Tra le principali direzioni per lo sviluppo di apparecchiature di ingegneria per le abitazioni private, si può individuare un aumento della produttività con l'ergonomia e l'ampliamento delle funzionalità. Allo stesso tempo, gli sviluppatori prestano sempre più attenzione all'efficienza energetica delle apparecchiature tecniche dei sistemi di comunicazione. L'infrastruttura di riscaldamento è considerata la più costosa, quindi le aziende stanno mostrando particolare interesse per i mezzi per fornirla. Tra i risultati più tangibili del lavoro in questa direzione c'è la pompa di calore ad aria, che sostituisce le tradizionali apparecchiature di riscaldamento, aumentando l'efficienza energetica della casa.
Caratteristiche delle pompe di calore ad aria
La differenza principale sta nel modo in cui viene generato il calore. La maggior parte dei moderni sistemi di riscaldamento prevede l'uso di vettori energetici tradizionali come fonte. Tuttavia, nel caso delle pompe ad aria sia per il riscaldamento che per l'acqua calda, la maggior parte dell'energia viene consumata direttamente dalle risorse naturali. Circa il 20% del potenziale totale è destinato alla fornitura dalle stazioni abituali. Così,Le pompe di calore ad aria per il riscaldamento domestico utilizzano l'energia in modo più economico e causano meno danni all'ambiente. È interessante notare che le versioni concettuali delle pompe sono state sviluppate per fornire spazi per uffici e aziende. Ma in futuro le tecnologie copriranno anche il segmento degli elettrodomestici, consentendo agli utenti ordinari di utilizzare fonti redditizie di energia termica.
Principio di funzionamento
L'intero processo di lavoro si basa sulla circolazione del refrigerante, prelevando energia termica dalla sorgente. Il riscaldamento avviene dopo la condensazione dei flussi d'aria, che vengono compressi nel compressore. Inoltre, il refrigerante allo stato liquido passa direttamente nell'impianto di riscaldamento. Ora possiamo dare un'occhiata più da vicino al principio della circolazione del liquido di raffreddamento nella progettazione della pompa. Allo stato gassoso, il refrigerante viene inviato allo scambiatore di calore racchiuso nell'unità interna. Lì cede calore alla stanza e si trasforma in un liquido. A questo punto entra in gioco il ricevitore, che viene alimentato anche alla pompa di calore della sorgente d'aria. Il principio di funzionamento della versione standard di questo dispositivo presuppone che in questa unità il liquido scambierà calore con un refrigerante a bassa pressione. Come risultato di questo processo, la temperatura della miscela formata diminuirà nuovamente e il liquido andrà all'uscita del ricevitore. Quando il refrigerante gassoso passa attraverso il tubo con pressione ridotta nel ricevitore, il suo surriscaldamento aumenta, dopodiché riempie il compressore.
Specifiche
Il principale indicatore tecnico è la potenza, che nel caso dei modelli domestici varia da 2,5 a 6 kW. Quelli semiindustriali possono essere utilizzati anche nel supporto alla comunicazione di abitazioni private se è richiesta una potenza potenziale superiore a 10 kW. Per quanto riguarda le dimensioni delle pompe, corrispondono ai condizionatori tradizionali. Inoltre, possono essere confusi in apparenza con un sistema diviso. Il blocco standard può avere parametri di 90x50x35 cm Il peso corrisponde anche alle tipiche impostazioni climatiche - una media di 40-60 kg. Naturalmente, la questione principale riguarda l'intervallo di temperature coperto. Poiché la pompa di calore ad aria è focalizzata sulla funzione di riscaldamento, il limite superiore è considerato un obiettivo e raggiunge una media di 30-40 °C. È vero, ci sono anche versioni con funzioni combinate che rinfrescano anche la stanza.
Varietà di design
Ci sono diversi concetti per generare calore con una pompa ad aria. Di conseguenza, il design viene affinato in modo specifico per le esigenze di uno specifico schema di generazione. Il modello più popolare prevede l'interazione in un sistema di flussi d'aria e un vettore d'acqua. La classificazione principale divide le strutture in base al tipo di organizzazione dei blocchi funzionali. Quindi, c'è una pompa ad aria di calore in un alloggiamento monoblocco e ci sono anche modelli che prevedono l'uscita del sistema verso l'esterno utilizzando un segmento ausiliario. In generale, entrambi i modelli ripetono il principio di funzionamento dei condizionatori d'aria convenzionali, solo le loro funzioni eprestazioni portate a un nuovo livello.
