مساعدة لأنظمة التدفئة! مضخات الدورة والحرارة للتدفئة المنزلية: الأسعار، مبدأ التشغيل
المضخة الحرارية هي جهاز الغرض منه هو تحويل الطاقة الحرارية، تم الحصول عليها من بعض المصادر.
ويعتبر هذا الجهاز بمثابة الرابط الرئيسي في المنشآت الحرارية الأرضية.
بمساعدتها، لا يتم جمع الطاقة فحسب، بل يتم أيضًا تركيزها ونقلها إلى المستهلك.
مضخات الحرارة لتدفئة منزل خاص: الجهاز والسعر
يعتمد تشغيل مضخة الحرارة على نفس المبدأ المستخدم لتشغيل وحدات الإنتاج البارد.
ومع ذلك، على عكسهم، هذا واحد تعمل الوحدة لغرض الحصول على الحرارة.
تؤدي بعض العناصر المكونة لها، مثل المكثف والمبخر، وظائف مختلفة قليلاً عن تلك التي تؤديها في جهاز التبريد.
وهكذا، في الثلاجة، يتم تحقيق تأثير خفض درجة الحرارة عن طريق طريقة استخراج الحرارة من حجم معين بواسطة المبخر، ويساهم عمل المكثف في تفريغها في المساحة المحيطة.. ولكن عند تطبيقها على مضخة حرارية، تعمل هذه العناصر بشكل مختلف. يعمل المبخر من أجل تفريغ سائل التبريد ذو درجة الحرارة المنخفضة. يهدف عمل المكثف إلى إنتاج الحرارة المخصصة لتلبية احتياجات المستهلك.
مرجع. تجدر الإشارة إلى أن مثل هذه الوحدة، نظرًا لخصوصيات تصميمها، تنتج طاقة حرارية 3-5 مرات أكثر كمية الطاقة التي تتلقاها من شبكة الكهرباء. يأتي الجزء "الإضافي" من الطاقة من مصدر خارجي.
ومن بين المزايا تشمل المضخات الحرارية ما يلي:
- فعالية التكلفة. ويتم تحقيق ذلك بفضل كفاءة التشغيل العالية التي يتمتع بها الجهاز.
- لا توجد تكاليف تشغيل مفرطة للمعداتلن تحتاج إلا إلى دفع ثمن الكهرباء اللازمة لتشغيل الوحدة.
- إمكانية تبديل أوضاع تشغيل النظام. يمكن لمضخة الحرارة أن تعمل على تدفئة الغرفة وتبريدها (تكييف الهواء).
- مصداقيةبفضل وجوده في نظام التحكم الآلي، لن يتطلب صيانة خاصة. ولتنفيذ بعض الإجراءات، توجد تعليمات.
- الاكتناز الأجهزة و الصمت أعماله.
- فردية النظام. هذا يعني أنه بإمكان المستهلك اختيار نوع الجهاز المناسب، بناءً على المصدر الثابت المُخطط لاستخدامه لاستخراج الطاقة الحرارية. كما تُتاح له إمكانية إجراء حسابات مُختلفة (مثلاً، حساب استرداد وحدة مُحددة).
- فيما يتعلق بمثل هذا التثبيت تم تبسيط متطلبات السلامة من الحرائق.
العيوب تشمل المضخات الحرارية ما يلي: التكلفة العالية نسبيًا للجهاز نفسه والعناصر الأخرى للنظام، والتركيب المعقد والمكلف لمنشأة الطاقة الحرارية الأرضية.
بالإضافة إلى ذلك، تشمل قائمة عيوب المضخات الحرارية درجات حرارة منخفضة للمياه التي يتم تسخينها للتدفئة.
عادة ما يتم العثور على هذه القيم في حدود 50-60 درجة مئوية.
يرجى ملاحظة أنه إذا تم تركيب نظام الطاقة الحرارية الأرضية بالكامل باستخدام أموال الائتمان، فقد يتبين لاحقًا أن تكلفة خدمة القرض قد تتجاوز المبلغ الذي يعبر عن الأثر الادخاري لاستخدامه.
انتباه! مع زيادة درجة حرارة سائل التبريد في الدائرة الداخلية، يتم تقليل كفاءة وموثوقية الجهاز.
يعتمد تقسيم المضخات الحرارية إلى أنواع على ما هي طريقة استخراج الطاقة المستخدمة في محطة الطاقة الحرارية الأرضية؟
التربة والمياه
إن إمكانية نقل جزء من الطاقة الحرارية الأرضية واستخدامها لتلبية احتياجات المستهلك هي المبدأ الذي يقوم عليه تشغيل منشأة الطاقة الحرارية الأرضية بمشاركة مضخة المياه الجوفية. تنفيذ عملية استخراج الحرارة. يحدث بمساعدة جامعين أو مجسات خاصة. يتم نقل الطاقة التي تم الحصول عليها إلى دائرة التدفئة الداخلية عن طريق مضخة.
الصورة ١. تركيب نظام تدفئة مزود بمضخة حرارية أرضية-مائية. حُفرت حفرة كبيرة للهيكل.
سائل التبريد هو سوائل لا تخضع للتجمد. وبالتالي، ولتحقيق هذه الغاية يتم استخدام ما يلي: خليط جليكول، محلول مائي مع ملح، أو ماء ممزوج بالكحول. تُحسب معلمات النظام بناءً على مساحة المنزل المراد تدفئته.
