Sadržaj članka
- Kako djeluje i slabosti
- Ušteda i opseg toplinske pumpe
- Centralizirani i razmaknuti sustavi grijanja
- Je li moguće da to učinite sami
- Trajnost i održavanje sustava
Grijanje kuće zrakom tehnologija je koja isključuje posrednike u prijenosu topline. Korištenjem toplinske crpke, učinkovitost sustava povećava se 2-3 puta, no jesu li takvi sustavi primjenjivi u stvarnosti ruske klime? Danas ćemo govoriti o zračnim crpkama i uređaju sustava grijanja s njihovom uporabom..
Kako djeluje i slabosti
Zračne crpke za zrak mogu poslužiti kao najjednostavnije sredstvo lokalnog grijanja i biti jezgra centraliziranog sustava grijanja. Njihova glavna prednost je potpuna neovisnost od ostalih komunalnih usluga, osim možda električne mreže. Stoga je ugradnja sustava grijanja na zrak moguća u bilo kojoj fazi izgradnje, pa čak i nakon njenog konačnog dovršetka..
Rashladno sredstvo obavlja većinu poslova unutar toplinskih pumpi. Ova tvar ima vrlo nisku točku ključanja, do -30 ° S. Tijekom isparavanja, tekućina apsorbira energiju, tijekom kondenzacije oslobađa je u vanjski okoliš. Pare rashladnog sredstva ne mogu se prirodno kondenzirati; za to je uključen kompresor, povećavajući tlak i “stišćući” temperaturu. Tako se vanjski zrak super hladi, na primjer, od -5 do -15 ° C, a preostali delta od 10 ° C vraća se u unutrašnjost kuće u obliku korisne topline.
Uređaj toplinske pumpe zrak-zrak: 1 – vanjski zrak; 2 – vanjski izmjenjivač topline; 3 – vanjski blok; 4 – kompresor; 5 – unutarnja jedinica; 6 – topli unutarnji zrak; 7 – unutarnji izmjenjivač topline; 8 – termostatski ventil
Naravno, sve nije tako ružičasto kako opisuju proizvođači opreme za grijanje. Stvarna učinkovitost sustava ograničena je s dva faktora:
- Vrelište rashladnog sredstva definira granicu do koje toplinska crpka u principu može raditi. Većina uređaja može generirati na vanjskim temperaturama od -5 do -15 ° C, a najskuplji (Zubadan) djeluju do -25 ° C. U složenim sustavima grijanja temeljenim na dizalicama topline, u vanjskoj jedinici se može koristiti dodatni isparivač.
- Faktor pretvorbe (COP) definira omjer toplinske snage i primijenjene električne energije. Stvarna vrijednost koeficijenta obrnuto je proporcionalna razlici temperature zraka u zgradi i izvana. Dakle, u jakom mrazu, performanse HP-a su znatno niže.
Ušteda i opseg toplinske pumpe
Svaka tehnologija koja je u stanju izdvojiti dodatne vate energije uz potrošenu energiju već podrazumijeva značajne uštede. Pitanje je samo u cijeni opreme i vremenu za koje će se sama platiti.
Nije teško izračunati: uzeti izračunate pokazatelje gubitka topline kod kuće, podijeliti s prosječnom vrijednošću COP-a, uzimajući u obzir prosječnu temperaturu vanjskog zraka tijekom sezone grijanja i pomnožiti dobivenu vrijednost snage s troškom vrste energetskog nosača koji se može koristiti s drugom vrstom grijanja.
Po cijeni od oko 3500-4000 rubalja za svaki m2 grijanog prostora, zračne toplinske crpke imaju rok otplate od oko 20-30 godina, što je dvostruko zajamčeni radni vijek opreme. Međutim, uvijek se moraju uzeti u obzir stalni rast cijena energije i potencijal za razvoj novih, učinkovitijih rashladnih sredstava..
Međutim, postoje situacije kada se ušteda od ugradnje toplinske crpke može osjetiti odmah. Na primjer, ako su troškovi opskrbe prirodnim plinom do nekog mjesta oko 700-800 tisuća rubalja, kupnja alternativne grijaće jedinice osigurat će uštedu života doslovno od prvog dana korištenja. Može se tvrditi da se plinski kotao može uspješno zamijeniti električnim, ali instalirani kapacitet gradske mreže nije uvijek dovoljan za nadoknadu toplinskih gubitaka kuće..
Također je važno razumjeti razliku između primarnog i sekundarnog grijanja. Zračne dizalice topline, dizajnirane za rad na pozitivnim vanjskim temperaturama, koštaju 2–2,5 puta manje, a ušteda i udobnost od njihove uporabe u izvan sezone su više nego.
Centralizirani i razmaknuti sustavi grijanja
Uloga toplinske crpke zrak-zrak u domaćim primjenama može se svesti ili na grijanje pojedinih prostorija, kada nema posebnog smisla „pokretati“ glavnu grijaću jedinicu, ili na kompletnu prenamjenu kotlovnice. U potonjem slučaju, električni ili plinski kotao postaje rezervni izvor grijanja, pomažući toplinskoj pumpi da se nosi s ekstremno niskim temperaturama ili nestankom struje..
