземних вода у економске сврхе је забрањена. Говоримо о употреби вода у било коју сврху смештених испод првог водоносног слоја.

По правилу, поступак бушења вертикалних система треба координирати са органима државне управе. Недостатак дозвола доводи до казни.

Након пријема свих потребних докумената започињу инсталациони радови према следећем редоследу:

• Тачке бушења и место сонди на локацији се одређују узимајући у обзир удаљеност од конструкције, карактеристике пејзажа, присуство подземних вода итд. Одржавајте минимални размак између бунара и куће од најмање 3 м.
• Увози се опрема за бушење, као и опрема неопходна за пејзажне радове. За вертикалну и хоризонталну уградњу потребна је бушилица и подметач. За бушење тла под углом користе се бушаће платформе са контуром вентилатора. Модел који се највише користи је модел са гусеницом. Сонде се постављају у настале бунаре, а празнине се попуњавају посебним решењима.

Бушење бунара за топлотне пумпе (са изузетком кластер ожичења) дозвољено је на удаљености од најмање 3 м од зграде. Максимална удаљеност од куће не сме бити већа од 100 м. Пројекат се изводи на основу ових стандарда .

Која дубина бунара треба да буде

Дубина се израчунава на основу неколико фактора:

• Зависност ефикасности од дубине бунара - постоји таква ствар као годишње смањење преноса топлоте. Ако бунар има велику дубину, а у неким случајевима је потребно направити канал до 150 м, сваке године ће доћи до смањења показатеља примљене топлоте, с временом ће се процес стабилизовати. максимална дубина није најбоље решење. Обично се направи неколико вертикалних канала, међусобно удаљених. Растојање између бунара је 1-1,5 м.
• Прорачун дубине бушења бунара за сонде врши се узимајући у обзир следеће: укупну површину суседне територије, присуство подземних вода и артешких бунара, укупну загрејану површину. Тако је, на пример, дубина бушења бунара са високом подземном водом нагло смањена у поређењу са производњом бунара у песковитом тлу.

Стварање геотермалних бунара је сложен технички процес. Све радове, од пројектне документације до пуштања у рад топлотне пумпе, морају изводити искључиво стручњаци.

Да бисте израчунали приближне трошкове рада, користите мрежне калкулаторе. Програми помажу у израчунавању запремине воде у бунару (утиче на количину потребног пропилен гликола), његову дубину и обављају друге прорачуне.

Како напунити бунар

Избор материјала често у потпуности зависи од самих власника.

Добављач вам може саветовати да обратите пажњу на врсту цеви и препоручите састав за пуњење бунара, али коначна одлука мораће бити донета независно. Које су опције?

• Цеви које се користе за бунаре - користе се пластичне и металне контуре. Пракса је показала да је друга опција прихватљивија. Животни век металне цеви је најмање 50-70 година, зидови метала имају добру топлотну проводљивост, што повећава ефикасност колектора. Пластика је лакша за уградњу, па је грађевинске организације често нуде управо она.
• Материјал за попуњавање празнина између цеви и земље. Прикључивање бунара је обавезно правило. Ако простор између цеви и земље није попуњен, временом долази до скупљања, што може оштетити интегритет кола. Празнине се попуњавају било којим грађевинским материјалом добре топлотне проводљивости и еластичности, као што је Бетонит. Посао се обавља полако како не би остало празнина.

Чак и ако су бушење и позиционирање сонди из зграде и једна од друге правилно изведени, након годину дана биће потребни додатни радови због скупљања колектора.

