Kategorija

Iknedēļas Ziņas

1 Degviela
Visa patiesība par indukcijas apkuri: vai spēle ir sveces vērta?
2 Kamīni
Ko hermētiķi izvēlēties apkures sistēmai
3 Kamīni
Kā izolēt grīdu starp grīdām un griestiem
4 Radiatori
Gāzes kolonna neaizdegas: 7 galvenie iemesli un instrukcijas to novēršanai
Galvenais / Degviela

Metodes un programmas siltumsūkņa jaudas aprēķināšanai mājsaimniecībā


Alternatīvu enerģijas avotu izmantošana šodien ir pirmā prioritāte. Vēja, ūdens un saules enerģijas pārveidošana var būtiski samazināt vides piesārņojumu un ietaupīt finanšu resursus, kas nepieciešami tehnoloģiski progresīvu enerģijas ražošanas metožu ieviešanai. Šajā sakarā tā saucamo siltumsūkņu izmantošana ir ļoti daudzsološa. Siltumsūknis ir ierīce, kas var nodot siltumenerģiju no vides līdz istabas telpai. Zemāk ir parādīta siltumsūkņa aprēķina metode, nepieciešamās formulas un koeficienti.

Siltuma avoti

Siltumsūkņu enerģijas avoti var būt saules gaisma, siltums, gaiss, ūdens un augsne. Process ir balstīts uz fizisko procesu, kā rezultātā dažas vielas (dzesētāji) spēj vāra zemā temperatūrā. Šādos apstākļos siltumsūkņu efektivitātes koeficients var sasniegt 3 vai pat 5 vienības. Tas nozīmē, ka, tērējot 100 tūkstošus elektroenerģijas, lai darbinātu sūkni, jūs varat iegūt 0,3-0,5 kW.

Tādējādi ģeotermiskais sūknis spēj pilnībā sildīt māju, tomēr, ja ārējās vides temperatūra nav zemāka par aprēķinātā līmeņa temperatūru. Kā aprēķināt siltumsūkni?

Siltumsūkņa jaudas aprēķināšanas paņēmiens

Šim nolūkam varat izmantot īpašu tiešsaistes kalkulatoru, lai aprēķinātu siltuma sūkni vai veiktu manuālus aprēķinus. Pirms sūkņa jaudas noteikšanas, kas nepieciešams mājas apkurei mājās, ir jānosaka mājas siltuma bilance. Neatkarīgi no tā, kāda platība tiek aprēķināta par māju (siltumsūkņa aprēķins 300m2 vai 100m2), tiek izmantota tāda pati formula:

  • R ir mājas siltuma zudumi / jauda (kcal / stundā);
  • V ir mājas tilpums (garums * platums * augstums), m3;
  • T - vislielākā starpība starp temperatūru ārpus mājas un iekšpusē aukstā sezonā, C;
  • k ir ēkas vidējā siltumvadītspēja: k = 3 (4) ir dēļu māja; k = 2 (3) - viena slāņa ķieģeļu māja; k = 1 (2) - ķieģeļu māja divos slāņos; k = 0,6 (1) - rūpīgi izolēta ēka.

Tipisks siltumsūkņa aprēķins liecina, ka, lai no iegūtajām vērtībām konvertētu no kcal / stundā līdz kW / h, tas ir jāsadala ar 860.

Sūkņa jaudas aprēķina piemērs

Siltumsūkņa aprēķins māju apkurei uz konkrētu piemēru. Pieņemsim, ka ir nepieciešams sildīt ēku ar platību 100 kv.m.

Lai iegūtu tā tilpumu (V), nepieciešams to palielināt garumu un platumu:

Lai uzzinātu T, jums jāsaņem temperatūras starpība. Lai to izdarītu, no minimālās iekšējās temperatūras atņemiet minimālo ārējo vērtību:

Ēkas siltuma zudumi tiek ņemti vienādi ar k = 1, tad mājas siltuma zudumus aprēķina šādi:

Siltumsūkņa aprēķina programmā tiek pieņemts, ka mājas siltuma patēriņš jāpārveido par kW. Mēs tulkojam kcal / h līdz kW:

  • 12500 kcal / h / 860 = 14.53 kW.

Tādējādi, lai apsildītu divslāņu ķieģeļu māju ar platību 100 kv. M., nepieciešams 14,5 kW siltumsūknis. Ja ir nepieciešams aprēķināt siltumsūkni 300m2, tad atbilstošā aizvietošana tiek veikta formulās. Šajā aprēķinā tiek ņemta vērā apkures nepieciešamība siltajā ūdenī. Lai noteiktu piemērotu siltumsūkni, jums būs nepieciešams siltumsūkņu dizaina galds, kurā parādīta konkrēta modeļa specifikācija un veiktspēja.

Kā izveidot ģeotermālo siltumsūkni no gaisa kondicioniera

Jebkurš privātmājas īpašnieks cenšas samazināt mājas apkures izmaksas. Šajā ziņā siltumsūkņi ir ievērojami izdevīgāki nekā citi apkures risinājumi, tie dod 2,5-4,5 kW siltuma par patērēto kilovatu elektrības. Medaļas otrā pusē: lai iegūtu lētu enerģiju, tev būs jāiegulda daudz naudas iekārtās, visvienkāršākā apkures iekārta ar 10 kW jaudu maksās 3500 g. e. (sākuma cena).

Vienīgais veids, kā samazināt izmaksas, 2-3 reizes - ar savu roku padarīt siltuma sūkni (saīsināti TH). Apsveriet dažas patiešām darba iespējas, ko praksē ieguva un pārbaudījusi meistari - entuziasti. Tā kā sarežģītas vienības ražošanai nepieciešamas pamatzināšanas par saldēšanas iekārtām, sāciet ar teoriju.

TN funkcionalitāte un darbības princips

Lai saprastu problēmas būtību, mēs iesakām iepazīties ar siltumiekārtām raksturīgajām iezīmēm:

  • atšķirībā no apkures katliem un sildītājiem pati iekārta nerada siltumu, bet, tāpat kā gaisa kondicionieris, to pārvieto ēkas iekšienē;
  • TN sauc par sūkni, jo tā "sūkā" enerģiju no zemas potences siltuma avotiem - apkārtējā gaisa, ūdens vai augsnes;
  • iekārta tiek darbināta tikai ar elektroenerģiju, ko patērē kompresors, ventilatori, cirkulācijas sūkņi un vadības panelis;
  • iekārtas darbība ir balstīta uz Carnot ciklu, ko izmanto visās dzesēšanas iekārtās, piemēram, gaisa kondicionētājiem un sadales sistēmām.
Apkures režīmā tradicionālā sadalīšanas sistēma normāli darbojas temperatūrā, kas ir augstāka par minus 5 grādiem, un smagā aukstumā efektivitāte strauji samazinās

Palīdzība Siltumu satur vielas, kuru temperatūra pārsniedz absolūto nulli (mīnus 273 grādi). Mūsdienu tehnoloģijas ļauj šo enerģiju izvest no gaisa ar temperatūru līdz -30 ° C, zemi un ūdeni - līdz +2 ° C.

