Kako narediti toplotno črpalko za ogrevanje doma z lastnimi rokami: načelo delovanja in montažni diagrami

3 glavne vrste

Preden se dogovorite za namestitev odprtega ogrevalnega kroga garaže z obtočno črpalko, morate razmisliti o drugih možnostih za kroženje tekočine. Kot veste, se lahko premika po načelih termodinamike - na naraven ali gravitacijski način.

Sistemi, ki delujejo z naravno cirkulacijo, so zelo primerni za prostore s površino do 60 kvadratnih metrov. Največja dolžina zanke za to opremo je 30 metrov.

Prav tako je pomembno upoštevati naslednje dejavnike:

1. 1. Višina stavbe.
2. 2.Tla.

Sheme naravnega kroženja niso primerne za uporabo v nizkotemperaturnih pogojih, saj pomanjkanje zadostnega segrevanja hladilne tekočine ne bo omogočilo doseganja optimalnega tlaka. Področja uporabe takšnega sistema so naslednja:

1. 1. Priključitev na topla tla. Na vodni krog je priključena obtočna črpalka.
2. 2. Delo s kotlom. Grelna naprava je pritrjena na vrhu sistema - tik pod ekspanzijsko posodo.

Kakšna je razlika med kotli na trda goriva

Poleg tega, da ti toplotni viri proizvajajo toplotno energijo z izgorevanjem različnih vrst trdnih goriv, ​​imajo od drugih generatorjev toplote še vrsto drugih razlik. Te razlike so ravno posledica kurjenja lesa, jemati jih je treba kot samoumevne in jih vedno upoštevati pri priklopu kotla na sistem za ogrevanje vode. Lastnosti so naslednje:

1. Visoka vztrajnost. Trenutno ni načinov za nenadno gašenje gorečega trdega goriva v zgorevalni komori.
2. Nastajanje kondenzata v kurišču. Posebnost se kaže, ko v rezervoar kotla vstopi toplotni nosilec z nizko temperaturo (pod 50 °C).

Opomba. Fenomen vztrajnosti je odsoten le pri eni vrsti enot na trda goriva - kotlih na pelete. Imajo gorilnik, kjer se dozirajo lesni peleti, po prekinitvi dovoda plamen skoraj takoj ugasne.

Nevarnost vztrajnosti je v morebitnem pregrevanju vodnega plašča grelnika, zaradi česar v njem zavre hladilna tekočina. Nastane para, ki ustvarja visok tlak, ki raztrga ohišje enote in del dovodnega cevovoda.Posledično je v kurišču veliko vode, veliko pare in kotel na trda goriva neprimeren za nadaljnje delovanje.

Podobna situacija se lahko pojavi, če je generator toplote nepravilno priključen. Dejansko je običajni način delovanja kotlov na drva največji, v tem času enota doseže učinkovitost potnega lista. Ko se termostat odzove, da toplotni nosilec doseže temperaturo 85 ° C in zapre zračno loputo, se zgorevanje in tlenje v peči še vedno nadaljuje. Temperatura vode se dvigne še za 2-4°C ali celo več, preden se njena rast ustavi.

Da bi se izognili previsokemu tlaku in kasnejši nesreči, je v cevovodu kotla na trda goriva vedno vključen pomemben element - varnostna skupina, več o tem bo obravnavano spodaj.

Druga neprijetna značilnost delovanja enote na lesu je pojav kondenzata na notranjih stenah kurišča zaradi prehoda neogrete hladilne tekočine skozi vodni plašč. Ta kondenzat sploh ni božja rosa, saj je agresivna tekočina, iz katere hitro korodirajo jeklene stene zgorevalne komore. Nato se kondenzat po mešanju s pepelom spremeni v lepljivo snov, ki ga ni tako enostavno odtrgati s površine. Problem je rešen z vgradnjo mešalne enote v cevovod kotla na trda goriva.

