Uyni isitish uchun issiqlik nasoslarining turlari. Konditsionerdan geotermal issiqlik nasosini qanday qilish kerak Issiq suv ta'minoti uchun issiqlik nasosini hisoblash

Issiqlik pompasi dizaynlarining turlari

Issiqlik nasosining turi odatda isitish tizimining manba muhitini va sovutish suvini ko'rsatadigan ibora bilan belgilanadi.

Quyidagi navlar mavjud:

• TN "havo-havo";
• HP "havo - suv";
• TN "tuproq - suv";
• TN "suv - suv".

Birinchi variant - isitish rejimida ishlaydigan an'anaviy split tizim. Evaporatator tashqariga o'rnatiladi va uyning ichiga kondensatorli birlik o'rnatiladi. Ikkinchisi fan tomonidan puflanadi, buning natijasida xonaga issiq havo massasi etkazib beriladi.

Agar bunday tizim quvurlari bilan maxsus issiqlik almashtirgich bilan jihozlangan bo'lsa, natijada havo-suv issiqlik almashinuvchisi bo'ladi. U suv isitish tizimiga ulangan.

"Havo-havo" yoki "havo-suv" turidagi HP evaporatatori ko'chada emas, balki chiqindi ventilyatsiya kanaliga joylashtirilishi mumkin (uni majburlash kerak). Bunday holda, HP ning samaradorligi bir necha bor ortadi.

"Suvdan suvga" va "erdan suvga" turdagi issiqlik nasoslari issiqlik chiqarish uchun tashqi issiqlik almashtirgich yoki, shuningdek, kollektor deb ataladigan vositadan foydalanadi.

Ishlashning sxematik diagrammasi issiqlik pompasi

Bu uzun halqali quvur bo'lib, odatda plastik bo'lib, u orqali suyuqlik aylanib, evaporatatorni yuvadi. Ikkala turdagi HP bir xil qurilmani ifodalaydi: bir holatda, kollektor er usti rezervuarining pastki qismiga, ikkinchisida esa - erga botiriladi. Bunday issiqlik nasosining kondensatori suv isitish tizimiga ulangan issiqlik almashtirgichda joylashgan.

VTni "suv-suv" sxemasiga muvofiq ulash "er osti suvlari" ga qaraganda ancha kam mehnat talab qiladi, chunki qazish ishlariga ehtiyoj yo'q. Quvur suv omborining pastki qismida spiral shaklida yotqizilgan. Albatta, bu sxema uchun faqat qishda pastga muzlamaydigan suv ombori mos keladi.

Xorijiy tajribani tubdan o‘rganish vaqti keldi

Issiqlik chiqaradigan issiqlik nasoslari haqida muhit binolarni isitish uchun, deyarli hamma biladi va agar yaqin vaqtgacha potentsial mijoz, qoida tariqasida, "bu qanday mumkin?" Degan savolni so'rasa, endi "buni qanday qilib to'g'ri qilish kerak?" Degan savol tobora ko'proq eshitilmoqda.

Bu savolga javob berish oson emas.

Issiqlik nasoslari bilan isitish tizimlarini loyihalashda muqarrar ravishda paydo bo'ladigan ko'plab savollarga javob izlash uchun yerdagi issiqlik almashtirgichlarda issiqlik nasoslari uzoq vaqt davomida ishlatilgan mamlakatlar mutaxassislarining tajribasiga murojaat qilish tavsiya etiladi.

AHR EXPO 2008 Amerika ko'rgazmasiga tashrif buyurish*, asosan er osti issiqlik almashinuvchilarining muhandislik hisob-kitoblari usullari haqida ma'lumot olish uchun qilingan, bu yo'nalishda to'g'ridan-to'g'ri natijalarni bermadi, ammo ASHRAE ko'rgazma stendida kitob sotildi, ba'zilari qoidalari ushbu nashrlar uchun asos bo'lgan.

Darhol aytish kerakki, Amerika usullarini mahalliy tuproqqa o'tkazish oson ish emas. Amerikaliklar uchun hamma narsa Yevropadagidek emas. Faqat ular vaqtni biz bilan bir xil birliklarda o'lchaydilar. Boshqa barcha o'lchov birliklari sof Amerika yoki to'g'rirog'i Britaniyadir. Amerikaliklar, ayniqsa, Amerikada ixtiro qilingan, bir vaqtning o'zida ingliz termal birliklarida ham, tonna sovutishda ham o'lchanadigan issiqlik oqimi bilan omadsizdir.

Biroq, asosiy muammo AQShda qabul qilingan, vaqt o'tishi bilan ko'nikish mumkin bo'lgan o'lchov birliklarini qayta hisoblashning texnik noqulayligi emas, balki yuqorida qayd etilgan kitobda hisoblash algoritmini yaratish uchun aniq uslubiy asosning yo'qligi edi. . Muntazam va taniqli hisoblash usullariga juda ko'p joy ajratilgan, ba'zi muhim qoidalar esa butunlay oshkor etilmagan.

Xususan, issiqlik almashtirgichda aylanib yuruvchi suyuqlikning harorati va issiqlik nasosining konversiya koeffitsienti kabi vertikal tuproqli issiqlik almashtirgichlarni hisoblash uchun jismoniy jihatdan bog'liq bo'lgan dastlabki ma'lumotlar o'zboshimchalik bilan o'rnatilishi mumkin emas va barqaror bo'lmagan issiqlik bilan bog'liq hisob-kitoblarni davom ettirishdan oldin. yerdagi almashinuv, bu parametrlarni bog'laydigan bog'liqliklarni aniqlash kerak.

Issiqlik nasosining samaradorligi mezoni konvertatsiya koeffitsienti bo'lib, uning qiymati uning issiqlik quvvatining kompressorning elektr haydovchi kuchiga nisbati bilan belgilanadi. Bu qiymat bug'latgichdagi qaynash harorati t u va kondensatsiya harorati t k funksiyasi bo'lib, suvdan suvga issiqlik nasoslari bilan bog'liq holda, bug'latgichning t 2I chiqishidagi suyuqlik harorati haqida gapirish mumkin. kondensator t 2 K:

? = ?(t 2I,t 2 K). (1)

Seriyali sovutish mashinalari va suvdan suvga issiqlik nasoslarining katalog xususiyatlarini tahlil qilish ushbu funktsiyani diagramma shaklida ko'rsatishga imkon berdi (1-rasm).

Diagrammadan foydalanib, dizaynning dastlabki bosqichlarida issiqlik nasosining parametrlarini aniqlash qiyin emas. Ko'rinib turibdiki, masalan, issiqlik nasosiga ulangan isitish tizimi 50 ° C haroratli sovutish suvi bilan ta'minlash uchun mo'ljallangan bo'lsa, issiqlik nasosining maksimal konversiya koeffitsienti taxminan 3,5 ni tashkil qiladi. Bunday holda, evaporatatorning chiqishidagi glikol harorati +3 ° C dan past bo'lmasligi kerak, ya'ni qimmat tuproqli issiqlik almashtirgich kerak bo'ladi.

Shu bilan birga, agar uy er osti isitish yordamida isitilsa, 35 ° S haroratli sovutish suvi issiqlik pompasi kondensatoridan isitish tizimiga oqib o'tadi. Bunday holda, issiqlik pompasi yanada samarali ishlashi mumkin, masalan, evaporatatorda sovutilgan glikolning harorati -2 ° C atrofida bo'lsa, konvertatsiya koeffitsienti 4,3.

Excel elektron jadvallaridan foydalanib, funktsiyani (1) tenglama sifatida ifodalashingiz mumkin:

0,1729 (41,5 + t 2I – 0,015t 2I t 2 K – 0,437 t 2 K (2)

Agar kerakli konversiya koeffitsienti va issiqlik pompasi bilan ishlaydigan isitish tizimidagi sovutish suvi haroratining ma'lum bir qiymati bilan evaporatatorda sovutilgan suyuqlikning haroratini aniqlash kerak bo'lsa, tenglama (2) quyidagicha taqdim etilishi mumkin:

Isitish tizimidagi sovutish suvi haroratini formuladan foydalanib, issiqlik nasosining konversiya koeffitsienti va evaporatatorning chiqishidagi suyuqlik haroratining berilgan qiymatlarida tanlashingiz mumkin:

Formulalarda (2)…(4) haroratlar Selsiy graduslarida ifodalangan.

Ushbu bog'liqliklarni aniqlab, biz endi to'g'ridan-to'g'ri Amerika tajribasiga o'tishimiz mumkin.

Issiqlik nasoslari uchun hisoblash usuli

Albatta, issiqlik nasosini tanlash va hisoblash jarayoni texnik jihatdan juda murakkab operatsiya bo'lib, ob'ektning individual xususiyatlariga bog'liq, ammo taxminan uni quyidagi bosqichlarga qisqartirish mumkin:

Bino konvertlari (devorlar, shiftlar, derazalar, eshiklar) orqali issiqlik yo'qotilishi aniqlanadi. Buni quyidagi munosabatlarni qo'llash orqali amalga oshirish mumkin:

Qok = S*(tin – tout)* (1 + S b) *n / Rt(W)qaerda

tout - tashqi havo harorati (°C);

qalay - ichki havo harorati (°C);

S - barcha o'rab turgan inshootlarning umumiy maydoni (m2);

n - ob'ektning xususiyatlariga atrof-muhitning ta'sirini ko'rsatadigan koeffitsient. Shiftlar orqali tashqi muhit bilan bevosita aloqada bo'lgan xonalar uchun n=1; chordoqli qavatli ob'ektlar uchun n=0,9; agar ob'ekt podvaldan yuqorida joylashgan bo'lsa n = 0,75;

b - qo'shimcha issiqlik yo'qotish koeffitsienti, bu strukturaning turiga va uning geografik joylashuviga bog'liq b 0,05 dan 0,27 gacha o'zgarishi mumkin;

Rt - issiqlik qarshiligi, quyidagi ifoda bilan aniqlanadi:

Rt = 1/ a ichki + S (d i / l i) + 1/ a tashqi (m2*°C / Vt), bu erda:

d í / lí - qurilishda ishlatiladigan materiallarning issiqlik o'tkazuvchanligining hisoblangan ko'rsatkichi.

a nar – berkituvchi konstruksiyalarning tashqi yuzalarining issiqlik tarqalish koeffitsienti (Vt/m2*os);

a ichki – berkituvchi konstruksiyalarning ichki yuzalarini issiqlik yutish koeffitsienti (Vt/m2*os);

— strukturaning umumiy issiqlik yo‘qotilishi quyidagi formula bo‘yicha hisoblanadi:

Qt.pot = Qok + Qi - Qbp, bu erda:

Qi - tabiiy qochqinlar orqali xonaga kiradigan havoni isitish uchun energiya sarfi;

Qbp ​​- maishiy texnika va inson faoliyati tufayli issiqlik hosil bo'lishi.

2. Olingan ma'lumotlarga asoslanib, har bir alohida ob'ekt uchun issiqlik energiyasining yillik iste'moli hisoblanadi:

Qyil = 24*0,63*Qt. ter.*((d*(tin - tout.av.)/ (tin - tout.))(yiliga kVt/soat.) bu yerda:

tout - tashqi havo harorati;

tout.av - butun isitish mavsumi uchun tashqi havo haroratining o'rtacha arifmetik qiymati;

d - isitish davrining kunlari soni.

Qgv = V * 17 (yiliga kVt/soat) bunda:

V - 50 ° C gacha bo'lgan kunlik suvni isitish hajmi.

Keyin issiqlik energiyasining umumiy iste'moli quyidagi formula bo'yicha aniqlanadi:

Q = Qgv + Qyil (yiliga kVt/soat.)

Olingan ma'lumotlarni hisobga olgan holda, isitish va issiq suv ta'minoti uchun eng mos issiqlik nasosini tanlash qiyin bo'lmaydi. Bundan tashqari dizayn kuchi qanday bo'lishi aniqlanadi. Qtn=1,1*Q, bu yerda:

Qtn=1,1*Q, bu yerda:

1.1 - kritik haroratlar davrida issiqlik nasosiga yukni oshirish imkoniyatini ko'rsatadigan tuzatish koeffitsienti.

Issiqlik nasoslarini hisoblab chiqqandan so'ng, har qanday texnik xususiyatlarga ega xonalarda kerakli mikroiqlim parametrlarini ta'minlay oladigan eng mos issiqlik nasosini tanlashingiz mumkin. Va bu tizimni issiq zaminning iqlim nazorati tizimi bilan integratsiya qilish imkoniyatini hisobga olgan holda, uning nafaqat funksionalligini, balki yuqori estetik qiymatini ham qayd etish mumkin.

Agar sizga material yoqqan bo'lsa, uni do'stlaringizga tavsiya qilsangiz yoki foydali sharh qoldirsangiz, minnatdor bo'laman.

Issiqlik nasoslarining turlari

Issiqlik nasoslari past darajadagi energiya manbalariga ko'ra uchta asosiy turga bo'linadi:

• Havo.
• Astarlash.
• Suv - manba er osti suvlari va yer usti suv ob'ektlari bo'lishi mumkin.

Ko'proq tarqalgan suv isitish tizimlari uchun quyidagi turdagi issiqlik nasoslari qo'llaniladi:

"Havodan suvga" - havo tipidagi issiqlik pompasi bo'lib, tashqi blok orqali tashqaridan havo olish orqali binoni isitadi. U konditsioner printsipi asosida ishlaydi, faqat teskari yo'nalishda, havo energiyasini issiqlikka aylantiradi. Bunday issiqlik pompasi katta o'rnatish xarajatlarini talab qilmaydi, buning uchun er uchastkasini ajratish va, ayniqsa, quduqni burg'ilash kerak emas. Biroq, past haroratlarda (-25ºS) ish samaradorligi pasayadi va qo'shimcha issiqlik energiyasi manbai talab qilinadi.

"Er osti suvlari" qurilmasi geotermal qurilma bo'lib, tuproq muzlash darajasidan past chuqurlikda joylashgan kollektor yordamida erdan issiqlikni chiqaradi. Agar kollektor gorizontal holatda joylashgan bo'lsa, saytning maydoniga va landshaftga bog'liqlik ham mavjud. Vertikal joylashuv uchun siz quduq qazishingiz kerak bo'ladi.

"Suv-suv" yaqin atrofda hovuz yoki er osti suvlari bo'lgan joyda o'rnatiladi. Birinchi holda, kollektor suv omborining pastki qismiga yotqiziladi, ikkinchisida, agar uchastkaning maydoni imkon bersa, quduq yoki bir nechta burg'ulash amalga oshiriladi. Ba'zan er osti suvlarining chuqurligi juda katta, shuning uchun bunday issiqlik nasosini o'rnatish narxi juda yuqori bo'lishi mumkin.

Issiqlik nasosining har bir turi o'zining afzalliklari va kamchiliklariga ega, agar bino suv havzasidan uzoqda joylashgan bo'lsa yoki er osti suvlari juda chuqur bo'lsa, "suvdan suvga" ishlamaydi. "Havo-suv" faqat sovuq mavsumda havo harorati -25º C dan past bo'lmagan nisbatan iliq hududlarda tegishli bo'ladi.

Issiqlik nasosining quvvatini hisoblash usuli

Optimal energiya manbasini aniqlashdan tashqari, isitish uchun zarur bo'lgan issiqlik nasosining quvvatini hisoblashingiz kerak bo'ladi. Bu binodan issiqlik yo'qotish miqdoriga bog'liq. Keling, ma'lum bir misol yordamida uyni isitish uchun issiqlik nasosining quvvatini hisoblaylik.

Buning uchun Q=k*V*∆T formulasidan foydalanamiz, bu yerda

• Q - issiqlik yo'qotilishi (kkal/soat). 1 kVt / soat = 860 kkal / soat;
• V - m3 dagi uyning hajmi (maydon shiftlarning balandligi bilan ko'paytiriladi);
• ∆T - yilning eng sovuq davrida xona ichidagi va tashqarisidagi minimal haroratlarning nisbati, °C. Ichki tº dan tashqisini ayiramiz;
• k - binoning umumlashtirilgan issiqlik uzatish koeffitsienti. Ikki qavatli toshli g'ishtli bino uchun k=1; yaxshi izolyatsiyalangan bino uchun k=0,6.

Shunday qilib, isitish uchun issiqlik nasosining quvvatini hisoblash g'ishtli uy 100 kv.m va ship balandligi 2,5 m, tashqi tomondan -30º dan +20ºgacha bo'lgan ttº farqi bilan u quyidagicha bo'ladi:

Q = (100x2,5) x (20- (-30)) x 1 = 12500 kkal/soat

12500/860= 14,53 kVt. Ya'ni, 100 m maydonga ega standart g'isht uyi uchun sizga 14 kilovattlik qurilma kerak bo'ladi.

Iste'molchi issiqlik nasosining turini va quvvatini tanlashni bir qator shartlar asosida amalga oshiradi:

• hududning geografik xususiyatlari (suv omborlarining yaqinligi, er osti suvlarining mavjudligi, kollektor uchun bo'sh yer);
• iqlim xususiyatlari (harorat);
• xonaning turi va ichki hajmi;
• moliyaviy imkoniyatlar.

