Funktionsprincip och beskrivning av värmepumpar för uppvärmning av ett hus

Bland alla alternativa värmesystem hemma anses värmepumpar vara de bästa. De skiljer sig inte bara i design, utan också i arbetseffektivitet. Därför, för att välja den bästa modellen, bör du förstå principen om drift av värmepumpar för uppvärmning av ett hus.

Principen för drift av värmepumpar

Värmepumpens driftdiagram
Värmepumpens driftdiagram

För en bättre förståelse av värmepumpens drift kan du överväga det vanligaste fallet - i konventionella kylskåp. I princip är luftvärmepumpar för uppvärmning något annorlunda. Skillnaden är termisk energi, inte kallt.

Du kan ta reda på hur en värmepump fungerar för att värma ett hus efter att ha övervägt ett allmänt fungerande system. För att generera värme har strukturen en intern krets genom vilken köldmedium strömmar. Den ansluts till husets värmerör med hjälp av en värmeväxlare. Värme tas emot från en extern källa på grund av en extra krets. Tänk på hur värme fungerar med en värmepump:

  1. Kylmediet är i gasformigt tillstånd. Den tar emot värmeenergi från den externa kretsen. Dessutom räcker det att gastemperaturen stiger till + 10 ° C.
  2. Öka trycket på köldmediet för att förvandla det till flytande tillstånd. För detta har luftvärmepumpar för uppvärmning av ett hus utan fel en kompressor. I detta fall stiger vätskans temperatur till + 65 ° C.
  3. Med hjälp av en värmeväxlare överförs värme till vatten i värmesystemet i huset.
  4. Spjällventilen och droppen minskar trycket och provoserar därmed kylmedlets omvänd övergång från en vätska till ett gasformigt tillstånd för att upprepa processen.

Är husuppvärmningen effektiv med en värmepump? I många fall installeras detta system som ytterligare för att minska kostnaden för grundläggande värmeförsörjning. En av nackdelarna är oförmågan att skapa värmepumpar för hemvärme med sina egna händer med en normal effektivitetsindikator och pålitlighet. För tillverkning måste du göra komplexa beräkningar och välja rätt material. Du kan dra en analogi med hushållskylskåp - nästan ingen gör dem på egen hand och föredrar pålitliga fabriksmodeller.

Nästan alla granskningar av värmepumpar för uppvärmning av ett hus indikerar ett direkt beroende av värmekällan på den primära kretsen på enhetens effektivitetsindikator.

Typer av värmepumpar för uppvärmning

Typer av värmeförsörjning med värmepumpar
Typer av värmeförsörjning med värmepumpar

Den viktigaste uppgiften vid design av hemvärme med en värmepump är valet av medium för uppvärmning av kylvätska i primärkretsen. Det finns flera typer av värmeutrustning av denna typ som kan anpassas till olika värmemedier.

Det viktigaste villkoret är omgivningstemperaturen. Eftersom det i praktiken inte är möjligt att skapa värmepumpar för uppvärmning med egna händer - överväg valkriterierna för fabriksmodeller:

  • Omgivningstemperatur. Det bör vara minst + 6-8 ° C. Annars kommer effektiviteten hos luftvärmepumpen för uppvärmning att minska till noll;
  • Val av kylvätska för primärkretsen. Det kan vara vatten, jord eller luft. Det är viktigt att det första villkoret är uppfyllt;
  • Korrekt organisering av värme med en värmepump - plats för installation av värme. Det bästa alternativet skulle vara att installera systemet i ett uppvärmt, torrt rum. På detta sätt kan ytterligare värmeförlust undvikas.Men samtidigt är det nödvändigt att tillhandahålla en kylvätsketillförsel till den primära kretsvärmeväxlaren.

Det är på grund av den första punkten som luftvärmepumpar för uppvärmning av ett hus är ineffektiva. Undantag är modeller med innovativa värmeöverföringssystem. Men deras kostnader är fortfarande höga.

Även moderna modeller av luftvärmepumpar för uppvärmning av ett hus kan inte tillhandahålla rätt värmningsnivå för kylvätskan när temperaturen på gatan sjunker till -15 ° С.

Geotermisk pump för värmeförsörjning

Principen för drift av en geotermisk värmepump
Principen för drift av en geotermisk värmepump

Recensioner av värmepumpar för geotermisk uppvärmning har de mest positiva rekommendationerna vad gäller drift och effektivitet. Deras primära krets är belägen i marken, vilket ger ett antal fördelar.

Nackdelen är komplexiteten i att arrangera denna typ av värmeförsörjning. Till skillnad från gör-det-själv luftvärmepumpar för uppvärmning, kommer det att kräva mycket ansträngning att installera primärkretsen. Det finns två sätt att placera den yttre bagagerummet:

  • Horisontell. Rören ligger under markfrysningen. För korrekt drift av systemet bör avståndet mellan motorvägar vara minst 15 cm.
  • Vertikal. Brunnar upp till 50 m djupa borras för att installera rörledningar. Recensioner av värmepumpar för uppvärmning av ett hus indikerar en hög tillförlitlighet för utrustningens drift, oavsett utomhustemperatur.