Топлотне пумпе: принцип рада и примене

Други закон термодинамике каже: Топлота се може спонтано кретати само у једном смеру, од загрејанијег тела до мање загрејаног, и овај процес је неповратан. Стога се сви традиционални системи грејања заснивају на загревању одређеног носача топлоте (најчешће воде) на температуру већу од оне која је потребна за удобност, а затим доводе овај носач топлоте у контакт са хладнијим ваздухом просторије и самом топлотом, према до 2. почетак термодинамике, отићи ће на овај ваздух, загревајући га. А ово је парадигма савременог грејања: ако желите да загрејете човека - загрејте ваздух у коме се налази! А да бисте загрејали расхладно средство, потребно је сагоревање горива, стога је у свим овим облицима грејања укључен процес сагоревања са свим последицама (опасност од пожара, емисија угљен-диоксида, резервоар за складиштење горива или не баш естетска цев у близини). зид куће). Али резерве горива, иако велике, нису неограничене. А ако је ово необновљиви потрошни материјал који би требало да заврши некада, онда не би требало да чуди што цена за њега непрестано расте и наставиће да расте у будућности. Сада, ако је било могуће користити за процес грејања неки допуњени извор топлоте, онда би се процес раста вредности могао зауставити (или успорити) и, можда, ослободити негативних последица процеса сагоревања. Један од првих који је о томе размишљао 1849. године био је Виллиам Тхомпсон, енглески физичар који је касније постао познат као Лорд Келвин. Да ли је могуће добити потребну топлоту не загревањем, већ преносом, одношењем негде напоље и преносом унутар собе. Исти 2. закон термодинамике каже да топлоту можете покренути у супротном смеру, преносећи је из хладнијег (на пример, спољашњег ваздуха) у топлији (ваздух у затвореном), али за то морате потрошити енергију (или, као физичари рецимо, ради посао). Колико хладан ваздух може бити топао? - рећи ћете. Затим одговорите на једно питање: да ли је -15⁰Ц топлије од -25⁰Ц? Тачно топлије! Ако узмемо енергију из ваздуха на -15⁰С, тада ће се охладити, рецимо, на -25С.Али како узети ту енергију и да ли се може користити? Лорд Келвин је 1852. године формулисао принципе топлотног мотора који преноси топлоту од извора са ниском температуром до потрошача са вишом температуром, називајући овај уређај „топлотним мултипликатором“, који је данас познат као „топлотна пумпа“. Такви извори могу бити земљиште, вода у резервоарима и бунарима, као и околина ваздух. Сви они садрже енергију ниског потенцијала акумулирану од сунца. Само треба да научите како га узимати и трансформисати у облик више температуре погодан за употребу. Сви ови извори су обновљиви и потпуно еколошки прихватљиви. Не уносимо никакву додатну топлоту у систем „Земља“, већ је једноставно прерасподељујемо узимајући је на једном месту (споља) и преносећи је другом (унутрашњем потрошачу). Ово је потпуно нов приступ стварању угодне унутрашње климе. Напољу температура варира у великој мери: од „веома хладне“ до „врло вруће“, а човек се осећа пријатно у прилично уском температурном опсегу од +20 .. + 25⁰С и управо ту температуру ствара у свом дому. Ако треба повећати температуру у кући (грејање зими), можете узети недостајућу топлоту са улице и пренети је у кућу, а не стварати извор повишене температуре изгоревањем горива (традиционални котлови)! А ако температуру у кући треба смањити (хлађење лети), вишак топлоте може се уклонити пребацивањем из собе на улицу. Ово последње се остварује кроз све нама познате клима уређаје. Па шта имамо? За грејање просторије користимо исте уређаје: котлове, шпорете итд., који раде сагоревањем горива изнутра и за хлађење - други: клима уређаји који преносе вишак топлоте из куће на улицу. И како би било примамљиво имати један уређај за све прилике: универзална климатска јединицакоји одржава угодну температуру у кући током целе године, једноставним преносом топлоте споља ка унутра или назад! Сада ћемо вам показати да су чуда могућа.

Вратимо се топлотној пумпи. Како то функционише? Заснован је на такозваном обрнутом Царнотовом циклусу, нама познатом из школског курса физике, као и својство супстанце током испаравања да упија топлоту, а током кондензације (трансформације у течност) - да је одаје... За боље разумевање, окренимо се аналогији. Сви имамо фрижидер.