Yuqoridagi barcha jihatlarni hisobga olgan holda, siz qilishingiz mumkin optimal tanlov uskunalar. Issiqlik nasosini yanada samarali va to'g'ri tanlash uchun mutaxassislarga murojaat qilish yaxshiroqdir, ular batafsilroq hisob-kitoblarni amalga oshirishlari va uskunani o'rnatishning iqtisodiy maqsadga muvofiqligini ta'minlashlari mumkin.

Issiqlik nasoslari maishiy va sanoat muzlatgichlari va konditsionerlarida uzoq vaqt va juda muvaffaqiyatli ishlatilgan.

Bugungi kunda bu qurilmalar qarama-qarshi funktsiyani bajarish uchun ishlatila boshlandi - sovuq havoda uyni isitish.

Keling, xususiy uylarni isitish uchun issiqlik nasoslari qanday ishlatilishini va uning barcha tarkibiy qismlarini to'g'ri hisoblash uchun nimani bilishingiz kerakligini ko'rib chiqaylik.

Issiqlik pompasini hisoblash misoli

Umumiy maydoni 70 kvadrat metr bo'lgan bir qavatli uyning isitish tizimi uchun isitish elementini tanlaymiz. m bilan standart balandlik ship (2,5 m), zamonaviy qurilish me'yorlari talablariga javob beradigan ratsional arxitektura va o'rab turgan inshootlarning issiqlik izolatsiyasi. 1 kvadratni isitish uchun. m bunday ob'ekt, umumiy qabul qilingan standartlarga muvofiq, 100 Vt issiqlikni sarflash kerak. Shunday qilib, butun uyni isitish uchun sizga kerak bo'ladi:

Q = 70 x 100 = 7000 Vt = 7 kVt issiqlik energiyasi.

Biz issiqlik quvvati W = 7,7 kVt bo'lgan TeploDarom markasining issiqlik pompasini (model L-024-WLC) tanlaymiz. Jihozning kompressori N = 2,5 kVt elektr energiyasini iste'mol qiladi.

Rezervuarni hisoblash

Kollektorni qurish uchun ajratilgan hududdagi tuproq loyli, er osti suvlari darajasi yuqori (biz p = 35 Vt / m kaloriya qiymatini qabul qilamiz).

Kollektor quvvati quyidagi formula bilan aniqlanadi:

Qk = W - N = 7,7 - 2,5 = 5,2 kVt.

L = 5200 / 35 = 148,5 m (taxminan).

Haddan tashqari yuqori gidravlik qarshilik tufayli 100 m dan uzunroq kontaktlarning zanglashiga olib yotqizilishi mantiqsiz ekanligiga asoslanib, biz quyidagilarni qabul qilamiz: issiqlik nasosining kollektori ikkita sxemadan iborat bo'ladi - 100 m va 50 m uzunlikdagi.

Kollektor uchun ajratilishi kerak bo'lgan saytning maydoni quyidagi formula bo'yicha aniqlanadi:

Bu erda A - konturning qo'shni bo'limlari orasidagi qadam. Biz qabul qilamiz: A = 0,8 m.

Keyin S = 150 x 0,8 = 120 kv. m.

Issiqlik nasosining to'lovi

Biror kishining biror narsaga qo'ygan pullarini qaytarib olish uchun qancha vaqt ketishi haqida gap ketganda, biz investitsiyaning o'zi qanchalik foydali ekanligini tushunamiz. Isitish sohasida hamma narsa juda qiyin, chunki biz o'zimizni qulaylik va issiqlik bilan ta'minlaymiz va barcha tizimlar qimmat, ammo bu holda siz foydalanish paytida xarajatlarni kamaytirish orqali sarflangan pulni qaytaradigan variantni izlashingiz mumkin. Va mos echim izlashni boshlaganingizda, siz hamma narsani taqqoslaysiz: gazli qozon, issiqlik pompasi yoki elektr qozon. Qaysi tizim tezroq va samaraliroq to'lashini tahlil qilamiz.

Bu holda, mavjud issiqlik ta'minoti tizimini modernizatsiya qilish uchun issiqlik nasosining joriy etilishini qoplash tushunchasi, sodda qilib aytganda, quyidagicha izohlanishi mumkin:

Bitta tizim mavjud - avtonom isitish va issiq suv bilan ta'minlaydigan individual gazli qozon. Bir xonani sovuq havo bilan ta'minlaydigan split tizimli konditsioner mavjud. Turli xonalarda o'rnatilgan 3 ta split tizim.

Va yanada tejamkor ilg'or texnologiya mavjud - uylarni isitish / sovutish va uy yoki kvartira uchun kerakli miqdorda suvni isitadigan issiqlik nasosi. Uskunaning umumiy qiymati va dastlabki xarajatlar qancha o'zgarganligini aniqlash, shuningdek tanlangan turdagi uskunalarni ishlatish uchun yillik xarajatlar qancha kamayganligini aniqlash kerak. Va natijada tejamkorlik bilan o'zini to'lash uchun qimmatroq uskunalar uchun qancha yil kerakligini aniqlang. Ideal holda, bir nechta taklif qilingan dizayn echimlari va eng tejamkori tanlanadi.

Biz hisob-kitoblarni amalga oshiramiz va Ukrainada issiqlik pompasi uchun to'lov muddati qancha ekanligini bilib olamiz

Keling, aniq bir misolni ko'rib chiqaylik

• Uy 2 qavatli, yaxshi izolyatsiyalangan, umumiy maydoni 150 kv.
• Issiqlik taqsimoti/isitish tizimi: sxema 1 – issiq zamin, 2-sxema – radiatorlar (yoki fan batareyalari).
• Isitish va issiq suv ta'minoti (DHW) uchun gazli qozon o'rnatildi, masalan, 24 kVt, ikki pallali.
• Uyning 3 xonasi uchun split konditsioner tizimi.

Yillik isitish va suv isitish xarajatlari

1. 24 kVt quvvatga ega gazli qozonli qozonxonaning taxminiy narxi (qozon, quvurlar, simlar, tank, metr, o'rnatish) taxminan 1000 evroni tashkil qiladi. Bunday uy uchun konditsioner tizimi (bitta split tizim) taxminan 800 evroga tushadi. Qozonxonani tartibga solish bilan birga, dizayn ishi, gaz quvurlari tarmog'iga ulanish va montaj ishlari - 6100 evro.

1. Mycond issiqlik nasosining qo'shimcha fan lasan tizimi, montaj ishlari va elektr tarmog'iga ulanishi taxminiy narxi 6650 evroni tashkil qiladi.

1. Kapital qo'yilmalarning o'sishi: K2-K1 = 6650 - 6100 = 550 evro (yoki taxminan 16500 UAH)
2. Operatsion xarajatlarning kamayishi: C1-C2 = 27252 - 7644 = 19608 UAH.
3. Tokupni qaytarish muddati. = 16500 / 19608 = 0,84 yil!

Issiqlik pompasidan foydalanish qulayligi

Issiqlik nasoslari uy, kvartira, ofis yoki savdo ob'ektini isitish uchun eng ko'p qirrali, ko'p funktsiyali va energiya tejaydigan uskunadir.

Haftalik yoki kunlik dasturlash, mavsumiy parametrlarni avtomatik almashtirish, uydagi haroratni saqlash, tejamkor rejimlar, qul qozon, qozonni boshqarish bilan aqlli boshqaruv tizimi, aylanma nasoslar, ikkita isitish pallasida haroratni nazorat qilish, eng ilg'or va ilg'or hisoblanadi. Kompressor, fan va nasoslarning invertor boshqaruvi maksimal energiya tejash imkonini beradi.

Er osti suvlari sxemasiga muvofiq ishlaganda issiqlik nasosining ishlashi

Kollektor erga uchta usulda o'rnatilishi mumkin.

Gorizontal variant

Quvurlar tuproqning muzlash chuqurligidan oshib ketadigan chuqurlikka (o'rtacha 1 dan 1,5 m gacha) "ilon" shaklida xandaqlarga yotqiziladi.

Bunday kollektor uchun juda katta er uchastkasi kerak bo'ladi, lekin har qanday uy egasi uni qurishi mumkin - belkurak bilan ishlash qobiliyatidan tashqari hech qanday ko'nikmalar talab qilinmaydi.

Biroq, issiqlik almashtirgichning qurilishi hisobga olinishi kerak qo'lda- ancha mehnat talab qiladigan jarayon.

Vertikal variant

“U” harfi kabi shakldagi halqa shaklida kollektor quvurlari chuqurligi 20 dan 100 m gacha bo'lgan quduqlarga botiriladi.Agar kerak bo'lsa, bir nechta shunday quduqlar qurilishi mumkin. Quvurlarni o'rnatgandan so'ng, quduqlar tsement ohak bilan to'ldiriladi.

Vertikal kollektorning afzalligi shundaki, uning qurilishi mutlaqo talab qiladi kichik maydon. Biroq, 20 m dan ortiq chuqurlikdagi quduqlarni mustaqil ravishda burg'ulashning hech qanday usuli yo'q - siz burg'ulashchilar guruhini yollashingiz kerak bo'ladi.

Birlashtirilgan variant

Ushbu kollektorni gorizontal turi deb hisoblash mumkin, ammo uning qurilishi juda kam joy talab qiladi.

Saytda chuqurligi 2 m bo'lgan dumaloq quduq qazilgan.

Issiqlik almashtirgich quvurlari spiral shaklida yotqizilgan, shuning uchun sxema vertikal ravishda o'rnatilgan bahorga o'xshaydi.

Tugatgandan keyin montaj ishlari quduq to'ldiriladi. Gorizontal issiqlik almashtirgichda bo'lgani kabi, barcha kerakli ishlarni o'z qo'llaringiz bilan bajarish mumkin.

Kollektor antifriz - antifriz yoki etilen glikol eritmasi bilan to'ldiriladi. Uning aylanishini ta'minlash uchun kontaktlarning zanglashiga olib keladigan maxsus nasos o'rnatiladi. Tuproqning issiqligini o'zlashtirgandan so'ng, antifriz evaporatatorga kiradi, u erda u va sovutgich o'rtasida issiqlik almashinuvi sodir bo'ladi.

Shuni hisobga olish kerakki, erdan, ayniqsa vertikal kollektor bilan cheksiz issiqlik olish, istalmagan oqibatlar sayt geologiyasi va ekologiyasi uchun. Shuning uchun yozda "tuproq-suv" tipidagi GESlarni teskari rejimda - konditsionerda ishlatish juda ma'qul.

Gaz isitish tizimi juda ko'p afzalliklarga ega va asosiylaridan biri gazning arzonligi. Gazli qozonli xususiy uyni isitish sxemasi sizning uyingizni gaz bilan isitishni qanday tashkil qilishni aytib beradi. Keling, isitish tizimini loyihalash va almashtirish talablarini ko'rib chiqaylik.

Tanlovning xususiyatlari haqida quyosh panellari uyni isitish uchun ushbu mavzuni o'qing.

Gorizontal issiqlik pompasi kollektorini hisoblash

Gorizontal kollektorning samaradorligi u botiriladigan muhitning haroratiga, uning issiqlik o'tkazuvchanligiga va quvur yuzasi bilan aloqa qilish maydoniga bog'liq. Hisoblash usuli ancha murakkab, shuning uchun ko'p hollarda o'rtacha ma'lumotlar ishlatiladi.

Issiqlik almashtirgichning har bir metri HPni quyidagi issiqlik quvvati bilan ta'minlaydi, deb ishoniladi:

• 10 Vt - quruq qumli yoki toshloq tuproqqa ko'milganda;
• 20 Vt - quruq loy tuproqda;
• 25 Vt - nam loy tuproqda;
• 35 Vt - juda nam loy tuproqda.

Shunday qilib, kollektorning uzunligini (L) hisoblash uchun kerakli issiqlik quvvatini (Q) tuproqning kalorifik qiymatiga (p) bo'lish kerak:

• Kanalizatsiya ustidagi er maydoni rivojlanmagan, soyalanmagan yoki daraxt yoki butalar bilan ekilmagan.
• Spiralning qo'shni burilishlari yoki "ilon" qismlari orasidagi masofa kamida 0,7 m.

Issiqlik nasoslarining ishlash printsipi

Har qanday HP sovutgich deb ataladigan ishlaydigan vositani o'z ichiga oladi. Odatda freon bu quvvatda ishlaydi, kamroq ammiak. Qurilmaning o'zi faqat uchta komponentdan iborat:

Evaporatator va kondensator uzun kavisli quvurlarga o'xshash ikkita rezervuardir - rulonlar. Kondensator bir uchida kompressorning chiqish trubkasiga, bug'lashtirgich esa kirish trubasiga ulanadi. Bobinlarning uchlari birlashtiriladi va ular orasidagi birikmada bosimni pasaytiradigan valf o'rnatiladi. Bug'lanish moslamasi - to'g'ridan-to'g'ri yoki bilvosita - manba muhiti bilan, kondanser esa isitish yoki issiq suv tizimi bilan aloqada bo'ladi.

Issiqlik nasosining ishlash printsipi

HP ning ishlashi gaz hajmi, bosimi va haroratining o'zaro bog'liqligiga asoslanadi. Qurilma ichida nima sodir bo'ladi:

1. Evaporatator orqali harakatlanadigan ammiak, freon yoki boshqa sovutgich manba muhitidan, aytaylik, +5 daraja haroratgacha isitiladi.
2. Evaporatatordan o'tgandan so'ng, gaz kompressorga etib boradi, u uni kondensatorga pompalaydi.
3. Kompressor tomonidan pompalanadigan sovutgich kondensatorda bosimni pasaytiruvchi valf orqali ushlab turiladi, shuning uchun bu erda uning bosimi evaporatatorga qaraganda yuqori. Ma'lumki, bosim oshishi bilan har qanday gazning harorati ortadi. Sovutgich bilan aynan shunday bo'ladi - u 60 - 70 darajagacha qiziydi. Kondensator isitish tizimida aylanib yuradigan sovutish suvi bilan yuvilganligi sababli, ikkinchisi ham qiziydi.
4. Bosim pasaytiruvchi valf orqali sovutgich kichik qismlarda evaporatatorga chiqariladi, bu erda uning bosimi yana tushadi. Gaz kengayadi va soviydi va oldingi bosqichda issiqlik almashinuvi natijasida ichki energiyaning bir qismi yo'qolganligi sababli, uning harorati dastlabki +5 darajadan pastga tushadi. Evaporatatordan keyin u yana isitiladi, so'ngra kompressor tomonidan kondensatorga pompalanadi - va hokazo. Ilmiy jihatdan bu jarayon Karno sikli deb ataladi.

Biroq, HP hali ham juda foydali bo'lib qolmoqda: har bir kVt / soat elektr energiyasi uchun siz 3 dan 5 kVt / soatgacha issiqlik olishingiz mumkin.

Dastlabki ma'lumotlarning hisoblash natijasiga ta'siri

Keling, har xil boshlang'ich ma'lumotlarning hisobning yakuniy natijasiga ta'sirini kuzatish uchun hisob-kitoblar davomida tuzilgan matematik modeldan foydalanamiz. Shuni ta'kidlash kerakki, Excelda amalga oshirilgan hisob-kitoblar bunday tahlilni juda tez amalga oshirish imkonini beradi.

Birinchidan, tuproqdan VGT ga issiqlik oqimining kattaligi uning issiqlik o'tkazuvchanligiga qanday ta'sir qilishini ko'rib chiqaylik.

Bosh sahifa » Mamlakatda isitish va ventilyatsiya.

Muqobil energiya manbalaridan foydalanish bugungi kunda ustuvor vazifa bo‘lib ko‘rinadi. Shamol, suv va quyosh energiyasini konvertatsiya qilish atrof-muhitning ifloslanish darajasini sezilarli darajada kamaytirishi va energiya ishlab chiqarishning texnologik jihatdan ilg'or usullarini amalga oshirish uchun zarur bo'lgan moliyaviy resurslarni tejash imkonini beradi. Shu munosabat bilan, issiqlik nasoslari deb ataladigan foydalanish juda istiqbolli ko'rinadi. Issiqlik pompasi - bu issiqlik energiyasini atrof-muhitdan xonaga o'tkaza oladigan qurilma. Issiqlik pompasini hisoblash usuli, kerakli formulalar va koeffitsientlar quyida keltirilgan.

Issiqlik energiyasining manbalari

Issiqlik nasoslari uchun energiya manbalari quyosh nuri, havo, suv va tuproqdan issiqlik bo'lishi mumkin. Jarayon jismoniy jarayonga asoslanadi, buning natijasida ma'lum moddalar (sovutgichlar) past haroratlarda qaynashi mumkin. Bunday sharoitda issiqlik nasoslarining ishlash koeffitsienti 3 yoki hatto 5 birlikka yetishi mumkin. Bu nasosni ishlatish uchun 100 Vt elektr energiyasini sarflab, siz 0,3-0,5 kVt olishingiz mumkin degan ma'noni anglatadi.

Shunday qilib, geotermal nasos uyni to'liq isitishga qodir, ammo tashqi muhitning harorati dizayn darajasidagi haroratdan past bo'lmasa. Issiqlik pompasini qanday hisoblash mumkin?