Takšen premaz služi kot toplotni izolator in zmanjšuje učinkovitost kotla na trda goriva.

Za lastnike toplotnih generatorjev z izmenjevalniki toplote iz litega železa, ki se ne bojijo korozije, je prezgodaj, da bi oddahnili. Lahko pričakujejo še eno nesrečo - možnost uničenja litega železa zaradi temperaturnega šoka.Predstavljajte si, da je bila v zasebni hiši elektrika izklopljena za 20-30 minut in se je ustavila obtočna črpalka, ki poganja vodo skozi kotel na trda goriva. V tem času ima voda v radiatorjih čas, da se ohladi, v toplotnem izmenjevalniku pa se segreje (zaradi enake vztrajnosti).

Pojavi se električna energija, črpalka se vklopi in ohlajeno hladilno tekočino pošlje iz zaprtega ogrevalnega sistema v ogrevan kotel. Zaradi močnega padca temperature na toplotnem izmenjevalniku pride do temperaturnega šoka, litoželezni odsek poči, voda teče na tla. Zelo težko ga je popraviti, ni vedno mogoče zamenjati odseka. Tako bo mešalna enota tudi v tem scenariju preprečila nesrečo, o kateri bomo razpravljali kasneje.

Izredne razmere in njihove posledice niso opisane, da bi prestrašili uporabnike kotlov na trda goriva ali jih spodbudili k nakupu nepotrebnih elementov cevnih tokokrogov. Opis temelji na praktičnih izkušnjah, ki jih je treba vedno upoštevati. S pravilno priključitvijo toplotne enote je verjetnost takšnih posledic izjemno majhna, skoraj enaka kot pri toplotnih generatorjih, ki uporabljajo druge vrste goriva.

Vrste agregatov

Vizualni prikaz možnosti oblikovanja toplotnih črpalk je njihova razvrstitev glede na vrsto hladilne tekočine na zunanjih in notranjih obrisih konstrukcije. Naprava lahko prejema energijo iz:

• prst;
• voda (rezervoar ali vir);
• zrak.

V notranjosti hiše lahko nastalo toplotno energijo uporabimo v ogrevalnem sistemu, pa tudi za ogrevanje vode ali za klimatizacijo. Zato obstaja več vrst toplotnih črpalk, odvisno od kombinacije teh elementov in funkcij.

Sistem zemlja-voda

Prejem toplote iz tal velja za enega najučinkovitejših pri tovrstnem alternativnem ogrevanju, saj že približno pet metrov od površine ostaja temperatura tal dokaj konstantna, na katere spremembe vremenskih razmer malo vplivajo.

Geotermalna toplotna črpalka uporablja posebne toplotno prevodne sonde

Kot hladilno sredstvo na zunanjem krogu se uporablja posebna tekočina, ki jo običajno imenujemo slanica. To je okolju prijazna sestava.

Zunanji obris toplotne črpalke zemlja-voda je izdelan iz plastičnih cevi. Postavite jih lahko v tla vodoravno ali navpično. V prvem primeru bo morda potrebno delo na velikem območju, od 25 do 50 kvadratnih metrov. m za vsak kilovat moči črpalke. Območij, namenjenih za namestitev horizontalnega kolektorja, ni mogoče uporabiti za kmetijske namene. Tukaj je dovoljeno le polaganje trate ali sajenje enoletnih cvetočih rastlin.

Za gradnjo navpičnega kolektorja bo potrebna serija vodnjakov z globino 50-150 metrov. Ker je temperatura tal na tej globini višja in bolj stabilna, velja, da je taka toplotna črpalka zemeljskega izvora učinkovitejša. V tem primeru se za prenos toplote uporabljajo posebne globoke sonde.

Črpalka voda-voda

Enako učinkovita izbira je lahko toplotna črpalka voda-voda, saj na velikih globinah temperatura vode ostaja precej visoka in konstantna. Kot vir nizkopotencialne toplotne energije lahko uporabite naslednje:

• odprti rezervoarji (jezera, reke);
• podzemna voda (vodnjaki, vodnjaki);
• odpadne vode iz industrijskih tehnoloških ciklov (reverzna oskrba z vodo).

