Quan escolliu una alternativa als sistemes de calefacció estàndard, és desitjable saber què és una bomba de calor? Aquest disseny s'utilitza activament a l'estranger, a Rússia aquesta configuració és una novetat. Això es deu a l' alt cost de l'equip i la seva instal·lació, així com al coneixement insuficient sobre totes les subtileses i avantatges d'aquest dispositiu. Com a referència: més del 90% de les cases de Noruega i Suècia s'escalfen d'aquesta manera. Tingueu en compte les característiques i característiques d'aquest disseny.
Descripció
Què és una bomba de calor? Aquest dispositiu és una bomba que absorbeix energia tèrmica potencialment baixa de l'entorn, transferint-la a sistemes de subministrament de calor amb una temperatura augmentada. Val la pena assenyalar que la majoria dels recursos naturals tenen reserves energètiques, incloses les gelades. Fins i tot a l'hivern més dur, una casa es pot escalfar amb energia natural.
La modificació dels dispositius considerats depèn del tipus de font d'energia rebuda (terra, aire, aigua). per la majoriaUn dispositiu popular i pràctic és una unitat geotèrmica que transforma l'energia del sòl. A més, és òptimament adequat per a les característiques climàtiques domèstiques. Això és força rellevant per a gairebé totes les regions de la Federació Russa.
Principi de funcionament
Una bomba de calor terrestre per a una llar funciona segons un d'aquests tres principis:
- A través d'una canonada especial del pou, les aigües subterrànies es treuen a la superfície. Tenen un determinat règim de temperatura, passant per l'intercanviador, transmeten la calor disponible, que escalfa l'habitatge. Després d'això, l'aigua torna de manera natural (aigües avall).
- Un recipient amb anticongelant es baixa al forat del pou a una profunditat de 70-100 metres, la temperatura del qual difereix de la del sòl circumdant. La bomba de calor terrestre accelera el líquid i després el lliura a l'intercanviador tèrmic. Com a resultat d'aquest procés, s'allibera calor.
- En aquesta opció, no cal perforar un pou. Val la pena assenyalar que la casa s'ha d'ubicar a prop de l'embassament. La línia de treball es col·loca al fons de l'estany, com a resultat de la qual cosa es bombeja l'aigua amb una extracció addicional de calor. El matís d'aquest mètode és la profunditat suficient del dipòsit, que permetrà extreure energia sota el gel fins a 15 metres cúbics d'aigua disponible.
El funcionament d'un sistema geotèrmic, com altres anàlegs, permet no només escalfar el sector residencial, sinó també escalfar el garatge, l'hivernacle i altres comunicacions.
Dignitat
Què és una bomba de calor i per a què serveix s'indica més amunt. A continuació, mirem els avantatges d'aquest sistema.
- Alta eficiència. Uns 4-6 quilowatts de subministrament de calor surten d'un quilowatt de consumibles (electricitat). Això és un ordre de magnitud més gran que qualsevol caldera de combustible tradicional.
- L'autonomia del dispositiu rau en el fet que el seu funcionament no requereix material orgànic. Això elimina el problema d'establir les comunicacions adequades.
- Versatilitat. Un conjunt combina aigua, calor i unitats de refrigeració.
- Nivell de seguretat alt. A diferència de les calderes, que tenen el potencial d'explotar o incendiar-se, aquest disseny no inclou elements que, si s'escalfen, puguin provocar un incendi. A més, totes les peces són segures per al medi ambient i els extrems tèrmics.
- La fiabilitat de la unitat està garantida per l'automatització integrada, que pot ser mantinguda per un operador sense habilitats especials.
- Llarga vida laboral. El dispositiu té una durada de 30 a 50 anys, que és molt superior als sistemes de calefacció estàndard.
Característiques
El funcionament de la bomba de calor no només és econòmic sinó també pràctic. Els fets següents ho testimonien:
- lloc mínim per a la disposició (la sonda es troba sota terra, cosa que exclou els danys);
- el medi ambient no està contaminat, que compleix tots els estàndards internacionals;
- cap especialpermís per instal·lar aquest equip, que simplifica molt el procés de tràmits en tota l'etapa de construcció;
- La construcció es compensa en un parell d'anys.
Funcionament i manteniment
El funcionament d'una bomba de calor per a la llar és idèntic al funcionament d'una nevera familiar per a tothom. La diferència és que en comptes de fred, la unitat produeix calor. El freó és la substància activa d'aquest sistema. És un gas líquid que té un punt d'ebullició baix. Evaporant, pren calor, retornant-la en procés de condensació. Per garantir un funcionament correcte, les dimensions de l'accessori no han de superar les dimensions d'una rentadora automàtica estàndard.
Bomba de calor - principi del circuit intern:
- el sistema de treball està a l'aigua o sota terra;
- l'esquema de disseny inclou un intercanviador de col·lectors i canonades de connexió amb interacció interna amb el subministrament de terra o aigua;
- el sistema inclou dispositius de comunicació configurats per a la configuració general;
- és possible controlar el sistema controlant el procés mitjançant un ordinador personal o una tauleta (telèfon intel·ligent).
- La unitat de refrigeracióestà dissenyada per a la ubicació central i local dels sistemes de refrigeració;
- hi ha una unitat de bomba addicional responsable de la calefacció per terra radiant.
