Vprašanje uporabe obnovljivih virov energije se je prvič aktivno razpravljalo. Danes so takšne tehnologije postale del našega vsakdanjega življenja in ostajajo le zanimiva znanstvena dognanja. Če želite in imate določene objekte, lahko vsak od nas namestite na streho heliokolektor ali pa uporabite toplotne črpalke za ogrevanje hiše. Glavna prednost teh tehnologij je seveda prijaznost do okolja. Toda za osebo, ki ni zainteresirana za ohranjanje okolja, obstaja močan argument v prid namestitvi takšne opreme - pomemben prihranek.
- Vsebina
- Notranja naprava in načelo delovanja?
- Katere so prednosti in slabosti te tehnologije? ?
- Koristi opreme?
- Slabosti in posebni pogoji namestitve?
- Temperaturni ekstremni in bivalentni ogrevalni krog?
- Testiramo teorijo v praksi - video pregled?
Vsebina
- Notranja naprava in načelo delovanja \ t
- Katere so prednosti in slabosti te tehnologije?
- Prednosti opreme
- Slabosti in posebni pogoji namestitve
- Temperaturni ekstremni in bivalentni ogrevalni krog
- Testiramo teorijo v praksi - pregled videa
Notranja naprava in načelo delovanja?
Če govorite zelo preprosto, je toplotna črpalka nasprotno hladilnik. Sestavljen je iz istih delov in deluje po istem načelu. Verjetno vsi vedo, da je zadnja stena hladilnika vedno toplaali celo vroče. To je zato, ker freon odstrani toploto iz hladilne komore in jo odstrani od zunaj. Ob uporabi toplotne črpalke bodo akumulatorji opravljali enako vlogo kot zadnja stena hladilnika. In hladilna komora, to je mesto, iz katerega energija črpa toplotne črpalke - zrak, voda ali tla.
Če govorimo o načelu delovanja toplotne črpalke bolj podrobno, potem je to:
Hladivo - snov, ki lahko absorbira toploto v procesu izotermičnega raztezanja - se napaja v uparjalnik pod pritiskom, ki gre v plinasto stanje in izbere toploto. Uparjalnik se nato segreje od zemeljske podmornice ali zračnega kroga (to je odvisno od vrste toplotne črpalke). Nato začne delovati kompresor, ki stisne hladilno sredstvo in ga prenese v kondenzator, kjer stisnjen plin daje toplotno energijo ogrevalnega kroga in prehaja v tekoče stanje. Potem se postopek ponovi.
[include id = "5" title = "RMM je v zapisu"]
Pomembno! Toplotne črpalke zrak-zrak in zrak-voda se priporočata za uporabo le v južnih regijah, saj je pri temperaturi okolja pod 10 stopinj njihova učinkovitost bistveno manjša.
Za uravnavanje temperature hladilnega sredstva se uporablja termostat, ki odklene tokokrog in izklopi kompresor v pravem trenutku.
Shema delovanja toplotne črpalke
Glede na vrsto vira toplote in nosilca toplote se razlikujejo naslednje toplotne črpalke:
- voda za vodo;
- zračna voda;
- zemeljska voda;
- zračna voda;
- zrak;
- zemeljski zrak;
Toplotna črpalka zrak /zrak na primer absorbira toplotno energijo iz zraka, kjer je v razpršenem stanju, in nosilec toplote v ogrevalnem sistemu je voda, ki se prenaša z visoko potencialno toploto.
Opozoriti je treba, da je toplotna črpalka energetsko odvisna naprava, saj za delovanje kompresorja zahteva določeno količino električne energije. Toda porabi približno 60% manj kot električni avto enake moči.
Katere so prednosti in slabosti te tehnologije? ?
Na žalost, večni motor še ni ustvarjen, zato imajo vse tehnične novosti tako prednosti kot slabosti. Toplotna črpalka ni izjema. Pomembno je podrobno preučiti vse pozitivne in negativne posledice njegove namestitve in šele nato se odločiti, ali je ta vrsta opreme primerna ali ne.
Koristi opreme?
- Stroškovna učinkovitost. Vendar pa ima toplotna črpalka zraka, kot tudi kateri koli drug tip, učinkovitost okoli 500%. To se nanaša na razmerje med porabljeno električno energijo in toplotno energijo danega ogrevalnega prostora. Kot glavna značilnost toplotne črpalke se praviloma uporabi koeficient toplotne prehodnosti ali KPT. Pri izračunu je izkoristek do 100% enak 1. To pomeni, da kotel z KPT 4.2 na en kW porabljene energije pretvori 4,2 kW toplotne energije.