Али да ли сте се икада запитали како то функционише? Чини се да је његов задатак „створити хладноћу“: али да ли је то тако? У ствари, храна у фрижидеру хлади се одузимањем топлоте. Рецимо да сте из продавнице донели охлађено месо на температури од + 1⁰Ц и бацили га у замрзивач. После неког времена месо се смрзло, а температура му је постала -18⁰С. Узели смо му чак 19⁰Ц топлоте, а где је та топлота нестала? Ако бисте додирнули задњи зид фрижидера (обично направљен у облику намотане завојнице), открили бисте да је топао, а понекад и врућ. Ово је топлота која се узима из меса (тих истих 19⁰Ц) и преноси на задњи зид. Али у процесу хлађења месо је имало средње температуре од -5⁰С и -10⁰С, али је фрижидер ипак успео да узме топлоту, хладећи га све више и више. То значи да чак и од смрзнутог меса са температуром од -10⁰Ц можете узети топлоту претварајући га у месо са температуром од -18⁰Ц: то значи да је та топлота била присутна тамо, али у облику са ниском температуром. А фрижидер је успео не само да поднесе ову топлоту на ниским температурама, већ и да је претвори у облик са високом температуром. Топлота са задњег дела фрижидера може вам помоћи да се загрејете наслањајући се на њега. У извесном смислу, хладан комад меса нас је загрејао топлином коју је садржао, мада је тешко одмах поверовати. Открили смо шта је фрижидер урадио са комадом меса: одузео је топлоту (унутра) и пренео је на задњи зид (споља). Сада је време да сазнамо како је то урадио? Унутар фрижидера пролази још један намотај, сличан првом, и заједно чине затворену петљу у којој уз помоћ компресора лако испарљиви гас циркулише - фреон. Само што не циркулише слободно. Пре уласка у фрижидер, пречник цеви завојнице нагло се сужава, а затим се нагло шири након ње. Фреон, крећући се кроз цев услед рада компресора, „провлачећи“ кроз уско грло, улази у зону вакуума (нижи притисак), јер „Неочекивано“ пада у јако повећан волумен (пад притиска). Једном у зони ниског притиска, фреон почиње интензивно да испарава (претвара се у гасовито стање) и, пролазећи дуж унутрашњег калема, упија топлоту са својих зидова, а они заузврат узимају топлоту из околног ваздуха унутар фрижидера . Резултат: ваздух изнутра се хлади, а храна се хлади од контакта са њим. Дакле, као у релејној трци, дуж ланца, испаравање фреона узрокује одлив топлоте од производа до самог фреона: температура фреона на крају „путовања“ дуж унутрашњег калема расте за неколико степени. Следећи део фреона узима следећи део топлоте унутра. Прилагођавањем степена вакуума можете прилагодити температуру испаравања фреона и, сходно томе, температуру хлађења фрижидера. Даље, „загрејани“ фреон усисава компресор из унутрашње завојнице и улази у спољашњу завојницу, где се сабија на одређени притисак, јер на другом крају спољне завојнице „спречава“ је уска рупа тзв Гуша или термостатски (експанзиони) вентил. Као резултат компресије фреонског гаса, температура му расте, рецимо, до +40 .. + 60⁰С, а пролазећи кроз спољни калем даје топлоту спољном ваздуху, хлади се и прелази у течно стање (кондензује) . Даље, фреон се поново налази испред уског грла (пригушнице), испарава, одузима топлоту и поступак се поново понавља. Због тога се назива унутрашња завојница, где фреон испарава, одузима топлоту Испаривач, и назива се спољашња завојница, где фреон, кондензујући, даје узети топлоту Кондензатор... Овде описани уређај узима топлоту на једном месту (унутра) и пребацује га на друго место (споља). Карактеристична карактеристика уређаја је да је затворени круг кроз који фреон циркулише подељен у 2 зоне: зону ниског притиска (вакуум), где је фреон у стању да интензивно испарава, и зону високог притиска, где се кондензује. Сепаратор ове две зоне је рупа за пригушивање, а одржавање тако различитих притисака у једној затвореној петљи постаје могуће захваљујући раду компресора, који захтева енергију. (Ако би се компресор зауставио, након неког времена би се притисак у испаривачу и кондензатору изједначио и процес преноса би се зауставио). Они. уређај је у стању да пренесе топлоту из хладнијег у топлије, али само трошењем одређене количине енергије. Они. поједностављено, узевши фрижидер и отворивши врата ка улици, и окрећући задњи зид унутар собе, можете га загрејати. Неопходно је само да свеж ваздух спољашње температуре стално улази у фрижидер, а хлађени од контакта са унутрашњим измењивачем топлоте уклања се. То се лако може постићи инсталирањем вентилатора на улазу, који би покретао нове делове ваздуха на калем. Тада ће топлота одузета спољном ваздуху бити пребачена у унутрашњост собе, загревајући је. Они. фрижидер, отворена врата споља, а ту је и једноставна топлотна пумпа. Прве серијски произведене топлотне пумпе са извором ваздуха изгледале су овако. Изгледали су као прозорски клима уређаји. Односно, била је то метална кутија уметнута у отвор прозора, окренута према испаривачу, а кондензатор према унутра. Испред испаривача налазио се вентилатор који је пролазио струје свежег ваздуха кроз измењиваче топлоте, а хладни ваздух излазио је са друге стране кутије. Испаривач је одвојен од кондензатора изолационим слојем. На унутрашњем калему је био и вентилатор који је проводио ваздух просторије кроз свој измењивач топлоте и одувао већ загрејан ваздух. Даљим усавршавањем уређаја, спољни део је одвојен од унутрашњег и почео је да личи на сплит систем клима уређаја. Два дела целине међусобно су повезана топлотно изолованим бакарним цевима у којима циркулише фреон и електричним кабловима за напајање и управљачке сигнале. Савремене ваздушне топлотне пумпе су сложени уређај са интелигентном електронском контролом, способан да ради аутономно, глатко прилагођавајући своје перформансе у зависности од спољне температуре, задате унутрашње температуре и бројних режима. То вам омогућава да остварите додатне уштеде у потрошеној електричној енергији.