Pri načrtovanju toplotnih črpalk zemlja-voda ali voda-voda ni bistvenih razlik. Konstrukcija toplotne črpalke z uporabo energije odprtega rezervoarja bo zahtevala najnižje stroške: cevi s toplotnim nosilcem je treba oskrbeti z obremenitvijo in potopiti v vodo. Pri uporabi potenciala podzemne vode bo potrebna bolj zapletena zasnova. Morda bo treba zgraditi dodatno vrtino za odvajanje vode, ki prehaja skozi toplotni izmenjevalnik.

Uporaba toplotne črpalke voda-voda v odprti vodi je lahko zelo koristna

Univerzalna možnost zrak-voda

Po učinkovitosti je toplotna črpalka zrak-voda slabša od drugih modelov, saj se v hladni sezoni njena moč znatno zmanjša. Vendar pa njegova namestitev ne zahteva zapletenih izkopov ali gradnje globokih vodnjakov. Potrebno je le izbrati in namestiti primerno opremo, na primer neposredno na streho hiše.

Toplotno črpalko zrak-voda je mogoče vgraditi brez obsežnih inštalacijskih del

Nedvomna prednost te zasnove je možnost ponovne uporabe toplote, ki zapusti prostore, ki jih ogreva toplotna črpalka z odpadnim zrakom ali vodo, pa tudi v obliki dima, plina itd. Za kompenzacijo pomanjkanja moči toplotne zračna toplotna črpalka pozimi, je treba zagotoviti alternativne možnosti ogrevanja.

Najcenejša možnost bi bila toplotna črpalka zrak-zrak, ki ne zahteva zapletenega dela tradicionalnega sistema za ogrevanje sanitarne vode.

Toplotne črpalke - klasifikacija

Delovanje toplotne črpalke za ogrevanje hiše je možno v širokem temperaturnem območju - od -30 do +35 stopinj Celzija. Najpogostejši napravi sta absorpcijska (prenos toplote skozi njen vir) in kompresija (kroženje delovne tekočine poteka zaradi električne energije). Najbolj ekonomične absorpcijske naprave pa so dražje in imajo kompleksno zasnovo.

Razvrstitev črpalk glede na vrsto vira toplote:

1. Geotermalni. Toploto jemljejo iz vode ali zemlje.
2. Zrak. Jemljejo toploto iz zraka.
3. sekundarna toplota. Jemljejo tako imenovano proizvodno toploto - nastalo v proizvodnji, med ogrevanjem in drugimi industrijskimi procesi.

Toplotni nosilec je lahko:

• Voda iz umetnega ali naravnega rezervoarja, podtalnica.
• Priprava.
• Zračne mase.
• Kombinacije zgornjih medijev.

Geotermalna črpalka - načela zasnove in delovanja

Geotermalna črpalka za ogrevanje hiše izkorišča toploto tal, ki jo izbere z navpičnimi sondami ali vodoravnim kolektorjem. Sonde so nameščene na globini do 70 metrov, sonda se nahaja na majhni razdalji od površine. Ta vrsta naprave je najbolj učinkovita, saj ima vir toplote dokaj visoko konstantno temperaturo skozi vse leto. Zato je za prenos toplote potrebno porabiti manj energije.

Geotermalna toplotna črpalka

Takšna oprema je draga za namestitev. Visoki stroški vrtanja vrtin. Poleg tega mora biti površina, dodeljena kolektorju, nekajkrat večja od površine ogrevane hiše ali koče.