Applicazione delle moderne tecnologie
Gli sviluppi innovativi hanno in gran parte portato allo sviluppo dei classici sistemi di climatizzazione. In particolare, Mitsubishi utilizza nei suoi modelli un compressore scroll a iniezione di refrigerante bifase, che consente all'apparecchiatura di svolgere la propria funzione indipendentemente dalle condizioni di temperatura. Anche a -15 °C, una pompa ad aria di calore progettata in Giappone dimostra prestazioni fino all'80%. Inoltre, gli ultimi modelli sono dotati di nuovi sistemi di controllo, che garantiscono un funzionamento più conveniente, più sicuro e più efficiente degli impianti. Con tutta la producibilità dell'impianto, resta la possibilità della sua integrazione negli impianti di riscaldamento tradizionali con caldaie e caldaie.
Crea le tue pompe ad aria
Prima di tutto, devi acquistare un compressore per installazioni future. Si fissa nella parete e svolge la funzione di unità esterna di un sistema split convenzionale. Inoltre, il complesso è integrato con un condensatore, che può essere realizzato in modo indipendente. Per questa operazione è necessaria una "bobina" di rame dello spessore di circa 1 mm, che poi va riposta in una custodia di plastica o di metallo, ad esempio una cisterna o una cisterna. Il tubo preparato viene avvolto attorno al nucleo, che può essere un cilindro di dimensioni tali da consentirne l'integrazione nel serbatoio. Utilizzando un angolo di alluminio perforato, è possibile formare bobine con intervalli uguali, che farannopompa di calore ad aria più efficiente. Con le proprie mani, molti artigiani domestici eseguono anche la saldatura di un tubo di rame, seguita dal pompaggio del freon, che fungerà da refrigerante. Inoltre, la struttura assemblata è collegata all'impianto di riscaldamento della casa attraverso un circuito esterno.
Recensioni di installazioni fatte in casa
Non è difficile implementare un sistema che duplichi la funzione di questo tipo di pompe di fabbrica. Tuttavia, le prestazioni di una tale unità in una grande casa difficilmente saranno evidenti. Gli utenti di tali installazioni lamentano anche l'inconveniente della gestione del sistema. La regolazione dei parametri operativi viene eseguita manualmente, il che è molto scomodo. E questo per non parlare dei rischi, in termini di sicurezza: questo è uno dei maggiori svantaggi delle pompe di calore ad aria. Le recensioni, in particolare, rilevano problemi con il movimento del refrigerante, che possono essere risolti solo con l'aiuto di specialisti. Ci sono altre sfumature negative nell'utilizzo di pompe ad aria fatte in casa, ma sono compensate dal vantaggio sotto forma di un centesimo costo di assemblaggio per tale unità. Per fare un confronto, un'installazione di marca è stimata in 20-30 mila rubli.
Un' alternativa alle pompe ad aria
In parallelo con l'idea di utilizzare l'energia naturale dell'acqua e dell'aria, negli ultimi anni si è sviluppato anche il concetto di ottenere calore dalla terra. Per molti aspetti, installazioni simili funzionano secondo questo principio, che utilizzano il suolo come fonte. Una caratteristica di tali sistemi è l'uso di sonde geotermiche come scambiatori di calore. Se termicola pompa dell'aria prevede l'utilizzo di refrigerante con condensatori tubolari, in questo caso si presume che gli elementi funzionali siano immersi nel terreno per accumulare la propria energia. In re altà, questa è la principale difficoltà nell'uso di tali sistemi: idealmente, dovrebbero immergersi a una profondità di circa 10 m, il che non è sempre possibile.
Conclusione
La partenza dalle fonti energetiche tradizionali non sempre dà i risultati attesi. Di norma, gli sviluppatori si sforzano di creare sistemi che in futuro salveranno l'utente dalla dipendenza finanziaria dal software di comunicazione. In questo senso, una pompa di calore ad aria per la casa è una delle soluzioni di maggior successo. Presuppone costi energetici minimi per mantenere il riscaldamento, ma allo stesso tempo non perde i classici sistemi di riscaldamento in termini di prestazioni. L'installazione di pompe di calore è vantaggiosa non solo per la loro economia, ma anche per la facilità d'uso. Il design praticamente non impone restrizioni all'uso del moderno riempimento elettronico, quindi i produttori si sforzano di fornire modelli con l'ultima generazione di sistemi di controllo.
