- Isı pompası çalışması
- Isı pompaları: hava, su veya toprak?
- Toprak ısı eşanjörü - yerden ısı
- Büyük bir arsa üzerinde toprak eşanjörlü ısı pompası …
- … ve küçük bir arsa üzerinde yer eşanjörlü bir ısı pompası
- QUIZ'i al. Isı pompaları hakkında ne biliyorsunuz?

Isı pompasına yapılan yatırımın hızla sonuçlanması için, bunun için en iyi ısı kaynağını seçmeliyiz. Su veya toprak, dikey veya yatay ısı eşanjörü bu rolde daha iyi çalışıp çalışmadığı büyük ölçüde arsamıza bağlıdır. Isı pompalarının nasıl çalıştığını açıklıyoruz.
Isı pompası çalışması
Isı pompası, küçük bir buzdolabına veya sabit gaz kazanına benzeyen bir cihazdır. Onun gibi, ısı pompası da evi ısıtmak ve sıcak su hazırlamak için kullanılır. Öyleyse neden pompa adı verildi? Çünkü ısıtma için termodinamik değişiklikler sayesinde ısıyı kullanır - normal buzdolaplarında olduğu gibi, klimalarda olduğu gibi - düşük sıcaklıktaki bir kaynaktan daha sıcak bir ortama "pompalar". Isının alındığı taban olarak adlandırılan daha soğuk kaynak toprak, su ve hatta hava olabilir. Isının verildiği üst kaynak, pompa tarafından ısıtılan ve ısıtma sisteminde dolaşan sudur (daha az havadır). Bu nedenle, pompa, kompresörünün bir yan etkisi olan bir miktar haricinde, ısı üretmez, sadece alttan üst kaynağa aktarır.
Pompa elektrikle çalışır. Neyse ki, çok fazla ihtiyacı yok ve bu yüzden ısıtmanın bir gaz veya yağ kazanından daha az maliyeti var.
Isı pompaları: hava, su veya toprak?
Pompanın ısı alabileceği çeşitli kaynaklar vardır. Pompanın seçimi sadece finansal kapasitemize değil, aynı zamanda arsanın ve üzerinde görünen arazinin boyutuna ve içinde yaşadığımız iklim bölgesine bağlı olacaktır.
En kolay yol, hava kaynağı olan bir ısı pompasını düşük kaynağı olarak monte etmektir. Ancak, dışarıda soğuduğunda, yani evinizi ısıtmak için en fazla ısıya ihtiyaç duyduğunuzda verimliliği düşer. Hava sıcaklığı ne kadar düşük olursa, aynı miktarda ısı üretmek için pompa tarafından o kadar fazla enerji tüketilir ve şiddetli donma sırasında hiç çalışamaz ve içinde bulunan elektrikli ısıtıcı devreye girer. Öyleyse, ısıtma maliyetleri gerçekten yüksektir - örneğin basit elektrikli ısıtıcıların kullanılması gibi. Neyse ki, hava sıcaklığı ılımlı olduğunda, yani ısıtma mevsiminin çok daha büyük bir kısmı için, hava ısı pompası ekonomik olarak çalışır. Toplamda, tüm ısıtma mevsimi için ortalama ısıtma maliyetlerinin elektrikli radyatörler ile ısıtmanın yaklaşık yarısı olacağı varsayılabilir.
Su / su veya su / hava ısı pompaları, kış aylarında (8-10 ° C) nispeten yüksek bir sıcaklığa sahip olan yeraltı sularında biriktirilen ısıyı kullanır ve bu nedenle etkili bir dip kaynağıdır. Çalışması için iki derin kuyuya ihtiyaç vardır: giriş ve deşarj - pompanın ısı aldığı ilk sudan, daha önce ısı vermiş olan ikinci boşaltılan suya kadar. Birinin bir su birikintisine veya başka bir su deposuna erişimi varsa, bir kuyu açmaya gerek yoktur.
Kışın, havuzun altındaki su sıcaklığı 8 ° C'nin altına düşmez, bu nedenle pompanın sıcaklığını kullanarak düzgün çalışmasına güvenebilirsiniz. Bununla birlikte, bu tip bir pompanın çalışması zordur. Havuzdan çekilen su kirlenmiş ve su taşıma tesisatı elemanlarının filtrelenmesini ve periyodik olarak değiştirilmesini gerektiriyor; Sonuçta, yüksek verimliliğe rağmen, bu tür ısı pompalarının çalışması oldukça pahalıdır ve sadece çok yüksek ısı talebine sahip tesislerde kullanılmasını öder. Bu nedenle, toprak, pompa için daha sık kullanılan bir ısı kaynağıdır.