Pomembno si je zapomniti: zemljišča, kjer se nahaja zbiralnik, ni mogoče uporabiti za sajenje zelenjave ali sadnega drevja - korenine rastlin bodo prehlajene

Uporaba vode kot vira toplote

Ribnik je vir velike količine toplote. Za črpalko lahko uporabite nezmrzovalne rezervoarje iz globine 3 metre ali podtalnico na visoki ravni. Sistem je mogoče izvesti na naslednji način: cev toplotnega izmenjevalnika, obtežena z obremenitvijo 5 kg na 1 linearni meter, se položi na dno rezervoarja. Dolžina cevi je odvisna od posnetka hiše. Za sobo 100 m2. optimalna dolžina cevi je 300 metrov.

V primeru uporabe podzemne vode je potrebno izvrtati dve vrtini, ki se nahajata drug za drugim v smeri podzemne vode. V prvi vodnjak je nameščena črpalka, ki dovaja vodo v toplotni izmenjevalnik. Ohlajena voda vstopi v drugo vrtino. To je tako imenovana shema odprtega zbiranja toplote. Njegova glavna pomanjkljivost je, da je gladina podtalnice nestabilna in se lahko bistveno spremeni.

Zrak je najbolj dostopen vir toplote

V primeru uporabe zraka kot vira toplote je toplotni izmenjevalec radiator, ki ga prisilno piha ventilator. Če toplotna črpalka deluje za ogrevanje hiše po sistemu zrak-voda, ima uporabnik koristi od:

• Možnost ogrevanja celotne hiše. Voda, ki deluje kot toplotni nosilec, se razredči skozi grelne naprave.
• Z minimalno porabo električne energije - možnost zagotavljanja tople vode prebivalcem. To je mogoče zaradi prisotnosti dodatnega toplotno izoliranega izmenjevalnika toplote z zmogljivostjo za shranjevanje.
• Podobne črpalke se lahko uporabljajo za ogrevanje vode v bazenih.

Shema ogrevanja hiše s toplotno črpalko zračnega izvora.

Če črpalka deluje po sistemu zrak-zrak, se za ogrevanje prostora ne uporablja toplotni nosilec. Ogrevanje se proizvaja s prejete toplotno energijo. Primer izvedbe takšne sheme je običajna klimatska naprava, nastavljena na način ogrevanja. Danes so vse naprave, ki uporabljajo zrak kot vir toplote, inverterske. Izmenični tok pretvarjajo v enosmerni tok, kar zagotavlja prilagodljiv nadzor nad kompresorjem in njegovim delovanjem brez ustavljanja. In to poveča vire naprave.

Kako delujejo toplotne črpalke

V vsakem HP-ju je delovni medij, imenovan hladilno sredstvo. Običajno v tej funkciji deluje freon, manj pogosto - amoniak. Sama naprava je sestavljena le iz treh komponent:

• uparjalnik;
• kompresor;
• kondenzator.

Uparjalnik in kondenzator sta dva rezervoarja, ki izgledata kot dolge ukrivljene cevi - tuljave. Kondenzator je na enem koncu priključen na izhod kompresorja, uparjalnik pa na dovod. Konci tuljav so spojeni in na stičišču med njimi je nameščen reducirni ventil. Uparjalnik je v stiku – neposredno ali posredno – z izvornim medijem, kondenzator pa v stiku s sistemom ogrevanja ali sanitarne vode.

Kako deluje toplotna črpalka

Delovanje HP temelji na medsebojni odvisnosti prostornine, tlaka in temperature plina. Tukaj je, kaj se dogaja znotraj agregata:

1. Amoniak, freon ali drugo hladilno sredstvo, ki se premika skozi uparjalnik, se segreje iz izvornega medija, na primer na temperaturo +5 stopinj.
2. Po prehodu skozi uparjalnik pride plin do kompresorja, ki ga črpa v kondenzator.
3. Hladilno sredstvo, ki ga črpa kompresor, se v kondenzatorju zadrži z reducirnim ventilom, zato je njegov tlak tukaj višji kot v uparjalniku. Kot veste, se s povečanjem tlaka temperatura katerega koli plina poveča. Točno to se zgodi s hladilnim sredstvom - segreje se na 60 - 70 stopinj. Ker se kondenzator spere s hladilno tekočino, ki kroži v ogrevalnem sistemu, se slednji tudi segreje.
4. Preko reducirnega ventila se hladilno sredstvo v majhnih delih odvaja v uparjalnik, kjer njegov tlak ponovno pade. Plin se širi in ohlaja, in ker je zaradi prenosa toplote v prejšnji fazi izgubil del notranje energije, njegova temperatura pade pod začetnih +5 stopinj. Po uparjalniku se ponovno segreje, nato ga kompresor črpa v kondenzator – in tako naprej v krogu. Znanstveno se ta proces imenuje Carnotov cikel.

Glavna značilnost HP-ja je, da toplotno energijo iz okolja jemljemo dobesedno brezplačno. Res je, da je za njegovo proizvodnjo potrebno porabiti določeno količino električne energije (za kompresor in obtočno črpalko / ventilator).

Toda HP še vedno ostaja zelo donosen: za vsako porabljeno kWh električne energije je mogoče pridobiti od 3 do 5 kWh toplote.

Montaža električnega grelnika

Namestitev takšne naprave ni posebej težka. To je povsem mogoče narediti z lastnimi rokami.

Če imamo opravka s stensko napravo, potem bo za njeno namestitev potrebno izvrtati luknje v steni za moznike.

Vrtanje lukenj v steno

Talni kotel je običajno postavljen na stojala.Po tem ga je treba priključiti na ogrevalni sistem s pomočjo spojk in adapterjev.

Shema povezave električnega kotla

Po zaključku tega dela je treba v sistem potegniti vodo in vklopiti napravo. Če so se cevi začele segrevati, je bilo vse opravljeno pravilno. Podrobnejši opis postopka namestitve si lahko ogledate v videoposnetku, ki je na naši spletni strani.

Upamo, da so vas zgornji argumenti prepričali, da je električno ogrevanje lahko zelo primerna in priročna možnost za ogrevanje poletne hiše. In to lahko preverite na lastnih izkušnjah z namestitvijo električnega kotla.

Značilnosti in načelo delovanja

Črpalna naprava je v poenostavljeni obliki zelo podobna zasnovi klimatske naprave, le v večjem obsegu. Ne potrebuje kotla na gorivo. Bistvo dela - črpalka prenaša toploto iz vira z majhnim nabojem energije na hladilno tekočino, za katero je značilna povišana temperatura.

V resnici polipropilenski sistem deluje tako:

• Nosilec toplote se odpelje v cev, skrito v zemlji ali drugam, in njegova temperatura postane višja.
• Hladilna tekočina se prenese v toplotni izmenjevalnik in prenaša energijo v tokokrog.
• Zunanja lupina vsebuje hladilno sredstvo, ki je material z minimalnim vreliščem in nizkim tlakom. V uparjalniku se temperatura hladilnega sredstva močno dvigne in se pretvori v plin.

• Plin kroži v kompresorju, pod vplivom povečanega tlaka pa se stisne in segreje.
• Gorljivi plin se prenese v kondenzator, kjer energija vstopi v toplotni nosilec notranjega ogrevalnega sistema.
• Posledično hladilno sredstvo, katerega temperatura se zniža, ponovno vstopi v tekoče stanje.

Hladilne konstrukcije delujejo po podobni shemi, zato se nekatere vrste sistemov poleti lahko varno uporabljajo kot klimatske naprave.

Zasnova hlapnih grelnih naprav ima 3 glavne komponente:

• Kompresor. Zasnovan za dvig temperature hlapov in tlaka, ki nastanejo zaradi vrenja hladilnega sredstva. Danes so priljubljeni spiralni kompresorji, ki jih je mogoče uporabljati v zmrzali. Elementi te vrste delujejo tiho, so kompaktni in lahki.
• Uparjalnik. V njem se tekoče hladilno sredstvo pretvori v paro, nato pa se transportira proti kompresorju.
• kondenzator. Uporablja se za prenos energije v vezje ogrevalne opreme.

