בבחירת חלופה למערכות חימום סטנדרטיות, רצוי לדעת מהי משאבת חום? עיצוב כזה משמש באופן פעיל בחו ל, ברוסיה תצורה כזו היא חידוש. זאת בשל העלות הגבוהה של הציוד והתקנתו, כמו גם ידע לא מספיק על כל הדקויות והיתרונות של מכשיר זה. לעיון: יותר מ-90% מהבתים בנורבגיה ובשוודיה מחוממים בצורה זו. שקול את התכונות והמאפיינים של עיצוב זה.
Description
מהי משאבת חום? מכשיר זה הוא משאבה שסופגת אנרגיה תרמית בעלת פוטנציאל נמוך מהסביבה, ומעבירה אותה למערכות אספקת חום עם טמפרטורה מוגברת. ראוי לציין שלרוב משאבי הטבע יש עתודות אנרגיה, כולל כפור. אפילו בחורף הקשה ביותר, ניתן לחמם בית באמצעות אנרגיה טבעית.
שינוי של המכשירים הנבדקים תלוי בסוג מקור האנרגיה המתקבל (אדמה, אוויר, מים). לפי הכי הרבהמכשיר פופולרי ומעשי הוא יחידה גיאותרמית אשר הופכת את האנרגיה של הקרקע. בנוסף, הוא מתאים באופן אופטימלי לתכונות אקלים ביתיות. זה די רלוונטי כמעט לכל אזורי הפדרציה הרוסית.
עקרון העבודה
משאבת חום קרקע לבית פועלת לפי אחד משלושה עקרונות:
- דרך צינור מיוחד בבאר, מי תהום נלקחים אל פני השטח. יש להם משטר טמפרטורה מסוים, העובר דרך המחליף, הם מעבירים את החום הזמין, שמחמם את הבית. לאחר מכן, המים חוזרים באופן טבעי (במורד הזרם).
- מיכל עם חומר נגד קפיאה מוריד לתוך חור הבאר לעומק של 70-100 מטר, שהטמפרטורה שלו שונה מזו של האדמה שמסביב. משאבת החום הקרקע מאיצה את הנוזל ולאחר מכן מעבירה אותו למחליף התרמי. כתוצאה מתהליך זה, חום משתחרר.
- באפשרות זו, אין צורך בקידוח באר. ראוי לציין כי הבית צריך להיות ממוקם ליד המאגר. קו העבודה מונח לאורך קרקעית הבריכה, וכתוצאה מכך נשאבים מים עם הפקת חום נוספת ממנו. הניואנס של שיטה זו הוא העומק המספק של המאגר, שיאפשר להפיק אנרגיה מתחת לקרח עד 15 מ"ק מים זמינים.
הפעולה של מערכת גיאותרמית, כמו אנלוגים אחרים, מאפשרת לא רק לחמם את מגזר המגורים, אלא גם לחמם את המוסך, החממה ותקשורת אחרת.
Dignity
מהי משאבת חום ולמה היא מיועדת מצוין למעלה. לאחר מכן, בואו נסתכל על היתרונות של מערכת זו.
- יעילות גבוהה. כ-4-6 קילוואט של אספקת חום יוצא מקילוואט אחד של חומרים מתכלים (חשמל). זהו סדר גודל גדול יותר מכל דודי דלק מסורתיים.
- האוטונומיה של המכשיר נעוצה בעובדה שהפעלתו אינה מצריכה חומר אורגני. זה מבטל את הבעיה של הנחת התקשורת המתאימה.
- רבגוניות. סט אחד משלב יחידות מים, חום וקירור.
- רמת אבטחה גבוהה. בניגוד לדודים, שיש להם פוטנציאל להתפוצץ או להתלקח, עיצוב זה אינו כולל אלמנטים שאם מחוממים עלולים לגרום לשריפה. בנוסף, כל החלקים בטוחים עבור הסביבה וקיצוניות תרמית.
- האמינות של היחידה מובטחת על ידי אוטומציה מובנית, אותה ניתן לתחזק על ידי מפעיל ללא כישורים מיוחדים.
