Načelo rada i opis toplinskih pumpi za grijanje kuće

Među svim alternativnim sustavima grijanja kod kuće, toplinske pumpe se smatraju najboljima. Razlikuju se ne samo u dizajnu, već i u radnoj učinkovitosti. Stoga, da biste odabrali najbolji model, trebali biste razumjeti načelo rada toplinskih pumpi za grijanje kuće.

Princip rada toplinskih pumpi

Dijagram rada toplinske pumpe
Dijagram rada toplinske pumpe

Za bolje razumijevanje rada toplinske crpke, možete razmotriti njegovu najčešću primjenu - u konvencionalnim hladnjacima. U principu, zračne toplinske pumpe za grijanje malo su različite. Razlika je u toplinskoj energiji, a ne hladnoj.

Možete saznati kako toplinska crpka djeluje za grijanje kuće nakon razmatranja opće sheme funkcioniranja. Da bi se stvorila toplina, konstrukcija ima unutarnji krug kroz koji teče rashladno sredstvo. Spaja se na cijevi za grijanje kuće pomoću izmjenjivača topline. Toplina se prima iz vanjskog izvora zbog dodatnog kruga. Razmislite kako funkcionira grijanje s toplinskom pumpom:

  1. Rashladno sredstvo je u plinovitom stanju. Primanje toplinske energije iz vanjskog kruga. Štoviše, dovoljno je da temperatura plina poraste na + 10 ° C.
  2. Povećavanje tlaka rashladnog sredstva kako bi se pretvorilo u tekuće stanje. Za to, zračne toplinske pumpe za grijanje kuće bez greške imaju kompresor. Temperatura tekućine raste do + 65 ° C.
  3. Korištenjem izmjenjivača topline, toplina se prenosi vodom u sustavu grijanja u kući.
  4. Ventil za gas i kapljevina smanjuju tlak i tako izazivaju povratak rashladnog sredstva iz tekućeg u plinovito stanje kako bi se postupak ponovio.

Je li grijanje kuće učinkovito pomoću toplinske pumpe? U mnogim se slučajevima ovaj sustav instalira kao dodatni kako bi se smanjili troškovi osnovne opskrbe toplinom. Jedan od nedostataka je nemogućnost izrade toplinskih crpki za grijanje kuće vlastitim rukama s normalnim pokazateljem učinkovitosti i pouzdanosti. Za proizvodnju morat ćete napraviti složene proračune i odabrati prave materijale. Možete napraviti analogiju s hladnjacima za kućanstvo - gotovo nitko ih ne izrađuje samostalno, preferirajući pouzdane tvorničke modele.

Gotovo svi pregledi toplinskih crpki za grijanje kuće ukazuju na izravnu ovisnost izvora topline u primarnom krugu o pokazatelju učinkovitosti uređaja.

Vrste toplinskih pumpi za grijanje

Vrste opskrbe toplinom pomoću toplinskih pumpi
Vrste opskrbe toplinom pomoću toplinskih pumpi

Najvažniji zadatak dizajniranja grijanja kuće pomoću toplinske pumpe je izbor medija za zagrijavanje rashladne tekućine u primarnom krugu. Postoji nekoliko vrsta opreme za grijanje ove vrste koja se može prilagoditi različitim medijima za grijanje.

Najvažniji uvjet je temperatura okoline. Budući da u praksi nije moguće napraviti toplinske crpke za grijanje vlastitim rukama - razmislite o kriterijima odabira za tvorničke modele:

  • Sobna temperatura, Trebao bi biti najmanje + 6-8 ° C. Inače, učinkovitost zračne toplinske pumpe za grijanje smanjit će se na nulu;
  • Odabir rashladne tekućine za primarni krug, To može biti voda, tlo ili zrak. Važno je da je ispunjen prvi uvjet;
  • Pravilna organizacija grijanja s toplinskom pumpom - mjesto ugradnje grijanja, Najbolja opcija bila bi instalacija sustava u grijanoj, suhoj sobi. Na taj se način mogu izbjeći dodatni gubici topline.Ali istodobno je potrebno osigurati dovod rashladne tekućine u izmjenjivač topline primarnog kruga.

Zbog prve točke su zračne toplinske pumpe za grijanje kuće neučinkovite. Izuzetak su modeli s inovativnim sustavima za prijenos topline. Međutim, njihova cijena i dalje je visoka.

Čak i moderni modeli zračnih toplinskih pumpi za grijanje kuće ne mogu osigurati odgovarajuću razinu zagrijavanja rashladne tekućine kada temperatura na ulici padne na -15 ° S.

Geotermalna pumpa za opskrbu toplinom

Princip rada geotermalne toplinske pumpe
Princip rada geotermalne toplinske pumpe

Recenzije toplinskih crpki za geotermalno grijanje daju najpozitivnije preporuke u pogledu rada i učinkovitosti. Njihov se primarni krug nalazi u zemlji, što daje niz prednosti.

Nedostatak je složenost uređenja ove vrste opskrbe toplinom. Za razliku od "uradi sam" zračnih toplinskih pumpi za grijanje, potrebno je puno napora za instaliranje primarnog kruga. Postoje dva načina za pozicioniranje vanjskog prtljažnika:

  • vodoravan, Cijevi se nalaze ispod razine smrzavanja tla. Za ispravan rad sustava, razmak između autocesta trebao bi biti najmanje 15 cm;
  • vertikala, Bušotine do 50 m buše se kako bi se ugradili cjevovodi. Pregledi toplinskih pumpi za grijanje kuće ukazuju na visoku pouzdanost rada opreme, bez obzira na vanjsku temperaturu.

