Ogrzewanie za grosze! Pompa ciepła do ogrzewania domu: zasada działania urządzenia
Pompa ciepła to alternatywna opcja ogrzewania w postaci urządzenia do sprężania pary. Urządzenie przesyła ciepłe powietrze z zimnych źródeł ciepła do źródeł o wyższym potencjale.
Energia jest przekazywana poprzez kondensację czynnika chłodniczego i jego późniejsze przekształcenie w parę. Czynnik chłodniczy przepływa przez zamknięty obieg podczas pracy pompy ciepła. Pompa ciepła zużywa energię elektryczną na skraplanie parowania wymuszonego obiegu.
Jak działa pompa ciepła do ogrzewania domu?
Instalacja składa się z trzech komponentów.:
- Sonda przeznaczona do zbierania ciepła.
- TN i kompresory.
- Komory skraplające z systemem grzewczym.
Komora skraplacza lub wymiany ciepła składa się z rur i grzejników.
Sonda — jest przewodnikiem, przez który dostarczane jest ciepło. Sondy w zależności od zasady działania i sposobu instalacji Dzielą się na 3 typy:
- poziomy (umieszczone w ziemnych rowach o głębokości od 1,2 metra i więcej);
- pionowy (umieszczone w studniach o głębokości do 200 m);
- woda (umieszczone w zbiorniku poniżej głębokości zamarzania).
Pompa ciepła składa się z 6 komponentów.
Płyn chłodzący jest częścią wewnętrznej struktury urządzenia. Komponent jest skierowany do obiegu w obiegu zamkniętym. Ponadto instalacja ma kapilara i sprężarka. Jest w pompie wyparka, który podgrzewa substancję ze względu na niską temperaturę. Kondensator pomaga zatrzymać ciepło do dalszego wykorzystania. TN znajduje się termostat, który umożliwia ustawienie wymaganej temperatury.
Odniesienie. W lodówka Komponenty nie różnią się od pompy ciepła. Jednak proces jest ukierunkowany na chłodzenie. Jeśli chłodzenie jest nadmierne, system usuwa je do tylnej ściany urządzenia.
Rodzaje pomp ciepła i zasady ich działania
Zadaniem TN jest wymiana temperatury pomiędzy nośnikami. Istnieją różne typy instalacji:
- grunt;
- antenowy;
- woda.
Instalacja zaopatruje budynek w ciepło z tych naturalnych źródeł energii. Zasada instalacji i działania takich pomp jest nieco inna. Urządzenia mogą być zarówno typu otwartego, jak i zamkniętego.
Gleba-woda
Typ gruntu TN składa się z 3 obwodów. Zewnętrzny znajduje się w ziemi. Gromadzi energię cieplną. Czynnik chłodniczy dostaje się do pompy ciepła. Następnie czynnik chłodniczy przechodzi do parownika. Tam temperatura zaczyna rosnąć. Ostatni obieg jest przedstawiony w systemie ogrzewania w budynku lub domu. To tam obieg wodyZ tego powodu TN nazywane jest wodami gruntowymi.
Uwaga! Nośnikiem ciepła stosowanym w rozpatrywanej instalacji jest płyn niezamarzający lub glikol propylenowy zmieszany z wodą. W przeciwnym razie substancja jest glikol etylenowy.
Często w takim układzie czynnik chłodzący jest freonTen czynnik chłodniczy jest w stanie przejść ze stanu ciekłego w gazowy w niskich temperaturach.
Gdy chłodziwo wrze, pary przedostają się do skraplacza. Następnie energia cieplna przedostaje się do ostatniego obwodu, w którym znajduje się woda. Po ochłodzeniu chłodziwo przechodzi w stan ciekły i przechodzi do obwodu uziemienia. Proces ten ma charakter cykliczny i stale się powtarza.
Zdjęcie 1. Schematyczny diagram projektu z pompą ciepła gruntowo-wodną. Gorący czynnik chłodzący jest pokazany na czerwono, zimny na niebiesko.
