Vzduchové tepelné čerpadlá: popis, princíp činnosti. Tepelné čerpadlo pre domácnosť vlastnými rukami (odpovede)

Medzi hlavné smery vývoja inžinierstvavybavenie súkromných domácností možno rozlíšiť zvýšenie produktivity s ergonómiou a vylepšenou funkcionalitou. Zároveň sa vývojári stále častejšie venujú energetickej účinnosti technického vybavenia komunikačných systémov. Infraštruktúra vykurovania sa považuje za najdrahšiu, a preto spoločnosti prejavujú osobitný záujem o spôsoby jej poskytovania. Medzi najhmatateľnejšie výsledky práce v tomto smere patrí tepelné čerpadlo, ktoré nahrádza tradičné vykurovacie zariadenia a zvyšuje energetickú účinnosť domu.

Vlastnosti čerpadiel tepelného vzduchu

Hlavným rozdielom je spôsob generácietepla. Väčšina moderných vykurovacích systémov poskytuje zdroj ako tradičné zdroje energie. Avšak v prípade vzduchových čerpadiel a na vykurovanie a na zabezpečenie dodávky horúcej vody je väčšina energie spotrebovaná priamo z prírodných zdrojov. Približne 20% z celkovej kapacity je pridelených na zásobovanie z bežných staníc. Preto vzduchové tepelné čerpadlá pre domáce vykurovanie šetria energiu a menej poškodzujú ekologické prostredie. Treba poznamenať, že koncepčné verzie čerpadiel boli navrhnuté tak, aby poskytovali kancelárske priestory a podniky. V budúcnosti však technológia pokryla segment domáceho zariadenia a umožnila obyčajným užívateľom využívať ziskové zdroje tepelnej energie.

Princíp činnosti

Celý pracovný postup je založený naobeh chladiaceho média, ktorý preberá tepelnú energiu zo zdroja. Zahrievanie nastáva po kondenzácii prúdov vzduchu, ktoré sú stlačené v kompresore. Ďalej chladiace médium v ​​kvapalnom stave prechádza priamo do vykurovacieho systému. Teraz je možné podrobnejšie zvážiť princíp cirkulácie chladiacej kvapaliny v konštrukcii čerpadla. V plynnom stave je chladivo zaslané do výmenníka tepla, ktorý je umiestnený vo vnútornej jednotke. Teplo sa dostáva do miestnosti a mení sa na tekutinu. V tomto štádiu prijímač vstupuje do puzdra, ktoré je tiež dodávané so vzduchovým tepelným čerpadlom. Princíp fungovania štandardnej verzie tohto zariadenia predpokladá, že v tomto bloku tekutina bude meniť teplo s chladivom, ktoré má nízky tlak. V dôsledku tohto procesu sa teplota vytvorenej zmesi znova zníži a kvapalina prejde na výstup prijímača. Keď plynné chladivo prechádza potrubím so zníženým tlakom v prijímači, jeho prehrievanie sa zintenzívni, po ktorom zaplní kompresor.

Technické špecifikácie

Hlavným technickým ukazovateľom je kapacita,čo sa v prípade domácich modelov pohybuje od 2,5 do 6 kW. Polopriemyselné môžu byť použité aj pri komunikácii súkromných domov, ak je potrebná výkonová kapacita viac ako 10 kW. Pokiaľ ide o veľkosť čerpadiel, zodpovedajú tradičným klimatizačným jednotkám. Navyše môžu byť zmätené vo vzhľade s rozdeleným systémom. Štandardná jednotka môže mať parametre 90 x 50 x 35 cm. Hmotnosť tiež zodpovedá typickým klimatickým zariadeniam - v priemere 40-60 kg. Samozrejme, hlavná otázka sa týka rozsahu krytých teplôt. Pretože vzduchové tepelné čerpadlo je orientované na funkciu vykurovania, horná hranica sa považuje za terč a v priemere dosahuje 30-40 ° C. Je pravda, že existujú aj verzie s kombinovanými funkciami, ktoré tiež produkujú chladenie miestnosti.

Odrody štruktúr

Existuje niekoľko konceptov na výrobu teplapomocou vzduchového čerpadla. Výsledkom je, že dizajn je špeciálne zaostrovaný pre požiadavky špecifickej schémy výroby. Najobľúbenejším modelom je interakcia v jednom systéme s prúdmi vzduchu a nosičom vody. Hlavná klasifikácia rozdeľuje štruktúry podľa typu organizácie funkčných blokov. Takže v monoblokovom plášti je čerpadlo tepelného vzduchu a existujú aj modely, ktoré umožňujú, aby systém vystupoval pomocou pomocného segmentu. Vo veľkej miere obidve modely opakujú prevádzkový princíp konvenčných klimatizačných jednotiek, iba ich funkcie a výkon sa zvyšujú na novú úroveň.