Darba šķidrums, freona gāze, ar viršanas temperatūru mīnus temperatūrā, piedalās Carnot siltumapmaiņas ciklā. Kā alternatīvi iztvaicējot un kondensējot divos siltummaiņos, dzesējošais līdzeklis uzsūc vides enerģiju un pārnes to citā vietā. Kopumā siltumsūkņa darbības princips atkārto apkures ieslēgšanai ieslēgtā gaisa kondicioniera darbību:

  1. Frezēšanas laikā šķidruma fāzē caur ārējā siltummaina iztvaicētāja caurulēm, kā parādīts diagrammā. Lai iegūtu siltumu no gaisa vai ūdens caur metāla sienām, dzesējošais līdzeklis sasilst, vāra un iztvaiko.
  2. Tad gāze iekļūst kompresorā, piespiežot spiedienu uz aprēķināto vērtību. Uzdevums ir paaugstināt vielas viršanas temperatūru tā, ka freons kondensējas augstāka temperatūrā.
  3. Caur iekšējo siltummaini - kondensatoru, gāze atkal pārvēršas par šķidrumu un pārnes uzglabāto enerģiju uz dzesēšanas šķidrumu - ūdeni vai telpu gaisu.
  4. Pēdējā stadijā šķidrais dzesētājs iekļūst uztvērējā - mitruma atdalītājā, pēc tam - droseļierīcei. Vielas spiediens atkal samazinās - freons ir gatavs atkārtotam ciklam.
Siltumsūkņa shēma ir līdzīga dalīšanas sistēmas principam

Piezīme Tradicionālajām dalīšanas sistēmām un rūpnieciskajiem siltumsūkņiem ir kopīga iezīme - spēja nodot enerģiju abos virzienos un darboties 2 režīmos - apkurei / dzesēšanai. Pārslēgšanu ievieš, izmantojot četrvirzienu atpakaļgaitas vārstu, mainot gāzes plūsmu visā ķēdē.

Mājsaimniecības gaisa kondicionēšanas iekārtās un siltumsūkņos tiek izmantoti dažādi termostatiskie vārsti, kas samazina aukstumnesēja spiedienu pirms iztvaikotāja ietīšanas. Pirmajā gadījumā regulatora lomu spēlē vienkārša kapilārā ierīce, otrajā - uzstādīts dārgs termostatiskais vārsts (TPB).

Ievērojiet, ka iepriekš minētais cikls notiek visu veidu siltumsūkņos. Atšķirība ir siltuma piegādes / izvēles metodes, kuras mēs uzskaitām zemāk.

Droseļvārstu veidi: kapilārā caurule (pa kreisi) un termostata vārsts (TRV)

Iekārtu šķirnes

Saskaņā ar vispārpieņemto klasifikāciju TN tiek iedalīti tipos atkarībā no saņemtā enerģijas avota un tā dzesēšanas šķidruma veida, uz kuru tā tiek pārraidīta:

  1. Gaisa un gaisa sūkņi ir vistuvāk tradicionālajām sadalīšanas sistēmām, atšķirība ir āra iztvaicētāja laukumā. Ierīce atdala vides siltumu un tieši pārnes gaisu uz telpu, kā tas notiek tradicionālajā gaisa kondicionierī.
  2. Gaisa un ūdens ģeneratoru dizains ir identisks, taču tas nodrošina ūdens sildīšanu vai antifrīzu, kas cirkulē caur dzīvojamās mājas apkures sistēmu.
  3. Iekārtai "ūdens uz ūdeni" tiek ņemta zemas kvalitātes rezervuāra siltums un tiek nodots siltuma pārneses šķidrumā. Šeit tiek izmantots papildu ārējais siltummainis no caurulēm, iegremdēts urbā, ezerā, kanalizācijā vai kanalizācijas septiskajā tvertnē. Ūdens cirkulācija caur iztvaicētāju nodrošina otru sūkni.
  4. Ģeotermālais sūknis izmanto augsnes siltumu un uzsilda iekšējo siltuma nesēju. Ārējā siltumapmaiņas ķēde ir spole ar antifrīzu, padziļināta 1,5-2 m un aizņem lielu platību. Otrais variants ir dažas vertikālas zondes no caurulēm, kas nolaižas urbumos līdz 10-100 metru dziļumam.

Palīdzība Siltumsūkņu šķirnes ir uzskaitītas, lai palielinātu aprīkojuma izmaksas kopā ar uzstādīšanu. Gaisa iekārtas - lētākais, ģeotermiskais - dārgs.

Galvenais parametrs, kas raksturo siltumsūkni mājas apkurei, ir COP efektivitātes koeficients, kas ir vienāds ar attiecību starp saņemto enerģiju un iztērēto enerģiju. Piemēram, salīdzinoši lēti gaisa sildītāji nevar lepoties ar augstu COP - 2,5... 3.5. Mēs izskaidrojam: iztērējot 1 kW elektroenerģijas, iekārta piegādā 2,5-3,5 kW siltuma daudzumu mājoklim.

Siltuma iegūšanas metodes no ūdens avotiem: no dīķa (pa kreisi) un caur urbumiem (pa labi)

Ūdens un augsnes sistēmas ir efektīvākas - to faktiskais koeficients ir diapazonā no 3... 4.5. Izpildījums ir mainīga vērtība, kas ir atkarīga no daudziem faktoriem: siltuma apmaiņas shēmas konstrukcija, iegremdēšanas dziļums, temperatūra un ūdens plūsma.

Svarīgs jautājums. Vienības, kas iegūst zemes un ūdens enerģiju, nevar sildīt dzesēšanas šķidrumu siltumtīklā līdz 60-90 ° С. Parastais TN indikators ir tikai 35... 40 grādi, un šeit tradicionālais katls labi uzvar. Tādēļ ražotāju ieteikums: savienojiet aprīkojumu ar zemas temperatūras apkures - ar ūdeni apsildāmu grīdu kontūrām.

