Isı pompaları en modern ısıtma cihazlarından biridir. Bunlar ekolojiktir ve bunlardan elde edilen ısı için para ödemek zorunda değilsiniz.

Doğal çevre üzerindeki artan yük, alternatif enerji ve ekolojik ısıtma elde etmenin ciddi yollarını düşünmemiz gerektiği anlamına geliyordu. Isı pompası, yenilenebilir enerjiyi verimli kullanmamızı sağlayacaktır. Bir ısı pompasının çalışmasını açıklıyor ve hangisini seçeceğinizi öneriyoruz

Ekolojik enerji kaynakları: ısı pompası

Isı pompaları, öncelikle evi ısıtmak için kullanılan küçük ekolojik cihazlardır. Bu amaçla, ortamdan (su, toprak veya hava), yani sözde düşük kaynağından ısı alırlar ve ısıtma tesisatı (radyatörler veya yerden ısıtma) olarak üst kaynağa aktarırlar.

Bir ısı pompasının çalışması bir buzdolabına benzetilebilir. Gıda ürünlerini soğutmak için tasarlanmıştır ve çalışmalarının bir yan etkisi odadan geri verilen ısıdır. Öte yandan, pompa çevreden ısı çeker, binayı onunla ısıtır ve çalışmasının yan etkisi alt kaynağı soğutur. Bu nedenle, kompresörü çalıştırmak için gereken elektrik, yani düşük kaynaktan ısıyı pompalayan ana eleman hariç, evi ısıtmak için herhangi bir yakıta ihtiyaç duymaz. Bununla birlikte, elektrik biçiminde pompaya verilen enerji miktarı, odalara aktarılan ısı şeklindeki enerji miktarından birkaç kat daha küçüktür. Bu sayede işletimi bir gaz veya yağ kazanından çok daha ucuzdur.

Ek olarak, ısı pompaları çevresel olarak sağlam bir şekilde çalışır - duman, kül veya çevreye zararlı başka maddeler üretmezler. Temiz enerjinin gücü Pompanın en iyi şekilde çalışması için, gücünün evin ısı talebiyle eşleştirilmesi gerekir. Çok fazla güce sahip bir cihaz yatırım maliyetlerini artırabilirken, çok düşük kompresörün çok sık açılmasına neden olur.

Optimum ısı pompası gücü nasıl hesaplanır?

Pompanın en iyi şekilde çalışması için, evin ısı talebine göre gücü seçilmelidir. Çok fazla güce sahip bir cihaz yatırım maliyetlerini artırabilirken, çok düşük kompresörün çok sık açılmasına neden olur. Bu da ömrünü kısaltır ve daha yüksek elektrik tüketimine katkıda bulunur. Isı pompasının güç seçimi, bir ısıtma sistemi tasarımcısına emanet edilmelidir.

Bununla birlikte, bir kişi bu parametrenin belirlenmesinin bir kazan, örneğin bir gaz durumunda yapılmasından biraz farklı bir şekilde ele alınması gerektiğini bilmelidir. Kazan, çok şiddetli donlarda bile evi etkili bir şekilde ısıtabilmesi sayesinde belirli bir besleme kapasitesine sahip olmalıdır. Ancak kazanlarda, sözde güç modülasyonu, yani mevcut ihtiyaçlara uyarlanması. Bu modülasyonlu ısı pompaları hala nadirdir. Evlerin çok soğuk günlerde bile ısıya olan taleplerini karşılamak için, tasarımcılar genellikle fazla şişirilmiş pompalar önermektedir. Bununla birlikte, bu, böyle bir pompanın en yüksek hızda, yani dış hava sıcaklığından bağımsız olarak, her zaman aşırı güçte (yılda sadece birkaç gün kullanılır) çalışacağı anlamına gelir. Bu, elbette çok fazla enerji kaybı getiriyor.

