Nella scelta di un' alternativa ai sistemi di riscaldamento standard, è opportuno sapere cos'è una pompa di calore? Un tale design viene utilizzato attivamente all'estero, in Russia una tale configurazione è una novità. Ciò è dovuto all' alto costo delle apparecchiature e alla sua installazione, nonché alla conoscenza insufficiente di tutte le sottigliezze e i vantaggi di questo dispositivo. Per riferimento: oltre il 90% delle case in Norvegia e Svezia sono riscaldate in questo modo. Considera le caratteristiche e le caratteristiche di questo design.
Descrizione
Cos'è una pompa di calore? Questo dispositivo è una pompa che assorbe dall'ambiente energia termica potenzialmente bassa, trasferendola a sistemi di alimentazione del calore a temperatura maggiorata. Vale la pena notare che la maggior parte delle risorse naturali ha riserve di energia, compreso il gelo. Anche nell'inverno più rigido, una casa può essere riscaldata dall'energia naturale.
La modifica dei dispositivi in esame dipende dal tipo di fonte di energia ricevuta (terra, aria, acqua). al massimoUn dispositivo popolare e pratico è un'unità geotermica che trasforma l'energia del suolo. Inoltre, è particolarmente adatto per le caratteristiche climatiche domestiche. Questo è abbastanza rilevante per quasi tutte le regioni della Federazione Russa.
Principio di funzionamento
Una pompa di calore geotermica per una casa funziona secondo uno dei tre principi:
- Attraverso un apposito tubo nel pozzo, le acque sotterranee vengono portate in superficie. Hanno un certo regime di temperatura, passando attraverso lo scambiatore, trasferiscono il calore disponibile, che riscalda la casa. Dopodiché, l'acqua ritorna naturalmente (a valle).
- Un contenitore con antigelo viene calato nel pozzo a una profondità di 70-100 metri, la cui temperatura è diversa da quella del terreno circostante. La pompa di calore a terra accelera il liquido e poi lo consegna allo scambiatore termico. Come risultato di questo processo, il calore viene rilasciato.
- In questa opzione, la perforazione di un pozzo non è richiesta. Vale la pena notare che la casa dovrebbe trovarsi vicino al serbatoio. La linea di lavoro viene posata lungo il fondo dello stagno, a seguito della quale l'acqua viene pompata con ulteriore estrazione di calore da essa. La sfumatura di questo metodo è la profondità sufficiente del serbatoio, che consentirà di estrarre energia sotto il ghiaccio fino a 15 metri cubi di acqua disponibile.
Il funzionamento di un sistema geotermico, come altri analoghi, consente non solo di riscaldare il settore residenziale, ma anche di riscaldare garage, serre e altre comunicazioni.
Dignità
Cos'è una pompa di calore ea cosa serve è indicato sopra. Quindi, diamo un'occhiata ai vantaggi di questo sistema.
- Alta efficienza. Circa 4-6 kilowatt di fornitura di calore escono da un kilowatt di materiali di consumo (elettricità). Questo è un ordine di grandezza più grande di qualsiasi caldaia a combustibile tradizionale.
- L'autonomia del dispositivo sta nel fatto che il suo funzionamento non necessita di materiale organico. Questo elimina il problema della posa delle comunicazioni appropriate.
- Versatilità. Un set combina unità acqua, riscaldamento e raffreddamento.
- Livello di sicurezza elevato. A differenza delle caldaie, che hanno il potenziale di esplodere o prendere fuoco, questo progetto non include elementi che, se riscaldati, potrebbero causare un incendio. Inoltre, tutte le parti sono sicure per l'ambiente e gli estremi termici.
- L'affidabilità dell'unità è garantita dall'automazione incorporata, che può essere mantenuta da un operatore senza particolari competenze.
- Lunga vita lavorativa. Il dispositivo ha una durata dai 30 ai 50 anni, che è molto più alta rispetto ai sistemi di riscaldamento standard.
Caratteristiche
Il funzionamento della pompa di calore non è solo economico ma anche pratico. I seguenti fatti lo testimoniano:
- sito minimo per la sistemazione (la sonda si trova nel sottosuolo, il che ne esclude il danneggiamento);
- l'ambiente non è inquinato, che soddisfa tutti gli standard internazionali;
- non specialepermesso di installare questa attrezzatura, che semplifica notevolmente il processo di scartoffie durante l'intera fase di costruzione;
- La costruzione si ripaga in un paio d'anni.
Funzionamento e manutenzione
Il funzionamento di una pompa di calore per la casa è identico al funzionamento di un frigorifero familiare a tutti. La differenza è che invece del freddo, l'unità produce calore. Il freon è il principio attivo in questo sistema. È un gas liquido che ha un basso punto di ebollizione. Evaporando, prende calore, restituendolo nel processo di condensazione. Per garantire il corretto funzionamento, le dimensioni dell'accessorio non devono superare le dimensioni di una normale lavatrice automatica.
Pompa di calore - principio circuito interno:
- Il sistema di lavoro è in acqua o sotterraneo;
- lo schema di progettazione include uno scambiatore di collettori e tubazioni di collegamento con interazione interna con l'alimentazione dal suolo o dall'acqua;
- il sistema include dispositivi di comunicazione configurati per la configurazione generale;
- è possibile controllare il sistema controllando il processo tramite personal computer o tablet (smartphone).
- L'unità di raffreddamento è progettata per l'ubicazione centrale e locale dei sistemi di raffreddamento;
- è presente un'unità pompa aggiuntiva responsabile del riscaldamento a pavimento.