Kuru TN ir labāk savākt

Mēs formulējam uzdevumu: jums ir nepieciešams izveidot pašmāju siltuma sūkni ar viszemākajām izmaksām. Tas nozīmē vairākus loģiskus secinājumus:

  1. Iekārtai būs jāizmanto vismaz dārgas detaļas, tāpēc nebūs iespējams sasniegt augstu COP vērtību. Izpildes koeficienta ziņā mūsu ierīce zaudēs rūpnīcas modeļus.
  2. Tādēļ ir bezjēdzīgi veidot tikai gaisa tipa siltumsūkni, apkures režīmā ir vieglāk izmantot invertora gaisa kondicionieri.
  3. Lai iegūtu reālus ieguvumus, jums ir nepieciešams siltuma sūknis "gaisa-ūdens", "ūdens-ūdens" vai jāveido ģeotermālā iekārta. Pirmajā gadījumā jūs varat saņemt COP apmēram 2-2,2, pārējā - sasniegt indikatoru 3-3.5.
  4. Bez grīdas apsildes kontūrām tas nav iespējams. Siltuma nesējs, kas uzsildīts līdz 30-35 grādiem, nav saderīgs ar radiatoru tīklu, izņemot dienvidu reģionos.
Sūkņa ārējā kontūra iekļaušana rezervuārā

Piezīme Ražotāji apgalvo: invertora sadalīšanas sistēma darbojas pie āra temperatūras mīnus 15-30 ° C. Faktiski siltuma efektivitāte ir ievērojami samazināta. Saskaņā ar māju īpašniekiem, salīgajās dienās iekšējā vienība nodrošina vāji siltu gaisa plūsmu.

Lai īstenotu ūdens versiju, ir nepieciešami noteikti nosacījumi (pēc izvēles):

  • rezervuārs 25-50 m no mājokļa, lielākā attālumā elektroenerģijas patēriņš ievērojami palielināsies, pateicoties jaudīgam cirkulācijas sūknim;
  • aka vai aka ar pietiekamu ūdens daudzumu (debit) un vietu iztukšošanai (caurums, otrais akas, notekas, notekūdeņi);
  • kolektoru kanalizācija (ja jums ir atļauts iekļūt tajā).

Gruntsūdeņu plūsmu ir viegli aprēķināt. Siltuma izvēles procesā mājās izveidotā TH samazina temperatūru par 4-5 ° C, tādēļ kanāla tilpumu nosaka ar ūdens siltuma jaudu. Lai iegūtu 1 kW siltuma (5 grādu ūdens temperatūras delta), stundu laikā jābrauc pa sūkni aptuveni 170 litri.

Apkurei 100 m² mājā būs nepieciešama jauda 10 kW un ūdens patēriņš 1,7 tonnas stundā - apjoms ir iespaidīgs. Šāds siltuma ūdens sūknis tiks piemērots mazai, 30-40 m² lielas lauku ēkai, vēlams - izolēta.

Ģeotermisko sūkņu siltuma ieguves metodes

Ģeotermiskās sistēmas montāža ir reālistiska, lai gan process ir diezgan darbietilpīgs. Opcija ar horizontālu cauruļu izkārtojumu 1,5 m dziļumā tiek atlaista nekavējoties - jums būs jālikvina visa sadaļa vai jāmaksā nauda par zemes pārvietošanas iekārtu pakalpojumiem. Metode ar caurumu caurumošanas ir daudz vienkāršāka un lētāka, lai to īstenotu, praktiski neapgrūtinot ainavu.

Vienkāršākais siltumsūknis no logu gaisa kondicioniera

Kā jūs varat uzminēt, lai ražotu "ūdens-gaisa" sūkni, jums būs nepieciešams logu dzesētājs darba stāvoklī. Ir ļoti vēlams iegādāties modeli, kas aprīkots ar atpakaļgaitas vārstu un spējīgu strādāt pie apkures, pretējā gadījumā jums būs jāpārtrauc freona ķēde.

Padome Pērkot lietotu gaisa kondicionieri, pievērsiet uzmanību marķējumam, kurā parādās sadzīves tehnikas tehniskie parametri. Interesējošais parametrs ir ierīces veiktspēja aukstā laikā (norādīts kilovatos vai Lielbritānijas siltuma vienībās - BTU).

Ierīces sildīšanas jauda ir lielāka par dzesēšanas jaudu un ir vienāda ar diviem parametriem - veiktspēju plus siltumu, ko rada kompresors

Ar zināmu veiksmi jums pat nav nepieciešams atbrīvot freonu un atkārtotas lodēšanas caurules. Kā konvertēt gaisa kondicionēšanu siltumsūkņā:

  1. Noņemiet ierīces augšējo korpusu un atskrūvējiet ārējo siltummaini no izlietnes. Viegli pārvietojiet radiatoru atpakaļ, uzmanies, lai neslīdētu dzesēšanas caurules.
  2. Noņemiet ārējo lāpstiņu no kopējās vārpstas.
  3. Izveidojiet metāla tvertni gar ārējā siltummaini, padariet platumu par 10-15 cm vairāk. Iestatiet skalošanas ūdens savienojumus sānu sienās.
  4. Lai novērstu radiatora pārklāšanos, palieliniet apmaiņas zonu, pievienojot papildu vara vai alumīnija plāksnes malām (atkarībā no siltummaini materiāla).
  5. Ieejiet radiatoru tvertnē, vēlams, nelieciet freonu caurules. Izveidojiet hermētisku vāku un noslēdziet kontūras ierakstus.
  6. Pievienojiet veidgabaliem ūdens padeves un izvades šļūtenes, pievienojiet cirkulācijas sūkņus. Piestipriniet un pārbaudiet tvertnes necaurlaidību.

Ieteikums. Ja siltummaini nevar ievietot tvertnē, nemazinot freonu līnijas, mēģiniet evakuēt gāzi un sagrieziet caurules pareizajos punktos (prom no iztvaicētāja). Pēc ūdens siltuma apmaiņas ierīces montāžas ķēdei jābūt lodēšanai un piepildīšanai ar freonu. Saldētavas daudzums ir norādīts arī uz plāksnes.

