Namo šildymas oro kondicionieriumi: šilumos siurbliai

Energijos išteklių pasirinkimo apribojimai šiandien nėra neįprasti, ypač „jaunos“ plėtros srityse. Jei objekte nėra kitų energijos šaltinių, be elektros, oro kondicionieriai bus ne tik puikus būdas vėsinti būstą vasarą, bet ir užtikrins aukštos kokybės ir ekonomišką šildymą šaltuoju metų laiku..

Tinkamos įrangos klasė

Ne visi oro kondicionieriai yra tinkami naudoti kaip šildymo prietaisai. Yra atskira klimato technologijų grupė, vadinama šilumos siurbliais. Trumpai tariant, pagrindinis tokios įrangos skirtumas yra galimybė pakeisti šaltnešio kryptį garintuvo ir kompresoriaus grandinėse. Taigi vasaros režimu instaliacija paima perteklinę šilumą iš kambario atmosferos ir išleidžia ją į gatvę, o žiemą viskas vyksta pagal atvirkštinę schemą..

Šilumos siurblio „oras-oras“ veikimo principas žiemos ir vasaros režimais

Oras šildomas šilumos siurbliu ne dėl elektros energijos pavertimo šilumine energija (kaip paprasčiausiuose kondicionieriuose, turinčiuose šildymo funkciją), bet dėl ​​šilumos perdavimo iš vienos terpės į kitą. Štai iš kur kilo įrangos pavadinimas: net ir šaltu oru ore yra tam tikras šilumos kiekis, kurį galima pašalinti ir nukreipti į pastato vidų, kad būtų palaikomas patogus klimatas. Bet toks principas veikia tik tam tikromis sąlygomis, pagrindinis apribojimas yra temperatūros skirtumas tarp gatvės ir kambario, taip pat temperatūros ribos, kuriomis darbinis aušinimo skystis gali aušti ir kondensuotis..

Oro šilumos siurblio įtaisas

Pagal projektą šilumos siurbliai yra gana sudėtingi prietaisai. Viena vertus, pakuotėje yra keletas prietaisų, užtikrinančių atvirkštinę šildymo kontūro cirkuliaciją, kontroliuojamą automatikos. Tai yra keturių krypčių vožtuvas, specialiai sukurtas išsiplėtimo vožtuvas ir sudėtingesnė kanalų sistema, per kurią cirkuliuoja šaltnešis. Kita vertus, realiame šilumos siurblyje būtinai yra įrengti įtaisai, padedantys pagrindiniams siurblių blokams dirbti ekstremaliomis sąlygomis. Visa pagalbinė įranga rinkodaros kalba yra vadinama „žiemos komplektu“, ją sudaro:

• kompresorinės alyvos šildytuvas;
• specialios konstrukcijos radiatoriai, atsparūs kondensacijai ir užšalimui;
• rekuperaciniai įtaisai, tiekiantys išmetimo ventiliacijos srautą į išorinį šilumokaitį;
• šildoma šaltnešio įpurškimo sistema;
• speciali šaltnešio markė.

Taikymo sritis

Pagrindinis šilumos siurblių vertinimo kriterijus yra šiluminio efektyvumo koeficientas, kitaip vadinamas COP. Šią vertę iš tikrųjų gana sunku nustatyti, ji priklauso ir nuo termodinaminio tobulumo laipsnio – realaus mašinos efektyvumo, atsižvelgiant į visas transformacijos grandines, ir iš mažo potencialo energijos šaltinio galios. Šie du veiksniai linkę keistis, daugiausia priklausomai nuo esamo temperatūros skirtumo, tai yra, kad COP pokyčių dinamika įvairiomis eksploatavimo sąlygomis domina. Kitaip tariant, individualaus šilumos siurblio modelio veikimas vertinamas atsižvelgiant į vyraujantį šiluminį režimą, o ne pagal šalčiausią penkių dienų periodą. Sutaupymas, gautas diegiant nedidelių temperatūrų skirtumų laikotarpiu, turėtų padengti konvekcijos ir radiacijos šaltinių, patiriančių didelius šalčius, eksploatavimo išlaidas, kai šilumos siurblys negali veikti.

Šilumos siurbliai skirti ne tik buitiniam naudojimui. Jie puikiai atlieka stiprų aušinimą uždaroje erdvėje: šaldikliuose ar kompiuterio skyriuose. Vakarų šalyse aktyviai plėtojama praktika nukreipti atskirą rūsio kambarį po šaldytuvo kambariu, o vėliau šilumą pernešti į lauką vasarą arba ventiliacijos srautą žiemą. Tai yra vadinamosios dvivalentės šilumos tiekimo sistemos, kitas ypatingas atvejis yra oro tiekimas į išorinį šilumokaitį, praleidžiamą per žemės šilumokaitį arba sausą saulės kolektorių..

Šilumos siurblio problemos

Šildymo sistemos, pagrįstos oro šilumos siurbliais, pasižymi dideliu projektiniu sudėtingumu: reikia nustatyti ne tik pakankamą energijos srautą, kad būtų galima papildyti šilumos nuostolius, bet ir efektyvųjį darbo režimą, šildymo sistemos mazgų skaičių ir vietą. Tuo pačiu metu, žinoma, vienetų skaičius ir susijusios įrangos kaina turėtų būti minimalūs..