Matisos de disseny
El sistema de bomba de calor permet una distribució uniforme de la calor per tota la zona. No s'observen zones de sobreescalfament,la temperatura màxima del refrigerant no sol superar els 33 graus. Les estadístiques mostren que això és un 2-3 per cent més baix en termes d'estalvi en comparació amb els radiadors de tipus estàndard.
Estructuralment, aquest tipus de calefacció es divideix en dues varietats: sistemes bivalents i monovalents. Ambdues configuracions inclouen un col·lector d'intercanvi de calor i radiadors amb tubs d'unió. També hi estan connectats accessoris amb juntes i aixetes.
Calefacció
És més rellevant escalfar una casa amb una bomba de calor a regions amb un clima dur amb un disseny bivalent. Gràcies a la segona font de calor, s'amplia el rang de temperatures subministrades, la qual cosa permet arribar a temperatures de fins a 20 graus centígrads.
Val la pena assenyalar que la potència en instal·lar una bomba de calor es limita al 75-80 per cent de l'efecte possible. Els paràmetres que f alten es compensen amb una font de calor addicional. Al mateix temps, les diferències de rendiment són insignificants. Si ens centrem en la calefacció en tota regla amb un sistema geotèrmic, és possible connectar un escalfador elèctric d'aigua al sistema, que funcionarà amb normalitat si la temperatura ambient no baixa dels 20 graus sota zero.
Comparació amb fonts alternatives
La instal·lació d'una bomba de calor és rellevant a les regions on no hi ha gasoducte global, i no sempre és rendible i pràctic comprar una font de calor embotellada. En comparació amb la fusta i el carbó, el sistema en qüestió és molt més eficient i no ho farequereix costos laborals importants.
Altres avantatges:
- La caldera de refrigerant líquid requereix una quantitat important de matèria primera i una habitació especial, que és inadequada per a petites cases de camp;
- la calefacció elèctrica és substancialment més cara;
- Els equips de gastambé són cars i requereixen tot tipus de permisos i normes d'instal·lació.
Malgrat que la instal·lació d'una bomba de calor és més cara que la instal·lació d'equips de gas, l'energia del medi ambient no requereix posteriorment un pagament mensual. L'efecte econòmic es manifestarà en pocs mesos.
Payback
En un valor numèric, el rendiment de l'agregat en qüestió no és tan fàcil de calcular. Aquesta informació depèn del cost inicial de la unitat i de les seves condicions de funcionament. En qualsevol cas, la quantitat d'energia que consumeix el dispositiu especificat és 3-4 vegades menor que la dels sistemes de calefacció alternatius.
La màxima eficiència s'aconsegueix quan s'observen les regles següents:
- L'habitació amb calefacció s'ha d'aïllar amb un paràmetre de pèrdua d'almenys 100 W/sq. m. Aquesta relació és un factor determinant en la rendibilitat d'instal·lar una bomba de calor.
- L'equip en qüestió ha d'estar connectat a fonts de calefacció de baixa temperatura. El rang tèrmic d'aquests proveïdors hauria de variar entre 30 i 40 graus centígrads (sòls càlids, convectors, aparells d'aire condicionat, etc.).
Instal·lació i manteniment
L'intercanviador de calor de tot el sistema és el node més "patient". Durant la instal·lació, sovint es cometen errors en termes de subestimació dels diàmetres de treball de les canonades. Si elimineu l'estalvi de materials, és convenient utilitzar línies i connectors de polietilè que toleren bé les fluctuacions tèrmiques. Es desaconsella l'ús de polipropilè.
Connecteu totes les parts de la canonada amb elements que compleixin els requisits de les normes d'instal·lació subterrània i la fiabilitat. En aquest cas, no hauríeu d'utilitzar accessoris de compressió barats que tinguin fuites després de diversos mesos de funcionament. La millor opció és utilitzar la soldadura per electrofusió.
És important utilitzar correctament les juntes per als pous, que permetin assegurar el màxim contacte de la sonda tèrmica amb el sòl. Per fer-ho, els nius preparats a terra s'omplen amb una composició que tingui característiques de conducció de calor no inferiors a les del propi sòl. Pot ser sorra amb una petita inclusió de ciment o formigó. La pedra triturada i les solucions similars amb components punxeguts són millor excloses.
Errors típics
Per entendre què és una bomba de calor, has de recordar els errors habituals que cometen els usuaris en instal·lar aquest dispositiu.
Això fa referència a:
- Longitud insuficient de les canonades conductores del circuit primari. Això està ple de congelació del refrigerant, el problema es corregeix reorientant la canonada o equipant un circuit addicional.
- Disminuciódiàmetre dels elements conjugats. Com a resultat, es redueix la potència de tot el sistema, la qual cosa requereix la reposició de l'intercanviador de calor.
- La col·locació màxima propera de les rosques del circuit comporta la congelació del líquid del sistema. Caldrà una derivació addicional o una reordenació de l'estructura existent.
- Utilitzant accessoris de compressió i peces de polipropilè. El refrigerant del sistema es congela, la seva fuita s'observa a les unions. La sortida a la situació és desmuntar l'objecte i col·locar-lo segons un nou projecte.
Resumeix
A partir de la informació anterior, la bomba de calor serà una bona i econòmica alternativa als mètodes tradicionals de calefacció. La instal·lació d'aquests equips, a més dels avantatges indicats, garanteix al propietari la independència de factors externs (interrupcions en el subministrament de gas o electricitat). A més, l'energia natural és gratuïta i està disponible en quantitats il·limitades.
