Máy bơm nhiệt không khí là cần thiết để sưởi ấm chất mang nhiệt, được lắp đặt trong các ngôi nhà có hệ thống sưởi chuyển đổi. Cách tiếp cận này đang có nhu cầu tăng lên hàng năm, vì các hộ gia đình không đóng băng trong nhà của họ với sự ra đời của thời tiết lạnh và sử dụng lượng nước nóng không giới hạn.
Thông số kỹ thuật của thiết bị
Một máy bơm nhiệt không khí để sưởi ấm nhà là một thiết bị năng lượng thay thế. Nhiệm vụ của một máy bơm nhiệt như vậy là thu thập nhiệt từ các khối không khí trên đường phố và làm nóng các khu dân cư và phi dân cư với nó. Để hoạt động hiệu quả và không bị gián đoạn, bạn cần sử dụng một số loại nhiên liệu dễ cháy.
Nhìn trực quan, bơm nhiệt giống như một máy điều hòa không khí biến tần hoặc một hệ thống phân chia bao gồm một tòa nhà bên trong và một đơn vị ngoài trời. Nguyên lý hoạt động giống như một chiếc tủ lạnh, chỉ với tác dụng ngược lại.
Nguyên lý hoạt động và thiết bị
Khi phát triển thiết bị, hiện tượng vật lý của nhiệt động lực học đã hình thành nên cơ sở - trong quá trình bay hơi, chất lỏng làm mát bề mặt mà nó bị phân tán.
Tủ lạnh làm việc theo nguyên tắc này. Khoang bên trong được trang bị các ống thông qua đó môi chất lạnh lưu thông dưới áp suất cao. Từ khoang của tủ đông, nó hấp thụ nhiệt, trong khi tự làm nóng lên một chút. Nhiệt thu được giải phóng vào phòng.
Để làm mát, chất làm lạnh được nén trong máy nén. Freon trong mỗi chu kỳ làm việc thay đổi trạng thái kết tập từ dạng khí sang dạng lỏng và ngược lại.
Máy bơm nhiệt không khí hoạt động theo một nguyên tắc tương tự, chỉ có điều nó hấp thụ nhiệt không phải từ một tủ đông kín, mà là từ đường phố. Ngay cả khi cửa sổ là nhiệt độ âm, bầu khí quyển chứa năng lượng nhiệt.
Thiết bị bao gồm các phân đoạn sau:
- một cái quạt và một bình ngưng để cung cấp không khí nóng cho căn phòng;
- máy nén;
- ống đồng để vận chuyển freon giữa nhà và đường phố;
- thiết bị bay hơi với máy thổi khí cưỡng bức;
- van giãn nở.
Máy nén, van giãn nở và thiết bị bay hơi có quạt để thổi cưỡng bức là một phần của bộ phận bên ngoài, các bộ phận còn lại được dành cho bộ phận bên trong.
Ưu điểm và nhược điểm
Máy bơm nhiệt không khí, giống như các loại thiết bị khác, có những ưu điểm và nhược điểm.
Những ưu điểm chính bao gồm:
- Tính quốc tế của việc sử dụng. Với sự trợ giúp của loại thiết bị này có thể làm nóng và làm mát cơ sở.
- Dễ sử dụng. Để vận hành hệ thống, nó là đủ để thiết lập chế độ nhiệt độ cần thiết. Điều này có thể được thực hiện từ xa bằng cách sử dụng điều khiển từ xa hoặc trực tiếp trên màn hình.
- Thân thiện với môi trường. Nhờ các hệ thống như vậy, một người có cơ hội từ bỏ hoàn toàn việc đốt củi, than, khí tự nhiên và các loại nhiên liệu khác làm tắc nghẽn môi trường với các sản phẩm đốt.
- Chi phí hợp lý. Chính sách giá cho phép bạn mua một máy bơm nhiệt cho hầu hết mọi người. Bạn thậm chí có thể tự xây dựng nó.
- Lợi nhuận. Bơm nhiệt không khí có hệ số truyền nhiệt cao với chi phí năng lượng tối thiểu. Thiết bị tạo ra 4-5 kW nhiệt cho mỗi 1 kW điện tiêu thụ.