Sfumature di design
Il sistema a pompa di calore prevede la distribuzione uniforme del calore su tutta la superficie. Non si osservano zone di surriscaldamento,la temperatura massima del liquido di raffreddamento di solito non supera i 33 gradi. Le statistiche mostrano che questo è inferiore del 2-3% in termini di risparmio rispetto ai radiatori di tipo standard.
Strutturalmente, questo tipo di riscaldamento si divide in due varietà: sistemi bivalenti e monovalenti. Entrambe le configurazioni comprendono un collettore di scambio termico e radiatori con tubi di collegamento. Ad essi sono collegati anche raccordi con guarnizioni e rubinetti.
Riscaldamento
È più importante riscaldare una casa con una pompa di calore in regioni con clima rigido utilizzando un design bivalente. Grazie alla seconda fonte di calore si amplia il range di temperature erogate, che permette di raggiungere temperature fino a 20 gradi Celsius.
Vale la pena notare che la potenza quando si installa una pompa di calore è limitata al 75-80 percento del possibile effetto. I parametri mancanti vengono compensati da una fonte di calore aggiuntiva. Allo stesso tempo, le differenze di prestazioni sono insignificanti. Se ci concentriamo sul riscaldamento a tutti gli effetti con un sistema geotermico, è possibile collegare all'impianto uno scaldabagno elettrico, che funzionerà normalmente se la temperatura ambiente non scende sotto i 20 gradi sotto lo zero.
Confronto con fonti alternative
L'installazione di una pompa di calore è rilevante nelle regioni in cui non esiste un gasdotto globale e non è sempre redditizio e pratico acquistare una fonte di calore in bottiglia. Rispetto a legna e carbone, il sistema in questione è molto più efficiente e non lo farichiede notevoli costi di manodopera.
Altri vantaggi:
- La caldaia a refrigerante liquido richiede una notevole quantità di materia prima e una stanza speciale, inappropriata per le piccole case di campagna;
- Il riscaldamento elettrico è sostanzialmente più costoso;
- Anche le apparecchiature a gas sono costose e richiedono tutti i tipi di permessi e regole di installazione.
Nonostante il fatto che l'installazione di una pompa di calore sia più costosa dell'installazione di apparecchiature a gas, l'energia proveniente dall'ambiente non richiede successivamente un pagamento mensile. L'effetto economico si manifesterà in pochi mesi.
Rimborso
In un valore numerico, la performance dell'aggregato in questione non è così facile da calcolare. Queste informazioni dipendono dal costo iniziale dell'unità e dalle sue condizioni operative. In ogni caso, la quantità di energia consumata dal dispositivo specificato è 3-4 volte inferiore a quella dei sistemi di riscaldamento alternativi.
La massima efficienza si ottiene osservando le seguenti regole:
- La stanza riscaldata deve essere isolata con un parametro di perdita di almeno 100 W/sq. m. Questa relazione è un fattore determinante per la redditività dell'installazione di una pompa di calore.
- L'apparecchiatura in questione deve essere collegata a fonti di riscaldamento a bassa temperatura. La gamma termica di questi fornitori dovrebbe variare tra 30-40 gradi Celsius (pavimenti caldi, convettori, condizionatori d'aria, ecc.).
Installazione e manutenzione
Lo scambiatore di calore nell'intero sistema è il nodo più "longanime". Durante l'installazione si commettono spesso errori in termini di sottovalutazione dei diametri di lavoro dei tubi. Se si eliminano i risparmi sui materiali, è consigliabile utilizzare linee e connettori in polietilene che tollerano bene le fluttuazioni termiche. L'uso del polipropilene è fortemente sconsigliato.
Collegare tutte le parti della tubazione con elementi che soddisfino i requisiti delle regole di installazione sotterranea e dell'affidabilità. In questo caso, non dovresti utilizzare raccordi a compressione economici che perdono dopo diversi mesi di funzionamento. L'opzione migliore è utilizzare la saldatura per elettrofusione.
È importante utilizzare correttamente le guarnizioni per pozzi, che consentono di garantire il massimo contatto della sonda termica con il terreno. Per fare ciò, i nidi preparati nel terreno vengono riempiti con una composizione che ha caratteristiche di conduzione del calore non inferiori a quelle del terreno stesso. Può essere sabbia con una piccola inclusione di cemento o cemento. È meglio escludere pietrisco e soluzioni simili con componenti appuntiti.
Errori tipici
Per capire cos'è una pompa di calore, è necessario ricordare gli errori tipici che gli utenti fanno durante l'installazione di questo dispositivo.
Questo si riferisce a:
- Lunghezza insufficiente dei tubi conduttivi del circuito primario. Questo è irto di congelamento del refrigerante, il problema viene corretto reindirizzando la tubazione o dotando un circuito aggiuntivo.
- Diminuzionediametro degli elementi coniugati. Di conseguenza, la potenza dell'intero sistema viene ridotta, il che richiede il riposizionamento dello scambiatore di calore.
- Il posizionamento ravvicinato massimo delle filettature del circuito comporta il congelamento del liquido nel sistema. Sarà necessario un ulteriore bypass o riorganizzazione della struttura esistente.
- Utilizzo di raccordi a compressione e parti in polipropilene. Il refrigerante nel sistema si congela, la sua perdita si osserva alle giunzioni. La via d'uscita dalla situazione è smontare l'oggetto e posarlo secondo un nuovo progetto.
Riassumi
In base alle informazioni di cui sopra, la pompa di calore sarà un' alternativa valida ed economica ai metodi di riscaldamento tradizionali. L'installazione di tali apparecchiature, oltre ai vantaggi indicati, garantisce al proprietario l'indipendenza da fattori esterni (interruzioni nella fornitura di gas o elettricità). Inoltre, l'energia naturale è gratuita e disponibile in quantità illimitate.