Za delovanje črpalke se morate priključiti na električno omrežje, vendar je zmogljivost in moč te opreme veliko višja kot pri električnem grelniku, poraba električne energije pa je manjša. Koeficient ogrevanja je odvisen od vrste opreme.

Toplotna črpalka zrak-voda za dom

Značilnost sistemov zrak-voda je močna odvisnost temperatur hladilne tekočine v ogrevalnem sistemu od temperature vira - zunanjega zraka. Učinkovitost takšne opreme se nenehno spreminja tako sezonsko kot v vremenskih razmerah. To kaže na bistveno razliko med aerotermalnimi sistemi in geotermalnimi kompleksi, katerih delovanje je stabilno skozi celotno življenjsko dobo in ni odvisno od zunanjih pogojev.

Poleg tega so toplotne črpalke zrak-voda sposobne tako ogrevati kot ohlajati zrak v zaprtih prostorih, zaradi česar so povpraševanja po njih v regijah z razmeroma mrzlimi zimami in vročimi poletji.Na splošno je uporaba takšnih sistemov najučinkovitejša v razmeroma toplih območjih, za severne regije pa so potrebna dodatna sredstva za ogrevanje (običajno se uporabljajo električni grelniki).

Kako delujejo toplotne črpalke zrak-voda?

Toplotna črpalka zrak-voda temelji na Carnotovem principu. V bolj razumljivem jeziku se uporablja zasnova freonskega hladilnika. Hladilno sredstvo (freon) kroži v zaprtem sistemu in prehaja zaporedno skozi stopnje:

• izhlapevanje, ki ga spremlja močno hlajenje
• ogrevanje iz toplote vhodnega zunanjega zraka
• močno stiskanje, pri katerem njegova temperatura postane visoka
• kondenzacija tekočine
• prehod skozi loputo za plin z močnim padcem tlaka in izhlapevanjem

Za normalno kroženje hladilnega sredstva je potrebno imeti dva predelka - uparjalnik in kondenzator. Pri prvem je temperatura nizka (negativna), za ogrevanje se uporablja toplotna energija iz zunanjega zraka. Drugi predelek se uporablja za kondenzacijo hladilnega sredstva in prenos toplotne energije na toplotni nosilec ogrevalnega sistema.

Vloga vhodnega zraka je prenos toplote na uparjalnik, kjer je temperatura zelo nizka in jo je treba povečati za prihajajočo kompresijo. Toplotna energija zraka je na voljo tudi pri negativnih temperaturah in se shranjuje, dokler temperatura ne pade na absolutno nič. Nizkopotencialni viri toplotne energije omogočajo visoko učinkovitost sistema, ko pa zunanja temperatura pade na -20°C ali -25°C, se sistem ustavi in ​​zahteva priključitev dodatnega vira ogrevanja.

Prednosti in slabosti

Prednosti toplotnih črpalk zrak-voda so:

• enostavna namestitev, brez izkopavanja
• Vir toplotne energije - zrak - je na voljo povsod, je na voljo in popolnoma brezplačen. Sistem potrebuje samo napajanje za cirkulacijsko opremo, kompresor in ventilator
• toplotno črpalko je mogoče konstrukcijsko kombinirati s prezračevanjem, kar bo znatno povečalo učinkovitost obeh sistemov
• ogrevalni sistem je okolju prijazen in varen za delovanje
• delovanje sistema je skoraj tiho, krmilimo ga lahko sistemi avtomatizacije

Slabosti toplotne črpalke zrak-voda so:

• omejena uporaba. Gospodinjski modeli HP zahtevajo priključitev dodatnih ogrevalnih sistemov že pri -7°C, industrijski modeli lahko vzdržujejo temperature do -25°C, kar je prenizko za večino regij Rusije.
• odvisnost učinkovitosti sistema od zunanje temperature naredi sistem nestabilen in zahteva stalno rekonfiguracijo načinov delovanja
• ventilatorji, kompresorji in druge naprave zahtevajo stabilno napajanje

Pri načrtovanju uporabe takšnega sistema ogrevanja in tople vode je treba upoštevati te značilnosti.

