Топлинните помпи са без поддръжка, евтини за работа и екологични. Когато избирате отоплително устройство за дома, определено си струва да се заинтересувате.

Какъв може да бъде източникът на топлина за помпата?

Долният източник на топлина на помпата може да бъде въздух, вода или почва. Въздушната помпа е най-евтиното инвестиционно решение, тъй като не се нуждае от допълнителна инсталация за събиране на топлина. Предлага се в две версии: моноблок и сплит. Моноблокова въздушна помпа е инсталирана, като бойлер, вътре в сграда, в техническо помещение или котелно помещение, но има и такива помпи, които да се монтират извън дома.

  • Сплитна въздушна помпа

Разделеното устройство се състои от два отделни елемента: външно тяло, съдържащо изпарител, вентилатор и компресор, и вътрешно тяло с кондензатор, използвано за сътрудничество с отоплителната система. Външните и вътрешните тела са свързани с линии, по които циркулира хладилният агент. Той получава топлина от въздуха, измиващ изпарителя, разположен във външното тяло, и го прехвърля към вътрешното тяло.

Излагането на частта от термопомпата, съдържаща най-силните елементи отвън, елиминира източника на шум в сградата, но от друга страна се отразява неблагоприятно върху работата на помпата. Най-големият недостатък на това решение са промените в метеорологичните условия. През зимата, когато температурата падне навън, потреблението на топлина се увеличава и тогава ефективността на въздушната термопомпа намалява. За да се намалят до минимум загубите, най-добре е да поставите външното тяло на място, защитено от вятъра и не изложено на валежи.

  • Външна помпа за моноблок

Правилата за разположението на външната моноблокова въздушна помпа са същите като за външните тела на сплит помпи.

Видео: как работи въздушна термопомпа?

Долният източник на топлина за помпата може да бъде въздух, вода или почва, тъй като те съдържат натрупана слънчева енергия
  • Топлинна помпа, която извлича топлина от вода или почва

За топлинните помпи, получаващи топлина от вода или почва, капризите на аурата не са много важни, тъй като естествените водоеми и почвата под 1 м дълбочина имат относително стабилна и сравнително висока температура през отоплителния сезон. Басейните, реките и дълбоките кладенци могат да имат температура близо 10 ° C и температура на земята около 5 ° C. Дори по време на студове е необходима скъпа топлина за събиране на топлина от тези центрове, което може да се окаже трудно, а понякога - например поради недостиг на пространство, ниско ниво на подпочвените води или липса на водохранилище наблизо - невъзможно. За помпа, която събира топлина от подземната вода, е необходимо да се построят два дълбоки кладенци: всмукателен, за всмукване на вода, подаваща помпата, и заустване - за източване на охладена вода. Кладенците трябва да бъдат разположени най-малко на 15 м една от друга, така че охладената вода да не се смесва с постъпващата. И двете трябва да са свързани към един и същи водоносен хоризонт, но изпускането трябва да е зад всмукателния канал, за да не се смесват водните струи. Критериите за избор на това решение са качеството и съставът на подземните води - поради евентуална корозия на устройството и дълбочината на водоносния хоризонт - защото от него зависи необходимата дълбочина на кладенеца (и по този начин разходите за неговото внедряване) и последващите разходи за изпомпване на вода.

Скъпите земни работи се изискват и от подземна помпа, която получава топлина от земята с помощта на колектор (обменник), изграден под нейната повърхност от гъвкави пластмасови тръби. Ефективността на колектора зависи от вида на почвата и нейното насищане с вода. Глинената почва дава добив три пъти по-голям от сухата. Колекторът може да бъде хоризонтален или вертикален. Въпреки това, за хоризонтален монтаж е необходима голяма площ (колкото по-голяма, толкова по-мощна е помпата), а площта, под която ще бъде разположена, не може да бъде засенчена или засадена с дълбоко вкоренени растения. Хоризонталният колектор е поставен в земята под зоната на замръзване - в Полша на дълбочина от 0, 8 до 1, 4 м. На парцели с малка площ се изграждат вертикални колектори. Те се инсталират в кладенци, подобни на тези в дълбоки кладенци, което води до по-високи финансови разходи. Вместо това те осигуряват на термопомпата по-стабилни работни условия от хоризонталните колектори.