- חיי עבודה ארוכים. המכשיר מחזיק מעמד בין 30 ל-50 שנה, וזה הרבה יותר גבוה ממערכות חימום סטנדרטיות.
תכונות
הפעלת משאבת חום היא לא רק חסכונית אלא גם מעשית. העובדות הבאות מעידות על כך:
- אתר מינימום לסידור (הגשושית ממוקמת מתחת לאדמה, מה שלא כולל את הנזק שלה);
- הסביבה אינה מזוהמת, שעומדת בכל התקנים הבינלאומיים;
- אין מיוחדאישור להתקנת ציוד זה, מה שמפשט מאוד את תהליך הניירת בכל שלב הבנייה;
- הבנייה משתלמת תוך כמה שנים.
תפעול ותחזוקה
תפעול משאבת חום לבית זהה לפעולת מקרר המוכר לכולם. ההבדל הוא שבמקום קור, היחידה מייצרת חום. פריאון הוא החומר הפעיל במערכת זו. זהו גז נוזלי בעל נקודת רתיחה נמוכה. מתאדה, זה לוקח חום, מחזיר אותו בתהליך של עיבוי. כדי להבטיח פעולה תקינה, מידות החיבור לא יעלו על המידות של מכונת כביסה אוטומטית רגילה.
משאבת חום - עקרון המעגל הפנימי:
- מערכת פועלת במים או מתחת לאדמה;
- סכימת התכנון כוללת מחליף קולט וצינורות חיבור עם אינטראקציה פנימית עם אספקה מאדמה או מים;
- המערכת כוללת התקני תקשורת המוגדרים לתצורה כללית;
- אפשר לשלוט במערכת על ידי שליטה בתהליך דרך מחשב אישי או טאבלט (סמארטפון).
- יחידת הקירור מיועדת למיקום מרכזי ומקומי של מערכות קירור;
- יש יחידת משאבה נוספת האחראית לחימום הרצפה.
ניואנסים בעיצוב
מערכת משאבת החום מספקת פיזור החום על כל האזור באופן שווה. לא נצפו אזורי התחממות יתר,הטמפרטורה המקסימלית של נוזל הקירור בדרך כלל אינה עולה על 33 מעלות. הסטטיסטיקה מראה שזה נמוך ב-2-3 אחוזים מבחינת חיסכון בהשוואה לרדיאטורים מסוג סטנדרטי.
מבחינה מבנית, סוג זה של חימום מחולק לשני סוגים: מערכות דו ערכיות ומערכות חד ערכיות. שתי התצורות כוללות סעפת חילופי חום ורדיאטורים עם צינורות קשירה. אליהם מחוברים גם אביזרים עם אטמים וברזים.
חימום
יותר רלוונטי לחמם בית עם משאבת חום באזורים עם אקלים קשה באמצעות עיצוב דו ערכי. הודות למקור החום השני, טווח הטמפרטורות המסופק מורחב, מה שמאפשר הגעה לטמפרטורות של עד 20 מעלות צלזיוס.
כדאי לציין שההספק בעת התקנת משאבת חום מוגבל ל-75-80 אחוז מההשפעה האפשרית. הפרמטרים החסרים מפוצים על ידי מקור חום נוסף. יחד עם זאת, הבדלי הביצועים אינם משמעותיים. אם נתמקד בחימום מלא עם מערכת גיאותרמית, אפשר לחבר למערכת דוד חשמלי מים שיעבוד כרגיל אם טמפרטורת הסביבה לא תרד מתחת ל-20 מעלות מתחת לאפס.
השוואה עם מקורות חלופיים
התקנת משאבת חום רלוונטית באזורים שבהם אין צינור גז גלובלי, ולא תמיד משתלם ומעשי לקנות מקור חום בבקבוק. בהשוואה לעץ ולפחם, המערכת המדוברת הרבה יותר יעילה ולאדורש עלויות עבודה משמעותיות.
הטבות אחרות:
- דוד קירור נוזלי דורש כמות משמעותית של חומר גלם וחדר מיוחד, דבר שאינו מתאים לבתים כפריים קטנים;
- חימום חשמלי יקר משמעותית;
- ציוד הגז הוא גם יקר ודורש כל מיני אישורים וכללי התקנה.