Doğru çözüm, tipik bir kış sıcaklığı için (0 ° C ile -10 ° C arası) yeterli güce sahip bir ısı pompası seçiyor gibi görünüyor. Bazı uzmanlar, ısı pompasının gücünün hafife alınabileceğine, yani en soğuk havalarda gerekenden% 20-30 daha düşük olduğuna inanıyor. Ancak, sıcaklığın donma noktasının altına düştüğü dönemlerde, ısı pompasının başka bir ısı kaynağı tarafından desteklenmesi gerekir, yani iki değerli bir sistemde çalışın. Bu çözümün dezavantajı, evin ısı talebinden daha düşük bir güce sahip bir pompanın sürekli çalışacağı ve bu nedenle en azından kaynakla yapılan araların önemli ölçüde yüklendiği, bununla birlikte molalarla çalışmanın kesinlikle daha yararlı olduğu.

Hangi ek ısı kaynağını seçmelisiniz?

Bazı üreticiler ısı pompalarını, çok düşük dış hava sıcaklıklarında evi ısıtmaya yardımcı olan elektrikli ısıtıcılar (elektrikli su ısıtıcısı gibi davranır) ile donatır. Bununla birlikte, bu çözüm elektrik için daha yüksek maliyetler üretmektedir. Ek bir ısı kaynağı olarak bir gaz veya yağ yoğuşmalı kazan kullanılabilir.

Bununla birlikte, ekolojik nedenlerden ötürü, en uygun çözüm kapalı bir yanma odasına sahip bir şömine seçimi olacaktır - öncelikle odun çok etkili ve yenilenebilir bir enerji kaynağıdır ve modern şömine ekleri odun yanma işleminin tam kontrolünü garanti eder, böylece zararlı bileşiklerin emisyonunu azaltır ve azami miktarda kullanılır ısı enerjisi.

Isı pompası verimliliği

Etkili çalışıp çalışmadığı , ısı pompasının verimliliği ile gösterilir . Pompa verimliliğinin en basit tanımı, ürettiği ısı enerjisinin COP faktörü tarafından belirlenen tüketilen elektrik miktarına oranıdır. Belirli bir pompa için 4 ise, 1 kW elektrik tüketirken 4 kW enerji sağladığı anlamına gelir (Ekonomi Bakanı'nın enerji verimliliği gereklilikleri konusundaki düzenlemesine uygun olarak, kompresörlü ısı pompaları için COP değerinden daha düşük olmamalıdır). 2.4).

COP göstergesi genellikle laboratuarlarda belirli ısı pompası çalışma koşulları altında, yani alt ve üst ısı kaynağının belirli bir sıcaklığı için belirlenir. Aslında, bu parametreler sürekli değişmektedir - bu, pompanın çalıştığı verimin de değiştiği anlamına gelir. Isı pompalarının verimliliği, mevsimsel SPF (SCOP) adı verilen ikinci bir gösterge ile daha doğru bir şekilde ifade edilir. Belirli bir zaman diliminde tüketilen enerjinin oranını en çok bir yıl içinde belirler. Ek olarak, bu denge sadece kompresör tarafından tüketilen elektriği değil aynı zamanda fanlar veya elektrikli ısıtıcılar gibi ek sistem bileşenlerini de hesaba katar. Çevreyi ve evinizi ısıtmanın maliyetini nasıl etkilediğini gösteren bir ısı pompasının SPF (SCOP) katsayısıdır.

Hangi ısı pompasını seçmelisiniz?

Isı pompasının tipinin ve daha kesin olarak daha düşük kaynağının seçimi, çalışacağı koşullara bağlıdır: arsa alanı, evin bulunduğu iklim bölgesi, yeraltı suyu seviyesi ve kimyasal bileşimi ve arsanın üzerindeki jeolojik enine kesiti (tip arazi). Çeşitli kaynaklardan ısı çeken ve farklı verimlilik faktörlerine sahip dört pompa sunuyoruz.

Sudan gelen ısı

Kışın da (8-10 ° C) yeraltısuyu sıcaklığının nispeten yüksek olması nedeniyle, bu yolla enerji elde etmenin en etkili olduğu düşünülmektedir. Bununla birlikte, sudan ısı çeken bir pompanın seçilmesi, her kilowatt ısıtma gücü için saatte yaklaşık 210 litre olan, yeterince yüksek kapasiteye sahip bir akifer bulmayı gerektirir. Bir pompanın ekonomik olarak çalışması için suyun yeterli kimyasal kalitede olması gerekir. Isı pompası ile girişten gelen su arasında donmaya karşı koruma sağlayan bir ara devre kullanmak en güvenli yoldur. Sudan gelen ısı, antifrizi harici bir ısı eşanjörü ile ısıtır ve sadece antifriz, ısı pompasının evaporatörüne girer. Su ayrıca, evaporatördeki akış direncini artıracak mekanik yabancı maddeler içermemelidir.