Ефективността на въздушната термопомпа зависи от метеорологичните условия. Добра идея е да поставите външното тяло на място, защитено от вятър и дъжд

Каква мощност трябва да има термопомпата?

Отоплителното устройство, а следователно и термопомпата, е избрано по такъв начин, че неговата топлинна мощност да е подобна на потреблението на топлина в сградата. Те се определят чрез изчисления в съответствие с полския стандарт PN-EN 12831 за минималната температура в климатичната зона, в която устройството трябва да работи. Те също могат да бъдат оценени с помощта на показатели - 50 W / m2 за добре изолирани къщи, 70 W / m2 за тези със средна топлоизолация. Използването на термопомпа в лошо изолирани къщи може да се счита за нерентабилно.

Избраната термопомпа не трябва да има повече мощност от изчислената. Още по-добре е, ако е малко по-малък, защото изчисленията се правят за екстремни условия (най-ниската температура в дадена климатична зона), а те се случват само за няколко дни в годината. За по-голямата част от отоплителния сезон температурата е по-висока и следователно загубите на топлина и произтичащото от това потребление на енергия - по-ниски. Затова трябва да помислите за избора на помпа с по-малка мощност и възможно повторно нагряване с електрически нагревател. Това решение се препоръчва по икономически и оперативни причини. По-голямата помпа е не само по-скъпа, но работи и в кратки, но чести цикли, което ускорява износването на компонентите на компресора и увеличава консумацията на енергия в момента на стартиране. Следователно, подценяването на мощността на термопомпата с приблизително 20% не е грешка. Достатъчно е, ако устройството е в състояние да покрие потреблението на топлина за типична зимна температура, т.е. от 0 до -10 ° C. Електрически нагревател с мощност от 6-9 кВт, инсталиран в резервоара за вода, ще поддържа отоплението само за няколко дни в годината, когато температурата падне под -10 ° C.

В нашия климат количеството енергия, доставено през годината от електрически нагревател, е само 5-10% от цялата енергия, доставена от термопомпата.

Решението може да бъде и допълнително отопление на къщата с камина или инсталиране на отоплителен котел, който се включва автоматично, когато работата на помпата вече не е достатъчна. Мощността на помпата трябва да бъде определена за действителната температура в изпарителя и кондензатора - в зависимост от вида на средата, от която ще се отделя топлината, и параметрите на инсталацията за централно отопление (температурните стойности, за които мощността, дадена в техническите спецификации на устройството, не винаги отговарят на тях).

С каква отоплителна система трябва да работи?

Топлинните помпи са подходящи за сътрудничество с централно отопление, битова гореща вода и технологични топлинни инсталации, т.е. тези, необходими за принудително отопление.

Термопомпата работи ефективно, ако нейният COP е висок и това се случва, когато разликата в температурата между горния и долния източник е малка. Това изискване прави топлинните помпи подходящ източник за отоплителни системи с ниска температура (например повърхностно отопление) и системи за приготвяне на топла вода. От техническа гледна точка термопомпата може да доставя и конвекционни нагреватели, но икономически такава инвестиция е неоправдана. За да доставят достатъчно количество топлина в помещенията, радиаторите, снабдени с нискотемпературна отоплителна вода, подходяща за ефективната работа на термопомпата, трябва да имат много по-голяма повърхностна площ от тази, доставяна с вода със специфични за котела параметри, т.е. 70-80 o C. Те биха били по-скъпи и поради значителните им размери - би било по-трудно да ги поставите на закрито, без да се нарушава естетиката им.

Подовото отопление, изискващо водоснабдяване при температура, която не надвишава 55 o C, и отоплението на стените - по-малко популярни, но работещи по сходни принципи и снабдени с вода с подобни параметри - ще работят много по-добре от радиаторите. Подходяща е също издухана отоплителна инсталация, в която въздухът се загрява до максимум 40 o C. В система с термопомпа за битова гореща вода топлината, генерирана от помпата, се насочва към серпентината на резервоара за съхранение, в която се нагрява битовата вода. Ако помпата е тип въздух-вода и въздухът, който отделя топлина в изпарителя, се насочва към помещенията, се получава допълнителен охлаждащ ефект.