למרות שהתקנת משאבת חום יקרה יותר מהתקנת ציוד גז, אנרגיה מהסביבה אינה מצריכה לאחר מכן תשלום חודשי. ההשפעה הכלכלית תתבטא בעוד מספר חודשים בלבד.
החזר
בערך מספרי, לא כל כך קל לחשב את הביצועים של המצרף המדובר. מידע זה תלוי בעלות הראשונית של היחידה ובתנאי ההפעלה שלה. בכל מקרה, כמות האנרגיה הנצרכת על ידי המכשיר שצוין קטנה פי 3-4 מזו של מערכות חימום חלופיות.
היעילות המקסימלית מושגת כאשר הכללים הבאים מתקיימים:
- החדר המחומם חייב להיות מבודד לפרמטר הפסד של לפחות 100 W/sq. מ. קשר זה הוא גורם מכריע ברווחיות של התקנת משאבת חום.
- יש לחבר את הציוד המדובר למקורות חימום בטמפרטורה נמוכה. הטווח התרמי של ספקים אלו אמור לנוע בין 30-40 מעלות צלזיוס (רצפות חמות, קונווקטורים, מזגנים וכו').
התקנה ותחזוקה
מחליף החום בכל המערכת הוא הצומת ה"סבל" ביותר. במהלך ההתקנה, שגיאות נעשות לעתים קרובות במונחים של חוסר הערכת קוטרי העבודה של צינורות. אם אתה מסיר את החיסכון בחומרים, רצוי להשתמש בקווי פוליאתילן ומחברים הסובלים היטב תנודות תרמיות. מומלץ מאוד להשתמש בפוליפרופילן.
חבר את כל חלקי הצינור עם אלמנטים העומדים בדרישות של כללי התקנה תת קרקעית ואמינות. במקרה זה, אין להשתמש באביזרי דחיסה זולים שדולפים לאחר מספר חודשי פעולה. האפשרות הטובה ביותר היא להשתמש בריתוך אלקטרופיוזיציה.
חשוב להשתמש נכון באטמים לבארות, המאפשרים להבטיח מגע מירבי של הגשושית התרמית עם האדמה. לשם כך, קנים מוכנים באדמה מלאים בהרכב בעל מאפייני הולכת חום שאינם נמוכים מאלה של האדמה עצמה. זה יכול להיות חול עם הכללה קטנה של מלט או בטון. עדיף לא לכלול אבן כתוש ותמיסות דומות עם רכיבים מחודדים.
טעויות אופייניות
כדי להבין מהי משאבת חום, עליך לזכור את הטעויות האופייניות שמשתמשים עושים בעת התקנת מכשיר זה.
זה מתייחס ל:
- אורך לא מספיק של צינורות מוליכים במעגל ראשוני. זה כרוך בהקפאה של נוזל הקירור, הבעיה תוקנה על ידי ניתוב מחדש של הצינור או ציוד מעגל נוסף.
- הפחתהקוטר של אלמנטים מצומדים. כתוצאה מכך, הספק של המערכת כולה מופחת, מה שמצריך הנחת מחליף חום מחדש.
- מיקום מקסימלי קרוב של חוטי המעגל כרוך בהקפאה של הנוזל במערכת. יידרש עוקף נוסף או סידור מחדש של המבנה הקיים.
- שימוש באביזרי דחיסה וחלקי פוליפרופילן. נוזל הקירור במערכת קופא, דליפתו נצפית בצמתים. הדרך לצאת מהמצב היא לפרק את החפץ ולהניח אותו לפי פרויקט חדש.
סיכום
בהתבסס על המידע לעיל, משאבת החום תהווה חלופה טובה וחסכונית לשיטות חימום מסורתיות. התקנת ציוד כזה, בנוסף ליתרונות המצוינים, מבטיחה לבעלים עצמאות מגורמים חיצוניים (הפרעות באספקת גז או חשמל). בנוסף, אנרגיה טבעית היא ללא תשלום וזמינה בכמויות בלתי מוגבלות.