Issiqlik nasosining quvvatini hisoblash texnikasi

Shu maqsadda siz maxsus foydalanishingiz mumkin onlayn kalkulyator issiqlik pompasi hisob-kitoblari yoki hisob-kitoblarni qo'lda bajaring. Uyni qo'lda isitish uchun zarur bo'lgan nasos quvvatini aniqlashdan oldin, uyning issiqlik balansini aniqlash kerak. Hisoblash uyning kattaligidan qat'i nazar (300 m2 yoki 100 m2 uchun issiqlik nasosini hisoblash) xuddi shunday formuladan foydalaniladi:

• R - uyning issiqlik yo'qotilishi / quvvati (kkal / soat);
• V - uyning hajmi (uzunlik * kenglik * balandlik), m3;
• T - sovuq mavsumda uyning tashqarisidagi va ichidagi harorat o'rtasidagi eng yuqori farq, C;
• k - binoning o'rtacha issiqlik o'tkazuvchanlik koeffitsienti: k=3(4) - taxtalardan yasalgan uy; k=2(3) - bir qavatli g'ishtdan qurilgan uy; k=1(2) - g'ishtli uy ikki qatlamda; k=0,6(1) - ehtiyotkorlik bilan izolyatsiyalangan bino.

Oddiy issiqlik pompasi hisobi, olingan qiymatlarni kkal / soatdan kVt / soatga aylantirish uchun uni 860 ga bo'lish kerakligini nazarda tutadi.

Nasos quvvatini hisoblash misoli

Muayyan misol yordamida uyni isitish uchun issiqlik nasosini hisoblash. Aytaylik, 100 kvadrat metr maydonga ega binoni isitish kerak.

Uning hajmini (V) olish uchun uning balandligini uzunligi va kengligi bilan ko'paytirish kerak:

T ni bilish uchun siz harorat farqini olishingiz kerak. Buning uchun minimal ichki haroratlardan minimal tashqi haroratlarni olib tashlang:

Binoning issiqlik yo'qotilishini k=1 ga teng deb olaylik, u holda uyning issiqlik yo'qotilishi quyidagicha hisoblanadi:

Issiqlik nasosini hisoblash dasturi uyning issiqlik energiyasini iste'mol qilishni kVtga aylantirish kerakligini nazarda tutadi. Kkal/soatni kVt ga aylantiring:

• 12500 kkal / soat / 860 = 14,53 kVt.

Shunday qilib, 100 kvadrat metr maydonga ega ikki qavatli g'ishtli uyni isitish uchun 14,5 kVt quvvatga ega issiqlik pompasi talab qilinadi. Agar 300 m2 uchun issiqlik nasosini hisoblash kerak bo'lsa, formulalarda mos keladigan almashtirish amalga oshiriladi. Ushbu hisob-kitob ehtiyojlarini hisobga oladi iliq suv isitish uchun zarur. To'g'ri issiqlik nasosini aniqlash uchun sizga issiqlik nasosini hisoblash jadvali ko'rsatilgan bo'lishi kerak spetsifikatsiyalar va ma'lum bir modelning ishlashi.

Atrof-muhitdan past darajadagi issiqlikdan foydalanishga imkon beradigan issiqlik nasoslari (HP) chet elda keng tarqaldi. Ko'pgina yirik kompaniyalar, ishlab chiqaruvchilar va isitish uskunalarini ishlab chiqaruvchilar allaqachon ushbu bozor segmentida mavjud. Iste'molchilarga, shu jumladan rossiyaliklarga ko'p marta sinovdan o'tgan ommaviy ishlab chiqarilgan qurilmalar va echimlar taklif etiladi.

Ularning tarqalishini cheklovchi omil nisbatan katta boshlang'ich investitsiyalarga bo'lgan ehtiyojdir. Onlayn forumlarda issiqlik nasoslari bilan isitish tizimlarini mustaqil ravishda yaratish, muayyan ishlarning narxini pasaytirish va issiqlik ta'minoti samaradorligini oshirish tajribasi faol muhokama qilinadi.

Biz ushbu muhokamalardan tanlangan parchalarni tanladik va ularga professional uskunalar ishlab chiqaruvchisi nuqtai nazaridan izoh berishga harakat qildik.

Narx muammosi

Biz forumda o'qiymiz: Kompaniya HP ni o'rnatish va tashqi sxemani 1,1 million rublga tashkil qilishni taklif qildi. Muallif mustaqil ravishda 93 mingga 8 kVt maishiy issiq suv quvvatiga ega HPni sotib oldi, 500 rubl / m qiymatida oltita quduqni burg'uladi, sovutish suvi uchun quvurlarni o'rnatdi va ularni kollektor va HPga ulashni amalga oshirdi.

Ishning umumiy qiymati 170 ming rublni tashkil etdi. Elektr energiyasi bilan isitish uchun o'rtacha yillik to'lov bilan 75 ming rubl. HP uchun barcha xarajatlar uch-to'rt yil ichida qoplanishi kerak.

200 m2 maydonga ega uyda HP bilan kalitli geotermal isitishni tashkil qilishning o'rtacha birlik narxi taxminan 5-7 mingni tashkil qiladi.

rub./m2. Issiqlik iste'mol qiladigan tizim issiqlik nasosi bilan isitish moslamasining samaradorligiga hal qiluvchi ta'sir ko'rsatadi va to'g'ridan-to'g'ri tarmoq suvining mumkin bo'lgan eng past harorati bilan boshqarishi kerak.

HP bilan isitish moslamalari uchun qoida to'g'ri: to'g'ridan-to'g'ri tarmoq suvining haroratining har bir darajasi 2,5% energiya tejashni anglatadi. Umumiy xarajatlar uch qismdan iborat: investitsiyalar, elektr energiyasi narxi va tasodifiy xarajatlar. Shu bilan birga, odatda ahamiyatsiz bo'lib ko'rinadigan yon xarajatlarni e'tiborsiz qoldirmaslik kerak: tizimni o'zingiz loyihalashda oldindan aytish qiyin bo'lgan operatsion xarajatlar sezilarli miqdorni tashkil qilishi mumkin.

Forumda "Issiqlik pompasini o'zingiz bajaring" ni muhokama qiling

Texnik kashfiyotlar

Asos sifatida issiqlik pompasi (HP) an'anaviy split tizim ishlatilgan.

1,3 kVt elektr energiyasini iste'mol qilsak, biz 6,5 kVt issiqlik olamiz. Bu holda ishlatiladigan tashqi konditsioner bloki qish uchun izolyatsiyalangan kontrplak qutisiga avtomobil radiatori bilan birga joylashtiriladi, unga sovutish suvi tuproqli konturdan etkazib beriladi.

Yozda va mavsumdan tashqari, qutining devorlari ochiladi.
Yuqori samaradorlikka erishishning yana bir holatida HP ikkita kompressorli kaskaddagi ikkita sxemadan foydalanilgan. Kondensator ikkita pastki kondansatkichga bo'lingan po'lat tanklardan yasalgan. Birinchisi ("issiq"), 3 litr hajmli, 10 m uzunlikdagi quvurdan ikkita mis spiralni o'z ichiga oladi.

"Sovuq" kondensatorda kompressorlarni majburiy sovutish uchun o'rnatilgan spiral ham mavjud (ishchi suyuqlik - antifriz). Tizim parametrlari: evaporatator - po'lat idish (180 l); suv harorati 15 °C bo'lgan quduqdan 2 m3 / soat hajmda keladi, u suv olish joyidan 15 m masofada joylashgan boshqa quduqqa chiqariladi. Butun tizim tomonidan iste'mol qilinadigan umumiy elektr quvvati 4,2 kVtni tashkil qiladi. "Issiq" kondensatorga kirish joyidagi sovutgich harorati (R22) +110 °C, chiqish joyida - +55 °C.

"Sovuq" kondensatorga kirishda - +55 °C, undan chiqishda - +40 °C.

TN printsipining o'zini amalga oshirish va kerakli asbob-uskunalarni sotib olish hech qanday qiyinchilik tug'dirmaydi. Biroq, alohida qismlarning parametrlarini muvofiqlashtirish va ularni bitta o'rnatishga ulash hatto ixtisoslashgan kompaniya uchun ham qiyin bo'lishi mumkin.

Axir, biz texnik jihatdan murakkab uskunalarni loyihalash va ishlab chiqarish haqida gapiramiz. Shu sababli, o'z-o'zidan ishlab chiqarilgan HP ning muvaffaqiyatli (samarali) ishlashi aniq muhandislik hisob-kitoblariga qaraganda ko'proq omadga bog'liq: hech kim bunday qurilma modernizatsiya qilishning beshinchi, o'ninchi yoki yuzinchi urinishida yaxshi ishlashiga kafolat bera olmaydi.

Birlamchi sxema

Mustaqil burg'ulash va maxsus asbob-uskunalardan foydalanishni talab qiladigan chuqur quduqlarni qurish dastlabki bosqichda juda ko'p muammolarni keltirib chiqarishi mumkin: "biz uch kun burg'uladik, ikki kun davomida mashinani ta'mirladik, bir kun davomida loy uyumlarini yirtib tashladik. , har biri 25 m bo'lgan to'rtta zond qildi.

Quduqlarning narxi 650 rubl / m ni tashkil qiladi.

Issiqlik pompasini tanlash va hisoblash

Prob 6 bar bosim uchun mo'ljallangan HDPE quvurlaridan foydalanadi. Quduqqa tushirilgan quvurlar (quduqning diametriga qarab ikkita yoki to'rtta bo'lishi mumkin) U shaklidagi uchi bilan bog'langan.

Bundan tashqari, qish sharoitida, o'rnatish paytida vayron bo'lishining oldini olish uchun, bunday quvurlar yopiq joylarda oldindan qizdirilgan. Siz tashqi konturni o'zingiz to'ldirish orqali ko'proq tejashga erishishingiz mumkin, lekin chuqur quduqlarni burg'ilashsiz.

Uning joylashuvi uchun variantlar: uy ostida yoki tashqarida, erda.

Vertikal probli HPda issiqlik almashinuvi tizimi 20 dan 100 m gacha bo'lgan chuqurlikdagi quduqlarga o'rnatiladi.O'rtacha, ikki marta U shaklidagi prob har bir metr uzunlik uchun taxminan 55 Vt issiqlik quvvatini ishlab chiqaradi.

Aniq qiymat geologik va gidrogeologik sharoitlarga bog'liq bo'lib, ular odatda isitish moslamasiga noma'lum. Shuning uchun quduqlarni loyihalash va burg'ulash tegishli ishlarni bajarish uchun sertifikatlangan tajribali kompaniyaga topshirilishi kerak.

Issiqlik manbai sifatida er osti suvlari odatda issiqlik nasosining monovalent ish rejimini amalga oshirish uchun javob beradi. Iqtisodiy sabablarga ko'ra, 30 kVtgacha quvvatga ega suvdan suvga issiqlik nasoslari uchun er osti suvlari 15 m dan ortiq chuqurlikdan berilmasligi kerak.

Samaradorlik uchun kurash

Issiqlik pompasi bilan isitish tizimini o'zingiz loyihalashda siz alohida qismlarni yangilash orqali uning samaradorligini oshirishingiz mumkin.

Masalan, an'anaviy issiqlik akkumulyatoridan voz kechish, uni beton parda bilan almashtirish va aralashtirish (damper) idishini o'rnatish orqali ta'minotdagi kiruvchi harorat o'zgarishiga yo'l qo'ymaslik taklif etiladi.

Uyda ishlab chiqarilgan havodan suvga HPni boshqarish uchun ular an'anaviy split tizimning avtomatizatsiyasidan foydalanadilar.
Sovutgich bilan tajriba o'tkazish, "suzuvchi" quvvatga ega kompressorlar, elektron kengaytirish klapanlari, kombinatsiyalangan issiqlik almashtirgichlardan foydalanish, shuningdek, kontaktlarning zanglashiga olib boradigan bug'lanish moslamasini o'rnatish orqali qo'shimcha issiqlik olish imkoniyatlari ham ko'rib chiqilmoqda. quyosh kollektori, egzoz va issiqlik rekuperatori Chiqindi suvlari, oshxonada "soyabon" va boshqalar.

Dizayn tomonidan aniqlangan issiqlik almashtirgich parametrlari issiqlik pompasining boshqa parametrlariga mos kelishi kerak.

Bular mustaqil eksperimental tanlash muammoli hisoblangan xarakteristikalardir. Shu bilan birga, "ishlamaydi" va "ishlaydi, lekin samarasiz" tushunchalaridan foydalanib, optimal parametrlar maydoniga kirish juda qiyin.
VT li isitish tizimlarida, kuchlanishning uzilishi o'z vaqtida aniqlanmasligi mumkin bo'lsa, sovuqdan himoya qilish kerak.

Kam issiqlik iste'moli bilan issiqlik nasosining ishlash vaqtini oshirish uchun tarmoq suvi uchun buferli saqlash tanki zarur. Bu muzdan tushirish rejimida kamida 10 daqiqa ishlashni ta'minlash uchun havo-suv nasoslari uchun talab qilinadi. Sovutgichlar bilan tajribalar istalmagan: eng yaxshi holatda, ko'zlangan maqsadlarga erishish mumkin bo'lmaydi, eng yomoni, masalan, propandan foydalanganda hamma narsa avariya bilan yakunlanishi mumkin.

Xavotirlar bor...

Tuproq manbali issiqlik nasosini ishlatganda yer kontur zonasi juda soviydi va oxirida siz hududda kichik "muzlik davri" ni olasiz.

Buning oldini olish uchun kontaktlarning zanglashiga olib keladigan issiqlikning bir tekis qoplanishi yoki kuchli er ostiga erishish uchun sxemani chuqurroq ko'mib tashlash mumkin. suvli qatlamlar. To'siq bo'ylab havoda joylashgan va yoz uchun erda joylashgan qismga (tuproqni issiqlik bilan "zaryad qilish" uchun) bog'langan bir yoki ikkita tashqi halqa yaratish orqali "abadiy muzlik" paydo bo'lishining oldini olish mumkin.

Quduqlarni joylashtirishning yana bir varianti taklif etiladi - uchastka yaqinidagi yo'lda va tashqi konturning havo qismi quduqlar bilan bog'langan.

Haqiqatan ham, maksimal mumkin bo'lgan issiqlikni olib tashlashni aniqlash va tashqi kontaktlarning zanglashiga olib kelishidagi xatolar nafaqat HP ning qoniqarsiz ishlashiga olib keladi, balki tuproqning qattiq va chuqur muzlashiga olib kelishi mumkin.

Zebra deb ataladigan (yalang'och, chuqur muzlatilgan er bilan almashinadigan yashil o't chiziqlari) ba'zan zarur talablarni buzgan holda yotqizilgan gorizontal tuproq konturining ilmoqlari ustida hosil bo'ladi. Er yuzasidan bir metr masofada joylashgan tuproqning harorati er osti issiqligidan foydalanmasdan ham muzlash nuqtasiga etib borishi mumkin, 2 m chuqurlikda minimal harorat taxminan 5 ° C ni tashkil qiladi.

Chuqurlikning oshishi bilan u oshadi, lekin tuproq yuzasidan issiqlik oqimi ham kamayadi. Shu bilan birga, bahorda erning erishi endi kafolatlanmaydi. Gorizontal konturni yotqizish uchun minimal chuqurlik 1,2, maksimal - 1,5 m bo'lishi kerak.
Quduq, suvli qatlam, daryo, ko'l (suvdan suvga issiqlik nasosi uchun), tuproqning o'ziga xos parametrlarini hisobga olmagan holda birlamchi sxema yoki keyingi analoglarni mustaqil loyihalash issiqlik ta'minoti tizimining ishlashida jiddiy buzilishlarga olib kelishi mumkin. .

Sergeev
«Aqua-Term» jurnali No5 (63), 2011 yil

O'z qo'lingiz bilan issiqlik pompasini qanday qilish kerak

Bugungi kunda uyni isitish uchun issiqlik nasosi mavjud bo'lganlarning eng samarali ekanligiga shubha yo'q.

Bu eng qimmat va murakkab vosita. Shu sababli, ko'plab mahalliy hunarmandlar bu muammoni o'zlari hal qilishdi. Ammo uning katta murakkabligini hisobga olsak, ijobiy natijalarga erishish oson emas, bu ishtiyoq, sabr-toqat va qo'shimcha ravishda nazariyani yaxshi o'rganishni talab qiladi.

Bizning maqolamiz buni amalga oshirish uchun birinchi qadamni qo'yayotganlar uchun mo'ljallangan muqobil manba energiya, ular o'zlari yaratgan issiqlik pompasi kabi.

Qurilmaning ishlash printsipi va ishlashi

Agar siz mavjud issiqlik pompasi modelini qurmoqchi bo'lsangiz, nazariyani bilmasdan yoki ushbu qurilma qanday ishlashini yaxshiroq bilmasdan qilolmaysiz. Avvalo, shuni ta'kidlashni istardimki, 300, 500 va 1000% ko'rsatkichlar - bu afsonalar yoki oddiygina jismoniy qonunlardan foydalanuvchini e'tiborsiz qoldiradigan marketing hiylasi.

Shunday qilib, issiqlik pompasi - bu issiqlik energiyasini bir joyda ishlatadigan va uni 100% dan oshmaydigan ma'lum samaradorlik bilan boshqa joyga o'tkazadigan qurilma. Qozonxonalardan farqli o'laroq, u o'z-o'zidan issiqlik hosil qilmaydi.