Tagad paliek mājās TN un regulē ūdens plūsmu, panākot maksimālu efektivitāti. Pievērsiet uzmanību: improvizētā sildītājs izmanto pilnīgi rūpnīcas "pildījumu", jūs vienkārši pārvietojāt radiatoru no gaisa vides uz šķidrumu. Kā sistēma darbojas dzīvi, skatiet meistara video:

Ģeotermiskās iekārtas uzstādīšana

Ja iepriekšējā versija ļaus sasniegt aptuveni divkāršu ietaupījumu, tad pat mājās izveidota zemes ķēde dos COP aptuveni 3 (trīs kilovatus siltuma uz 1 kW patērētās elektroenerģijas). Patiesi, ievērojami palielināsies arī finanšu un darbaspēka izmaksas.

Lai gan internetā ir publicēti daudzi šādu ierīču komplektēšanas piemēri, nav vispārēju norādījumu ar zīmējumiem. Mēs piedāvājam darba versiju, ko apkopojis un pārbaudījis reāls mājas meistars, lai gan daudzas lietas būs jāpārdomā un jāaizpilda atsevišķi - visu informāciju par siltumsūkņiem ir grūti iekļaut vienā izdevumā.

Grunts ķēdes un sūkņa siltummaiņu aprēķins

Pēc mūsu pašu ieteikumiem mēs turpinām aprēķināt ģeotermālo sūkni ar vertikālām U formas zondēm, kas novietotas urbumos. Ir nepieciešams noskaidrot ārējā kontūras kopējo garumu un pēc tam vertikālo vārpstu dziļumu un skaitu.

Piemēram, sākotnējie dati: vidējā joslā ir jāsasilda privāta izolēta māja ar platību 80 m² un griestu augstumu 2,8 metri. Mēs aprēķināsim slodzi apkurei, mēs noteiksim siltuma nepieciešamību pēc platības, ņemot vērā siltumizolāciju - 7 kW.

Pēc izvēles jūs varat aprīkot horizontālo kolektoru, bet tad jums ir jāpiešķir liela platība zemes darbiem

Svarīgs precizējums. Inženiertehniskie siltumsūkņu aprēķini ir diezgan sarežģīti un prasa augsti kvalificētus izpildītājus, šim tematam veltītas visas grāmatas. Rakstā sniegti vienkāršoti aprēķini, kas ņemti no celtnieku un amatnieku praktiskās pieredzes - mājdzīvnieku entuziastiem.

Siltuma apmaiņas intensitāte starp zemi un neuzsūcošo šķidrumu, kas cirkulē pa kontūru, ir atkarīgs no augsnes veida:

  • 1 lineārā metru vertikālā zonde, kas iegremdēta pazemes ūdeņos, saņems apmēram 80 W siltuma;
  • akmeņainās augsnēs siltuma atdalīšana būs aptuveni 70 W / m;
  • mitruma piesātinātas māla augsnes uz vienu 1 m savācēju sniegs aptuveni 50 W;
  • sausas šķirnes - 20 W / m.

Palīdzība Vertikālais zonds sastāv no 2 cilpu cilindriem, nolaists uz urbuma apakšdaļu un piepildīts ar betonu.

Piemērs cauruļvada garuma aprēķinam. Lai iegūtu nepieciešamo 7 kW siltumenerģiju no jēlmateriāla, mums ir nepieciešams 7000 W, dalīts ar 50 W / m, kopējais zondes dziļums ir 140 m. Tagad cauruļvads tiek sadalīts dziļumos, kuru dziļums ir 20 m, un kurus jūs varat urbt ar savām rokām. Kopā 7 caurumi no 2 siltuma apmaiņas cilpām, kopējais cauruļu garums - 7 x 20 x 4 = 560 m.

Nākamais posms ir iztvaicētāja un kondensatora siltumapmaiņas zonas aprēķins. Par dažādiem interneta resursiem un forumiem tiek piedāvātas dažas aprēķinu formulas, vairumā gadījumu - nepareizas. Mēs nepieņemsim iespēju ieteikt šādas metodes un maldināt jūs, bet mēs piedāvāsim kādu sarežģītu iespēju:

  1. Sazinieties ar jebkuru plaši pazīstamu plākšņu siltummaiņu ražotāju, piemēram, Alfa Laval, Kaori, Anvitek un tā tālāk. Jūs varat doties uz zīmola oficiālo vietni.
  2. Aizpildiet siltummaiņa izvēles formu vai zvaniet menedžerim un pasūtiet vienības izvēli, uzskaitot materiāla parametrus (antifrīzu, freonu) - ieplūdes un izplūdes temperatūras, siltuma slodzi.
  3. Uzņēmuma speciālists veic nepieciešamos aprēķinus un ierosinās piemērotu siltummaini modeli. Starp tās īpašībām jūs atradīsiet galveno - apmaiņas virsmas laukumu.

Lamellaragregāti ir ļoti efektīvi, bet dārgi (200-500 eiro). Tas ir lētāk montāžas korpusa siltummaini no vara caurules ar ārējo diametru 9,5 vai 12,7 mm. Ražotāja izdotais skaitlis reizina ar koeficientu 1,1 un dala ar cauruļvada apkārtmēra garumu, iegūstot videomateriālu.

Nerūsējošā tērauda plākšņu siltummainis ir ideāls iztvaicētājs, tas ir efektīvs un aizņem maz vietas. Problēma ir augstā produkta cena

Piemērs. Ierosinātās vienības siltumapmaiņas platība bija 0,9 m 2. Izvēloties ½ "vara cauruli ar diametru 12,7 mm, mēs aprēķinām apkārtmēru metros: 12,7 x 3,14 / 1000 ≈ 0,04 m. Nosakiet kopējo kadrus: 0,9 x 1,1 / 0,04 ≈ 25 m.

Iekārtas un materiāli

Paredzams, ka nākotnes siltumsūknis tiks veidots, pamatojoties uz piemērotas ietilpības āra vienības sadalīšanas sistēmu (norādīta uz plāksnes). Kāpēc ir labāk izmantot lietotu gaisa kondicionieri:

  • ierīce jau ir aprīkota ar visām sastāvdaļām - kompresoru, droseļvārstu, uztvērēju un elektrības starteriem;
  • šasijā var ievietot pašmāju siltummaiņus;
  • Ir pieejamas ērtas servisa ostas freonu uzpildīšanai.

Piezīme Lietotāji, kas izprot tēmu, izvēlas iekārtu atsevišķi - kompresors, TRV, kontrolieris utt. Ja jums ir pieredze un zināšanas, šī pieeja ir apsveicama.