Izračun zmogljivosti namestitve

Postopek za izračun moči inštalacije se zmanjša na določitev površine hiše, ki jo je treba ogrevati, izračun potrebne količine toplotne energije in izbiro opreme, ki ustreza pridobljenim vrednostim.Natančneje metodologije izračuna ni smiselno predstavljati, saj je izjemno kompleksna in zahteva poznavanje številnih parametrov, koeficientov in drugih vrednosti. Poleg tega so potrebne izkušnje pri izvajanju takšnih izračunov, sicer bo rezultat popolnoma napačen.

Za rešitev težave je priporočljivo uporabiti spletni kalkulator, ki ga najdete na internetu. Uporaba je enostavna, samo zamenjati morate svoje podatke v oknih in dobiti odgovor. Če ste v dvomih, lahko izračun podvojite na drugem viru, da dobite uravnotežene podatke.

Prednosti in slabosti tehnologije

Najpomembnejše prednosti TN so:

1. Dobičkonosnost: za vsak porabljen kilovat električne energije HP proizvede od 3 do 5 kW toplote. Se pravi, govorimo o skoraj brezplačnem ogrevanju.
2. Okolju prijaznost in varnost: delovanje HP-ja ni povezano s tvorbo in sproščanjem v ozračje kakršnih koli okolju nevarnih snovi, zaradi odsotnosti plamena pa je ta tehnologija popolnoma varna.
3. Enostavnost delovanja: za razliko od plinskih kotlov in kotlov na trda goriva HP-ja ni treba čistiti saj in saj. Prav tako vam ni treba graditi in vzdrževati dimnika.

Pomembna pomanjkljivost te tehnologije so visoki stroški opreme in inštalacij.

Naredimo preprost izračun. Za 120 kv. m bo potreboval HP z zmogljivostjo 120x0,1 = 12 kW (s hitrostjo 100 W na 1 m²). Model Diplomat iz Thermie s to zmogljivostjo stane približno 6,8 tisoč evrov. Model DUO istega proizvajalca bo stal nekoliko manj, vendar njegovih stroškov ni mogoče imenovati demokratičnih: približno 5,9 tisoč evrov.

Toplotna črpalka Thermia Diplomat

Tudi v primerjavi z najdražjo vrsto tradicionalnega ogrevanja - električno (po 4 rublje).za 1 kWh, 3 mesece - delo pri polni obremenitvi, 3 mesece - s polovico), bo vračilo trajalo več kot 4 leta, in to brez upoštevanja stroškov namestitve zunanjega vezja. V resnici HP ne deluje vedno z izračunano zmogljivostjo oziroma je lahko vračilna doba daljša.

Okolju prijaznost in varnost ↑

Za tiste, ki skrbijo za okoljsko varnost svojih domov, je toplotna črpalka lahko idealna možnost za udoben ogrevalni sistem, katerega načelo delovanja ne predvideva emisij tako škodljivih spojin, kot so CO, CO2, SO2, PbO2. , NOx v ozračje.

Kar zadeva možnost eksplozije ali požara, potem pri normalni izolaciji električnih žic ne obstaja. Kar pa žal ne moremo reči o kotlih na tekoče gorivo ali zemeljski plin. Sistem toplotne črpalke je zasnovan tako, da je nemogoče pregrevanje njegovih delov, ki bi povzročilo eksplozijo ali vžig.

Kaj je toplotna črpalka in kako deluje?

Izraz toplotna črpalka se nanaša na sklop posebne opreme. Glavna funkcija te opreme je zbiranje toplotne energije in njen transport do potrošnika. Vir takšne energije je lahko katero koli telo ali medij s temperaturo +1º in več stopinj.

