في كثير من الأحيان، غالبا ما يتم وضع المهمة أمام مالك المنزل، وكيفية التخطيط للتدفئة والمياه الساخنة في منزلك. تنفيذ نظام التدفئة مع الوقود الصلب والغاز والكهرباء يحمل بعض الصعوبات والتكاليف. لتنظيم تبادل الحرارة وتوفير الطاقة الفعالة بمساعدة مصادر الطاقة التي تمت ترقيتها ذاتيا (التربة الطبيعية والمياه والموارد الجوية)، يتم استخدام التدفئة من قبل المضخة الحرارية.
المحتوى
أصناف المضخات الحرارية
هناك مضخات حرارية من الأنواع التالية:
- الأرض والماء - باستخدام الماء أو محلول ملحي، وكذلك استخدام مسبار التربة. يمكن تثبيت المضخة الأرضية باستخدام التحقيق في مؤامرة منطقة صغيرة، أو استخدام مجمع وضعت تحت مستوى التجميد الأرضي في مؤامرة أرض كبيرة. هذه المضخة الحرارية مناسبة للتدفئة وتسخين مياه المباني من أنواع مختلفة، لا تتطلب صيانة معقدة ودائمة؛
- الماء والماء - هذا النظام مفتوح، يستخدم التمهيدي أو البحيرة، النهر، البحر (مع إصلاح الخراطيم في الجزء السفلي من الخزان). الاستخدام الفعال للمضخة الحرارية لتسخين المنزل، تبريد الهواء السلبي، وكذلك لتنظيم تسخين المياه؛
- الهواء والهواء - على مبدأ نقل حراري الهواء. تحصل المضخة الحرارية الجوية على حرارة من الخارج من المبنى من خلال الوحدة التبخرية. يستخدم هذا النظام فقط لتسخين الهواء الداخلي؛
- الماء والهواء - باستخدام مسبار التربة أو جيدا، وكذلك الهواء. يعمل هذا النظام على مبدأ مكيف الهواء - مع الفرق أن التدفئة ليس الهواء، ولكن الماء كبريد. يتم استخدامه لتسخين منزل ريفي مع مضخة حرارية، وكذلك لتنظيم إمدادات الحرارة الساخنة.
المميزات والعيوب
من بين مزايا التدفئة في المنزل، يمكن استدعاء المضخة الحرارية:
- توفير الطاقة وكفاءة - انخفاض تكاليف التدفئة، وتزود مضخات الحرارة الطاقة للحفاظ على درجة حرارة مريحة وتسخين المياه مع الحد الأدنى من استهلاك الطاقة من مصدر الكهرباء؛
- عالمية الاستخدام - هذا النظام يضخ الحرارة من خزان الطاقة غير الواضح عمليا - بيئة طبيعية. يمكن استخدام مضخة الحرارة في المرافق الصناعية وفي المباني الخاصة. متوافق مع أي نظام التدفئة المتداولة، يمكن استخدامها على حد سواء لتسخين وتكييف الهواء. يمكن أن تعمل المضخة الحرارية في وضع Steelectricel - المبادلات الحرارية، والتي سيتم استخدامها في صيف الحرارة الزائدة لتسخين المياه؛
- سهولة التشغيل - لا تحتاج المضخة الحرارية إلى نظام تهوية مجهز خصيصا، محمية من انقطاع التيار الكهربائي، يعمل بشكل مطرد وموثوقية دون اتصال بالإنترنت، لا يتطلب صيانة خاصة. يمكن استخدامها في مخططات التدفئة في أنظمة التدفئة - جنبا إلى جنب مع غلاية الغاز أو الخرسانة الكهربائية؛
- الود البيئي - هذا النظام آمن لصحة الإنسان، يرطب الهواء، لا يبرز في أماكن مسببات مسببة للحساسية المحتملة، وكذلك في بيئة الانبعاثات الضارة، منتجات الاحتراق؛
- سلامة التطبيق - هذا النظام هو متفجر للغاية ومزاد للحريق، حيث أن حرق الوقود والغازات والخاليط السامة غائبة. عندما يتم إيقاف النظام، لا توجد إمكانية لتجميد السوائل والفشل اللاحق للمضخة.
وفقا لمراجعات المضخات الحرارية، فإن استخدامها فعال في وضع درجات الحرارة المنخفض - على سبيل المثال، لتسخين المياه. في الحرارة، من الممكن استخدام تشغيل المضخة الحرارية لتبريد الغرفة - يتم نقل الحرارة إلى المبرد وتستمد من المنزل عبر المبادلات الحرارية إلى الخارج. في عملية التبادل الحراري، يستهلك النظام الطاقة الكهربائية أكثر كفاءة بكثير من الكهربائي التقليدي.