Prije odabira opreme potrebno je analizirati karakteristike tla - njegovu razinu smrzavanja i sastav. Rad toplinske crpke za grijanje kuće izravno ovisi o stupnju zagrijavanja rashladne tekućine u primarnom krugu. Stoga bi temperatura tla trebala biti najmanje + 7 ° C.

Toplotnu pumpu male snage za grijanje možete napraviti sami. Da biste to učinili, upotrijebite kompresor iz hladnjaka. Ali sustav cjevovoda i ubrizgavanje freona u krug treba povjeriti samo profesionalcima.

Sustav grijanja zrak-zrak

Krug toplinske pumpe za zrak
Krug toplinske pumpe za zrak

Prema sličnom principu, zračne toplinske pumpe djeluju na grijanje kuće. Razlika je u korištenju uličnog zraka kao primarnog rashladnog sredstva.

Jedan od nedostataka ove opreme je nemogućnost spajanja na grijanje vode kod kuće. Prijenos topline iz komprimiranog rashladnog sredstva na toplinskoj pumpi zraka za opskrbu toplinom odvija se odmah u sobi. Alternativno, možete instalirati chiller-francoil sustav koji radi na istom principu. Ali njegov je trošak vrlo visok - akvizicija od 24 kW koštat će najmanje 900 tisuća rubalja.

Zašto grijanje kuće pomoću zračne toplinske pumpe postaje sve popularnije? Postoji nekoliko razloga za to:

  • Jednostavna instalacija. Složenost se ne razlikuje od ugradnje podijeljenog klima uređaja;
  • Rad toplinske pumpe za grijanje kuće i hlađenje;
  • Manje petlja utječe na pouzdanost sustava.
Toplinska pumpa s linijom za ubrizgavanje
Toplinska pumpa s linijom za ubrizgavanje

No, je li moguće koristiti ovo grijanje u regijama u kojima se zimi primjećuju niske temperature? Da biste to učinili, potrebno je izvršiti grijanje pomoću toplinske pumpe s dodatnim modulom - vodom za ubrizgavanje.

Automatski dodaje rashladno sredstvo za održavanje normalnog rada glavnog kruga. Tako se postiže optimalan rad opreme čak i kad zrak na ulici padne na -15 ° C.

U recenzijama toplinskih pumpi za grijanje zraka posebna se pozornost posvećuje položaju unutarnje jedinice u kući. Trebalo bi opskrbiti vrućim zrakom duž sobe.

Crpka voda-voda za opskrbu toplinom

Toplinska pumpa voda-voda
Toplinska pumpa voda-voda

Za regije s toplim zimama preporučuje se ugradnja crpki, u kojima se kao primarni krug koristi rezervoar. Važno je da temperatura u njemu ne padne ispod + 7 ° C.

Glavna prednost ovog sustava je brza ugradnja i rastavljanje fleksibilnog cjevovodnog sustava. Da biste to učinili, morate unaprijed razmisliti o materijalu za proizvodnju autocesta. Najbolja opcija je uporaba cijevi izrađenih od umreženog polietilena s dodatnim nepropusnim slojem.

Takvi se sustavi koriste za zagrijavanje kuće tijekom razdoblja kada temperatura na ulici ne padne ispod -7 ° C. Toplinske pumpe voda-voda koriste se i za hlađenje zraka ljeti ili za pružanje tople vode.

Kada instalirate vanjski krug, provjerite da nema savijanja vodova. Inače će se kretanje rashladne tekućine zaustaviti.

Recenzije toplinske pumpe

Upoznavanje sa stvarnim procjenama rada toplinske crpke jedan je od trenutnih alata za utvrđivanje izvodljivosti njegove nabave i ugradnje. Dio negativnih mišljenja o toplinskim crpkama za opskrbu toplinom kod kuće je zbog pogrešaka u instalaciji i radu:

  • Nakon duge analize ponuda na tržištu, odlučili smo kupiti toplinsku pumpu za naš dom. Odabrali smo vertikalni sustav zemlja-zrak. Nakon analize tla na nalazištu, pokazalo se da imamo visoku razinu vode. Za toplinsku crpku ovo je još bolje - umjesto 30 m. Dubina bušotine urađena je 12. Sustav radi bez pritužbi već drugu godinu;
  • U projektu grijanja, dače su uz pomoć toplinske pumpe dizajnirane za zagrijavanje vode u cijevima do + 70 ° C. U stvari, nije se popela iznad + 50 ° C. Uz to, rok otplate je bio oko 15 godina. Sada, nakon prvog mjeseca rada, situacija se donekle popravila. Ali svejedno, potrebno je dodatno grijanje - na plin ili s kotlom na kruto gorivo. Razmišljamo o izboru i instaliranju.

Trebam li instalirati toplinsku pumpu za grijanje privatne kuće? Ako financije dopuštaju - svakako, da. Ali prvo morate odabrati pravi model opreme i dobavljača za njegovu instalaciju.

Za upoznavanje preporučujemo pogledati videozapis o instaliranoj toplinskoj pumpi voda-zrak:

Grijanje

Ventilacija

kanalizacija