Masalan, Carnot tsikli deb ataladigan maishiy muzlatgichlar va konditsioner tizimlari isitish yoki issiq suv uchun issiqlik pompasi printsipidan ham foydalanadi. Ushbu tsiklning mohiyati materiyaning (ishchi suyuqlik) bo'ylab harakatlanishidir yopiq tizim va agregatsiya holatining suyuqlikdan gazsimon holatga o'zgarishi va aksincha.

O'tish paytida juda katta miqdordagi energiya chiqariladi yoki so'riladi.

Aniqroq tilda tushuntirish uchun biz issiqlik nasosining dizaynini o'z ichiga olgan asosiy elementlarni sanab o'tamiz:

• kompressor;
• ishlaydigan muhit gazsimon holatga o'tadigan issiqlik almashtirgich (evaporatator);
• ishchi muhit kondensatsiyalangan issiqlik almashtirgich (kondenser);
• Kengaytirish valfi (kamaytirish);
• boshqaruv va avtomatlashtirish vositalari;
• mis quvurlar.

Past haroratlarda qaynaydigan modda - freon - ishlaydigan modda sifatida paydo bo'ladi.

U quvur orqali suyuqlik sifatida aylanadi, birinchi navbatda evaporatatorga kiradi. Tashqi manbadan (havo, suv, tuproq) sovutgich bilan o'zaro ta'sirlashgandan so'ng, ishchi suyuqlik bug'lanadi va gaz shaklida harakat qilishda davom etadi. Ayni paytda tizimdagi bosim past.

Tsiklning butun tsikli aks ettiradi sxematik diagrammasi issiqlik pompasi:

Kompressor tushirilganda, freon bosim ostida ikkinchi issiqlik almashtirgichga o'tadi, u erda kondensatsiyalanishi va hosil bo'lgan issiqlikni suvga o'tkazishi kerak, bu esa joriy holatni tiklaydi.

Bundan tashqari, ishchi suyuqlik kengaytirish valfiga kiradi, bosim yana tushadi va bug'lanish yo'lini davom ettiradi. Tsikl tugadi.

Uydagi issiqlik nasoslari tizimlari 55-60 ° S haroratda sovutgich ishlab chiqarishi mumkin, bu radiatorlar yoki issiq zaminli xonalarni isitish uchun etarli.

Shu bilan birga, butun isitish tizimi ushbu maqsadlar uchun elektr energiyasidan foydalanadi:

• kompressor adapteri;
• tashqi va ichki davrlarning aylanish davrlarini aylantirish;
• Avtomatlashtirish va boshqarish vositalari.

Ma'lum bo'lishicha, 1 kVt elektr energiyasi iste'mol qilinganda issiqlik nasosining ishi tashqaridan 5 kVtgacha issiqlik energiyasini harakatga keltirishi mumkin, shuning uchun ixtironing samaradorligi 500% ni tashkil qiladi.

Havodan havoga issiqlik pompasi

Nazariy jihatdan, harorati mutlaq noldan (minus 273 °C) yuqori bo'lgan har bir muhit issiqlik energiyasiga ega.

Shunday qilib, uni olib tashlash mumkin, ayniqsa uni minus 10-30 ° S atrof-muhit haroratida qilish qiyin emas.

Shu maqsadda havo manbali issiqlik pompasi ishlatiladi, bu esa issiqlikni olib tashlaydi tashqi muhit va xususiy uy ichida harakat qiladi.

Bu eng ko'p arzon yo'l apparat narxi va o'rnatish xarajatlari uchun u ham eng kam samarali hisoblanadi. Tashqarida qanchalik sovuq bo'lsa, shunchalik kam issiqlik olishingiz mumkin. Tizimning ishlash printsipi rasmda ko'rsatilgan:

Tashqi havo issiqlik nasosi qurilmasi ajratish tizimining bir xil qurilmasiga o'xshaydi, lekin unda kompressor yo'q. Qolganlari faqat tekis issiqlik almashtirgich va fan bo'lib, uning vazifasi plitalar orqali ko'p miqdorda havo pompalanishi orqali jarayonning intensivligini oshirishdir.

Suv/suv issiqlik pompasi

Ko'proq samarali variant suvga asoslangan suv issiqlik nasosidir.

Agar u uydan 100 m gacha bo'lgan masofada joylashgan bo'lsa, u issiqlik energiyasidan eng yaqin suv tanasini tortadi.

Issiqlik nasosining quvvatini hisoblash

Yana bir keng tarqalgan usul er osti suvlarini depressiya orqali isitishdir. Aslida, depressiyalar 2 tani talab qiladi: biri suvni quyish uchun, ikkinchisi esa to'kish uchun. Quyida ushbu printsip bo'yicha ishlaydigan issiqlik nasoslarining diagrammasi keltirilgan:

Bu erda bir nechta soyalar mavjud.

Issiqlik almashtirgichni qo'llashdan oldin teshikdan suvni tozalash kerak va shlanglar tuproqning muzlash chuqurligidan pastga o'rnatilishi kerak. Yana bir narsa shundaki, ko'l tubining konturi suv va sovutgich o'rtasida vositachi bo'lib xizmat qiladigan antifriz (propilen glikol) bilan to'ldirilgan.

Bu muhim.

Ta'minlash qobiliyati Xususiy uy issiqlik energiyasi bu holda quduqning unumdorligiga va hovuzdagi suv miqdoriga bog'liq. Bundan tashqari, tashqi sxemani daryo suviga yoki septik tankga botirish imkoniyatlari mavjud.

Bundan tashqari, geotermal issiqlik nasoslari ham mavjud, ularning ishlash printsipi oldingi turdagi qurilmalardan farq qilmaydi, faqat harorat har doim bir xil bo'lgan chuqurlikdagi tuproqdan issiqlik - ortiqcha 7 Q.

Shu maqsadda, egallagan trubaning gorizontal konturi katta maydon, erga ko'milgan yoki geotermik zondlar 25 m chuqurlikdagi quduqlarga tushiriladi.Ikkala holatda ham antifriz sovutish suvi sifatida ishlatiladi.

Ular erdan issiqlik ishlab chiqaradigan issiqlik nasosining ishlashi eng barqaror va samarali ekanligiga ishonishadi. Biroq, bunday uskunani sotib olish va o'rnatish juda qimmatga tushadi va mahalliy hunarmandlar kamdan-kam hollarda bu variantga murojaat qilishadi.

Uyda issiqlik pompasini qanday qurish mumkin?

Issiqlik nasosining termodinamik hisob-kitobi ko'pchilik mahalliy hunarmandlar uchun mustaqil ish bo'lganligi sababli, biz bu erda taqdim etmaymiz.

Bizning vazifamiz bir nechta operatsion modellarni taqdim etishdir, shunda har qanday ishqiboz ulardan birini chaqalog'ingizni qurish uchun asos qilib olishi mumkin.

Shuni ta'kidlash kerakki, uning qo'lidan ishlab chiqarilgan va yaratilgan issiqlik nasosi, agar ishlab chiqarish kuchlari va oddiy foydalanuvchilarning aksariyati uchun ko'p vaqt talab qilmasa, hali ham uzoq bo'lar edi.

Qadimgi muzlatgichdan eng oddiy issiqlik pompasi 2006 yilda "Muhandis" maqolasida tasvirlangan.

Kichkina xona yoki issiqxona uchun isitgich sifatida o'rnatiladi. Aytgancha, uy qurilishi muzlatgichi qanchalik kuchli bo'lishidan qat'i nazar, hatto kichik uy uchun ham isitish uchun etarli bo'lmaydi, lekin bir xona uchun bu juda oz bo'ladi. Yechim ikki usulda amalga oshiriladi: ichki avtomatik o'chirish demontaj qilinadi va barcha qurilmalar to'g'ridan-to'g'ri ulanadi. uzluksiz ishlash. Birinchi holda, xonaga eski muzlatgich o'rnatilgan, nasosning dizayni rasmda ko'rsatilgan:

Tashqi tomondan ikkita shamollatish teshigi va old eshikda nosozlik mavjud.

Havo yuqori kanal orqali muzlatgichga kiradi, soviydi va zichlikni oshirish uchun pastki kanalga tushadi. Keyin sovutgich tanasi chiqadi, yuqori oqim bilan harakatlanadi. Xona jihozning orqa devoridagi issiqlik almashtirgich bilan isitiladi. O'z qo'lingiz bilan issiqlik pompasini yasashning yana bir usuli juda oddiy, diagrammada ko'rsatilganidek, tashqi devorda muzlatgichni qurishingiz kerak:

Radiatorning ichki isitgichi tashqi harorat minus 5 ° C gacha ishlashi mumkin, lekin undan past emas.

Konditsionerdan issiqlik pompasi

Zamonaviy split tizimlar, ayniqsa invertorlar, bir xil havo-havo issiqlik nasosining vazifalarini muvaffaqiyatli bajaradi.

Ularning muammosi shundaki, ularning ishlash samaradorligi tashqi harorat bilan pasayadi, hatto qishki to'plam ham yordam bermaydi.

Uy qurilishchilari savolga murojaat qilishdi: O'z-o'zidan almashtiriladigan issiqlik nasoslari quduqdan oqayotgan suvning issiqligini isituvchi konditsionerdan iborat edi. Darhaqiqat, konditsionerdan keladigan yagona narsa - bu kompressor, ba'zida fan lasan birligi rolini o'ynaydigan ichki birlik.

Odatda, kompressorni alohida sotib olish mumkin.

Suvni (kondensatorni) isitish uchun issiqlik almashtirgichni almashtirish kerak. Devor qalinligi 1-1,2 mm, uzunligi 35 m bo'lgan mis quvur diametri 350-400 mm bo'lgan rulonga yoki silindrga o'raladi. Shundan so'ng, vintlar teshilgan burchak bilan o'rnatiladi, so'ngra butun tuzilish sanitariya-tesisat quvurlari bilan po'lat idishga joylashtiriladi.

Split tizimdan kompressor kondensatorning pastki kirish qismiga, nazorat valfi esa yuqoriga ulangan.

Evaporatator xuddi shu tarzda hosil bo'ladi, chunki u oddiy plastik barrelga mos keladi. Aytgancha, uy qurilishi sig'imli issiqlik almashinuvchilari o'rniga siz zavod issiqlik almashtirgichlaridan foydalanishingiz mumkin, ammo bu qimmat bo'lmaydi.

Nasos majmuasining o'zi juda murakkab emas, lekin biz mis quvurlarning tikuvlarini to'g'ri va samarali lehimlashimiz muhim.

Hatto Freon tizimini zaryad qilish usta xizmatlarini talab qiladi, siz aksessuarlarni maxsus xarid qilmaysiz. Keyinchalik issiqlik pompasini sozlash va ishga tushirish tezligi har doim ham yaxshilanmaydi. Natijaga erishish uchun ko'p mehnat talab qilinishi mumkin.

xulosa

Albatta, uyingizni issiqlik pompasi bilan isitish - ko'plab uy egalarining orzusi.

Afsuski, fabrikalar uchun xarajatlar juda yuqori va ular ishlab chiqarish birliklari bilan shug'ullanishlari mumkin o'zi erishgan. Va keyin ko'pincha bu faqat uchun etarli issiq suv, isitish yoqilmagan. Agar bu oddiy bo'lsa edi, biz har bir uyda ichki issiqlik nasosiga ega bo'lardik, lekin u hali ham keng foydalanuvchilar uchun mavjud emas.

Materiallar sahifalarida: http://cotlix.com

Issiqlik pompasi har doim samaralimi?

1. Bu qancha turadi?

Issiqlik pompasi haqida bilgan ko'plab mijozlar uning haqiqiy narxi haqida hech qanday tasavvurga ega emaslar, chunki uni o'rnatish xarajatlari an'anaviy gazli qozon sotib olish xarajatlari bilan solishtirish mumkinligiga ishonishadi.

Bunday hollarda, issiqlik nasosini o'rnatish istagi, ular qanchalik qimmatga tushishini bilib olgach, darhol yo'qolishi mumkin.

Albatta, dizayndan oldingi bosqichda hech kim aniq narxni aniqlay olmaydi, chunki bu narx ko'plab omillarga bog'liq bo'lib, ularning raqamli qiymatlari dizayn jarayonida ma'lum bo'ladi.

Biroq, raqamlarning tartibi allaqachon ma'lum va shuning uchun tavsiya etiladi dastlabki bosqich dizayn, mijozni isitish issiqlik nasosidan foydalanish natijasida binoning narxi taxminan 0,7 ga oshishi haqida ogohlantiring...

Issiqlik nasosining har bir vatt quvvatiga $1,1 pa. Bino qanchalik katta bo'lsa, bu o'ziga xos ko'rsatkich pastligi aniq.

Ushbu ma'lumotni olgandan so'ng, har doim qurilayotgan binoning kvadrat metri qancha turishini bilmoqchi bo'lgan mijoz, issiqlik nasosidan foydalanish natijasida yuzaga keladigan qurilish xarajatlarining o'sishini hisoblashni boshlaydi.

Agar termal himoya uy to'g'ri amalga oshirilmagan va isitish tizimining o'ziga xos issiqlik quvvati, biriga tayinlangan kvadrat metr uyning umumiy maydoni, masalan, 80 Vt / m2, keyin narxning oshishi taxminan bir xil raqam bilan ifodalanadi, lekin dollar / m2 birliklarida.

Shunday qilib, isitish issiqlik nasosli 400 m2 maydonga ega uyda siz qo'shimcha (80 x 400) taxminan 30 ming dollar sarmoya kiritishingiz kerak bo'ladi. Agar bu uy yaxshi izolyatsiya qilingan bo'lsa va isitish tizimining o'ziga xos issiqlik quvvati 40 Vt / m2 ga oshirilsa, u holda issiqlik pompasini o'rnatish uchun qo'shimcha xarajatlar deyarli yarmiga kamayishi mumkin.

Uyni izolyatsiya qilish ham arzon emas, lekin qurilish vaqtida amalga oshirilgan izolyatsiya ko'p yillar davomida pulni tejash imkonini beradi, qimmat issiqlik nasosining ishlashi esa undan ham qimmatroq bo'ladi.

Shuning uchun, yomon izolyatsiya qilingan uyda isitish issiqlik nasosini o'rnatish tavsiya etilmaydi.

2. Ishlash samaradorligi nimaga bog'liq?

2.1. Konvertatsiya omili

Issiqlik nasosining konversiya koeffitsienti issiqlik energiyasining kondensatorida olingan Q issiqlik oqimining kompressorda sarflangan N elektr quvvatiga nisbati orqali ifodalanadi.

Konvertatsiya koeffitsienti qanchalik yuqori bo'lsa, issiqlik pompasi qanchalik samarali bo'ladi.

Odatda, isitish issiqlik nasoslari konversiya koeffitsienti bilan ishlaydi, uning qiymatlari 3,5 ... 5 oralig'ida. 3 yoki undan past konversiya koeffitsientida ishlaydigan issiqlik nasoslari samarasiz hisoblanadi va ular elektr issiqlik nasosi ishlatadigan issiqlikdan uch barobar ko'p issiqlik ishlab chiqarishiga qaramay, zarurat tug'ilganda faqat nisbatan qisqa vaqt davomida ishlashi mumkin.

» Issiqlik nasoslarini hisoblash va tanlash printsipi

Darhaqiqat, issiqlik va elektr energiyasining harajatlarini faqat miqdori bo'yicha solishtirish noto'g'ri, chunki ularning sifat ko'rsatkichlari etarli emas va issiqlik elektr stansiyasida bir kilovatt-soat elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun elektr energiyasidan uch barobar ko'p yoqilg'i kerak bo'ladi. qozonxonada bir xil miqdorda issiqlik hosil qiladi.

Shaklda. 1-rasmda ko'rsatilgandek, issiqlik nasosining konvertatsiya koeffitsienti 2,5 ga teng bo'lsa, uni isitish uchun uyga kiradigan issiqlik energiyasi miqdori issiqlik pompasi tomonidan talab qilinadigan elektr energiyasini olish uchun elektr stantsiyasida yoqilgan yoqilg'ining energiyasidan kamroq ekanligini ko'rsatadi. . Bunday holda, issiqlik nasosini energiya tejovchi uskuna deb hisoblash mumkin emas, chunki uni ishlatish energiya tizimida yoqilg'i sarfini oshirishga olib keladi.

83% dan ortiq samaradorlikka ega bo'lgan har qanday qozon energiya tejamkor bo'ladi.

Issiqlik pompasi, masalan, 5 ga teng konversiya koeffitsienti bilan ishlaganda, yoqilg'ida mavjud bo'lganidan ko'ra ko'proq issiqlik olish mumkin (2-rasm).

Issiqlik nasoslarida energiya konvertatsiyasining barcha bu xususiyatlarini hisobga olgan holda, 2008 yil dekabr oyida Evropa Parlamenti qayta tiklanadigan energiya manbalaridan foydalanish to'g'risidagi direktivani qabul qildi, bu esa konvertatsiya koeffitsienti 2,875 yoki undan past bo'lgan issiqlik nasoslaridan foydalanishga ruxsat bermaydi.

Issiqlik nasosining konversiya koeffitsientining qiymati evaporatatordagi sovutgichning qaynash haroratlari va uning kondensatordagi kondensatsiyasi o'rtasidagi farqga bog'liq. Bu farq qanchalik kichik bo'lsa, konvertatsiya koeffitsienti shunchalik yuqori bo'ladi.