Innan du väljer utrustning är det nödvändigt att analysera markens egenskaper - dess frysnivå och sammansättning. Funktionen av en värmepump för uppvärmning av ett hus beror direkt på graden av uppvärmning av kylvätskan i primärkretsen. Därför bör jordens temperatur vara minst + 7 ° C.

Du kan skapa en lågeffekt värmepump för självuppvärmning. Använd en kompressor från kylskåpet för att göra detta. Men rörsystemet och injektionen av freon i kretsen bör endast anförtros professionella.

Luft-till-luft värmesystem

Luftvärmepumpskrets
Luftvärmepumpskrets

Enligt en liknande princip fungerar luftvärmepumpar för att värma huset. Skillnaden är användningen av gatuluft som den primära kylvätskan.

En av nackdelarna med denna utrustning är oförmågan att ansluta till vattenvärme hemma. Värmeöverföring från det komprimerade kylmediet vid luftvärmepumpen för värmeförsörjning sker omedelbart i rummet. Alternativt kan du installera ett chiller-francoil-system som fungerar enligt samma princip. Men kostnaden är mycket hög - ett förvärv på 24 kW kommer att kosta minst 900 tusen rubel.

Varför blir hemvärme med en luftvärmepump mer populär? Det finns flera skäl till detta:

  • Enkel installation. När det gäller komplexitet skiljer det sig inte från att installera en delad luftkonditionering;
  • Drift av värmepumpen för uppvärmning av huset och för kylning;
  • Färre slingor påverkar systemets tillförlitlighet.
Värmepump med injektionsledning
Värmepump med injektionsledning

Men är det möjligt att driva denna uppvärmning i regioner där låga temperaturer observeras på vintern? För att göra detta är det nödvändigt att utföra uppvärmning med en värmepump med en extra modul - en injektionslinje.

Den lägger automatiskt till köldmedium för att upprätthålla huvudkretsens normala funktion. Således uppnås den optimala driften av utrustningen även när luften på gatan sjunker till -15 ° C.

Vid granskningar av värmepumpar för luftvärme ägnas särskild uppmärksamhet åt placeringen av inomhusenheten i huset. Den ska tillför varm luft längs rummet.

Vatten till vattenpump för värmeförsörjning

Vatten-till-vatten-värmepump
Vatten-till-vatten-värmepump

För regioner med varma vintrar rekommenderas installation av pumpar, där en reservoar används som primär krets. Det är viktigt att temperaturen i den inte sjunker under + 7 ° C.

Den största fördelen med detta system är snabb installation och demontering av det flexibla rörsystemet. För att göra detta måste du tänka i förväg på materialet för tillverkning av motorvägar. Det bästa alternativet är att använda rör tillverkade av tvärbunden polyeten med ett extra lufttätt skikt.

Sådana system används för att värma huset under en period då temperaturen på gatan inte faller under -7 ° C. Vatten-till-vatten-värmepumpar har också använts för att kyla luft på sommaren eller tillhandahålla varmt vatten.

När du installerar den externa kretsen, se till att det inte finns någon böjning av linjerna. Annars stannar kylmedlets rörelse.

Värmepumpsrecensioner

Bekanta dig med verkliga uppskattningar av drift av värmepumpen är ett av de nuvarande verktygen för att bestämma genomförbarheten för anskaffning och installation. En del av de negativa recensionerna om värmepumpar för värmeförsörjning hemma beror på installations- och driftsfel:

  • Efter en lång analys av erbjudanden på marknaden beslutade vi att köpa en värmepump för vårt hem. Vi valde ett vertikalt system med markluft. Efter att ha analyserat marken på platsen visade det sig att vi har en hög vattennivå. För en värmepump är detta ännu bättre - istället för 30 m. Brunnens djup var gjort 12. Systemet har redan arbetat utan klagomål för andra året;
  • I värmeprojektet utformades stugorna med hjälp av en värmepump för att värma vatten i rör till + 70 ° C. Det steg faktiskt inte över + 50 ° C. Dessutom var återbetalningstiden cirka 15 år. Nu, efter den första arbetsmånaden, har situationen förbättrats något. Men samtidigt behövs ytterligare uppvärmning - gas eller med en fast bränslepanna. Vi funderar på att välja och installera.

Ska jag installera en värmepump för att värma ett privat hus? Om ekonomin tillåter - verkligen, ja. Men först måste du välja rätt utrustningsmodell och en entreprenör för installationen.

För bekanta rekommenderas att du tittar på en video om den installerade vatten-luft värmepumpen:

Uppvärmning

Ventilation

Avloppsnät