- An toàn cháy nổ. Để sản xuất nhiệt, không cần sử dụng các hợp chất nguy hiểm dễ cháy hoặc cháy.Ngay cả những bất thường trong hoạt động của hệ thống cũng không có khả năng gây ra hỏa hoạn.
Chủ sở hữu hệ thống phân chia phân biệt các nhược điểm sau:
- trong trường hợp không có nguồn điện, hệ thống sẽ không hoạt động, nếu nguồn cung cấp không ổn định, nên lắp đặt thêm một máy phát điện;
- bụi sẽ lơ lửng trong không khí trong suốt thời gian quạt chạy;
- khi làm mát, có sự gia tăng tiêu thụ điện năng;
- hiệu quả của hệ thống phụ thuộc vào nhiệt độ ngoài trời;
- một nền tảng nhẹ nhưng vẫn ồn ào.
Bơm nhiệt không khí hoạt động hiệu quả cho đến khi nhiệt độ không khí giảm xuống dưới -10 độ. Nếu một ngôi nhà nông thôn được xây dựng ở vùng có khí hậu lạnh, bạn cũng cần lắp đặt lò sưởi hoặc nồi hơi.
Bơm được điều khiển bởi tự động hóa tích hợp. Không cần chú ý đặc biệt để cấu hình và vận hành thiết bị. Điều quan trọng chỉ là thường xuyên và làm sạch hoàn toàn các bộ lọc không khí và, nếu cần, thay đổi chúng.
Sự khác biệt từ điều hòa
Nhìn bề ngoài, bơm nhiệt và điều hòa không khí tương tự nhau, nhưng đặc điểm kỹ thuật và thiết kế là khác nhau.
Một máy bơm nhiệt bên ngoài được sử dụng để sưởi ấm các phòng trong suốt cả năm. Điều hòa chủ yếu được sử dụng để làm mát căn phòng trong cái nóng.
Nhiệm vụ chính của bơm nhiệt là sưởi ấm, nhưng nhiều mô hình cũng có khả năng làm mát không khí. Tuy nhiên, về hiệu quả năng lượng, các hệ thống như vậy kém hơn đáng kể so với máy điều hòa không khí.
Máy điều hòa cũng có thể làm nóng không khí trong phòng, nhưng trong trường hợp này, chúng tiêu thụ một lượng điện lớn, điều này có thể gây khó khăn cho những người khó tính vào cuối tháng.
Lựa chọn và tính toán công suất bơm nhiệt
Thiết bị nhiệt "không khí" sẽ có hiệu quả nếu được chọn chính xác. Cần phải tính toán sơ bộ công suất tối ưu của thiết bị có tính đến diện tích của phòng.
Khi thực hiện các tính toán, hệ số hiệu suất năng lượng được sử dụng - COP (tỷ lệ công suất của bơm nhiệt so với năng lượng sử dụng). Đối với các mẫu đơn giản, chỉ báo này đạt không quá 5 điểm và đối với các mẫu đắt tiền - 8. Nếu nhiệt độ không khí trên đường phố giảm xuống -15 - -20 độ, hệ số này sẽ giảm như nhau cho tất cả các mẫu.
Khi tính toán, điều quan trọng là phải xem xét các sắc thái sau:
- điều kiện khí hậu chung trong đó ngôi nhà được đặt;
- số lượng cư dân trong một ngôi nhà tư nhân;
- bình phương phòng;
- cách nhiệt và cách nhiệt của phòng.
Theo quy định, cứ sau 10 m2. cần khoảng 0,7 kW công suất bơm nhiệt. Nhưng chỉ số này là khá tùy tiện. Ví dụ, nếu chiều cao trần nhà cao hơn 2,7 m hoặc cửa sổ và tường không được cách nhiệt, sẽ cần nhiều nhiệt hơn để sưởi ấm các phòng.
Nên mua thiết bị từ đại diện chính thức của các nhà sản xuất đáng tin cậy hoặc trong các cửa hàng lớn của các thiết bị gia dụng, nơi người mua sẽ được cung cấp tất cả các chứng chỉ chất lượng.