Qaynatish nuqtasi issiqlik pompasi uchun issiqlik manbai sifatida ishlatiladigan atrof-muhit haroratiga bog'liq va issiqlik nasos tizimini loyihalashda muhandis bu haroratni o'zgartirish qobiliyatiga ega emas.

Ammo kondensatsiya haroratini tanlashda dizayner etarlicha past haroratni o'rnatishi kerak. Shuning uchun, suv isitish tizimlari uchun odatiy bo'lgan 95-70 ° S sovutish suvi harorati hech qachon issiqlik nasoslari bo'lgan tizimlarda ishlatilmaydi.

Energiya iste'moli bo'yicha eng tejamkor isitish tizimlari, masalan, suv 40 ° C dan past haroratda aylanadigan er osti isitish tizimlari.

Ideal issiqlik nasosining nazariy konvertatsiya koeffitsienti Karno formulasi yordamida hisoblanadi:

e=T2 /(T1 – T2), (2)

bu erda T1 - kondensatsiya harorati;

T2 - Kelvin darajasida ifodalangan sovutgichning qaynash nuqtasi.

Agar issiqlik pompasi to'liq mukammal bo'lsa, unda +5 ° C (T2 = 278 K) qaynash haroratida va 55 ° C (T1 = 358 K) kondensatsiya haroratida u 5,56 konversiya koeffitsienti bilan ishlashi mumkin edi.

Aslida, konvertatsiya koeffitsienti kamroq bo'ladi, chunki to'liq mukammal mashinalar mavjud emas va haqiqiy konversiya omilining nazariy jihatdan mumkin bo'lganidan og'ish darajasi ko'plab omillarga bog'liq.

Bularga jismoniy o'lchamlar kiradi issiqlik almashinuvchilari, sovutgichning xususiyatlari, kompressorda siqish jarayonining xususiyatlari va boshqalar.

Adabiyotda issiqlik nasosining konversiya koeffitsientini hisoblash uchun ko'plab formulalar mavjud, ammo ularning barchasi noto'g'ri va ulardan amaliy hisob-kitoblarda foydalanish qiyin va bu mantiqiy emas, chunki issiqlik nasoslarini ishlab chiqaruvchilarning to'liq kataloglarida har doim har xil harorat sharoitida har qanday ketma-ket birlikning issiqlik va elektr quvvati qiymatlarini topishingiz mumkin.

Bu miqdorlarning nisbati konvertatsiya koeffitsienti hisoblanadi.

Sovutgichning qaynash va kondensatsiya haroratini bilish isitish tizimining dizayneri uchun evaporatatorda sovutilgan yoki kondensatorda isitiladigan sovutish suvi harorati haqida ma'lumotga ega bo'lish unchalik muhim emas. Shuning uchun, suvdan suvga issiqlik nasoslarining kataloglarida termal va qiymatlari elektr quvvati issiqlik nasoslari bu haroratni aniq hisobga olgan holda.

3-rasmda misol sifatida issiqlik nasosining seriyali modellaridan birining katalog xususiyatlarini tahlil qilish asosida tuzilgan grafik ko'rsatilgan.

Grafik konversiya koeffitsientining evaporatator va kondensatorning chiqishidagi sovutish suvi haroratiga bog'liqligini ko'rsatadi.

Havodan suvga issiqlik nasoslarining ma'lum bir namunaviy diapazonining katalog xususiyatlari asosida qurilgan yana bir grafik (4-rasm), issiqlik nasosining konversiya koeffitsientining kondensator chiqishidagi sovutish suvi haroratiga bog'liqligini aks ettiradi. tashqi havo harorati haqida.

Issiqlik nasosining konvertatsiya koeffitsienti uning energiya samaradorligining eng muhim ko'rsatkichidir, ammo bino egasi uchun bu samaradorlik uning moliyaviy xarajatlariga qanday ta'sir qilishini bilishi muhimdir.

Va bu erda allaqachon asosiy rol tariflar muhim rol o'ynaydi.

2.2. Energiya tariflari

Issiqlik nasosi qanchalik samarali bo'lishidan qat'i nazar, mijoz uchun uning jozibadorlik darajasi uning texnik mukammalligi yoki foydalanish tartibiga emas, balki davlatning tarif siyosatiga bog'liq.

uchun xarajatlar elektr energiyasi, issiqlik nasosini ishlatish uchun zarur bo'lgan, agar quyidagi tengsizlik kuzatilsa, an'anaviy isitish tizimlari uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan tabiiy gaz yoki issiqlik energiyasini sotib olish narxidan kamroq bo'ladi:

Tae<(ε /η).Тт, (3)

bu erda Te - elektr energiyasi uchun tarif;

TT - an'anaviy energiya tashuvchilardan biri uchun tarif;

e—issiqlik nasosining konvertatsiya koeffitsienti;

ē - an'anaviy issiqlik generatorining samaradorligi.

3-formulani qo'llash imkoniyatiga ega bo'lish uchun Te va Tt tariflari bir xil o'lchov birliklarida ifodalanishi kerak. Odatda, gaz tariflari UAH / m3 da, issiqlik energiyasi tariflari esa UAH / Gkalda, elektr energiyasi tariflari esa har doim UAH / kVt / soatda ko'rsatilgan.

Tariflarni solishtirish uchun quyidagi bog'liqliklardan foydalanish qulay:

1 UAH / m3 = 0,106 UAH / kVt. h;

100 UAH / Gkal = 0,086 UAH / kVt. h.

1-misol

Yakka tartibdagi uyda isitish tizimi ē = 0,9 samaradorlik bilan ishlaydigan gazli qozondan issiqlikni oladi. Agar joriy elektr energiyasi tarifi 0,7 UAH/kVt bo'lsa, bu uyda 3,5 konversiya koeffitsienti bilan ishlaydigan issiqlik nasosidan foydalanish foydalimi? h, va gaz uchun - 1,5 UAH / m3?

Keling, gaz tarifini qayta hisoblab chiqamiz:

1,5 UAH / m3 = 1,5. 0,106 = 0,159 UAH / kVt. h) va 3 tengsizlikning o'ng tomonini hisoblang:

Keling, 3-tengsizlikning chap va o'ng tomonlarini solishtiramiz:

Tengsizlik 3 qoniqtirilmaganligi sababli, ko'rsatilgan tariflar bo'yicha gazli qozonni issiqlik nasosiga almashtirish foydasiz va energiya xarajatlarining oshishiga olib keladi.

2-misol

Bir necha yil ichida gaz tarifi ikki baravar ko'payishi va 3 UAH / m3 ni tashkil qilishi kutilmoqda, elektr energiyasi esa 20% ga oshadi va 0,84 UAH / kVtni tashkil qiladi. h.

1-misolda tasvirlangan issiqlik nasosini yangi sharoitda ishlatish foydali bo'ladimi?

Ha, bu foydali, chunki tengsizlik 3 qondiriladi:

(3,5 /0,9) . (3 . 0,106) = 1,24;

3-misol

Maktab binosida isitish tizimi shahar issiqlik tarmog'idan 200 UAH/Gkal miqdorida issiqlikni oladi va issiqlik ta'minoti tashkiloti issiqlik tarmog'ining tegishli qismida hisobga olinmagan issiqlik yo'qotishlari uchun issiqlik hisoblagichlari ko'rsatkichlariga 15% qo'shadi. obunachi.

Elektr tarifi 0,25 UAH/kVt bo'lsa, 3,2 konversiya koeffitsienti bilan ishlaydigan issiqlik nasosini o'rnatgandan so'ng maktabni isitish xarajatlari kamayadimi? h?

Keling, issiqlik energiyasi uchun tarifni qayta hisoblaylik:

200 UAH/Gkal = 2. 0,086 = 0,172 UAH / kVt. h

va qo‘shimcha 15 foizlik yo‘qotishlar shartli samaradorlik qiymati ē = 0,85 ga adekvat deb faraz qilib, 3 tengsizlikning o‘ng tomonini hisoblang:

0,25 < 0,648.

Tengsizlik 3 qanoatlantirildi, ya'ni issiqlik nasosini o'rnatgandan so'ng maktabning sovutish suvi uchun xarajatlari kamayadi.

Misollar shuni ko'rsatadiki, tarif buzilishlari bo'lmasa, samarali issiqlik nasoslaridan foydalanishda energiya xarajatlari an'anaviy issiqlik manbalaridan foydalanishga qaraganda kamroq bo'ladi.

Ammo mijoz odatda vaqt o'tishi bilan operatsion xarajatlarning qisqarishi issiqlik nasosini sotib olish va o'rnatish bilan bog'liq qo'shimcha bir martalik xarajatlarni qoplay oladimi yoki yo'qmi, va agar shunday bo'lsa, qanchalik tez orada ekanligi bilan qiziqadi.

3. Qaytarilish muddati

Qo'shimcha kapital xarajatlarni qoplash muddati, qoida tariqasida, issiqlik pompasi ishlatilishi kerak bo'lgan ob'ektni loyihalash ishlari asosida amalga oshirilgan texnik-iqtisodiy hisob-kitoblar natijasida aniqlanadi. Ammo bu holda, biz aniq ob'ekt haqida gapirmayapmiz va shuning uchun bu erda eng umumiy tahlil o'rinli bo'ladi, buning natijasida mijoz loyihadan oldingi bosqichda mumkin bo'lgan o'zini qoplash muddatini taxmin qila oladi.

Issiqlik nasosidan foydalanganda yiliga E, UAH energiya manbalarida foydalanish xarajatlarini tejash quyidagi formula bo'yicha hisoblanishi mumkin:

E = q. (Tt/ē -Te/e), (4)

bu erda q - kVt soni. bir isitish davrida binoni isitish uchun soatlab issiqlik energiyasi talab qilinadi va formuladagi qolgan belgilarning ma'nosi tengsizlik 3 bilan bir xil.

q qiymatini quyidagi formula bilan aniqlash mumkin:

q=10-3. 24. N. S/(tB - tH), (5)

bu erda N - isitish tizimining issiqlik quvvati, Vt;

S - isitish davrining kuniga darajalar soni;

tB - tH - ichki va tashqi havo o'rtasidagi harorat farqi.

5-tenglamaning bir qismi, ya'ni 10-3. 24. S/(tB - tH) mintaqaning iqlimini tavsiflaydi va Ukraina uchun bu qiymat 2 ga yaqin.

Bizning eng umumiy tahlilimiz uchun ushbu qiymatni ko'rsatmaslik joiz, keyin:

2.1-bo'limdagi tavsiyalarga muvofiq issiqlik nasosini sotib olish va o'rnatish uchun bir martalik kapital xarajatlar K, UAH, quyidagi formula bo'yicha oldindan hisoblanishi mumkin:

K = 0,9. V. N,(7)

bu erda V - ayirboshlash kursi, UAH/USD;

N - isitish tizimining issiqlik quvvati, Vt.

Oddiy to'lov muddati C, yillar, formula bilan aniqlanishi mumkin:

C = K/E = 0,9. V. N/, (8)

6-formuladagi q qiymati o'rniga uning taxminiy qiymatini qo'yib, biz quyidagilarni olamiz:

C = 0,45. V/(Tt/ē-Te/e), (9)

Issiqlik nasosining taxminiy to'lov muddati uchun ushbu formula uning konvertatsiya koeffitsienti va sof iqtisodiy ko'rsatkichlar, ya'ni tariflar va grivna kursi bilan bog'liq.

Ushbu formuladan foydalanib, biz misollar yordamida ba'zi issiqlik nasoslarining o'zini oqlash muddatlarini aniqlaymiz.

4-misol

Agar ayirboshlash kursi 7,7 UAH / USD bo'lsa, 2-misoldan issiqlik pompasi uchun taxminiy to'lov muddatini aniqlang.

Qaytarilish muddati 9-formula bo'yicha hisoblanadi:

C = 0,45. 7.7 / (3.1.06 / 0.9-0.84 / 3.5) = 14.4 yil.

5-misol

Agar ayirboshlash kursi 6,5 UAH / USD bo'lsa, 3-misoldan issiqlik pompasi uchun taxminiy to'lov muddatini aniqlang.

C = 0,45. 6,5 / (0,172 / 0,85-0,25 / 3,2) = 23,6 yil.

4 va 5-misollar shuni ko'rsatadiki, sarmoyani qaytarish muddati investor uchun unchalik jozibali bo'lmagan, ular uchun investitsiyalarni qaytarish uchun besh yillik muddat juda uzoq vaqtdir.

Ammo o'ylangan investor 9-formuladan foydalanib, teskari muammoni hal qilishi mumkin:

6-misol

Issiqlik nasosi xarajatlarini qoplash muddati uzoq bo'lishiga qaramay, 1, 2 va 4-misollarda tasvirlangan yakka tartibdagi uyning egasi yoqilg'i narxi doimiy ravishda oshib borayotganini anglab, qaysi gaz tarifida o'zini oqlash muddati 5 yildan oshmasligini aniqlashga qaror qildi. , agar qolgan barcha ko'rsatkichlar 4-misoldagi o'zgarishsiz qoladi.

O'zgartirilgan formula 9 quyidagicha ifodalanishi mumkin:

(0,45. V/C + Te/e).

C = 5 va unga 4-misoldagi dastlabki ma'lumotlarni almashtirsak, biz quyidagilarni olamiz:

TT = 0,9. (0,45 . 7,7 / 5 + 0,84 / 3,5) = 0,839 UAH / kVt. h = 7,9 UAH / m3.

6-misolda bajarilgan hisob-kitob natijalari juda dalolatlidir. Grivnaning kursini hisobga olgan holda, natijada olingan tarif 1000 m3 uchun taxminan 1000 dollarlik gaz narxiga to'g'ri keladi.

Daniya va boshqa ko'plab Evropa mamlakatlari fuqarolari gazni taxminan shu narxda sotib olishadi. Yuqorida aytib o'tilgan puxta o'ylangan investor tezda Evropa narxlari Ukrainaga kelishini tezda anglaydi va agar u kerakli mablag'ga ega bo'lsa, u hali ham o'z uyida issiqlik nasosidan foydalanishga qaror qiladi.

4. Notijorat foyda

Ba'zida ma'lum bir texnik echimni tanlash faqat pul bilan belgilanmaydi. Agar issiqlik pompasi haqida gapiradigan bo'lsak, unda tijorat foydalari bilan bevosita bog'liq bo'lmagan kamida uchta holat unga nisbatan ijobiy munosabatni keltirib chiqarishi mumkin.

Ulardan birinchisi - ob'ektning energiya mustaqilligining yuqori darajasi.

Bu erda avtonom isitish haqida gapirish mumkin edi, agar bu atama gazli qozon apologlari tomonidan gaz quvuriga ulangan tizimlarga mutlaqo asossiz ravishda tayinlanmagan bo'lsa.

Aslida, to'liq avtonom isitish tizimlari mavjud emas va hatto "passiv" deb ataladigan uylar ham shunchalik yaxshi izolyatsiya qilinganki, ichki issiqlik hosil bo'lishi qishda ular ichida qulay haroratni saqlab turish uchun etarli bo'ladi, chunki issiqlik manbai butunlay avtonom deb hisoblanmaydi. ularda elektr ta'minoti tizimidan ishlaydigan mahalliy uskunalar mavjud.

Shu bilan birga, atrof-muhit energiyasidan foydalanadigan issiqlik nasosi iste'molchidan minglab kilometr uzoqlikda joylashgan konlardan yoqilg'i oladigan gazli qozonga nisbatan binoning energiya mustaqilligini yuqori darajada ta'minlashi mumkin.

Albatta, binoning elektr ta'minoti tizimiga bog'liqlik saqlanib qolmoqda, ammo elektr energiyasi, tabiiy gazdan farqli o'laroq, tsivilizatsiya yo'qolguncha mavjud bo'ladi va elektr energiyasining vaqtinchalik uzilishlari ehtimoli bilan bog'liq muammolarni, agar kerak bo'lsa, zaxira manbalarni o'rnatish orqali bartaraf etish mumkin, masalan, dizel generatorlari.

Issiqlik nasosidan foydalanishning yana bir notijorat foydasi - bu uskuna o'rnatilgan binoda yaratilishi mumkin bo'lgan yuqori darajadagi qulaylik, buning yordamida nafaqat qishda xonalarni isitish, balki yozda ham sovutish mumkin.

Biroq, bu holda, qo'shimcha qulaylikdan foyda pul birliklarida ifodalanishi mumkin. Konditsionerli binolarda issiqlik nasosidan foydalanish bilan bog'liq xarajatlarning oshishi, agar siz unga qo'shimcha ravishda kamaytirish omilini kiritsangiz, 7-formula yordamida aniqlanishi mumkin.

Konditsioner tizimlarining katta xilma-xilligi ushbu koeffitsientning qiymatini aniq aniqlashga imkon bermaydi, lekin biz har qanday holatda u 0,6 dan oshmaydi deb taxmin qilishimiz mumkin, keyin 9-formuladan foydalangan holda hisoblangan to'lov muddati ancha jozibali bo'ladi. .

Va nihoyat, nufuz kabi muhim notijorat omilni eslatib o'tmaslik mumkin emas. Issiqlik pompasi bizning davrimizda modaga aylandi va zamonaviy moda muxlislari, shu jumladan texnologik moda, biz bilganimizdek, moda to'lqinining tepasida qolish uchun har qanday pul sarflashga tayyor.