Nav lietderīgi TN salikt, pamatojoties uz veco ledusskapi - vienības jauda ir pārāk maza. Labākajā gadījumā būs iespējams "saspiest" līdz 1 kW siltuma, kas ir pietiekams, lai sildītu vienu nelielu telpu.

Papildus ārējai ierīcei "split" būs nepieciešami šādi materiāli:

  • HDPE caurule Ø20 mm - uz māla kontūras;
  • polietilēna veidgabali kolektoru montāžai un savienošanai ar siltummaiņiem;
  • cirkulācijas sūkņi - 2 gab.;
  • manometri, termometri;
  • augstas kvalitātes santehnikas šļūtene vai caurule PND ar 25-32 mm diametru uz iztvaicētāja un kondensatora korpusa;
  • vara caurule Ø9,5-12,7 mm ar sienas biezumu vismaz 1 mm;
  • cauruļvadu un freonu maģistrāļu izolācija;
  • komplekts sildīšanas kabeļu blīvēšanai ūdens apgādes sistēmā (nepieciešami, lai noslēgtu vara cauruļu galus).
Uzmavas komplekts vara caurules hermētiskai ievietošanai

Sālsūdens vai antifrīzs sildīšanai - etilēnglikols tiek izmantots kā ārējais siltumnesējs. Jums būs nepieciešams arī piegādāt freonu, kura zīmols ir norādīts sadalītās sistēmas plāksnītē.

Siltumapmaiņas vienības montāža

Pirms uzstādīšanas āra modulis ir jāizjauc - noņemiet visus vāciņus, noņemiet ventilatoru un lielu regulāru radiatoru. Izslēdziet elektromagnētu, kas kontrolē atpakaļgaitas vārstu, ja jūs neplānojat izmantot sūkni kā dzesētāju. Jāuztur temperatūras un spiediena sensori.

Galvenās vienības TN montāžas secība:

  1. Sagatavojiet kondensatoru un iztvaicētāju, spiežot vara cauruli aplēstā garuma šļūtenē. Gala galos instalējiet tees, lai savienotu zemi un apkures loku, noslēdzot izvirzītās vara caurules, izmantojot sildīšanas kabeli.
  2. Izmantojot plastmasas caurules gabalu Ø150-250 mm kā kodolu, izveidojiet mājās gatavotus divu cauruļu kontūras un izvelciet galus pareizajā virzienā, kā tas ir redzams videoklipā.
  3. Standarta radiatora vietā novietojiet un piestipriniet abus čaumalu un siltummaini, pielieciet vara caurules uz atbilstošajiem spailēm. "Karsto" siltummaini - kondensatoru ir labāk savienot ar servisa ostām.
  4. Instalējiet rūpnīcā uzstādītus sensorus, kas mēra aukstūdens temperatūru. Izolēt tukšās caurules sekcijas un pašus siltummaiņus.
  5. Uz ūdens līnijām ielieciet termometrus un spiediena mērītājus.

Padome Ja jūs plānojat novietot galveno vienību uz ielas, jums jāveic pasākumi, lai saspiestu eļļu kompresorā. Iegādāties un savietojiet ziemas elektrisko eļļas spiedes komplektu.

Tematiskajos forumos ir vēl viena iztvaicētāja izgatavošanas metode - vara caurule, kas sparā tiek uzvilkta, un ievietota slēgtā konteinerā, piemēram, tvertnē vai mucā. Opcija ir diezgan saprātīga ar lielu apgriezienu skaitu, kad siltummainis vienkārši neatbilst gaisa kondicionētāja gadījumā.

Augsnes kontūras ierīce

Šajā posmā tiek veikti vienkārši, bet laikietilpīgi darbi, kā arī izrakumi un zondes izkārtojums. Pēdējo var izdarīt manuāli vai uzaicināt urbšanas mašīnu. Attālums starp blakus esošajām akām ir vismaz 5 m. Turpmākā darba kārtība:

  1. Iegūstiet sekla tranšeju starp caurumiem cauruļvadu novietošanai.
  2. Katrā caurumā novietojiet 2 cilpas polietilēna caurulēm un piepildiet šahtas ar betonu.
  3. Savienojiet līnijas ar savienojumu un uzstādiet kopējo kolektoru, izmantojot HDPE veidgabalus.
  4. Zemē ievietotiem cauruļvadiem vajadzētu būt sasildītiem un pārklāti ar augsni.

Svarīgs jautājums. Pirms betonēšanas un aizpildīšanas pārliecinieties, ka ķēde ir nospriegota. Piemēram, savienojiet gaisa kompresoru ar kolektoru, piespiediet spiedienu 3-4 bar un atstājiet uz dažām stundām.

Pievienojot automaģistrālēm, sekojiet tālāk sniegtajai shēmai. Piepildot sistēmu ar sālījumu vai etilēnglikolu, būs nepieciešami krāni ar krāniem. Savienojiet divas galvenās caurules no kolektora pie siltumsūkņa un pievienojiet to "aukstam" siltummainim-iztvaicētājam.

Abās ūdens ķēdes augstākajos punktos jānovieto gaisa ventilācija, parasti diagrammā nav parādīta

Neaizmirstiet uzstādīt sūkņa bloku, kas ir atbildīgs par šķidruma apriti, plūsmas virzienu - uz iztvaicētāja freonu. Vidi, kas iet caur kondensatoru un iztvaicētāju, ir jātērē viens pret otru. Kā aizpildīt šosejas "auksto" pusi, skatiet videoklipu:

Līdzīgi kondensators ir savienots ar mājas grīdas apsildes sistēmu. Mazās plūsmas temperatūras dēļ nav nepieciešams uzstādīt sajaukšanas ierīci ar trīsceļu vārstu. Ja ir nepieciešams apvienot siltumsūkņus ar citiem siltuma avotiem (saules kolektori, katli), vairākos punktos izmantojiet bufera tvertni.

Degvielas uzpildīšana un sistēmas palaišana

Pēc iekārtas uzstādīšanas un pieslēgšanas elektrotīklam sākas svarīgs posms - sistēmas piepildīšana ar dzesējošu vielu. Šeit pietrūkst - jūs nezināt, cik daudz freonu ir nepieciešams uzpildīt, jo galvenās shēmas apjoms ir ievērojami pieaudzis, pateicoties mājas izolatora kondensatora uzstādīšanai ar iztvaicētāju.