Paprastai oro šildymo sistemų skaičiavimo ir montavimo klaidų rezultatas yra šaltų zonų atsiradimas kambaryje, taip pat drėgmės kondensacija ant stiklo, kuriame nėra šiluminės uždangos. Vidaus įrenginių vietos turi būti nustatomos pagal temperatūros ir srauto paskirstymo diagramas, kurias gamintojas pateikia standartiniams šildymo režimams. Šią užduotį ypač sunku atlikti, atsižvelgiant į tai, kad norint įvesti kiekvieną naują šildymo šaltinį reikia skirtingų variantų:

• papildomo išorinio bloko įrengimas;
• tiesiant freono liniją į išorinį bloką;
• oro kanalo tarpinės.

Dėl šios priežasties galutinę šildymo sistemos konfigūraciją reikia pasirinkti vieną kartą, dažnai prieš pradedant namų įrengimo darbus. Visa tai lemia labai mažas šilumos siurblių tinkamumas modernizavimui ir nemažas galios rezervas. Nepaprastai svarbu mokėti nustatyti, kokiais atvejais patogiau ir pelningiau naudoti tradicinius šildymo prietaisus nei inverterinis oro kondicionierius. Paskutinis, bet ne mažiau svarbus dalykas – reikėtų pagalvoti apie šilumos siurblio eksploatavimo laiką: efektyviausias jo veikimas bus esant COP vertėms, aukštesnėms nei 2–2,3..

Įvairių konfigūracijų: padalintos sistemos, monoblokai, stogai

Šilumos siurbliai, nepaisant nepatogumų, turi pakankamai konfigūracijų, kad galėtų pasirinkti patogiausią įrangos išdėstymo vietą. „Multisplit“ sistemos savo išvaizda yra dėkingos norui išsaugoti pastatų išvaizdą, taip pat užtikrinti aukštesnį technologinį organizavimą. Esminis tokių sistemų skirtumas yra skirstytuvo ir automatinio galios valdymo įtaiso buvimas pakankamai dideliame diapazone.

Kitas žingsnis šia linkme buvo žengtas, kai į rinką pateko daugia zonų VRF sistemos ir, konkrečiu atveju, VRV sistemos. Civiliniam naudojimui tokios sistemos yra skirtos kolektyviniam naudojimui, jos leidžia vienu metu sujungti keliasdešimt patalpų vienetų prie vienos gatvės instaliacijos, o freono linijos ilgis gali siekti šimtus metrų, o aukštis tarp sistemos elementų gali būti iki 12 aukštų.

Šilumos siurblys VRV

Vienintelis griežtas šilumos siurblių apribojimas yra poreikis rasti išorinį garintuvą lauke, visus kitus konfigūracijos pakeitimus priima technologas. Tai leido veikti priešinga kryptimi, vengiant freonų linijų naudojimo arba sumažinant jų ilgį. Kompaktiški šilumos siurbliai vietiniam šildymui yra gana nebrangūs ir jiems nereikia įrengti jungiamųjų vamzdžių ar oro kanalų. Monoblokiniai keitikliai, įmontuoti į sieną ar langą, taip pat stogai, kurių blokai yra priešingose ​​stogo pusėse, persidengia minimaliu atstumu, leidžia efektyviai paskirstyti šilumą visame naudojimo plote kuo tolygiau..

Inžinerinė komunikacija

Akivaizdu, kad šilumos siurbliams tinkamiausios šilumos šaltinių įrengimo vietos yra išorinės sienos ir viršutiniai aukštai po plokščiu stogu arba šalta palėpė. Tačiau esant dideliam pastato dydžiui, jo centrinės patalpos lieka be aktyvaus šildymo, o tai ne visada yra patogu. Ši problema gali būti išspręsta dėl teisingo freono linijų paskirstymo ar oro šildymo organizavimo, kurio šilumos šaltinis yra atmosferos šilumos siurblys.

Pastaruoju atveju geriau išdėstyti lauko bloką į nedidelį techninį priedą, paprastai esantį žemės lygyje, kuris palengvina prisijungimą prie žemės šilumokaičio, arba ant stogo, kad būtų galima prisijungti prie saulės sistemos lauko. Vidinis blokas yra pastato viduje, sujungtas su išorės sienele per praėjimą. Šildomas oras vartotojams tiekiamas per uždarą oro kanalų sistemą:

• tiekimo grandinėje palaikomas pastovus oro slėgis, kurio srauto tūrį išilgai kiekvienos šakos reguliuoja kanalų slopintuvai;
• išmetimo ortakių įvadai yra taškuose, esančiuose skersai priešingose ​​vietose, kur įrengtas šiltas tiekimas, per kurį iš dalies atšaldytas kambario oras surenkamas ir tiekiamas į lauko bloką, tokiu būdu užtikrinant rekuperacijos ciklą.