Biz ularga bu sohada faqat omad tilashimiz mumkin, chunki ularning bu boradagi muvaffaqiyati energiyadan samarali foydalanish bo‘yicha davlat strategiyasini amalga oshirishga juda mos keladi.

Ingliz tilidagi nashrlarda, shu jumladan rus tiliga tarjima qilinganlarida, issiqlik nasosining konvertatsiya koeffitsienti inglizcha COP qisqartmasi - ishlash koeffitsienti bilan belgilanadi, bu so'zma-so'z "ishlash koeffitsienti" degan ma'noni anglatadi.

Tabiiy gazning issiqlik qiymati 8000 kkal/m3 bo'lishi sharti bilan.

Ukraina issiqlik nasoslaridan foydalanish bo'yicha hali ham Evropadan orqada qolishi ajablanarli emas.

Bu kechikishda bizning inertsiyamiz aybdor emas. Agar Evropada arzon gaz bo'lsa, u erda ham biznikiga o'xshab issiqlik nasoslari bir nechta ishqibozlar uchun faoliyat maydoni bo'lib qolar edi.

http://ivik.donetsk.ua

Tarkib:

Issiqlik pompasi: ishlash printsipi - xususiyatlari va turlari

1. Nasos issiqlikni qayerdan oladi?
2. Issiqlik pompasi bilan isitish tizimi
3. Isitish quvvatini taxminiy hisoblash
4. Issiqlik nasoslarining turlari
5. Issiqlik nasoslarining afzalliklari
6. Nasosi ishlashining ayrim xususiyatlari

Issiqlik pompasi kabi qurilma maishiy texnika - muzlatgich va konditsionerga o'xshash ishlash printsipiga ega.

U energiyaning taxminan 80 foizini atrof-muhitdan oladi. Nasos ko'chadan xonaga issiqlikni pompalaydi. Uning ishlashi muzlatgichning ishlash printsipiga o'xshaydi, faqat issiqlik energiyasini uzatish yo'nalishi boshqacha.

Misol uchun, bir shisha suvni sovutish uchun odamlar uni muzlatgichga qo'yishadi, keyin maishiy texnika bu ob'ektdan issiqlikni qisman "oladi" va endi energiyani tejash qonuniga ko'ra, uni chiqarishi kerak.

Lekin qayerda? Har bir narsa oddiy, bu maqsadda muzlatgichda radiator bor, odatda uning orqa devorida joylashgan. O'z navbatida, isitish radiatori o'zi turgan xonaga issiqlik beradi.

Shunday qilib, muzlatgich xonani isitadi. Issiq yozda, bir nechta sovutish moslamalari yoqilganda, uning isishi darajasi kichik do'konlarda seziladi.

Va endi bir oz tasavvur.

Aytaylik, muzlatgichga doimo issiq narsalar qo'yiladi va u xonani isitadi yoki u deraza teshigiga qo'yilgan, muzlatgich eshigi tashqariga ochilgan va radiator xonada. Ishlash vaqtida tashqi havoni sovutadigan maishiy texnika bir vaqtning o'zida tashqarida mavjud bo'lgan issiqlik energiyasini binoga o'tkazadi. Bu issiqlik nasosining ishlash printsipi aniq.

Nasos issiqlikni qayerdan oladi?

Issiqlik nasosi tabiiy past potentsial issiqlik energiyasi manbalaridan foydalanish hisobiga ishlaydi, jumladan:

• atrof-muhit havosi;
• suv havzalari (daryolar, ko'llar, dengizlar);
• tuproq va yer osti artezian va termal suvlar.

Issiqlik pompasi bilan isitish tizimi

Issiqlik pompasi isitish uchun foydalanilganda, uning ishlash printsipi isitish tizimiga integratsiyaga asoslangan.

U ikkita sxemadan iborat bo'lib, unga uchinchisi qo'shiladi, bu nasos dizaynidir.

Atrof-muhitdan issiqlikni o'zlashtiradigan sovutish suvi tashqi kontur bo'ylab aylanadi. Nasosi evaporatatoriga kiradi va qaynash nuqtasi -10 ° C bo'lishiga qaramay, sovutgichga taxminan 4 -7 ° C ni chiqaradi.

Issiqlik nasosining funktsional sxemasi quyidagilardan iborat:

• evaporatator;
• sovutgich;
• elektr kompressor;
• kondansatör;
• kapillyar;
• termostatik boshqaruv moslamasi.

Issiqlik nasosining ishlash jarayoni quyidagicha ko'rinadi:

• Qaynatgandan so'ng, quvur liniyasi orqali harakatlanadigan sovutgich elektr energiyasidan foydalangan holda ishlaydigan kompressorga kiradi.

  Ushbu qurilma gazsimon holatda bo'lgan sovutgichni yuqori bosimga siqib chiqaradi, bu uning harorati ko'tarilishiga olib keladi;

• issiq gaz boshqa issiqlik almashtirgichga (kondenser) kiradi, unda sovutgichning issiqligi isitish tizimining ichki pallasida aylanib yuruvchi sovutish suviga yoki xonadagi havoga o'tkaziladi;
• sovutish, sovutgich suyuq holatga aylanadi, shundan so'ng u kapillyar bosimni kamaytiradigan valfdan o'tib, bosimni yo'qotadi va keyin yana evaporatatorga tushadi;
• Shunday qilib, tsikl tugadi va jarayon takrorlashga tayyor.

Isitish chiqishini taxminiy hisoblash

Bir soat ichida 2,5-3 kubometr sovutish suvi tashqi kollektor orqali nasosdan o'tadi, uni yer ∆t = 5-7 °C ga qizdira oladi (shuningdek o'qing: "Bilish muhim: qanday qilib issiqlik nasosini hisoblash orqali o'ylab ko'ring").

Q = (T1 - T2) x V, bu erda:
V – soatiga sovutish suvi oqimi (m3/soat);
T1 - T2 - kirish va kirish o'rtasidagi harorat farqi (°C).

Issiqlik nasoslarining turlari

Issiqlik nasoslari iste'mol qilinadigan issiqlik turiga qarab:

• er osti suvlari - ularning suv isitish tizimida ishlashi uchun yopiq er konturlari yoki chuqurlikda joylashgan geotermal zondlar ishlatiladi (batafsilroq: "Isitish uchun geotermal issiqlik nasoslari: tizimni loyihalash printsipi");
• suv-suv - bu holda uyni isitish uchun issiqlik nasosining ishlash printsipi er osti suvlarini yig'ish va uni tushirish uchun ochiq quduqlardan foydalanishga asoslangan (o'qing: "Isitish uchun suv nasosini qanday tanlash kerak").

  Bunday holda, tashqi kontaktlarning zanglashiga olib qo'yilmaydi va uydagi isitish tizimi suvdir;

• suv-havo - tashqi suv davrlarini o'rnatish va havo tipidagi isitish inshootlarini ishlatish;
• havodan havoga - ularning ishlashi uchun ular tashqi havo massalarining tarqalgan issiqligi va uyning havo isitish tizimidan foydalanadilar.

Issiqlik nasoslarining afzalliklari

1. Tejamkor va samarali.

   Fotosuratda ko'rsatilgan issiqlik nasoslarining ishlash printsipi issiqlik energiyasini ishlab chiqarishga emas, balki uni uzatishga asoslangan. Shunday qilib, issiqlik nasosining samaradorligi birlikdan kattaroq bo'lishi kerak. Lekin bu qanday mumkin? Issiqlik nasoslarining ishlashiga nisbatan issiqlik konversiya koeffitsienti deb ataladigan yoki CCT sifatida qisqartirilgan qiymat ishlatiladi. Ushbu turdagi birliklarning xarakteristikalari ushbu parametrga muvofiq aniq taqqoslanadi. Miqdorning jismoniy ma'nosi olingan issiqlik miqdori va uni olish uchun sarflangan energiya o'rtasidagi bog'liqlikni aniqlashdir.

   Misol uchun, agar CPT koeffitsienti 4,8 bo'lsa, bu nasos tomonidan sarflangan 1 kVt elektr energiyasi tabiatdan bepul, 4,8 kVt issiqlik hosil qiladi.

2. Universal universal dastur.

   Iste'molchilarga kirish mumkin bo'lgan elektr uzatish liniyalari bo'lmasa, nasos kompressori dizel haydovchi yordamida ishlaydi. Tabiiy issiqlik hamma joyda bo'lgani uchun, ushbu qurilmaning ishlash printsipi uni hamma joyda ishlatishga imkon beradi.

3. Atrof-muhitga do'stlik. Issiqlik nasosining ishlash printsipi elektr energiyasining kam iste'moli va yonish mahsulotlarining yo'qligiga asoslangan.

   Qurilma tomonidan ishlatiladigan sovutgich tarkibida xlorokarbonlar mavjud emas va ozon uchun mutlaqo xavfsizdir.

4. Ikki tomonlama ishlash tartibi.

   Uyni isitish. Issiqlik pompasi bo'lgan uyni isitish sxemasi

   Issiqlik mavsumida issiqlik nasosi binoni isitish va yozda sovutish imkoniyatiga ega. Xonadan olingan issiqlik uyni issiq suv bilan ta'minlash uchun ishlatilishi mumkin, va agar suzish havzasi bo'lsa, undagi suvni isitish uchun.

5. Xavfsiz ishlash. Issiqlik nasoslarining ishlashida xavfli jarayonlar mavjud emas - ochiq olov yo'q va inson salomatligi uchun zararli moddalar chiqarilmaydi.

   Sovutish suyuqligi yuqori haroratga ega emas, bu qurilmani xavfsiz va ayni paytda kundalik hayotda foydali qiladi.

6. Xonani isitish jarayonini avtomatik boshqarish.

Issiqlik nasosining ishlash printsipi, juda batafsil video:

Nasosning ishlashining ba'zi xususiyatlari

Issiqlik nasosining samarali ishlashini ta'minlash uchun bir qator shartlarga rioya qilish kerak:

• xona yaxshi izolyatsiyalangan bo'lishi kerak (issiqlik yo'qotilishi 100 Vt / m² dan oshmasligi kerak);
• Past haroratli isitish tizimlari uchun issiqlik nasosidan foydalanish foydalidir.

  Yerdan isitish tizimi bu mezonga javob beradi, chunki uning harorati 35-40 ° S. CPT ko'p jihatdan kirish pallasida va chiqish pallasida harorat o'rtasidagi munosabatlarga bog'liq.

Issiqlik nasoslarining ishlash printsipi issiqlikni uzatishdir, bu esa energiyani 3 dan 5 gacha aylantirish koeffitsientini olish imkonini beradi.

Boshqacha qilib aytganda, har 1 kVt elektr energiyasi uyga 3-5 kVt issiqlik olib keladi.

Issiqlik pompasi- past potentsial issiqlik manbasidan (past harorat) yuqori haroratda iste'molchiga (sovutish suvi) issiqlik uzatish moslamasi.

Termodinamik issiqlik pompasi sovutish mashinasiga o'xshaydi.

Biroq, sovutishning asosiy maqsadi har qanday masshtabli evaporatatordan issiqlikni tanlash bilan sovuqni olish bo'lsa va kondensator issiqlikni atrof-muhitga chiqaradi, v issiqlik nasosining tasviri aylantiriladi.

Kondensator iste'molchi uchun issiqlik ishlab chiqaradigan issiqlik almashtirgich bo'lib, bug'lanish issiqlik almashinuvchisi past potentsial issiqlikka ega: ikkilamchi energiya manbalari va / yoki qayta tiklanadigan energiya manbalari.

Issiqlik nasoslari kontseptsiyasi 1852 yilda taniqli ingliz fizigi va muhandisi Uilyam Tomson (Lord Kelvin) va undan ham murakkab va aniq avstriyalik muhandis Piter Ritter fon Rittinger tomonidan ishlab chiqilgan.

Piter Ritter fon Rietinger issiqlik nasosining ixtirochisi hisoblanadi, chunki u 1855 yilda birinchi ma'lum issiqlik nasosini loyihalashtirgan va o'rnatgan. Ammo issiqlik nasosidan amaliy foydalanish 20-asrning 40-yillarida, g'ayratli ixtirochi Robert C. Weber (Robert C.

Webber) muzlatgichda tajriba o'tkazdi.

Veber tasodifan kameraning chiqish joyidagi issiq vannaga tegib ketganida va issiqlik chiqarilganligini aniqladi. Ixtirochi bu issiqlikdan qanday foydalanish haqida o'yladi va suvni isitish uchun qozonga quvur yotqizishga qaror qildi.

Agar uyingizni isitish uchun issiqlik pompasi ishlatilsa

Natijada, Weber oilaga jismonan ishlatish mumkin bo'lganidan ko'ra ko'proq issiq suv berdi, shu bilan birga isitiladigan suvdan issiqlik havoga tarqaldi.

Bu suv va havoni bir xil issiqlik manbasidan isitish mumkin degan fikrga olib keldi.

Shu sababli, Weber o'z ixtirosini takomillashtirdi va issiq suvni spiralda (spiral orqali) va kichik fan yordamida isitish tizimini isitish uyi atrofida taqsimlashni boshladi.

Vaqt o'tishi bilan Veberning g'oyasi yerdan issiqlikni "isitish" edi, bu erda harorat parvoz paytida unchalik o'zgarmadi. U uni Yerning mis quvurlariga qo'ydi, u orqali Fron tarqaldi, bu Yerning issiqligini "yig'di".

Gaz qalinlashdi, u uydagi issiqlikni tuzatdi va issiqlikning keyingi qismini olish uchun yana lasan orqali o'tdi. U ventilyatorni havoga olib chiqdi va butun uy bo'ylab joylashdi. Keyingi yili Weber o'zining eski uglerod pechini sotdi.

1940-yillarda issiqlik nasosi samaradorligi bilan mashhur bo'ldi, ammo 1970-yillarda energiya tejashga global qiziqishning paydo bo'lishi tufayli paydo bo'ldi.

Issiqlik nasoslarining turlari

Ishlash printsipiga ko'ra issiqlik nasoslari quyidagilarga bo'linadi siqish va singdirish.

Siqilgan issiqlik pompasi har doim mexanik energiya (elektr energiyasi) bilan boshqariladi, yutuvchi issiqlik pompasi esa issiqlik manbai (elektr yoki yoqilg'i yordamida) sifatida ham ishlatilishi mumkin.

Issiqlik nasoslari quyidagilarga bo'linadi:

1) geotermal energiya(erdan, er osti suvlaridan yoki er osti suvlaridan issiqlikdan foydalanish);

2) antenna(issiqlik energiyasining manbai havodir);

3) lotin (ikkilamchi) isitma yordamida(masalan, markaziy isitish trubkasi).

Geotermal issiqlik nasosi quyidagilar bo'lishi mumkin:

— yopiq (gorizontal, vertikal yoki suv);

- ochiq turdagi;

- to'g'ridan-to'g'ri issiqlik almashinuvi bilan.

birinchi Geotermal issiqlik pompasi

Guruch. ikkinchi Havo issiqlik pompasi

Geotermal issiqlik nasoslari Ularda shunday qurilma bor.

A) yopiq turi :

— gorizontal:

Kollektor halqalarga joylashtiriladi yoki tuproqning muzlash chuqurligidan (odatda 1,2 m yoki undan ko'p) past bo'lgan gorizontal xandaqlarga botiriladi.

Bu usul turar-joy ob'ektlari uchun eng tejamkor hisoblanadi, bu erda konturlar uchun er taqchilligi yo'q.

— vertikal:

Kollektor vertikal ravishda 200 m gacha chuqurlikdagi quduqlarga joylashtiriladi.Ushbu usul zamin yuzasi sxemani gorizontal o'rnatishga yoki landshaftga zarar etkazish tahdidiga yo'l qo'ymaydigan hollarda qo'llaniladi.

— suv:

Kollektor muzlash chuqurligidan past bo'lgan suv omborida (ko'l, hovuz, daryo) teshik yoki halqaga ega.

Bu eng arzon variant, ammo ma'lum bir hudud uchun tankdagi minimal chuqurlik va suv miqdori uchun talablar mavjud.

— to'g'ridan-to'g'ri issiqlik almashinuvi bilan(DX ingliz tilida to'g'ridan-to'g'ri almashish uchun qisqa).

Oldingi turlardan farqli o'laroq, issiqlik pompasi kompressorlari mis quvurlar orqali etkazib beriladi:

— 30 ​​m uzunlikdagi va 80 mm diametrli quduqlarda vertikal;

— uzunligi 15 m va diametri 80 mm bo'lgan bo'shliqlarda burchak ostida;

- muzlash chuqurligi ostidagi erga gorizontal ravishda.

Sovutgichni issiqlik pompasi kompressori bilan aylantirish va freon issiqligini to'g'ridan-to'g'ri mis quvur devori orqali yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi bilan uzatish geotermal isitish tizimini yuqori samarali va ishonchli qiladi.

b) ochiq turi :

Ushbu turdagi tizim ochiq aylanishli issiqlik almashinuvi suyuqligi sifatida to'g'ridan-to'g'ri geotermal issiqlik nasosi tizimi orqali aylanadigan suvdan foydalanadi, ya'ni suv tizimdan o'tgandan keyin erga qaytadi.