Jautājums ir atrisināts ar šķidruma pārkarsēšanas spiediena un temperatūras uzpildīšanas metodi, ko mēra pie kompresora ieejas (turfrons tiek piegādāts gāzveida stāvoklī). Sīki izstrādātas instrukcijas par uzpildīšanu ar temperatūras mērīšanas metodi ir norādītas šajā rokasgrāmatā.

Iesniegtā video otrajā daļā ir aprakstīts, kā aizpildīt sistēmu ar R22 zīmola dzesējošo vielu, ņemot vērā spiediena un dzesēšanas temperatūras pārkaršanu:

Pēc degvielas uzpildīšanas beigām ieslēdziet abus cirkulācijas sūkņus ar pirmo ātrumu un iedarbiniet kompresoru. Uzraudzīt sālsūdens temperatūru un iekšējā dzesētāja monitora termometrus. Iesildīšanas fāzes laikā dzesēšanas šķidruma cauruļvads var sasilties, un pēc tam sals jānotūst.

Secinājums

Vismaz nav viegli izveidot un vadīt siltuma ģeotermālo sūkni. Protams, ir nepieciešama pilnveidošana, kļūdu labošana un pielāgošana. Parasti lielākā daļa problēmu, kas saistīti ar improvizētiem siltumsūkņiem, rodas nepareizas galvenās siltumapmaiņas ķēdes montāžas vai uzpildīšanas dēļ. Ja iekārta nedarbojas nekavējoties (ja darbojas drošības automātika) vai dzesēšanas šķidrums nesasilda, jums jāzvana saldēšanas iekārtu vednis - viņš diagnosticēs un norāda uz kļūdām.

Datalife dzinēja demo

k = 0.6... 1 ir labi izolēta ēka;

Gāzes katla jaudas aprēķināšanas piemērs jūsu mājā:

Ēkai ar tilpumu V = 10m × 10m × 3m = 300 m3;
Kad ΔT = (Tvn - Tnar) = 20 - (-30) = 50 ° С;
Ķieģeļu ēkas siltuma zudumi (k max = 2) būs:
Q = 2 × 300 × 50 = 30000 kcal / h = 30000/860 = 35 kW
Tas būs nepieciešamais katla maksimālais jaudas lielums.


Parasti tiek izvēlēta 1,5 reizes lielāka jaudas robeža, tomēr jāņem vērā tādi faktori kā telpas pastāvīga ventilācija, ventilācijas atveres un durvis, liela stiklojuma zona utt. Ja jūs plānojat izmantot dubultās ķēdes katlu (telpu apkure un karstā ūdens apgāde), tad tā jauda ir jāpalielina par 10 - 40%. Piedeva ir atkarīga no karstā ūdens plūsmas ātruma.

Jūsu mājas siltumsūkņa jaudas aprēķina piemērs:

Ēkas tilpums ir vienāds V = 10m × 10m × 3m = 300 m3;
Kad ΔT = (Tvn - Tnar) = 20 - (-30) = 50 ° С;
Ķieģeļu ēkas siltuma zudumi (k min = 1) būs:
Q = 1 × 300 × 50 = 15000 kcal / h = 30000/860 = 17 kW
Tas būs nepieciešamā minimālā katla jauda, ​​kas aprēķināta pēc minimuma, jo siltumsūkņā nav izdegšanas, un resurss ir atkarīgs no tā ekspluatācijas laika un cikla visa dienas garumā. Lai samazinātu siltumsūkņa ieslēgšanas / izslēgšanas ciklu skaitu, tiek izmantotas siltuma uzglabāšanas tvertnes.

Tātad: tev ir nepieciešams siltumsūknis, kas darbojas 3-5 reizes stundā.
t.i. 17 kW / s stunda -3 takts

Tagad aprēķinām siltumsūkņa izmaksas un tās uzstādīšanu savai mājai:

Ēkas tilpums ir vienāds V = 10m × 10m × 3m = 300 m3;
Aprēķinātā jauda, ​​ko mēs aprēķinājām, -17kW. Dažādiem ražotājiem ir atšķirīgas elektroenerģijas līnijas, tāpēc kopā ar mūsu konsultantiem izvēlieties siltuma sūkni kvalitātes un izmaksu veikšanai. Piemēram, Waterkotte ir siltumsūknis ar 18kW, un tas ir iespējams piegādāt 15kW, jo ar nepietiekamu jaudu katram siltumsūknim ir maksimums tuvāk 6kW. Pīķa atkārtota sildīšana ir salīdzinoši īsa, tādēļ siltumsūkai nav jāpārmaksā. Tāpēc jūs varat izvēlēties 15 kW, jo īstermiņā 15 + 6 = 21 kW ir lielāks par jūsu siltuma vajadzībām.

Apturēsimies pie 18kW. Norādiet konsultantu siltuma sūkņa izmaksas, jo šodien piegādes nosacījumi "nedaudz maigi" nav paredzami. Tādēļ vietne piedāvā Waterkotte rūpnīcas cenu.

Ja jūs esat dienvidu reģionos, tad jūsu mājas siltuma zudumi, pamatojoties uz iepriekšminētajiem aprēķiniem, būs mazāki, jo ΔT = (Tvn - Tnar) = 20 - (-10) = 30 ° С. un pat ΔT = (Tvn - Tnar) = 20 - (-0) = 20 ° С. Siltumsūknis var izvēlēties zemāku jaudu, kā arī "gaisa-ūdens" principu. Mūsu gaisa siltumsūkņi darbojas efektīvi līdz -25 grādiem, un līdz ar to urbšanas operācijas nav nepieciešamas.

Krievijas un Sibīrijas viduszonā ģeotermālie siltumsūkņi, kas darbojas pēc ūdens un ūdens principa, ir daudz efektīvāki.

Ģeotermālās lauka urbšana izmaksās atšķirīgi, atkarībā no reģiona. Maskavas reģionā izmaksu aprēķins ir šāds:

Mēs izmantojam mūsu siltumsūkņa jaudu -18kW. Šāda ģeotermālā siltumsūkņa elektrības patēriņš no izplūdes atveres ir aptuveni 18/4 = 4,5 kW / h. Waterkotte ir vēl mazāks (šo īpašību sauc par COP, bet Waterkotte COP siltumsūkņiem tas ir 5 vai vairāk). Saskaņā ar likumu par enerģijas saglabāšanu, elektroenerģija tiek pārraidīta uz sistēmu, pārveidojot par siltumu. Mēs iegūstam trūkstošo jaudu no ģeotermiskā avota, tas ir, no zondēm, kas jātur urbšanai. Piemēram, 18-4.5 = 13.5kW no Zemes (jo šajā gadījumā avots var būt horizontāls savācējs, dīķis utt.).