Главна класификација топлотних пумпи (ХП) направљена је према ниско-потенцијалном извору из којег се узима енергија (ваздух, земљиште, вода) и до потрошача - носачу топлоте, који размењује топлоту са кондензатором и који се накнадно користи у систем грејања (ваздух, вода; уместо воде, понекад се користи антифриз). Наведимо најчешће:

1. Ваздушне топлотне пумпе (ВТН). Најприступачнија категорија, посебно ваздух-ваздух.

-ТХ ваздух-ваздух

-ТХ ваздух-вода

2. Земаљске топлотне пумпе (ГТН). Најскупља категорија, јер захтева скупо ископавање или бушење, стотине метара цеви и велику количину антифриза.

-ТХ земља-вода

3. Водене топлотне пумпе. Цеви са антифризом положене су на дно резервоара (језеро, бара, море ...) или два артешка бунара (из једног се узима слатка вода, а у други одводи охлађена вода). Скупоћа зависи од начина на који се користи вода - извор топлоте. Али ионако није јефтино!

-ТХ вода-вода

Сада - најважнија ствар: О победи... Било која од наведених топлотних пумпи омогућава вам да добијете више енергије него што је потрошено на њен пренос (рад компресора, вентилатора, електронике ...). Ефикасност топлотне пумпе процењује се помоћу коефицијента перформанси ЦОП (Цоеффициент Оф Перформанце), који је једнак односу примљене топлотне енергије (у кВ * х) и потрошене електричне енергије. Ова бездимензионална вредност показује колико пута топлотна енергија производи топлотну пумпу у односу на утрошену. ЦОП зависи од температурне разлике између Извора (спољашња нискотемпературна топлота) и Потрошача (температура у кући +20 .. + 25⁰С) и обично се креће од 2 до 5.

То је наш добитак при коришћењу топлотних пумпи: за 1 кВ потрошене електричне енергије из околине можете бесплатно добити од 1 кВ до 4 кВ топлоте, која на излазу кући даје од 2 до 5 кВ топлоте.