Ushbu variant faqat nisbatan toza suvning etarli miqdori mavjud bo'lsa va er osti suvlaridan foydalanishning ushbu usuli qonun bilan taqiqlanmagan bo'lsa, amalda amalga oshirilishi mumkin.

Guruch. uchinchi Kompressor issiqlik nasosining diagrammasi: 1 - kondansatör; 2 - gaz; 3 - evaporatator; 4 - kompressor

Issiqlik nasoslarining sanoat modellari nasosning kirish va chiqish davrlarida sovutish suvi turiga ko'ra sakkiz turga bo'linadi: oqim, suv-suv, havo-suv, havo-havo, suv-havo, havo "," freon- suv", "freon-havo".

Issiqlik nasoslari etkazib berish havosini (rekuperatorlar) isitish vaqtida xonadan havodan issiqlikdan foydalanishi mumkin.

birinchi

Issiqlikni havodan ajratish

Muayyan issiqlik energiyasi manbasining samaradorligi va tanlovi iqlim sharoitiga juda bog'liq, ayniqsa issiqlik manbai havoda bo'lsa.

Aslida, bu turdagi konditsioner sifatida yaxshi tanilgan. Issiq mamlakatlarda o'n millionlab bunday qurilmalar mavjud. Shimoliy mamlakatlar uchun qishki isitish eng muhim hisoblanadi. Havo-havo va havo-havo tizimlari qishda minus 25 darajagacha bo'lgan haroratlarda ham qo'llaniladi, ba'zi modellar hali ham -40 darajagacha ishlaydi. Biroq, ularning samaradorligi past, energiya narxidan taxminan 1,5 baravar yuqori, isitish mavsumi uchun esa elektr isitgichlardan o'rtacha 2,2 baravar yuqori.

Og'ir muzlatgichlar bo'lsa, qo'shimcha isitish ishlatiladi. Issiqlik nasoslari bilan asosiy isitish tizimining quvvati etarli bo'lmaganda, qo'shimcha issiqlik manbalari yoqiladi. Bunday tizim dual deb ataladi.

2. Tog‘ jinslaridan issiqlik chiqarish

Tosh etarli chuqurlikda (100-200 metr) yoki undan ko'p bunday quduqlarda quduqni burg'ulashni talab qiladi. U shaklidagi yuk ikkita konturli plastik quvurlar bilan teshikka tushadi. Quvurlar antifriz bilan to'ldiriladi.

Ekologik sabablarga ko'ra bu 30% etil spirti eritmasi. Suv tabiiy ravishda er osti suvlari bilan to'ldiriladi va suv issiqdan issiqqa oqib chiqadi.

Agar teshik etarlicha uzun bo'lmasa yoki u erdan super yuqori quvvat olishga harakat qilsa, bu suv va hatto muzlash muzlatilishi mumkin, bu tizimlarning maksimal issiqlik chiqishini cheklaydi. Bu qaytarilgan antifrizning harorati va avtomatlashtirish sxemasining ko'rsatkichlaridan biri bo'lib xizmat qiladi.

Taxminan 1 metr 50-60 Vt issiqlik quvvatini ishlaydi. Shunday qilib, 10 kVt quvvatga ega issiqlik nasosini o'rnatish uchun taxminan 170 m chuqurlik talab qilinadi.200 metrdan chuqurroq burg'ulash mumkin emas, bir-biridan 0 dan 10 metrgacha chuqurlikda ko'proq quduq qilish uchun kamroq. Kam energiya iste'moli bilan 110-120 m2 nisbatan kichik uy uchun ham to'lov muddati 10-15 yil.

Bozordagi deyarli barcha mavjud bo'linmalar yozda ishlaydi, issiqlik (asosan quyosh energiyasi) xonalardan olinadi va tosh yoki er osti suvlariga tarqaladi. Skandinaviya mamlakatlarida toshli granit yozda (kunduzi) issiqlikni oladigan va qishda (tungi) tarqatadigan ulkan radiator bo'lib xizmat qiladi.

Bundan tashqari, issiqlik doimo erning chuqurligidan va er osti suvlaridan keladi.

3. Yerdan issiqlik chiqarish

Eng samarali, lekin ayni paytda eng qimmat sxemalar erdan issiqlik yig'ishni o'z ichiga oladi, bu erda harorat yil davomida bir necha metr chuqurlikda o'zgarmaydi, bu esa vaqtdan deyarli mustaqil ravishda o'rnatish imkonini beradi. 2006 yilda Shvetsiyada yarim yillik asboblarga kelsak, 70 000 g balandlikda 50 000 Finlyandiya va Norvegiya yillari o'rnatildi.. Manba sifatida foydalanilganda erning issiqlik energiyasining aylanishining er chizig'i, 30-50 da erda muzlatilgan. sm, bu hududdagi tuproq muzlaganda.

Amalda - 0,7 - 1,2 metrga. Yig'ish quvurlari orasidagi tavsiya etilgan minimal masofa 1,5 metr,

Burg'ulash kerak emas, lekin kattaroq maydon keng er osti ishlarini talab qiladi va quvur liniyasi shikastlanishga ko'proq moyil bo'ladi. Samaradorlik teshikdan issiqlikni olish bilan bir xil. Maxsus tuproq tayyorlash talab qilinmaydi. Shu bilan birga, ho'l dush bilan ishlaydigan joyni ishlatish tavsiya etiladi, ammo quruq bo'lsa, kontur uzunroq bo'lishi kerak. 1 m quvur liniyasi uchun issiqlik quvvatining taxminiy qiymati: loyda - 50-60 Vt, qumda - o'rtacha kenglik uchun 30-40 Vt, shimolda esa kamroq.

Shunday qilib, 10 kVt quvvatga ega issiqlik nasosini o'rnatish uchun uzunligi 350-450 m bo'lishi kerak, bu taxminan 400 m2 (20 x 20 m) er uchastkasini talab qiladi.

To'g'ri hisoblangan bo'lsa, kontur yashil maydonlarga ozgina ta'sir qiladi.

Issiqlik nasoslarining afzalliklari va kamchiliklari

Issiqlik nasoslarining afzalliklari, birinchi navbatda, tejamkorlikdir: 1 kVt / soat issiqlik energiyasini isitish tizimiga o'tkazish uchun faqat 0,2-0,35 kVt / soat elektr energiyasi talab qilinadi.

Katta elektr stantsiyalarida issiqlik energiyasini elektr energiyasiga aylantirish 50% gacha bo'lgan samaradorlik bilan sodir bo'lganligi sababli, issiqlik nasoslarining yoqilg'i samaradorligi oshadi. Ichki shamollatish tizimlariga qo'yiladigan talablar soddalashtiriladi va yong'in xavfsizligi darajasi oshadi. Barcha tizimlar yopiq kontaktlarning zanglashiga olib ishlaydi va uskunani ishlatish uchun zarur bo'lgan elektr energiyasining narxidan tashqari hech qanday operatsion xarajatlarni talab qilmaydi.

Guruch. to'rtinchi Uydagi issiqlik nasosidan issiqlikdan foydalanish sxemasi

beshinchi Issiqlik nasoslarining sxemalari

Issiqlik nasoslarining yana bir afzalligi - yozda isitishdan qishki konditsionerga o'tish qobiliyati: oddiygina radiator o'rniga tashqi kollektor fan lasan birliklari yoki sovuq shift tizimlarini ulaydi.

Issiqlik pompasi ishonchli va ishlashi avtomatlashtirish orqali boshqariladi.

Ishlash vaqtida tizim maxsus texnik xizmat ko'rsatishni talab qilmaydi, manipulyatsiyalar maxsus ko'nikmalarni talab qilmaydi va foydalanish ko'rsatmalarida tasvirlangan.

Tizimning muhim xususiyati har bir iste'molchi uchun to'liq individual xususiyatdir, bu past potentsial energiyaning barqaror manbasini optimal tanlash, konversiya koeffitsientini hisoblash, rentabellik va boshqalar.

Issiqlik pompasi ixcham (uning moduli oddiy muzlatgichning o'lchamidan katta emas) va deyarli jim.

2012 yilga kelib, Yaponiyada 3,5 milliondan ortiq va Shvetsiyada 500 mingga yaqin uy issiqlik nasoslari bilan isitiladi.

Issiqlik uchun ishlatiladigan geotermal issiqlik nasoslarining kamchiliklari o'rnatilgan uskunalarning yuqori narxi va tashqi er osti yoki suv osti issiqlik almashtirgichlarini murakkab va radikal tarzda yig'ish zarurati hisoblanadi.

Havo manbali issiqlik nasoslarining kamchiliklari tashqi havo evaporatatoridagi sovutgichning past qaynash nuqtasi bilan bog'liq bo'lgan pastki issiqlik konversiya koeffitsientidir. Issiqlik nasoslarining umumiy kamchiliklari isitiladigan suvning nisbatan past harorati, ko'p hollarda +50 ° C ^ +60 ° C dan oshmaydi; isitiladigan suvning harorati qanchalik yuqori bo'lsa, issiqlik samaradorligi va ishonchliligi past bo'ladi. nasos.

Muqobil energiya manbalaridan foydalanish bugungi kunda ustuvor vazifa bo‘lib ko‘rinadi. Shamol, suv va quyosh energiyasini konvertatsiya qilish atrof-muhitning ifloslanish darajasini sezilarli darajada kamaytirishi va energiya ishlab chiqarishning texnologik jihatdan ilg'or usullarini amalga oshirish uchun zarur bo'lgan moliyaviy resurslarni tejash imkonini beradi. Shu munosabat bilan, issiqlik nasoslari deb ataladigan foydalanish juda istiqbolli ko'rinadi. Issiqlik pompasi - bu issiqlik energiyasini atrof-muhitdan xonaga o'tkazishga qodir qurilma. Issiqlik pompasini hisoblash usuli, kerakli formulalar va koeffitsientlar quyida keltirilgan.

Issiqlik energiyasining manbalari

Issiqlik nasoslari uchun energiya manbalari quyosh nuri, havo, suv va tuproqdan issiqlik bo'lishi mumkin. Jarayon jismoniy jarayonga asoslanadi, buning natijasida ma'lum moddalar (sovutgichlar) past haroratlarda qaynashi mumkin. Bunday sharoitda issiqlik nasoslarining ishlash koeffitsienti 3 yoki hatto 5 birlikka yetishi mumkin. Bu nasosni ishlatish uchun 100 Vt elektr energiyasini sarflab, siz 0,3-0,5 kVt olishingiz mumkin degan ma'noni anglatadi.

Shunday qilib, geotermal nasos uyni to'liq isitishga qodir, ammo tashqi muhitning harorati dizayn darajasidagi haroratdan past bo'lmasa. Issiqlik pompasini qanday hisoblash mumkin?

Issiqlik nasosining quvvatini hisoblash texnikasi

Shu maqsadda siz maxsus onlayn issiqlik pompasi kalkulyatoridan foydalanishingiz yoki hisob-kitoblarni qo'lda bajarishingiz mumkin. Uyni qo'lda isitish uchun zarur bo'lgan nasos quvvatini aniqlashdan oldin, uyning issiqlik balansini aniqlash kerak. Hisoblash uyning kattaligidan qat'i nazar (300 m2 yoki 100 m2 uchun issiqlik nasosini hisoblash) xuddi shunday formuladan foydalaniladi:

• R - uyning issiqlik yo'qotilishi / quvvati (kkal / soat);
• V - uyning hajmi (uzunlik * kenglik * balandlik), m3;
• T - sovuq mavsumda uyning tashqarisidagi va ichidagi harorat o'rtasidagi eng yuqori farq, C;
• k - binoning o'rtacha issiqlik o'tkazuvchanlik koeffitsienti: k=3(4) - taxtalardan yasalgan uy; k=2(3) - bir qavatli g'ishtdan qurilgan uy; k=1(2) - ikki qavatli g'ishtli uy; k=0,6(1) - ehtiyotkorlik bilan izolyatsiyalangan bino.

Oddiy issiqlik pompasi hisobi, olingan qiymatlarni kkal / soatdan kVt / soatga aylantirish uchun uni 860 ga bo'lish kerakligini nazarda tutadi.

Nasos quvvatini hisoblash misoli

Muayyan misol yordamida uyni isitish uchun issiqlik nasosini hisoblash. Aytaylik, 100 kvadrat metr maydonga ega binoni isitish kerak.

Uning hajmini (V) olish uchun uning balandligini uzunligi va kengligi bilan ko'paytirish kerak:

• V=10x10x2,5=250 m3.

T ni bilish uchun siz harorat farqini olishingiz kerak. Buning uchun minimal ichki haroratlardan minimal tashqi haroratlarni olib tashlang:

• T=20-(-30)=50°C.

Binoning issiqlik yo'qotilishini k=1 ga teng deb olaylik, u holda uyning issiqlik yo'qotilishi quyidagicha hisoblanadi:

• R=1*250*50=12500 kkal.

Issiqlik nasosini hisoblash dasturi uyning issiqlik energiyasini iste'mol qilishni kVtga aylantirish kerakligini nazarda tutadi. Kkal/soatni kVt ga aylantiring:

• 12500 kkal / soat / 860 = 14,53 kVt.

Shunday qilib, 100 kvadrat metr maydonga ega ikki qavatli g'ishtli uyni isitish uchun 14,5 kVt quvvatga ega issiqlik pompasi talab qilinadi. Agar 300 m2 uchun issiqlik nasosini hisoblash kerak bo'lsa, formulalarda mos keladigan almashtirish amalga oshiriladi. Ushbu hisob-kitob isitish uchun zarur bo'lgan iliq suvga bo'lgan ehtiyojni hisobga oladi. To'g'ri issiqlik pompasini aniqlash uchun sizga ma'lum bir modelning texnik tavsiflari va ishlashini ko'rsatadigan issiqlik nasosini hisoblash jadvali kerak bo'ladi.

Issiqlik nasosimizni ishlab chiqqanimizda, kontseptsiya birinchi navbatda uzoq muddatli foydalanish uchun mo'ljallangan ishonchli blokni yaratish edi. Shu bilan birga, issiqlik nasosi ish paytida oxirgi iste'molchiga tushunarli bo'lishi kerak, "ideal bo'lmagan" rejimlarda ishlashi kerak (agar shunday bo'lsa, masalan, past darajadagi issiqlikning asosiy manbai noto'g'ri hisoblanganda yoki prob buziladi) va issiqlik boshlanishidan oldin qishda uyni isitish. Issiqlik pompasi barcha kerakli himoya vositalariga ega bo'lishi kerak, shunda o'rnatish yoki undan keyingi ish paytida xatolar unga zarar etkaza olmaydi. ZBizning issiqlik nasosimizdagi himoya o'n ikki. Oqim, termal, qizib ketish, past sovutish, harorat (2 dona), kontr-tsiklik, past bosim, yuqori bosim, vosita o'rashining harorat muhofazasi, elektr ta'minotini boshqarish.Bizning Henk issiqlik nasosimiz foydalanuvchilarga qulay va montajchilar uchun foydalanish uchun qulay. Biz "ulanish" uchun pul olmaymiz. Ko'pgina mijozlarimiz biz bilan maslahatlashgan holda uni o'zlari yoki o'z santexniklari tomonidan o'rnatadilar. Biroq, bizning kafolat majburiyatlarimiz saqlanib qolmoqda.

Henk issiqlik nasosining narxi

Issiqlik nasoslari ishlab chiqaruvchisi sifatida biz etkazib beruvchilar va ishlab chiqaruvchilardan komponentlar va butlovchi qismlarga maksimal chegirmalarni olish juda oson. Henk issiqlik nasoslarining narxini arzonroq komponentlar tufayli modelga qarab 30 - 70 ming rublga tushirish qiyin emas, biz kutgan foyda esa o'zgarmaydi. Biz tushuntirish ishlarini olib borishda printsipial jihatdan bunday yo‘ldan bormaymiz. Shuningdek, biz o'z mahsulotlarimizni o'z ishini halol bajaradigan, faqat qisqa muddatli foyda haqida o'ylamaydigan, iloji boricha tejaydigan ishonchli montajchilarga sotishga harakat qilamiz. Yaxshiyamki, qora ro'yxat juda kichik. Biz oddiy va halol qoidaga amal qilamiz - o'zingiznikini maqtang va birovni haqorat qilmang. Biz hech kim bilan raqobatlashmaymiz. Bizning o'z mijozimiz va o'z yo'limiz bor. Narxlari nuqtai nazaridan, Henk issiqlik nasoslari Xitoy va Evropa o'rtasida joylashgan, ammo Evropa nasoslari bilan bir xil kompressorlar va issiqlik almashinuvchilari bilan ishlab chiqariladi. E'tibor bering, bizning issiqlik nasoslarimizdagi issiqlik almashtirgichlarning quvvati talab qilinganidan 20-30% yuqori, bu suv bilan solishtirganda muzlatmaydigan suyuqliklarning issiqlik o'tkazuvchanligini yo'qotishini qoplaydi.

Issiqlik nasosining yig'ilishi

Issiqlik nasoslarimizni yig'ishga alohida e'tibor beramiz. Butun jarayonni tushunadigan xodimni "o'stirish" uchun bir yarim yildan ikki yilgacha vaqt ketadi. Va bunday xodim uchun SIFAT so'zi bo'sh ibora emas. Issiqlik nasoslari sovutgichning mumkin bo'lgan oqishini kamaytirish uchun deyarli to'liq lehimlangan freon pallasida evakuatsiya, quritish va bosim sinovidan o'tadi. Qolgan to'rtta tishli ulanishlar po'latdir va maxsus press bilan kıvrılır.

