Glavne značilnosti in princip delovanja toplotnih črpalk

Vsebina

  • 1. Video pregled glavnih značilnosti in delovanja toplotne črpalke
  • 2. Zakaj potrebujete to napravo
  • 3. Načelo delovanja toplotne črpalke
  • 4. Prednosti toplotne črpalke
  • 5. Izračun opreme
  • 6. Sklepi

Za uspešno uporabo toplote v okolju in njegovo usmerjanje v hišo ali stanovanje se uporablja naprava, kot je toplotna črpalka. Je sodobna naprava za klimatizacijo in ogrevanje zraka. Načelo njegovega delovanja je zelo preprosto. Da, in z lastnimi rokami je toplotna črpalka nameščena kljub težavam, vendar je to mogoče.

[nazaj na vsebino]

Vsebina
  1. Video pregled glavnih značilnosti in delovanja toplotne črpalke
  2. Kaj zahteva ta naprava
  3. Načelo delovanja toplotne črpalke
  4. Prednosti toplotne črpalke
  5. Izračun opreme
  6. Sklepi

Video pregled glavnih značilnosti in delovanja toplotne črpalke

[nazaj na vsebino]

Kaj ta naprava potrebuje za

Med organizacijo oskrbe s toplo vodo in ogrevanja zasebne ali podeželske hiše ni vedno mogoče uresničiti natanko tistega, ki je bil prvotno načrtovan. To še posebej velja za potrebno energijo. No, ko je plinovod blizu, je dovolj, da uredite uplinjanje hiše in uživate v toplini. Še huje, če je plin na voljo samo v jeklenkah. Prehod na ogrevanje tradicionalnega lesa in premoga - precej moteč in drag, glede na ceno premoga,in se ogreje s pomočjo elektrike - preveč poceni in potratno.

Na srečo je razvoj na področju novih energetskih virov že povsem dostopen navadnim ljudem. Podobne tehnologije lahko sprejemajo toploto iz vode, zemlje in celo zraka. Te nove naprave vključujejo toplotno črpalko.

Videz toplotne črpalke. Lahko se namesti tudi na ulici

[nazaj na vsebino]

Načelo delovanja toplotne črpalke

Razumeti, da je delovanje toplotne črpalke dovolj preprosto. Kot ste že razumeli, ta naprava združuje kotel za ogrevanje in vročo vodo ter klimatsko napravo.Za razliko od drugih generatorjev toplote se v toplotni črpalki lahko obnovljiva energija okolja z nizko temperaturo uporablja za ogrevanje vode in ogrevanje. Ta naprava je sposobna "izvleči" razpršeno energijo sonca iz zraka.

Vsako načelo delovanja toplotne črpalke je naslednje: gre za isti hladilnik, ravno nasprotno. Slednji oddaja toploto do radiatorja iz notranje komore, zato je v njem vedno hladno. Toplotna črpalka prenaša razpršeno toploto v stavbo iz okolja. Ta postopek traja skoraj 80% moči naprave.

Za ogrevanje hiše obstajajo tri vrste podatkovnih naprav, ki se razlikujejo glede na tip nosilca toplote:

  • Črpalka zrak-zrak. Toplota se vzame iz zraka s pomočjo ventilatorjev in izparilnika;
  • Voda-voda. Kot viri toplote se uporablja podzemna voda, če pa jerezervoar na mestu, nato pa se lahko iz njega pridobiva toplota. Najprej se energija porabi v toplotni črpalki, nato se ohlajena tekočina vrne skozi vpojni vodnjak;
  • Podzemna voda. Kot je razvidno iz naslova, se zemlja uporablja kot vir toplote. S pomočjo sonde ali kolektorjev se odstrani toplota, ki se nato premakne na toplotno črpalko. Nato energija vstopi v ogrevalni sistem. Če imate majhno zemljišče, je najbolje uporabiti sonde, vendar je veliko območje, zbiralci bodo primerni, vendar jih je treba namestiti pod raven, kjer tla zamrznejo.

Načelo delovanja toplotne črpalke. Njegova funkcija vključuje ogrevanje in hlajenje

.

Poleg toplotne ćrpalke je sistem ogrevanja doma sestavljen iz enote za distribucijo toplote in enote ograje. Naprava vsebuje naslednje dele:

  • Kompresor. Omogoča omrežje.
  • Uparjalnik.
  • Kondenzator.
  • Ventil dušilke.
  • V kompresorju se plinasto hladilno sredstvo stisne in se zaradi tega segreje. Nato pod visokim tlakom in temperaturo vstopi v toplotni izmenjevalec-kondenzator, kjer se začne ohlajevati, daje uporabno toploto ogrevalnemu sistemu in se spremeni v tekočino. Po prehodu skozi ekspanzijski ventil se plin razširi, tlak pa se zmanjša z močnim padcem temperature pod okoljem (tal itd.). Nato hladilno sredstvo vstopi v toplotni izmenjevalec-uparjalnik, izpari in odstrani toploto iz okolja (npr. Tla).Nato gre v plinasto stanje in se spet vrne v kompresor.

    Načelo delovanja te univerzalne naprave se imenuje "Carnotov cikel", ki se je razvil v XIX. Stoletju. Oglejmo si naročilo:

    • V zbiralnik se dovaja potopna zmes v obliki vode z alkoholom, zmesjo glikola ali slanico. Oddaja toplotno energijo in jo premika v črpalko;
    • V uparjalniku se energija prenaša v hladilno sredstvo. Tako imenovano snov, ki ima nizko vrelišče. Po tem zavre in gre v plinasto stanje. Prvič, to se opravi pri nizkem tlaku. Temperatura je le 5 stopinj;
    • Tlak vrelega hladilnega sredstva se poveča, temperatura se dvigne;
    • Toplotna energija skozi kondenzator vstopi v hladilno sredstvo, ki se nahaja v ogrevalnem sistemu hiše, hladilno sredstvo se ohladi in "zbere" preostalo toploto, preide v začetno tekoče stanje in se premakne v kolektor. Po tem se najprej začne celoten proces.