Woda-woda
Zasada działania pompy ciepła typu wodnego polega na wykorzystaniu energii niskotemperaturowej i przekształceniu jej w ciepło. Pompa woda-woda składa się z 3 obwodów. Freon działa jako główny wymiennik ciepła.
Ważny! Kontur jest zainstalowany na dnie naturalnego zbiornika. Głębokość wynosi nie mniej niż 3 metry ponad powierzchnią. Woda nie zamarza i nie spada poniżej +3—5°С.
Gdy czynnik chłodniczy krąży w obwodzie, Substancję podgrzewa się do temperatury 8°C. Następnie czynnik chłodniczy dostaje się do korpusu jednostki i sprężarki. W tym momencie freon jest już w stanie gazowym. Gdy czynnik chłodniczy ostygnie w budynku, zamienia się w ciecz. Następnie substancja przechodzi do pierwszego obiegu. Proces się powtarza.
Woda-powietrze
Zasada działania pompy ciepła, która pracuje w układzie wodno-powietrznym, jest podobna do układu, jak lodówkaNiska temperatura powietrza zaczyna podgrzewać freon, który znajduje się w pierwszym obwodzie.
Jednostka jest podłączona do parownika ciepła i skraplacza. W emiterze ciepła freon staje się cieczą. Podczas tego procesu energia jest przekazywana do systemu grzewczego.
W stanie ciekłym freon przechodzi do pierwszego obiegu i ponownie odparowuje, zamieniając się w gaz.
Powietrze do powietrza
Typ powietrza TN działa przy pomocy wentylatora. Urządzenie pobiera powietrze zewnętrzne do obiegu z parownikiem. Zawiera freon, który nagrzewa się i rozszerza. Para przechodzi do sprężarki i staje się ciepła. Dzieje się tak ze względu na działanie zwiększonego ciśnienia.
Po sprężarce freon trafia do skraplacza. Tam substancja traci energię cieplną i schładza się. Czynnik chłodniczy staje się cieczą, a powstałe ciepło, które skraplacz zatrzymał, służy do ogrzewania budynkuPo ostygnięciu freon powraca do parownika i proces się powtarza.
Aby zwiększyć wydajność pompy ciepła, zaleca się zastosowanie wymiennika ciepła pomiędzy emiterem ciepła i parownikiem. przepustnica. Ten cykl generowania ciepła nazywany jest odwrotną zasadą Carnota. Aby zautomatyzować proces, w systemie uwzględniono elementy sterujące.
Zdjęcie 2. Urządzenie pompy ciepła powietrze-powietrze. Freon jest używany jako parownik.
Działanie obwodu wewnętrznego
Wewnętrzny obieg każdego typu pompy ciepła jest taki sam w zasadzie działania. Do ogrzewania lub chłodzenia pomieszczenia stosować ciepłą podłogę z wodą jako nośnikiem ciepła. Ogrzewanie wewnętrzne polega na instalowaniu rur lub grzejników w każdym pomieszczeniu. W zależności od rodzaju pompy ciepła, obieg wewnętrzny działa jako klimatyzator lub klimakonwektor.
Kontur wewnętrzny jest Kondensator, który emituje ciepło do otoczenia.
Przydatny film
Obejrzyj film wyjaśniający zasadę działania pompy ciepła.
Cechy działania urządzenia
Wybierając jeden lub drugi rodzaj pompy ciepła, zwróć uwagę na łatwość obsługi urządzenia. Jeśli obwód zewnętrzny jest w wodzie, to jego instalacja nadaje się do domów prywatnych z bliskim położeniem zbiornika. W innych przypadkach TN może zastąpić centralne ogrzewanie w mieszkaniu.
Uwagi
Bardzo wygodna rzecz. Woda w wannie nie zamarza, nie trzeba wszystkiego spuszczać za każdym razem.