Oppvarming for nesten ingenting! Varmepumpe for oppvarming av bolig: prinsippet om enhetens virkemåte
Varmepumpen er et alternativt oppvarmingsalternativ i form av en dampkompresjonsenhet. Enheten overfører varm luft fra kalde varmekilder til kilder med høyt potensial.
Energi overføres på grunn av kondensering av kjølemediet og den påfølgende omdannelsen til damp. Kjølemediet passerer gjennom en lukket krets under drift av varmepumpen. Varmepumpen bruker strøm til å kondensere fordampningen fra tvungen sirkulasjon.
Hvordan fungerer en varmepumpe for oppvarming av et hus?
Installasjonen består av tre komponenter.:
- En sonde designet for å samle varme.
- TN og kompressorer.
- Kondensatorkamre med varmesystem.
Kondensator eller varmevekslingskammer består av rør og radiatorer.
Sonde — er en leder som varme tilføres gjennom. Prober avhengig av driftsprinsipp og installasjonsmetode er delt inn i 3 typer:
- horisontal (plassert i jordgraver med dybde fra 1,2 meter og mer);
- vertikal (plassert i dype brønner opptil 200 meter);
- vann (plassert i et reservoar under frysedybden).
Varmepumpe består av 6 komponenter.
Kjølevæske er en del av enhetens interne struktur. Komponenten er rettet mot sirkulasjon i en lukket krets. I tillegg har installasjonen kapillær og kompressor. Det er i pumpen fordamper, som varmer opp stoffet på grunn av den kalde temperaturen. Kondensator bidrar til å holde på varmen for videre bruk. TN ligger termostat, som lar deg stille inn ønsket temperatur.
Referanse. I kjøleskap Komponentene er ikke forskjellige fra en varmepumpe. Prosessen er imidlertid rettet mot kjøling. Hvis kjølingen er for høy, fjerner systemet den til bakveggen på enheten.
Typer varmepumper og deres driftsprinsipper
Formålet med TN er temperaturutveksling mellom bærere. Det finnes flere typer installasjoner:
- jord;
- antenne;
- vann.
Installasjonen forsyner bygningen med varme fra disse naturlige energikildene. Prinsippet for installasjon og drift av slike pumper er noe annerledes. Enhetene kan være både åpen og lukket type.
Jord-vann
TN-landtype består av 3 kretser. Den eksterne kretsen er plassert i bakken. Den samler opp termisk energi. Kjølevæsken går inn i varmepumpen. Deretter passerer kjølevæsken inn i fordamperen. Der begynner temperaturen å stige. Den siste kretsen presenteres i varmesystemet i en bygning eller et hus. Det er der vannsirkulasjonPå grunn av dette kalles TN grunnvann.
Oppmerksomhet! Varmebæreren som brukes i installasjonen det vurderes er frostvæske eller propylenglykol blandet med vann. Ellers er stoffet etylenglykol.
Ofte i et slikt system er kjølevæsken freonDette kjølemediet er i stand til å omdannes fra flytende til gassform ved lave temperaturer.
Når kjølevæsken koker, kommer dampen inn i kondensatoren. Deretter går den termiske energien inn i den siste kretsen, der vannet er. Etter at kjølevæsken er avkjølt, omdannes den til flytende tilstand og går inn i jordkretsen. Prosessen er syklisk og gjentar seg stadig.
Foto 1. Skjematisk diagram av designet med en grunnvannsvarmepumpe. Det varme kjølevæsken er vist i rødt, det kalde i blått.
Vann-vann
Prinsippet for virkemåten til en vannbasert varmepumpe er å bruke lavtemperaturenergi og omdanne den til varme. Vann-til-vann-pumpe består av 3 kretser. Freon fungerer som en primær varmeveksler.
Viktig! Konturen er installert på bunnen av et naturlig reservoar. Dybden er ikke mindre enn 3 meter over overflaten. Vannet fryser ikke og faller ikke under +3—5°C.
Når kjølemediet sirkulerer gjennom kretsen, stoffet varmes opp til 8 °C. Deretter kommer kjølevæsken inn i enhetshuset og kompressoren. På dette tidspunktet er freonen allerede i gassform. Når kjølevæsken avkjøles i bygningen, omdannes den til flytende form. Deretter passerer stoffet inn i den første kretsen. Prosessen gjentas.
Vann-luft
Virkemåten til varmepumpen, som opererer i et vann-luft-system, ligner på systemet, som et kjøleskapDen lave lufttemperaturen begynner å varme opp freonen, som befinner seg i den første kretsen.
Enheten er koblet til en varmefordamper og en kondensator. I varmeemitteren blir freon flytende. Under denne prosessen energi overføres til varmesystemet.
I flytende tilstand passerer freon inn i den første kretsen og fordamper igjen og blir til gass.
Luft til luft
Lufttype TN fungerer ved hjelp av en vifte. Apparatet tar uteluft inn i en krets med en fordamper. Den inneholder freon, som varmes opp og utvider seg. Dampen passerer inn i kompressoren og blir varm. Dette skjer på grunn av effekten av økt trykk.
Etter kompressoren går freonen inn i kondensatoren. Der mister stoffet termisk energi og kjøles ned. Kjølemediet blir flytende, og den resulterende varmen, som kondensatoren beholder, brukes til å varme opp bygningenNår freonen er avkjølt, går den tilbake til fordamperen, og prosessen gjentar seg.
For å forbedre varmepumpens effektivitet anbefales det å bruke en varmeveksler mellom varmeavlederen og fordamperen. gassventilen. Denne varmegenereringssyklusen kalles det inverse Carnot-prinsippet. For å automatisere prosessen er kontrollelementer inkludert i systemet.
Bilde 2. Enheten til luft-til-luft-varmepumpen. Freon brukes som fordamper.
Drift av den interne kretsen
Den interne kretsen til alle typer varmepumper er den samme i prinsippet for drift. For oppvarming eller kjøling av et rom bruk varme gulv med vann som varmebærerIntern oppvarming består av å installere rør eller radiatorer i hvert rom. Avhengig av typen varmepumpe fungerer den interne kretsen som et klimaanlegg eller viftekonvektor.
Den indre konturen er en kondensator som utstråler varme til det ytre miljøet.
Nyttig video
Se en video som forklarer hvordan en varmepumpe fungerer.
Funksjoner ved enhetens drift
Når du velger en eller annen type varmepumpe, vær oppmerksom på hvor enkelt det er å bruke enheten. Hvis den eksterne kretsen er i vann, er installasjonen egnet for private hus med nærhet til et reservoar. I andre tilfeller kan TN erstatte sentralvarme i leiligheten.
Kommentarer
En veldig praktisk ting. Vannet i badekaret fryser ikke, du trenger ikke å tømme alt hver gang.