    V hladilniku živilo dobavlja toploto, ki se ogreva s hladilnim sredstvom, ki prihaja skozi cevi. Po tem se prenese na zadnjo steno. In v toplotni črpalki je to toplota in se uporablja za ogrevanje hladilne tekočine. Poraba električne energije te enote je veliko nižja kot pri standardni električni tuljavi. Na primer, pri porabi 1 kW črpalka proizvede do 4 kW toplotne energije. Visoka učinkovitost je očitna.

    Blokovna shema toplotne črpalke

    [vrnite sek vsebini]

    Prednosti toplotne črpalke

    Ta naprava ima veliko prednosti pred tradicionalnimi napravami za ogrevanje. Glavni so naslednji:

    • Ekonomično, to je relativno majhno porabo električne energije, kar je mogoče zaradi zelo visoke učinkovitosti (včasih doseže 800%), kar omogoča sprejemanje od 3 do 8 kW toplotne energije le za 1 kW moči. Po ohladitvi na izhodu lahko naprava izdela do 2,5 kW moči;
    • Varnost uporabe. Toplotna črpalka ne oddaja saj, izpušnih plinov, ni odprtega ognja, ne more priti do uhajanja plina, polnjenja z gorivom, vonja po dizelskem gorivu. Vse to ustvarja ugodne pogoje za uporabo te naprave;
    • To pomeni okoljsko prijaznost toplotne črpalke. Z njim se hranijo neobnovljivi viri energije in varuje okolje, saj se emisije CO2 v ozračje močno zmanjšajo. Pri uporabi potencialne toplotne energije za okolje se porabi do 2-krat manj primarne energije kot pri izgorevanju goriv;
    • Udobno upravljanje naprave. Črpalka deluje tiho, zagotovo ni glasnejša od hladilnika. Razpoložljivost večzonske klimatske naprave in avtomatizacije, ki temelji na vremenu, razširja zmogljivosti te naprave;
    • Zanesljivost. Toplotna črpalka ni odvisna od prekinitev elektrike, oskrbe z gorivom in njene kakovosti, v njej ni veliko premičnih delov;
    • Vsestranskost. Uporabljena energija je lahko toplotna ali električna;
    • Združljivosttoplotna črpalka s katerim koli ogrevalnim sistemom. Zahvaljujoč sodobnemu dizajnu se lahko namesti v vsak prostor.
    • Trajnost. Življenjska doba naprave doseže 20 do 25 let.

    Pri porabi samo 1 kW električne energije toplotna črpalka "izloči" 3 kW energije iz okolja

    .

    Te specifikacije omogočajo vgradnjo toplotnih črpalk v vašo sobo v vsakem prostoru. Z njihovo pomočjo se oskrba s toploto mestnim kompleksom in objektom, ki se nahajajo daleč od inženirskih komunikacij. To je lahko vila, bencinska črpalka na obvozni cesti itd. Tako se ta naprava uspešno uporablja v industrijski in zasebni gradnji.

    [Nazaj na vsebino]

    Izračun opreme

    Pred nakupom izračunajte toplotno črpalko. To je odvisno od porabe domače toplote. Poleg tega jih je treba izračunati v vsaki sobi. Običajno gre toplota skozi okna ali stene (označena z razliko v temperaturi), prezračevanje prostorov, torej naravno prezračevanje, vrzeli pri prekrivanju itd. V glavnem 1 m2 m je potrebno približno 60 - 100 W energije.

    Na primer, upoštevajte naslednje kazalnike: površina koče je 250 kvadratnih metrov, toplotne izgube - 60 W na 1 kvadratni meter. V tem primeru je zahtevana količina toplote 15 kW. Poleg tega je vredno dodati okoli 700 W, kar bo "vzelo" pripravo sanitarne tople vode. Kot rezultatzahtevana moč toplotne črpalke bo približno 16 kW. Potem se pomnoži s faktorjem, če je po izpadu električne energije zaradi delovanja naprave potrebna kompenzacija. Pri štiriurni odsotnosti svetlobe je koeficient dviga enak 1,2.

    Kar veliko ljudi odvrne od postavitve toplotnih črpalk, so visoke cene. Nakup in namestitev bo stala veliko več kot podobne operacije z električnim kotlom. Vendar pa bo v roku enega leta in pol, stroški izplačalo stotinke, in če je hiša manjša od 100 kvadratnih metrov. m, potem in za krajši rok. Še posebej, ta oprema lahko hladi prostor poleti, to je, da opravlja funkcijo klimatske naprave.

    Toplotna črpalka zrak-voda ne zahteva nižjih kontur in, kadar se uporablja, odpravlja potrebo po zemeljski jarki ali vrtanju

    .

    [nazaj na vsebino]

    Sklepi

    Zato je toplotna črpalka sodoben tip opreme za ogrevanje in klimatizacijo. Doslej se zaradi visokih stroškov ni še posebej znašel med splošnim prebivalstvom Rusije, ampak vse gre na dejstvo, da bo naprava kmalu nadomestila tradicionalne električne grelnike in grelnike, ki porabijo preveč električne energije.