Augsnes siltuma pārnešana dažādās vietās, pat Maskavas reģionā, ir atšķirīga. Vidēji no 30 līdz 60W uz 1 mp, atkarībā no augsnes mitruma.

13.5kW vai 13500W sadalīt ar siltuma pārnesi. vidēji tas ir 50W, tāpēc 13500/50 = 270 metri. Urbšanas izmaksas vidēji 1200 rub / m. Mēs saņemam 270 * 1200 = 324000 rub. pēc pagrieziena atslēgas ar ievadi siltuma punktā.

Siltuma sūkņu izmaksas ekonomikā = 6-7 dolāri. t.i. 180-200 tūkstoši rubļu

Izmaksa KOPĀ 324tys + 180tys = 504tys rubļi

Pievienojiet uzstādīšanas izmaksas un siltuma akumulatora izmaksas un iegūstiet nedaudz vairāk par 600 tūkstošiem rubļu, kas ir salīdzināms ar galvenās gāzes piegādes izmaksām. Kas bija jāpierāda.

Siltumsūkņa izvēle un aprēķināšana

Ģeotermiskais siltumsūknis ir ekonomiski izdevīgākais veids, kā sildīt un nostiprināt ēku. Siltumsūkņa izmaksas ir augstas, taču, pieaugot pieprasījumam, tā turpina samazināties. Šāda sistēma ir ideāla, lai uzstādītu grīdas apsildes vai radiatora apkuri, kas paredzēta zemākas dzesēšanas šķidruma temperatūras iedarbībai. Izstrādājot to, galvenais ir izvēlēties optimālo jaudu. Pēdējā rakstā mēs uzskatām, ka siltumsūknis tiek montēts paši, taču lielākajai daļai informācijas par to, kā izvēlēties siltumsūkni, būs svarīgāka, cik tas maksā un kas jāņem vērā?

Siltumsūkņa jaudas aprēķins

Izvēloties iekārtu, jums jāņem vērā siltuma zudumi mājās. Bet tas ne vienmēr ir iespējams vai ļoti dārgs, un siltumsūkņa iegāde ar lielu jaudas rezervi ir ļoti dārga. Tādēļ, ja rodas smagas sals (piemēram, koksnes kurināmais), ir jābūt rezerves siltuma avotam. Tas ļaus jums izvēlēties siltuma sūkni, kura ietilpība ir trešdaļa mazāk nekā nepieciešams, lai kompensētu siltuma zudumus aukstākajos laika apstākļos. Šī iekārta var darboties jebkurā no trim režīmiem: monoelektriski, monovalentā un divvērtīgā. Modeļa izvēle ir atkarīga no patēriņa līmeņa.

Kā aprēķināt siltuma patēriņu atkarībā no platības

Ir nepieciešams veikt pasākumus, lai izolētu ēku un samazinātu siltuma zudumus līdz 40-80 W / m². Tad turpmākai aprēķināšanai mēs pieņemsim šādus datus.

Mēs sniedzam aptuvenu siltumsūkņa aprēķinu, ar kuru jūs varat noteikt, kā izvēlēties siltumsūkni. Pieņemsim, ka visu apsildāmo telpu kopējā platība ir 180 m² liela. Siltumizolācija ir laba un siltuma patēriņš ir aptuveni 9 kW. Tad siltuma zudumi būs: 180 × 50 = 9000 vati. Pagaidu barošanas pārtraukums tiek skaitīts kā 3 × 2 = 6 stundas, taču mēs neņemsim 2 stundas, jo ēka ir inertā stāvoklī. Mēs iegūstam galīgo skaitli: 9000 W × 24 stundas = 216 kWh. Tad 216 kWh / (18 h + 2 h) = 10, 8 kW.
Tādējādi, lai sildītu šo māju, ir nepieciešams uzstādīt 10,8 kW jaudas siltumsūkni. Lai vienkāršotu aprēķinu, pievienojiet siltuma zuduma vērtību 20% (tas ir, palieliniet par 9% vairāk par 20%). Bet tajā nav ņemtas vērā ūdens sildīšanas izmaksas, lai apmierinātu vietējās vajadzības.

Enerģijas patēriņa uzskaite ūdens sildīšanai

Lai noteiktu sūkņa pilnu jaudu, mēs pievienojam enerģijas patēriņu ūdens sildīšanai (līdz t = 45 ˚С) ar likmi 50 litri dienā uz vienu personu. Tādējādi četriem cilvēkiem tas būs vienāds ar 0,35 × 4 = 1,4 kW. Tādējādi kopējā jauda: 10,8 kW + 1,4 kW = 12,4 kW.

Jauda pret darbības režīmu

Siltuma pārneses aprēķins jāveic, ņemot vērā darbības režīmu.

  1. Monovalentais režīms ietver šo iekārtu lietošanu bez palīgierīces (kā vienīgā). Lai noteiktu kopējo siltuma daudzumu, jāņem vērā kompensācijas izmaksas avārijas elektroenerģijas padevei (maksimums - 2 stundas, 3 reizes dienā).
  2. Monoenerģijas režīms: tas izmanto otru siltuma ģeneratoru, kam tiek izmantots tāds pats enerģijas veids (elektrība). Tas ir savienots ar sistēmu, ja nepieciešams, lai palielinātu dzesēšanas šķidruma temperatūru. To var izdarīt automātiski (siltumsūkņa uzstādīšana paredz arī temperatūras kontroles sensoru un vadības iekārtu uzstādīšanu) vai manuāli. Bet pat smagas aukstajās ziemās apstākļos nav tik daudz, un papildu siltuma ģenerators bieži nav jāaktivizē. Bet šāda apsildes organizācija ietaupa aprīkojumu: 30% mazāk jaudīgs siltumsūknis ir lētāks, bet tas būs pietiekami, lai nodrošinātu siltumu 90% apkures perioda.
  3. Divpakāptajā režīmā siltumsūknis palīdz gāzes katlam vai šķidrās degvielas katlam. Procesu kontrolē procesors, kas saņem informāciju no temperatūras sensoriem. Šādas iekārtas var uzstādīt kā papildus (ēkas rekonstrukcijas laikā) uz esošo.