Aplikácia moderných technológií

Inovatívny vývoj v mnohých smeroch a spôsobenývývoj klasických klimatických zariadení. Najmä Mitsubishi vo svojich modeloch používa skrutkový kompresor s dvojfázovým vstrekovaním chladiva, ktorý umožňuje, aby zariadenie plnilo svoju funkciu bez ohľadu na teplotné podmienky. Dokonca aj pri -15 ° C, tepelné čerpadlo od japonských vývojárov dokazuje výkon až do 80%. Okrem toho sú najnovšie modely vybavené novými riadiacimi systémami, pomocou ktorých je zabezpečená pohodlnejšia, bezpečnejšia a efektívnejšia prevádzka zariadenia. So všetkými technologickými vlastnosťami zariadenia je tiež možné ho integrovať do tradičných vykurovacích systémov s kotlami a kotlami.

Robiť vzduchové čerpadlá sami

Najprv musíte zakúpiť kompresorpre budúcu inštaláciu. Je upevnená v stene a vykonáva funkciu vonkajšej jednotky bežného rozdeleného systému. Ďalej je komplex doplnený kondenzátorom, ktorý môže byť vyrobený samostatne. Táto operácia bude vyžadovať medený "cievok" s hrúbkou asi 1 mm, ktorý potom musí byť umiestnený v plastovom alebo kovovom puzdre - napríklad v nádrži alebo nádrži. Pripravená trubica je navíjaná na jadro, čo môže byť valček s rozmermi, ktoré umožňujú jeho integráciu do nádrže. Použitím perforovaného hliníkového rohu môžete vytvárať otáčky v rovnakých intervaloch, čím sa zvýši účinnosť tepelného čerpadla. So svojimi vlastnými rukami vykonávajú tiež mnohí domácich remeselníkov spájkovanie medenej rúrky, po ktorej nasleduje vstrekovanie freónu, ktorý bude pôsobiť ako chladivo. Ďalej je zostavená konštrukcia pripojená k vykurovaciemu systému domu cez vonkajší obvod.

Revízie domácich inštalácií

Implementovať systém, ktorý bude duplikovaťFunkcia továrenských čerpadiel tohto typu je jednoduchá. Výkonnosť takejto jednotky vo veľkom dome však bude sotva viditeľná. Používatelia takýchto inštalácií sa sťažujú na nepríjemnosti riadenia systému. Regulácia prevádzkových parametrov sa vykonáva ručne, čo je veľmi nepohodlné. A to nehovorím o rizikách, pokiaľ ide o bezpečnosť - to je jedna z najväčších nevýhod, ktoré majú vzduchové tepelné čerpadlá. Recenzie poukazujú najmä na problémy s pohybom chladiaceho média, ktoré je možné vyriešiť iba za pomoci špecialistov. Existujú aj iné negatívne aspekty použitia samočinne vyrábaných vzduchových čerpadiel, ale sú pokryté výhodou vo forme penny nákladov na montáž takejto jednotky. Pre porovnanie, značková inštalácia sa odhaduje na 20 až 30 tisíc rubľov.

Alternatíva k vzduchovým čerpadlám

Súbežne s myšlienkou používania prirodzenéhoEnergia vody a vzduchu sa v posledných rokoch vyvinula a koncepcia získavania tepla zo zeme. Podľa tejto zásady fungujú podobné zariadenia v mnohých ohľadoch, ktoré využívajú pôdu ako zdroj. Vlastnosťou takýchto systémov je použitie geotermálnych sond ako výmenníkov tepla. Ak čerpadlo tepelného vzduchu zahŕňa použitie chladiaceho média s trubicovými kondenzátormi, potom sa v tomto prípade predpokladá, že funkčné prvky budú ponorené do zeme, aby akumulovali svoju energiu. V skutočnosti je to hlavná ťažkosť pri používaní takýchto systémov - v ideálnom prípade by sa mali ponoriť do hĺbky asi 10 metrov, čo nie je vždy možné.

záver

Odchod z tradičných zdrojov energie nie jevždy prináša očakávané výsledky. Vývojári sa spravidla snažia vytvárať systémy, ktoré v budúcnosti oslobodia používateľa od finančnej závislosti od podpory komunikácie. V tomto zmysle je tepelné čerpadlo zdroja vzduchu pre domácnosť jedným z najúspešnejších riešení. Predpokladá minimálnu elektrickú energiu na udržiavanie vykurovania, ale súčasne nestráca z hľadiska výkonu klasické vykurovacie systémy. Výhodnou inštaláciou tepelných čerpadiel nie je len ich hospodárnosť, ale aj jednoduchá obsluha. Konštrukcia prakticky neobmedzuje používanie modernej elektronickej výplne, takže výrobcovia majú tendenciu dodávať najnovšiu generáciu riadiacich systémov s modelmi.