Čini se da je lokalna primjena toplinske pumpe opreznija. Zašto ograditi složen sustav grijanja ako lokalni uređaji za grijanje pružaju fleksibilnu klimatsku regulaciju, a kvar jednog od njih neće ohladiti cijelu zgradu? Međutim, postoji nekoliko argumenata protiv ovog pristupa:
- Vrlo je teško usmjeriti zagrijani zrak na željenu rutu. Formira se puno hladnih zona, a treba vremena da se dosegne konstantan ugodan toplinski režim.
- Ukupna učinkovitost nekoliko jedinica uvijek je manja nego kod instaliranja jedne snažnije.
- Mnogobrojne vanjske jedinice pokvariti će izgled fasade, a unutarnje će poremetiti unutrašnjost prostora..
- Postoje ograničenja u trajanju tehničke rute koja povezuje vanjsku jedinicu s unutarnjom jedinicom, što otežava zagrijavanje prostorija u središtu velike zgrade.
Centralizirani grijač koji se temelji na toplinskoj pumpi zrak-zrak zahtijeva polaganje mreže zračnih kanala, što je posebno teško kod monolitnog tipa stropova i zidova. Ali postoje i prednosti takvog sustava:
- Imate potpunu kontrolu nad temperaturom i vlagom u vašem domu.
- Postoji mogućnost čišćenja i dezinfekcije zraka.
- Potpuna kontrola nad dovodom i ispušnom ventilacijom pomaže u smanjenju toplinskih gubitaka povezanih s izmjenom zraka ili korištenjem rekuperatora.
- Održavanje jedne jedinice zahtijeva manje vremena, truda i novca.
- Lakše je organizirati rad u ekstremnim modusima za jednu vanjsku jedinicu. Na primjer, ima smisla uključiti dodatno grijanje vanjske jedinice na visokim negativnim temperaturama, do požara u blizini. Ili, alternativno, možete postaviti sustav pripreme zraka na tlo izmjenjivač topline.
Je li moguće da to učinite sami
Unatoč tehničkoj složenosti toplinskih pumpi, mogu se samostalno instalirati. Točnije, vlastitim rukama možete izvesti sve “prljave poslove”: polaganje tehničkih cjevovoda i elektroenergetskih mreža, šarkiranje unutarnjih i vanjskih jedinica. Dokumentacija putovnice za svaku određenu vrstu toplinske crpke sadrži sveobuhvatne informacije o uvjetima za ugradnju jedinica, nagibu, duljini i dopuštenim zavojima tehničkih ruta.
Sve što ostaje kasnije je pozvati stručnjaka koji će provjeriti ispravnu instalaciju sustava i osigurati njegovo ispravno pokretanje. Ove radove ne možete izvesti sami: potrebna je oprema za čišćenje i odzračivanje sustava, punjenje rashladnog sredstva – općenito, ovaj je proces prilično tehnološki i složen.
Treba naglasiti da se ugradnja takvih klimatizacijskih sustava ne vrši „preko noći“. Potreban je detaljan preliminarni izračun, posebno je potrebno odrediti klasu opreme prikladnu za specifične klimatske uvjete i izračunati njezinu dovoljnu snagu. Naravno, daljinsko grijanje na bazi toplinskih crpki stvara još veće poteškoće u dizajniranju i koordinaciji rada s izvođačima građevinskih radova..
Trajnost i održavanje sustava
Mnogi se mogu uplašiti radnim vijekom rada sustava od 7-10 godina, što je najavio proizvođač. U praksi je ta brojka mnogo veća, samo toplinska crpka može s vremenom izgubiti performanse..
To se ponajprije događa zbog postupnog istjecanja rashladnog sredstva u vanjski okoliš i njegove onečišćenja vlagom i drugim nečistoćama. U tom je slučaju predviđen prilično jednostavan postupak održavanja, koji se sastoji od čišćenja rashladne tekućine i nadopunjavanja njegove koncentracije.
Mehaničko trošenje, poput kompresora ili ventilatora, neizbježno je. Međutim, dobra toplinska pumpa omogućava modularnu zamjenu njegovih sastavnih dijelova. Trajnost opreme u potpunosti je određena uvjetima rada i tehničkom dovršenošću sustava. Rad na granici, povremeno zaleđivanje vanjske jedinice i ostala kršenja uobičajenog načina rada – to je ono što se mora isključiti od samog početka kako bi oprema imala vremena u potpunosti platiti za sebe i istodobno donijeti željenu toplinu i udobnost od uporabe u kuću.
Kako funkcionira grijanje kuće s toplinskom pumpom zrak-zrak? Želim saznati više o prednostima, učinkovitosti i mogućim nedostacima ove tehnologije grijanja.