Pompanın yeraltı suyu ısısı kullanılarak çalışması için iki derin kuyu gerekir - giriş (pompanın ısı aldığı suyu alır) ve içine "ısıdan suyun" boşaltıldığı kuyu boşaltılır. Eğer arsa üzerinde bir gölet ya da başka bir su rezervuarı varsa, bir kuyuyu delmeniz gerekmez - pompa ısı üretmek için bu suyu da kullanabilir (havuzun altındaki kışın su sıcaklığı 8 ° C'nin altına düşmez). Bununla birlikte, bu su, filtrasyon ve taşıma tesisinin periyodik olarak değiştirilmesini gerektirir.

Su ısı pompaları, yüksek ısı talebine sahip evler için iyi çalışır. Su ısısı kullanan pompaların COP katsayısı, alt ve üst kaynağın sıcaklığına bağlı olarak ortalama 5 ila 6.6'dır (bu, pompa tarafından tüketilenden beş ila altı kat daha fazla enerji alabileceğiniz anlamına gelir).

Havadan gelen ısı

Bu durumda, alt ısı kaynağı havadır. Bu tür pompalar en ucuz ve kurulumu en kolay olanıdır - ısı kaynağı için tasarım gerekli değildir, çünkü pompanın kendisidir. En az karmaşık yapı nedeniyle, olası hata riski bu durumda en düşüktür. Ek olarak, havaya erişim sınırsızdır, bu nedenle böyle bir cihaz küçük boyutta bile olsa herhangi bir arsa üzerine kurulabilir.

Hava pompasının verimi dışarısı soğuduğu zaman, yani evi ısıtmak için en fazla ısı gerektiğinde azalır. Böyle bir cihazın verimi düştükçe, ısıtma gücü düşer. Daha sonra pompa çalışması, yerleşik bir elektrikli ısıtıcı (bu nedenle pompa daha fazla elektrik tüketir) veya bir şömine ile desteklenmelidir. Bununla birlikte, ısıtma mevsiminin çoğu için, hava sıcaklığı ılımlı olduğunda, böyle bir pompa ekonomik olarak çalışır. Hava pompası, ikinci bir geleneksel ısı kaynağı olan evler için önerilir. Binanın içine ve dışına monte edilebilir. Hava pompalarının COP'si, alt ve üst kaynağın sıcaklığına bağlı olarak 4.4'e kadardır.

Zemin ısısı

İklim koşullarımızda, yerden ısı çeken pompalar en iyi sonucu verir. Boruya, ısıyı pompaya transfer eden sözde çalışma ortamı (tuzlu su) verilir. Bu tür pompaların COP'si 4.8'e kadardır.

Yatay ısı eşanjörlü ısı pompası

Bu, Polonya'da en yaygın kullanılan ısı pompası türüdür. Yerden ısıyı sözde yoluyla alır. yer toplayıcı (toprak toplayıcı). 1.2-1.5 m derinlikte uzun bir kangal içinde dolaşan donmayan besiyeri (tuzlu su denir) yerden ısı alır. Toprak toplayıcının yüzeyi toprak tipine ve bina tipine bağlıdır, ancak evin kullanım alanının yaklaşık 1, 5-2 katı olmalıdır. Bu nedenle böyle bir pompa nispeten büyük bir alan gerektirir.

Dikey değiştiricili ısı pompası - sonda

Arsa düşük bir yeraltı suyu seviyesine sahipse, yatay bir eşanjör yapmak mümkün olmazsa, yerden birkaç düzine metre derinlikten ısı alarak dikey sondalara sahip bir pompa kullanabilirsiniz. Aynı zamanda küçük arazilerde çalışacak. Dikey bir eşanjör yapmak, kollektörden daha zahmetli ve daha pahalıdır, ancak daha iyi bir enerji etkisi elde etmenizi sağlar.

Kategori:

Isıtma