Virov nizkotemperaturne toplote je v našem okolju več kot dovolj. To so industrijski odpadki iz podjetij, termo in jedrskih elektrarn, kanalizacije itd. Za delovanje toplotnih črpalk na področju ogrevanja stanovanj so potrebni trije neodvisno rekuperacijski naravni viri - zrak, voda, zemlja.

Toplotne črpalke »črpajo« energijo iz procesov, ki se redno dogajajo v okolju.Potek procesov se nikoli ne ustavi, zato so viri po človeških merilih prepoznani kot neizčrpni.

Trije našteti potencialni dobavitelji energije so neposredno povezani z energijo sonca, ki s segrevanjem poganja zrak in veter ter toplotno energijo prenaša na zemljo. Prav izbira vira je glavno merilo, po katerem se razvrščajo sistemi toplotnih črpalk.

Načelo delovanja toplotnih črpalk temelji na sposobnosti teles ali medijev, da toplotno energijo prenašajo na drugo telo ali okolje. Prejemniki in dobavitelji energije v sistemih toplotnih črpalk običajno delujejo v paru.

Torej obstajajo naslednje vrste toplotnih črpalk:

• Zrak je voda.
• Zemlja je voda.
• Voda je zrak.
• Voda je voda.
• Zemlja je zrak.
• Voda - voda
• Zrak je zrak.

V tem primeru prva beseda opredeljuje vrsto medija, iz katerega sistem jemlje nizkotemperaturno toploto. Drugi označuje vrsto nosilca, na katerega se ta toplotna energija prenaša. Torej, v toplotnih črpalkah je voda voda, toplota jemlje iz vodnega okolja, tekočina pa se uporablja kot toplotni nosilec.

Toplotne črpalke po zasnovi so parne kompresijske naprave. Toploto pridobivajo iz naravnih virov, jo predelujejo in prenašajo do potrošnikov (+)

Sodobne toplotne črpalke uporabljajo tri glavne vire toplotne energije. To so tla, voda in zrak. Najenostavnejša od teh možnosti je toplotna črpalka z zračnim virom. Priljubljenost takšnih sistemov je povezana z njihovo precej preprosto zasnovo in enostavnostjo namestitve.

Vendar pa imajo te sorte kljub takšni priljubljenosti precej nizko produktivnost.Poleg tega je učinkovitost nestabilna in odvisna od sezonskih temperaturnih nihanj.

Z znižanjem temperature se njihova učinkovitost znatno zmanjša. Takšne različice toplotnih črpalk lahko štejemo kot dodatek k obstoječemu glavnemu viru toplotne energije.

Možnosti opreme, ki uporabljajo toploto tal, se štejejo za učinkovitejše. Tla sprejemajo in akumulirajo toplotno energijo ne le od Sonca, nenehno se segrevajo z energijo zemeljskega jedra.

Se pravi, tla so nekakšen akumulator toplote, katerega moč je praktično neomejena. Poleg tega je temperatura tal, zlasti na določeni globini, konstantna in niha v nepomembnih mejah.

Področje uporabe energije, ki jo proizvajajo toplotne črpalke:

Stalnost temperature vira je pomemben dejavnik za stabilno in učinkovito delovanje te vrste električne opreme. Podobne značilnosti imajo sistemi, v katerih je vodno okolje glavni vir toplotne energije. Zbiralnik takšnih črpalk se nahaja bodisi v vrtini, kjer je v vodonosniku, bodisi v rezervoarju.

Povprečna letna temperatura virov, kot so tla in voda, se giblje od +7º do +12º C. Ta temperatura je povsem dovolj za učinkovito delovanje sistema.

Najbolj učinkovite so toplotne črpalke, ki črpajo toplotno energijo iz virov s stabilnimi temperaturnimi indikatorji, t.j. iz vode in zemlje