وتشمل عيوب هذا النظام ما يلي:
- سعر مرتفع إلى حد ما للمضخة الحرارية بالنسبة إلى مخططات التدفئة التقليدية. على سبيل المثال، مقارنة بتثبيت غاز غاز أو غلا كهربائي، فإن مضخة حرارية حرارية (التي تعمل بها الأرض كمصدر للطاقة الحرارية) ستكلف أكثر تكلفة بكثير، وسوف تؤتي ثمار التكاليف بعد وقت طويل؛
- ستأخذ مضخة الحرارة نفس المنطقة في غرفة الغلاية كغلايات غازية. بالإضافة إلى ذلك، للحصول على تحقيقات رأسية بمعدل 1 كيلوواط من الطاقة الحرارية، سيكون هناك حاجة حوالي 25 مترا. 2 مربع من الموقع للتنسيب، للأفقي - يصل إلى 250 م 2وبعد لاستيعاب في الماء، الوصول إلى الماء وبعض منطقته؛
- تشير المضخة الحرارية إلى معدات عالية الدقة تتطلب الاتصال بشبكة ثلاثية الطور. تجدر الإشارة إلى أن إطلاق الضاغط يتميز بمبتدئين عالي (ربما، ستكون هناك حاجة إلى بداية ناعمة)؛
- تم تجهيز نظام التدفئة مع مضخة حرارة، كقاعدة عامة، بضاغط لولبي، يتميز بمستوى كبير من الضوضاء - على الرغم من استخدام مواد العزل الصوتي. وبالتالي، قد يكون من الضروري لمعدات غرفة الغلاية الفردية، وللطاقات عالية الطاقة من 40 كيلوواط - معدات مع مواد عزل الصوت الخاصة؛
- الآبار الحفر يعني إعادة تنسيق الحدائق من الأرض المجاورة. بالإضافة إلى ذلك، قد يكون من الضروري تنسيق أعمال الحفر.
جهاز ومبدأ عمل مضخة الحرارة
اخترعت المضخة الحرارية في الفيزيائي الإنجليزي في القرن التاسع عشر، في وقت لاحق قام مهندسه النمساوي بتحسينه. في الأربعينيات من القرن العشرين، اخترعوا كيفية استخدام الحرارة المنبعثة خلال الفريزر للتدفئة في المنزل وتسخين المياه. في المستقبل، تم توزيع تكنولوجيا التدفئة بمساعدة مضخة الحرارة في السبعينيات - بسبب تطور الاتجاه العالمي لتوفير الطاقة. ببساطة، مضخة الحرارة تعمل وفقا للمخطط الذي يشبه تشغيل الثلاجة. في وحدة التبريد، حرارة من الطعام مع ارتفاع درجات الحرارة التي تعترض المبردات على الأنابيب، في نظام مضخة الحرارة، على العكس من ذلك، يتم نقلها إلى المنزل المتراكم في التربة أو الماء أو الهواء أو الطاقات العميقة.
المكونات الرئيسية للمضخة الحرارية هي:
- المبخر؛
- مكثف؛
- خفض ضغط صمام الخانق؛
- زيادة ضاغط الضغط تغذي من أنابيب.
ترتبط مكونات المضخة الحرارية هذه بنظام مغلق واحد باستخدام خط أنابيب، وفقا للدورن السائل في جزء واحد من الدورة إلى غاز آخر. نقطة الغليان في المبردات حوالي 40 درجة مئوية، لذلك يمكن استخدامها مع مصدر حراري منخفض الحرارة، وتتغير نقطة الغليان مع تغيير الضغط.
نظام التدفئة باستخدام مضخة حرارة مثيرة للسخرية على النحو التالي:
- يدخل المجمع السائل (محلول الكحول أو الهيدروكلوريك، خليط الجليكول)، وامتصاص الحرارة وتسليمها إلى المضخة؛
- على المبخر، تنتقل الطاقة إلى المبردات - الغليان والانتقال إلى الغاز، فإنه يأخذ الحرارة المقدمة من جامع المعلنة من البيئة؛
- يتم ضغط الغاز الذي يدخل الضاغط - والتدفئة، يدفع إلى المكثف؛
- يعمل الضاغط كأفلام نقل الحرارة - تسخن الناقل الحراري لنظام التدفئة في المنزل، بينما يعود المبرد إلى الحالة السائلة وإرساله إلى المجمع.
قوة مضخة الحرارة
ينصح بأداء المضخة الحرارية اللازمة للعناية بعد عزل Windows، وكذلك الجدران والسقوف، بناء على المتطلبات الحالية للمبنى. من الممكن إجراء حساب إرشادي، استنادا إلى منطقة المباني الساخنة واستهلاك المياه الساخنة. يجب أن يؤخذ في الاعتبار أنه في خطوط العرض المتوسطة، عادة ما تغطي المضخة الحرارية حوالي 60٪ من العلاج السنوي للطاقة الحرارية للتدفئة، وكذلك إمدادات المياه الساخنة.