- Razpoložljivost. Namestitev toplotne črpalke je lahko povsod. Tudi v gozdni koči lahko zlahka najdete vireenergijo zanj. Res je, da v tem primeru bo treba namestiti dizelski ali bencinski generator, kar bo pripeljalo do povečanja stroškov ogrevanja.
- Zmožnost hlajenja Z vgradnjo geotermalne toplotne črpalke zagotavljate svoj dom ne samo z grelno napravo, ampak tudi s klimatsko napravo, poleti pa lahko učinkovito hladi zrak v zaprtih prostorih. Prekomerna toplota se v tem primeru prenaša po kopnem, vodi ali zraku na ulici.
Delovanje toplotne črpalke v zimskem (levo) in poletnem (desnem) obdobju
- Varnost. Ena najpomembnejših pomanjkljivosti kotlov na trda goriva je požarna varnost, pri plinskih kotlih pa obstaja tudi nevarnost eksplozije. Toplotna črpalka nima teh pomanjkljivosti. Nobene opekline, niti eksplozije tam ničesar.
- Ekologija. Ta prednost je posledica prejšnjega. Ko nič ne gori, ni produktov izgorevanja. To pa pomeni, da v zraku in na tleh okoli hiše ne dobijo zdravju škodljivih snovi kot SO2, CO, NOx, PbO2 in SO2. Seveda ena toplotna črpalka ne more izboljšati ekoloških razmer na planetu, vendar je treba začeti z nečim.
Slabosti in posebni pogoji namestitve?
- Visoke zahteve za toplotno izolacijo stavbe. Geotermalne toplotne črpalke so sposobne visokokakovostnega ogrevanja le v dobro izoliranih prostorih. Če je toplotna izguba v vašem domu več kot 100 W /m ?, je vgradnja takšne opreme brez pomena. Približno izračun toplotne izgube lahko temelji na formuli R =? T /q, kjer
- q - toplotna izguba za 1 m? materiala To vrednost lahko najdete v imeniku;
- T je temperaturna razlika v prostoru in na ulici. Pri izračunu je potrebno uporabiti indikatorje temperature na najhladnejši dan v letu.
Če so stene večplastne, q se vsi materiali in plasti zraka med njimi seštevajo. Za izračun skupne toplotne izgube prostora, je potrebno narisati R stene obrnjene proti ulici, okna (so tabele toplotnih izgub na kvadratni meter oken in vrat iz različnih materialov), stropi in tla.
Viri toplotnih izgub v stanovanjski stavbi v odstotkih
- Uporaba nizkotemperaturnih ogrevalnih sistemov. Če se odločite za vgradnjo vodne ali zračne toplotne črpalke, je bolje uporabiti ne običajni radiatorji, temveč topel talni sistem za ogrevanje prostora. To je posledica dejstva, da je učinkovitost sistema obratno sorazmerna z razliko med temperaturami hladilnega sredstva v vhodnih in izhodnih vezjih. Za optimalne obratovalne pogoje mora biti temperatura notranjega hladilnega sredstva okoli 40 ° S. To je to hladilno sredstvo, ki se uporablja v sistemu "toplega tal", medtem ko je v radiatorjih v hladnem obdobju potrebno vzdrževati temperaturo 60-70 ° C.
Temperaturni ekstremni in bivalentni ogrevalni krog?
Obstaja tudi drugi razlog, zakaj obstaja nevarnost, da bi toplota v severnih regijah namestila toplotne črpalke - domneva se, da sistem ne more ogrevati hiše v hudih zmrzali. Ta izjava ni povsem res.
[vključujejo id = "6" title = "PMY - uzapis "]
Dejstvo je, da se pri izračunu ogrevalnega sistema redko uporabljajo indikatorji ekstremno nizkih temperatur. Ampak to nima smisla, ker takšne zmrzali ne trajajo dolgo - le nekaj dni na leto. Če jih upoštevate v izračunih, potem bo treba znatno povečati moč sistema, kar bo neizogibno pripeljalo do njegove rasti cen.
Primer naprave bivalentnega ogrevalnega kroga
Za rešitev tega problema se pogosto uporablja dvovalentna ogrevalna shema. To pomeni, da se z namestitvijo vode s toplotno črpalko preprosto priključite na obstoječi ogrevalni sistem, ne da bi razstavili staro ogrevalno opremo. V tem primeru lahko v hudem mrazu hišo prototipizirate s plinom ali premogom in nato vzdržujete temperaturo s pomočjo toplotne črpalke. Seveda bo to ogrevanje dražje, vendar se bo zaradi kratkotrajne uporabe dodatnega kotla povprečno letno stroškovno razmerje rahlo povečalo.