Toprak ısı eşanjörü - yerden ısı
Yaklaşık 1, 5 m derinlikte, zemin sıcaklığı 0 ila 8 ° C'dir, bu pompanın ekonomik çalışmasına izin verir - bu derinlikte bulunan yatay bir ısı değiştiricisinden elde edilen ısı miktarı, pompa tarafından tüketilen elektrik miktarından üç ila dört kat daha büyük olabilir. Dikey olarak derin kuyucuklara (birkaç düzine ila yüz metreden fazla) yerleştirilmiş olan ve sözde probları oluşturan borulu bir zemin ısı eşanjörü kullanılarak daha da iyi sonuçlar elde edilir. Dikey sondalar şeklindeki ısı eşanjörü, ısı pompasının uygun çalışma parametrelerini ve yatay eşanjör tarafından garanti edilmeyen ısıtma mevsimi boyunca kararlılıklarını sağlar. Pompanın uzun bir çalışma süresinden sonra sıcaklığı önemli ölçüde düşer, bu da çalışmanın verimliliğini düşürür. Ne yazık ki, dikey bir değiştirici yapmanın maliyeti yatay olanın en az yarısı kadardır. Bu nedenle yatay toprak ısı eşanjörlü ısı pompasının yatırımcılar tarafından en sık tercih edilen seçenektir. Düşük işletme maliyetlerini, doğal gazla ısıtmanın en az yarısı kadar sağlar ve yatırım maliyetleri makul düzeyde kalır.
Bir yer ısı eşanjörünün uygulanması, bir ısı pompası takmanın en sıkıntılı aşamasıdır. Doğru ve ekonomik çalışma, ısı eşanjörünün seçimine ve doğru kurulumuna bağlıdır, esnek plastik veya bakır borulardan yapılmıştır. Yatay eşanjörler zemine bir veya iki düzlemde veya spiral şeklinde döşenebilir. Mümkün olduğunca fazla ısı elde etmek için, böyle bir eşanjör, zemin sıcaklığının en yüksek olduğu derinlikte olmalıdır. Uygulamada, yatırımın maliyeti ve karlılığı nedeniyle, Polonya'daki bölgeye bağlı olarak, zemin seviyesinin 0, 8 ila 1, 4 m altında olan toprağın donma bölgesinden biraz daha büyük bir derinlikte döşenmiştir.
Büyük bir arsa üzerinde toprak eşanjörlü ısı pompası …
Arsa alanı yatay bir toprak ısı eşanjörüne ne kadar büyük tahsis edilmelidir? Toprağın türüne bağlıdır. Tercihen loamy. Isı akısı yoğunluğu 30 W / m2'nin üzerinde iken kuru, kumlu topraklarda 10 W / m2 kadar düşük olabilir, bu da üç kat daha azdır. Bu nedenle, bir ısı pompasının 10 kW'a ulaşması (yani, yaklaşık 200 m 2 ' lik bir alanı dört kişinin yaşadığı bir evi ısıtmak için yeterli) için, sulak alanda yaklaşık 330 m 2 arsa ve hatta kuru topraklı 1000 m2 arsa için boru döşemeniz gerekir. . Aynı zamanda, eşanjörün üstündeki alanın gölgelendirilemeyeceğini, bu nedenle hiçbir bina üzerinde duramayacağınızı veya daha büyük bitkileri (büyük kökleri olan) dikemeyeceğinizi veya alanı sertleştiremeyeceğinizi bilmelisiniz. Orada bir çim kurulması tavsiye edilir. Isının toplandığı zemin, güneş ışığı ve yağış sonucu oluşan "yeniden üretilmelidir", böylece güneş ışığına ve suya yere ulaşmak zor olmamalıdır. Bunu sadece bir arsa satın almayı planlıyor ve evi yatay bir eşanjörlü bir yer pompası ile ısıtmayı planlıyorsak hatırlamalıyız. Arsa, bir ısı eşanjörüne ve bir ev, asfalt bir araba yolu ve muhtemelen bir bahçeye sığacak kadar büyük olmalı ve ısı eşanjörünün üstündeki alanı gölgelememelidir. Ancak bu, toprak arızalı bir ısı pompasının küçük bir komplo bulunduğumuzda kullanılamayacağı anlamına gelmez.
… ve küçük bir arsa üzerinde yer eşanjörlü bir ısı pompası
Arsa üzerinde yer olmadığı zaman, çözüm dikey sondalar şeklinde bir ısı değiştirici yapmaktır. Her ne kadar seviyeden daha pahalı olsa da, pompanın daha ekonomik çalışmasına izin verir ve yatay eşanjörün çok geniş bir yüzeye sahip olması gereken çok düşük bir yeraltı suyu seviyesine sahip arazilerde iyi çalışır. Bir kılavuz olarak, 1 kW ısıtma gücü elde etmek için 20 m derinliğindeki bir kuyuya dikey olarak yerleştirilmiş bir boruya ihtiyacınız olduğu varsayılabilir, yani 10 kW için kuyunun 200 m olması gerekir. 30 m) - su idare merkezinden su izni. Genel olarak, çok derin bir tane yerine birkaç tane sığ kuyu yapılır. Bu durumda, birbirlerinden en az 5 m ile ayrılmaları gerekir Küçük bir arsada bile orta büyüklükte bir aile evini ısıtmak için yeterli olan iki veya üç kuyu için yer bulmakta sorun olmamalıdır.