Pati galimybė visiškai kontroliuoti ventiliaciją reiškia, kad bus sutaupyta daug lėšų. Tuo pačiu metu aukštą oro kanalų sudėtingumą ir kainą išlygina santykinai mažos įrengimo išlaidos: vienas įrenginys visada yra pigesnis nei keli mažesni, turintys vienodą bendrą galią..

Kai šilumos siurblio sistemoje taip pat yra patalpų agregatai su varinių vamzdynų sistema, komunikacijos išlaidos padidėja, tačiau padidėja ir patogumas naudotis sistema. Viena vertus, galima išdėstyti sudėtingus freono linijų laidus net ir esant nedideliam pertvarų ir lubų storiui. Kita vertus, kartais efektyvesnis sprendimas yra uždarosios grandinės, kuriose cirkuliuoja šaltnešis, organizavimas, siekiant toliau lygiagrečiai sujungti vidaus įrenginius su jais – tam yra sukurtos daugia zonų sistemos..

Ortakiniai oro kondicionieriai

Atskira šilumos siurblių kategorija, apimanti oro rekuperacinio šildymo pranašumus ir inverterio grandinės efektyvumą, yra kanaliniai oro kondicionieriai. Pati uždarų patalpų įrengimo koncepcija nėra nauja, tačiau tokio tipo šilumos siurbliai palyginti neseniai tapo prieinami plačiam pirkėjų ratui..

Pagrindinis šios konfigūracijos skirtumas yra beveik visiškas triukšmingumas, kai yra vidaus įrenginių, kurie leidžia labai lanksčiai ir tiksliai sureguliuoti šildymo darbo režimą. Vienintelis kanalinių šilumos siurblių įrengimo apribojimas yra statybinės konstrukcijos, kuriose turi būti pakankamai plačios ertmės kanalų klojimui ir įspūdinga niša pagrindinio įrenginio korpusui įrengti. Bet tuo pačiu metu freono linijas galima kloti lygiagrečiai su oro kanalais.

Vidinis ortakio šilumos siurblio blokas atlieka ne tik oro srauto šildymą, bet ir jo paskirstymą individualiems vartotojams, filtravimą ir paruošimą. Taip pat gali būti rekuperacijos grandinė, tačiau paprastai šis įtaisas pagamintas priekinio pritvirtinimo pavidalu. Be daugybės galimybių valdyti ir konfigūruoti, paslėptas vidaus įrenginio išdėstymas gali būti tiesiog patogus ir niekaip nepaveiks kambario interjero..

Santrauka

Oro šilumos siurbliai dar neturi būti laikomi pagrindiniu ir vieninteliu šildymo šaltiniu, ypač jei šildymo laikotarpiu galima ilgalaikė temperatūra nukristi žemiau -5 …- 10 ° C. Yra įrenginių, galinčių veikti ekstremaliomis temperatūros sąlygomis, tačiau jie patenka į daug aukštesnę kainų kategoriją su ilgesniu atsipirkimo laikotarpiu.

Ir vis dėlto vidutinės temperatūros diapazone tokie prietaisai demonstruoja tikrai aukštą efektyvumą: norint papildyti šilumos nuostolius, jiems reikia tik ketvirtadalio savo energijos ekvivalento. Kai tokios įrangos eksploatavimo laikas yra daugiau nei 20–30 metų, ji sugeba kelis kartus susimokėti už save, kad laiku pereinant prie modernių energiją taupančių šildymo sistemų bus galima sutaupyti ateityje, kai energijos kaina taps daug didesnė nei šiandien..

Panašūs įrašai:

1. Šilumos siurbliai Pasirodo, yra tokių modernių energiją taupančių technologijų, kurios gali būti sėkmingai naudojamos tiek individualaus namo ar kotedžo šildymui, tiek vandens šildymui ir netgi šiltų grindų įrengimui. Mes kalbame apie tokį išradimą...
2. Namo šildymas šilumos siurbliu oras-oras Namo šildymas oru yra technologija, kuri pašalina tarpininkus perduodant šilumą. Naudojant šilumos siurblį, sistemos efektyvumas padidėja 2–3 kartus, tačiau ar tokios sistemos yra pritaikomos Rusijos klimato situacijose? Šiandien mes kalbėsime apie...
3. Namo šildymas šilumos siurbliu. Kaip tai veikia ir kiek kainuoja Ar realu sumažinti kaimo namo šildymo išlaidas iki 70%? Atsakymą galima rasti labai neįprastame energijos šaltinyje – žemės dubenyje. Mes jums pasakysime apie šilumos siurblių dizainą ir veikimo principą, taip pat...
4. Namų apžiūra naudojant šilumos atvaizdą: šilumos nuotėkio radimas Nustatant šilumos nuostolius namuose ir ieškant neefektyvios šilumos izoliacijos sričių, galite naudoti šilumos atvaizdą. Ne paslaptis, kad namo patalpų šildymo efektyvumas mažėja, o jo kaina žymiai padidėja, jei pastate prarandami šilumos...

Skaityti daugiau  Buitiniai jutikliai ir dujų ir nuotėkio signalizacijos namams ir sodui