التكلفة التقريبية لجهاز من نوع المياه الجوفية هي: 202,000—250,000 روبل
ماء-ماء
كما هو الحال بالنسبة للتربة، فإن درجة حرارة الماء على أعماق كبيرة تحت الأرض تظل مرتفعة نسبيًا طوال الوقت، و- بغض النظر عن الوقت من السنة. باستخدام وحدة من نوع "ماء-ماء"، يُمكن استخدام هذا المورد. من الناحية الهيكلية، يُشبه هذا النوع من المضخات الحرارية نوع "المياه الجوفية"، إلا أن تركيب الوحدة بأكملها أسهل.
أسعار المضخات مُحددة ضمن نطاق واسع. على سبيل المثال، تُكلف منتجات المصنّعين الصينيين ما يلي: 1800-3300 دولار أمريكي، والأوروبية - 7800 دولار أمريكي، وأعلى. تُؤخذ عوامل عديدة في الاعتبار عند تحديد تكلفة تركيب النظام. في المتوسط، 5 آلاف دولار أمريكي - هذا هو الرقم الابتدائي إذا كان تركيب البئر مطلوبًا.
الصورة ٢. رسم تخطيطي لهيكل نظام تدفئة مزود بمضخة ماء-ماء. يُستخدم سائل من خزان كمصدر للحرارة.
الهواء والماء
الكتل الهوائية هي المصدر لهذا النوع من الأجهزة. وأيضًا الموارد الثانوية مناسبة: هواء العادم، الغاز، الدخان. وظيفيًا، تستخدم هذه الوحدة مُركّبًا واحدًا يجمع بين المراوح والمبخّرات.
يحتوي الهواء على كمية من الطاقة الحراريةحتى في درجات حرارة دون الصفر. يعتمد مبدأ الجهاز على إمكانية إزالة جزء منه من الكتل الهوائية.
مهم! تجدر الإشارة إلى أن الجهاز يكون فعالاً عندما لا تنخفض درجة حرارة الهواء عن القيمة -15 درجة مئوية. لكن الوضع يتغير إلى الأسوأ (بالنسبة للمستهلك) عندما يشتد الصقيع.
متوسط السعر 2 180 دولارًا أمريكيًا لجهاز ذو قوة 5.6 كيلو واط، 4,300 دولار أمريكي — 9.8 كيلو واط. تبدأ تكلفة أعمال التركيب من 1700 دولار أمريكي.
من الجو إلى الجو
من الناحية الهيكلية، تم بناء المركبة الجوية-الجوية نفس مكيف الهواء.
ومع ذلك، نتيجة للتحسينات المختلفة فيما يتعلق بالأخير، ظهر جهاز يهدف عمله إلى تدفئة الغرفة.
وتبدأ تكلفة هذه الوحدات من 1800 دولار أمريكي سيكون الحد الأدنى لسعر أعمال التركيب 150 دولارًا أمريكيًا
مضخات الدورة لأنظمة التدفئة
تُعد مضخة الدورة الدموية من أهم العناصر العاملة في أنظمة التدفئة أو إمدادات المياه. ويهدف عملها إلى ضمان: ضمان حركة السائل في دائرة مغلقة بالقوة.
بالنسبة لهذه الأجهزة يوجد تقسيم يعبر عن الاعتماد على النظام الغذائي. هناك من يستهلك الطاقة على شكل تيار متناوب (220 فولت) و، - مدعومة بمصدر (عادةً ما يكون غير قابل للانقطاع) من الجهد المباشر (12 فولت). هناك أيضًا تقسيم للمضخات إلى نماذج ذات إزالة هواء أوتوماتيكية أو قسرية.
توفر التجاوزات للنظام الإمكانيات التالية:
- الانتقال إلى وضع تشغيل آخر (الدورة الطبيعية)؛
- تنفيذ التحكم التلقائي أو اليدوي في درجة الحرارة في غرفة مدفأة.
وفقًا لاختلافات التصميم، وبغض النظر عن المعلمات الأخرى، يمكن تصنيف الجهاز وفقًا لنوع الجهاز إلى أحد الخيارينج. دعونا نفكر فيهم.
مع الدوار الجاف
تتميز مضخة الدورة من هذا النوع بحقيقة أنها يتم استبعاد اتصال سائل التبريد بالمحركيتم غمر المكره فقط في السائل ويتم عزله عن الدوار بواسطة الحشيات وحلقات الختم.
كرامة مرتفع كفاءة، والتي، اعتمادًا على النموذج، 80-85%.
ضروري عيب هم يعتقدون ضوضاء مستمرةمما يُنتج جهازًا يعمل بكفاءة. كما يتطلب الأمر صيانة دورية لتحديث وإضافة مواد التشحيم.
مع الدوار الرطب
تتميز المضخة من هذا النوع بأنها تحتوي على سائل لا يؤدي وظيفة تشحيم الأجزاء فحسب، بل أيضًا يساعد على تبريد المحرك، يتم غمر كل من المكره والمحرك نفسه.
ومن مميزاتها ما يلي: لا يتطلب صيانة دورية، ويتميز بمحرك جيد، ولا يُصدر ضوضاء. الجهاز متين بفضل تأثير التبريد الناتج عن سائل التبريد.
الصورة ٣. مضخة دوران بدوار جاف. الجهاز مُركّب على أنابيب نظام التدفئة.
العيب هو كفاءة منخفضة (50%).
فيديو مفيد
شاهد فيديو يوضح كيفية عمل المضخات الحرارية.
خاتمة
مضخات الحرارة المصممة لتدفئة المنازل، تعتبر من المعدات باهظة الثمن إلى حد ما. مع ذلك، يُمكن أن يُبرر استخدام هذه الوحدات التكلفة المُنفقة، والتي يُمكن أن تُؤتي ثمارها في السنوات الأولى من التشغيل. ويتحقق التوفير لأن استخدامها المُستمر لن يتطلب استثمارات جديدة.
تعليقات