В отоплителна система с термопомпа, използвана както за отопление, така и за отопление, се използва трипосочен клапан, който гарантира приоритет за загряване на горещата вода в резервоара. При по-сложни системи се използва буферен резервоар, обикновено с вместимост приблизително 200 л. Неговата задача е да оптимизира топлинната инерция на системата и съответно да удължи работния цикъл на термопомпата (периодът между нейните последващи включения). Препоръчителността да се използва буферен резервоар като елемент, повишаващ топлинната инертност на системата е спорен, когато термопомпата доставя система за подово отопление, инсталирана в цялата къща. Самата масивна замазка има голям топлинен капацитет, благодарение на който помещенията се охлаждат бавно. Различно е при инсталации с обикновени нагреватели, чиято инерция е малка, или в двувалентни системи, в които термопомпата си сътрудничи с други източници на топлина, като слънчеви колектори или камина с водна риза, тъй като топлината, която произвеждат, трябва да се акумулира. Изборът на конфигурация на отоплителната система зависи от индивидуалните нужди на клиента.

Подовото отопление, което се доставя с вода при температура не по-висока от 55oC, е идеално за работа с термопомпа Защо си струва да замените въглищен котел за термопомпа? Камил Роза, експерт по термопомпи, Immergas

Подмяната на въглищния котел с термопомпа със сигурност е решение, което ще донесе много ползи за инвеститора, а не само финансови. Въглищният котел е източник на топлина, който изисква ангажираност и работа, свързана с подготовката и съхранението на "гориво" за котела и ежедневната му работа. Това са дейности, за които потребителите на този тип котли губят голяма част от времето си през годината. Към това се добавя и „замърсяването“ на котелното помещение с гориво, както и замърсяването на околната среда под формата на емисии в атмосферата от прах и замърсяване, излъчвани от комините. Топлинната помпа от своя страна не се нуждае от поддръжка, благодарение на което забравяме за всички горепосочени дейности, които съпътстват потребителите на въглищни котли. Допълнително предимство е фактът, че термопомпата е устройство, което не генерира замърсители в атмосферата и, което е важно за инвеститора, е източник на топлина, която за целите на централното отопление и битовата гореща вода поема по-ниски разходи годишно от въглищните котли.

По подобни причини като подземното отопление на стените ще бъде добър източник на термопомпа

Как да използвате термопомпа за отопление на битовите води?

Помпите въздух-вода най-често се използват за приготвяне само на топла вода. Те могат да бъдат компактни устройства (помпа в общ корпус с резервоар) или сътрудничество с отделен резервоар, избран в зависимост от нуждите на членовете на домакинството. Можете да използвате всеки съществуващ резервоар с намотка, която преди това е работила с котела (при условие че намотката ще осигури задоволителна топлинна мощност при по-ниска температура на потока). Топлинна помпа, работеща единствено за нуждите на топлата вода, може да бъде избрана достатъчно точно, като се вземе предвид естеството на преградите за топла вода в къщата. Тя е посочена на етикета за енергийна ефективност на помпата и обозначена със символи от XXXS до XL в съответствие с таблицата, определяща броя и вида на санитарните устройства, инсталирани в къщата, на даден модел разпределение на битова гореща вода (XL означава термопомпа, подходяща за приготвяне на битова гореща вода за до 10 души). Битовата вода може да се нагрява от термопомпата до температура 65 o C. Поради необходимостта от периодична дезинфекция на резервоара за съхранение, за да се предпази от бактерии Legionella, обаче, трябва да инсталирате електрически нагревател в него или да свържете допълнителна намотка към друго отоплително устройство (обикновено котел), което позволява периодично загряване вода до необходимата температура 70 o C.
В новопостроените, добре изолирани къщи, потреблението на топлина за отопление на използваема вода достига 40% от общото търсене на сградата. Когато се използва отделно устройство за отопление на битови води, например гореспоменатата термопомпа, отоплително устройство, което подготвя топлината за инсталацията, което може да бъде значително по-малко. Освен това извън отоплителния сезон можете просто да ги изключите.

Категория:

Отопление