Zanglamaydigan po'latdan yasalgan issiqlik almashtirgichlar 40% kumush o'z ichiga olgan lehim bilan lehimlanadi. Qalin devorli mashhur brendlarning mis quvuri. Izolyatsiya - ko'pikli kauchuk (Germaniya). Kompressorning eng issiq yuqori qismi ham izolyatsiya qilingan. Shuningdek, biz elektr ta'minoti davrlarida eng yaxshi komponentlarni (ABB, Schneider va boshqalar) o'rnatamiz. Belarus Respublikasida ishlab chiqarilgan past oqimli avtomatlashtirish va elektron kontrollerlar. Yakuniy yig'ilishdan oldin barcha elektr qismlari qayta cho'ziladi. Barcha elektr kabellari maxsus gofrirovka qilingan va issiqlik bilan qisqaradigan quvurlar bilan himoyalangan. Simlarning uchlari quloqchalar bilan tugaydi. Ba'zi muhim elektr aloqalari qo'shimcha ravishda lehim bilan lehimlanadi. Arzon narxlardagi komponentlar faqat boshqaruv blokidagi favqulodda LED ko'rsatkichlarini o'z ichiga oladi, ammo normal ish paytida ular yonib ketmasligi kerak. Agar biron bir muammo yuzaga kelsa yoki qo'shimcha mijozlar so'rovlari bajarilsa, har qanday komponentlar har doim mavjud, shuning uchun yechim uchun uzoq vaqt kutishning hojati yo'q. Bu, ayniqsa, isitish mavsumida muhim ahamiyatga ega.

Issiqlik pompasi - nazorat va standartlar

Issiqlik nasosining boshqaruv blokining ishlashi butun sxema algoritmi juda oddiy bo'lgan tarzda ishlab chiqilgan. Displey issiqlik pompasi bilan nima sodir bo'layotganini, hatto masofadan turib ham tushunishni osonlashtiradi. Agar savol tug'ilsa, qoida tariqasida, uni oddiy telefon qo'ng'irog'i bilan hal qilish mumkin.

Dasturlash uchun sizga kompyuter kerak emas! Haroratni pasaytirish yoki ko'tarish, histerezisni o'zgartirish, sensorlarni kalibrlash juda oddiy.

Issiqlik pompasi evaporatatorga kiradigan sovutgich miqdorini tartibga soladi. Bu sizning issiqlik nasosingizni issiqlik manbangizga (yer kollektori, quduqlar yoki zondlar) va uydagi isitish moslamalariga juda aniq sozlash imkonini beradi, chunki har bir tizim juda individual va o'ziga xos "xarakterga" ega, bu sizga imkon beradi. butun tizimning maksimal samaradorligiga erishish.

Muhim! Issiqlik nasosimizning har bir modeli kvadrat metrga 80-100 vatt issiqlik asosida ma'lum bir isitiladigan maydon uchun tavsiya etiladi. Bu bizning qattiq rus qishlarimizni va quruvchilarning ba'zi xatolarini hisobga olish imkonini beradi. Biroq, qat'iy xorijiy qurilish standartlari 1 kv.m uchun faqat taxminan 30 vatt issiqlik sarflash imkonini beradi. Shuning uchun, masalan, bizning Henk-120 issiqlik nasosimiz atigi 120 kv.m isitishga qodir, 1,7 kVt elektr energiyasini iste'mol qiladi va 150 kv.m ni isitadigan import nasosi atigi 1 kVt quvvat sarflaydi, degan noto'g'ri tushuncha mavjud!

Aytgancha, Rossiyada mijoz, o'z mentalitetiga ko'ra, har qanday sovuqda butun uyda qulay +25 +26 daraja haroratni saqlashni xohlaydi, evropaliklar esa sviterda eng sovuq besh kunga "chidashga" tayyor.

Sozlash va kafolatlar

Mijozning iltimosiga binoan biz chastota regulyatorlarini o'rnatishimiz mumkin. Ular kompressorni muammosiz ishga tushirish va to'xtatishga qodir. GSM modulini o'rnatish mumkin. Issiqlik nasosini butun issiqlik nasosining raqamli quvvat nazorati, o'rnatilgan solenoid, 10% dan 100% gacha bo'lgan kompressorlarga yig'ish mumkin. Biroq, "nasl" chastotali konvertorning narxi kompressorning narxi 1\2-3\4 bilan taqqoslanadi va agar siz arzonni o'rnatsangiz, butun tizimning ishonchliligi haqida savol tug'iladi.

Qishda, sovuq bo'lganda, butun tizimni muzdan tushirish uchun qisqa vaqt etarli. Ba'zi mijozlar qandaydir tejash haqida, ular yo'qligida haroratni pasaytirish haqida o'ylashadi (masalan, agar ular faqat dam olish kunlarida dachaga kelishsa). Shunday qilib, agar siz payshanba - juma kunlari, dushanba - seshanba kunlari "dam olish" dan keyin, shuningdek, GSM kartasiga xizmat ko'rsatishdan keyin kompressor ko'proq ishlashi kerakligini hisoblasangiz, hech qanday farq yo'qligi ayon bo'ladi. Mening shaxsiy fikrim shundaki, GSM moduli juda foydali variant! Biroq, u juda oddiy (masalan, 4-zona) o'rnatilishi mumkin, butun uyda ta'minot kuchlanishining mavjudligini nazorat qilish, umumiy haroratni nazorat qilish, uyga kirishni nazorat qilish ... Har holda, siz kerak bo'ladi. kimgadir boring va sababni yo'q qiling. Jiddiy sozlash uchun juda ishonchli markali boshqaruv va monitoring birliklari mavjud. Aqlli va murakkab tizimlarni yaxshi ko'radiganlar ko'p. Ammo shuni unutmasligimiz kerakki, faqat uchta agregat xonani isitadi... kompressor va ikkita issiqlik almashtirgich.

Issiqlik nasosining kafolat muddati tugagach, savol tug'iladi: ta'mirlash qanchalik qimmat va qiyin? Men mas'uliyat bilan aytishim mumkinki, butun issiqlik nasosining boshqaruv bloki ta'mirlanishi kerakHenkBuni deyarli har bir kishi qila oladi. Issiqlik pompasi qismlarining narxi ahamiyatsiz. Biz sizga buni qanday qilishni ko'rsatamiz.

Hurmat bilan, Savostyanov Igor Yurievich

Havodan suvga issiqlik nasosining (HP) issiqlik quvvati, aks holda atrof-muhitdan olinadigan qayta tiklanadigan issiqlik miqdori tashqi havo haroratiga to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir. Havo qanchalik sovuq bo'lsa, undan issiqlikni olish shunchalik qimmatga tushadi. COP konvertatsiya koeffitsienti atrof-muhit haroratiga qarab o'zgaradi: tashqi harorat qanchalik past bo'lsa, havo manbali issiqlik pompasi shunchalik ko'p energiya sarflaydi.

Quvvatni aniqlash va issiqlik nasosini tanlash juda murakkab masala. Odatda, haqiqiy raqamlar va ishlash diagrammalari issiqlik nasoslarini ishlab chiqaruvchi zavodlar, shuningdek, uskunalarni hisoblash va tanlash uchun maxsus dasturiy ta'minot bilan ta'minlanadi. Bu erda siz ma'lum bir harorat hududida joylashgan ma'lum bir ob'ekt uchun ma'lumotlarni kiritasiz.

Issiqlik pompasi: isitish va maishiy issiq suv uchun issiqlik chiqishi

Keling, HP quvvatini va shunga mos ravishda HP birliklarining narxini, shuningdek, uning ishlash samaradorligini qanday omillar aniqlashini ko'rib chiqaylik.

Radiatorlar yoki issiq zamin

Issiqlik pompasi bo'lgan isitish tizimi odatda radiator simlari va / yoki isitiladigan pollar, devorlar yoki fan kangal tizimiga ega tizim asosida amalga oshiriladi. Shu bilan birga, sovutish suyuqligining isitish harorati 35-45 ° C dan farq qiladi - issiq zamin uchun, 65-75 ° S va undan yuqori - radiator tizimi uchun, bu issiqlik nasosining quvvat qiymatiga ta'sir qiladi. Isitish tizimidagi sovutish suvi harorati qanchalik past bo'lsa, energiya iste'moli shunchalik past bo'ladi, issiqlik quvvati past bo'ladi va uskunalar arzonroq bo'ladi. Qimmatbaho gazli qozonlarni almashtirishda isitish tizimlarini radiatorlar bilan modernizatsiya qilish uchun sovutish suvini 80 ° S ga qadar isitish uchun yuqori haroratli havo issiqlik nasoslarini o'rnatish mumkin. Misol uchun, Hitachi YUTAKI S 80 issiqlik nasoslari Sovutish suyuqligi 65 daraja yoki undan yuqori haroratgacha qizdirilsa ham, bunday tizim gazli qozonga qaraganda bir necha barobar tejamkor.

Amalga oshirish sxemasi: faqat HP, HP + zaxira qozon

TN. Agar faqat issiqlik pompasi ishlayotgan bo'lsa, u issiqlik ta'minoti va suv isitish muammolarini to'liq hal qilishi kerak, o'rnatilgan elektr isitgichni eng yuqori vaqtlarda ulash.

HP + qozon. Agar gaz yoki peletli qozon ilgari o'rnatilgan bo'lsa, u eng yuqori yuklarning bir qismini olishi va issiqlik nasosining umumiy energiya sarfini kamaytirishi mumkin.

Har bir ob'ekt uchun alohida tanlangan isitish elementlarining ishlashi uchun turli xil sxemalar mavjud: monoenergetik (faqat elektr energiyasi), monovalent (HP + isitish elementi) yoki ikki valentli (HP + qozon). Zaxira issiqlik manbasiga o'tish uchun iqtisodiy jihatdan foydali bo'lgan optimal harorat "bivalentlik nuqtasi" deb ataladi. Kiev shahri va mintaqa uchun -7 °C.

Binoning issiqlik izolatsiyasi

Uyni isitish uchun issiqlik nasosini tanlashda siz ko'proq izolyatsiya qilingan uyni issiqlik modernizatsiyasi bo'lmagan binoga qaraganda bir necha barobar kamroq issiqlik talab qilishini bilishingiz kerak. Har xil turdagi binolar uchun issiqlik yo'qotish qiymatlari (o'ziga xos issiqlik yuki) jadvalda keltirilgan.

Bu shuni ko'rsatadiki, yaxshi izolyatsiyalangan uyda 100 m2 xonaning issiqlik yo'qotilishini qoplash uchun sizga kerak bo'ladi:

Q H = 50 Vt / m2 x 100 m2 = 5000 Vt yoki 5 kVt issiqlik quvvati.

Issiqlik yo'qotilishining hisoblangan qiymatlari hisoblangan minimal harorat asosida berilgan, masalan, Kiev viloyati uchun -22 ° C.

Shunga ko'ra, yomon izolyatsiya qilingan uy uchun biz quyidagilarni olamiz:

Q H = 200 Vt / m2 x 100 m2 = 20 000 Vt yoki 20 kVt issiqlik quvvati.

Bu farq: 5 kVt va 20 kVt, bizni binoning termal modernizatsiyasini (izolyatsiyasini) amalga oshirish bo'yicha choralar ko'rishga majbur qiladi va shundan so'ng arzonroq va tejamkor issiqlik nasosini tanlang.

Isitish va suvni isitish uchun issiqlik nasoslari (DHW)

Xususiy uy uchun issiqlik nasosini tanlashda, odatda, oshxona, hammom yoki dush uchun suvni isitish uchun issiqlik nasosining ishlashi hisobga olinadi. Bunday holda, yuklarning kunlik taqsimoti hisobga olinadi. Ko'pincha ular kechqurun yoki ertalab issiq suvdan foydalanadilar, qishda esa bu yuklarni isitish uchun HP ishiga qo'shiladi. Odatda, issiqlik nasos tizimlarida issiq suv ta'minoti va keyin isitish vazifalari ustuvor ahamiyatga ega, hisoblash umumiy issiqlik yuklariga asoslanadi: isitish va issiq suv ta'minoti uchun.

Maishiy ehtiyojlar uchun suvni isitish uchun issiqlik nasosining issiqlik quvvatini aniqlash uchun ular uyda yashovchi odamlarning soniga qarab ma'lum bir haroratda suv iste'moli va umumiy issiqlik iste'moli bo'yicha standart ma'lumotlardan foydalanadilar.

Bir kishi uchun biz 0,25 kVt issiqlik quvvati iste'mol normasiga to'g'ri keladigan 45 ° S haroratli 50 litr suv normasini qabul qilamiz.

100 m2 xususiy uyda yashovchi to'rt kishilik oila uchun quyidagi issiqlik quvvati talab qilinishini aniqlaymiz:

Q W = 0,25 kVt / kishi * 4 kishi. = 1,0 kVt

Endi isitish tizimi uchun sovutish suvini isitish va maishiy ehtiyojlar uchun suvni isitish uchun umumiy yuklarni hisobga olgan holda issiqlik quvvatining o'rtacha hisobini amalga oshirish mumkin.

Yaxshi izolyatsiyalangan uyni isitish va issiq suv bilan ta'minlash uchun umumiy issiqlik quvvati:

Q SUM = Q H + Q Vt = 5 kVt + 1 kVt = 6 kVt.

Yomon izolyatsiya qilingan uy uchun isitish va issiq suv tizimi uchun umumiy issiqlik quvvati:

Q SUM = Q H + Q Vt = 20 kVt + 1 kVt = 21 kVt.

Va tashqarida -7 ° C bo'lgan va 100 m2 uy ichida +20 ° C haroratni saqlash kerak bo'lganda, "ikkivalentlik nuqtasi" sharoitlari uchun harorat farqini hisobga olgan holda sizga kerak bo'ladi:

Q hisoblash .. = 6 * (20-(-7))/(20-(-22)) = 6 * 27 / 42 = issiqlik nasosidan 3,86 kVt issiqlik.

Va ikkinchi misolda, issiqlik izolatsiyasi bo'lmagan bino uchun quyidagilar kerak:

Q hisob .. = 21 * (20-(-7))/(20-(-22)) = 21 * 27 / 42 = issiqlik nasosidan 13,5 kVt issiqlik.

Ushbu ma'lumotlarga asoslanib, "ikkivalentlik nuqtasi" haroratini hisobga olgan holda va quvvat zahirasi bilan issiqlik nasosining issiqlik quvvatining shunga o'xshash yuqori qiymati model oralig'idan tanlanadi.

Quvvat zaxirasi nimani hisobga oladi?

• Kiruvchi suv haroratining o'zgarishi. Har kim biladi, qishda musluk suvi ancha sovuqroq, qishda esa HPga kiradigan va chiqadigan suv o'rtasidagi harorat farqi ko'proq bo'ladi.
• Uzoq vaqt davomida ishlatilmasa, suvni saqlash idishida kerakli haroratga qizdirish zarurati.
• Issiq suv iste'molini ko'paytirish va qishda uni yuqori haroratgacha isitish.

Ishlab chiqaruvchi tomonidan taqdim etilgan jadvallar asosida, chiqish suvining harorati va tashqi havo harorati asosida, ichki blokning to'plami va mos keladigan tashqi issiqlik nasosi bloki quvvatga qarab tanlanadi. Misol tariqasida Hitachi Yutaki S seriyasining yuqori samarali havodan suvga issiqlik nasoslari uchun texnik ma'lumotlar jadvali keltirilgan.Olingan hisoblangan ma'lumotlar uchun taxminan 5,0 kVt issiqlik quvvatiga ega model mos keladi.

Issiqlik nasosining narxini nima aniqlaydi?

Issiqlik pompasi qanchalik kuchli bo'lsa, uning narxi shunchalik yuqori bo'ladi.
Issiqlik nasosining narxini qanday kamaytirish mumkin?

• Hisob-kitoblarni va uskunani tanlashni to'g'ri va professional tarzda bajaring.
• Binoni izolyatsiya qiling.
• Deraza va shamollatish orqali issiqlik yo'qotilishini minimallashtiring.
• Past haroratli isitiladigan pollarni yoki fan batareyalarini yoki aralash tizimni (radiatorlar + issiq zamin, fan batareyalari + issiq zamin) o'rnating.
• HP ga yukni kamaytirish uchun ikki valentli HP + qozon sxemasidan foydalaning.
• IQ energiya dasturida ishtirok eting va uskuna va o'rnatish narxining 35% gacha tejang.

Keraksiz xarajatlar yoki yo'qotishlarga yo'l qo'ymaslik uchun issiqlik pompasini aniqroq tanlashni professionallarga topshirish yaxshiroqdir.

To'g'ri issiqlik nasosini tanlash uchun narxlari va o'rnatish xizmatlari uchun AKLIMA vakolatli tajribali mutaxassislariga murojaat qiling. Biz zamonaviy issiqlik nasos tizimlarini joriy etish bo'yicha katta tajribaga egamiz va butun Ukraina bo'ylab bunday uskunalarni yuqori sifatli o'rnatish va texnik xizmat ko'rsatish xizmatlarini taklif etamiz.