Siltumsūkņu tirgus apskats

Šodien tirgū tiek piedāvātas dažādas šāda veida iekārtas. Jāatzīmē Austrijas uzņēmuma OCHSNER ģeotermiskie siltumsūkņi: ražotājs to ir uzlabojis 35 gadus. Waterkotte preču zīme ir labi nostiprinājusies: katli ar šī zīmola ārējo pārklājumu ir visaugstākie. Starp Krievijas aprīkojumu var atšķirt ražots ar zīmolu "HENK".
Lai būtu vieglāk iedomāties gaidāmās izmaksas, norādiet galveno iekārtu un instalācijas darbu izmaksas.

  • urbšanas darbi - 6 tūkstoši eiro;
  • siltumsūkņa cena ir 6 tūkstoši eiro;
  • elektroenerģijas izmaksas (gadā) - 400 eiro.

2. Ar horizontālu savācēju:

  • pašas sūkņa izmaksas ir aptuveni 6 tūkstoši eiro;
  • urbšanas darbiem būs nepieciešami 3 tūkstoši eiro;
  • elektroenerģijas izmaksas apkures periodā ir 450 eiro.

3. Gaisa siltumsūknis:

  • sūkņa cena - 8 tūkstoši eiro;
  • montāžas darbi - 500 eiro;
  • elektrība - 600 eiro.

4. Ūdens-ūdens sūknis:

  • sūkni var iegādāties par 6 tūkstošiem eiro;
  • aku urbšana - 4 tūkstoši eiro;
  • Enerģijas izmaksas (gadā) - 360 eiro.

Šie ir aptuvenie dati par iekārtām ar jaudu apmēram 6-8 kW. Galu galā viss ir atkarīgs no daudziem faktoriem (uzstādīšanas izmaksām, urbšanas dziļumam, nepieciešamās jaudas sūknim uc), un izmaksas var palielināties vairākas reizes. Bet, izvēloties apkuri ar siltumsūkņa palīdzību, klients iegūst iespēju iegūt neatkarību no tradicionālo siltuma pārvadātāju cenu pieauguma un atteikties no siltuma un elektroenerģijas uzņēmumu pakalpojumiem.

Šajā videoklipā var apskatīt siltumsūkņa sistēmas izmantošanu.

Siltuma sūkņa jaudas aprēķins

2. Orientējošā siltumsūkņa siltuma izlaides atkarība no mājas ar labām siltumizolācijas īpašībām zonu:

Katrā gadījumā atsevišķi aprēķina ēkas siltuma zudumus. Lai samazinātu kapitāla izmaksas, bieži tos izmanto divvērtīgā režīmā. Paralēli tam tiek uzstādīts vai rekonstrukcijas laikā tiek atstāts papildu maksimālais sildītājs jebkura veida degvielai, kas ir iekļauta darbā aukstākajās dienās, kam nav tik daudz. Saskaņā ar Hidrometeocentru, vidējā temperatūra Molodovij janvārī ir 4,8 ° С, laika posmam no decembra līdz februārim tas ir 4,0 ° С. Visā aukstākajā gadā visā novērošanas vēsturē (2006) tas bija 8,6. - 5,7 ° С tajā pašā periodā.
Izmantojot šo savienojumu, siltumsūknis var izslēgties, ja tas kļūst neefektīvs (piemēram, gaiss-ūdens ar augstu negatīvu āra temperatūru) vai darbs

Ja avots ir rezervuārs, tā apakšā ir novietota metāla plastmasas vai plastmasas caurules cilpa. Glikola šķīdums (antifrīzs) tiek cauri cauruļvadam, kas siltuma pārsūknē freonu caur siltumsūkņa siltummaini.

Siltumsūkņa jaudas aprēķins mājām: iekārtas princips un konkrēti aprēķinu piemēri

Mēs arvien vairāk domājam par alternatīvām enerģijas iegūšanas metodēm. Mūsu planēta nav bezgalīga, un resursu apjoms katru gadu kļūst arvien mazāk.

Papildus tam enerģijas cenas pieaug, un mums nav pilnīgi nekādas uzticības uzņēmumiem, kas piegādā gāzi, siltumu vai gaismu.

Tādēļ agrāk vai vēlāk visi domā par atkāpšanos, kas pilnībā vai daļēji aizsargā to no nepatīkamiem pārsteigumiem.

Šajā rakstā aplūkosim vienu no alternatīviem apkures veidiem - siltuma sūkni mājas apkurei. Šī iekārta, kas pārvērš brīvos dabiskās enerģijas avotus kilovatos, kur mums vajadzīgs siltums.

Kā darbojas siltumsūknis

Moderns siltumsūknis ir ļoti līdzīgs banālajam ledusskapim

Ģeotermālo sūkņu darbības princips kļuva zināms XIX gs. 50. gados. Praksē šie principi tika īstenoti tikai pagājušā gadsimta vidū.

Kādu dienu eksperiments, ko sauca Weber, izšķīdināja ar saldētavu un nejauši pieskārās kondensatora degšanas caurulei. Viņš nāca klajā ar ideju, kāpēc siltums nesniedz nekur un nesniedz nekādu labumu? Nepārdomājot divreiz, viņš pagarināja cauruļvadu un ievietoja tvertnē ūdens sildīšanai.

No tā radās tik daudz karsta ūdens, ka viņš nezināja, kur to ievietot. Bija nepieciešams iet tālāk - kā sildīt gaisu ar šīs vienkāršās sistēmas palīdzību? Izrādījās, ka risinājums ir ļoti vienkāršs un ne mazāk gudrs.

Karstais ūdens pāri spolei, un pēc tam ventilators izspiež siltu gaisu caur māju. Viss ģeniālais ir vienkāršs! Weber bija izmērīts vīrietis, un ar laiku viņš uzzināja, kā to izdarīt bez saldētavas. Mums ir jāsavāc siltums no zemes!

Izgudrojot vara caurules un sūknējot tos ar freonu (to pašu gāzi, ko lieto ledusskapjos), viņš sāka saņemt siltumenerģiju jau no dziļumiem. Mēs domājam, ka šajā piemērā visi sapratīs siltumsūkņa principu.

Galvenās šķirnes

Siltuma noņemšanas sistēmas. (Noklikšķiniet, lai palielinātu)

(Ar detalizētu apkures siltumsūkņu klasifikāciju jūs varat atrast šajā rakstā).

Efektivitāte un COP

Tas skaidri parāda, ka no enerģijas, ko mēs iegūstam no brīviem avotiem. (Noklikšķiniet, lai palielinātu)

  • Efektivitāte - efektivitāte, t.i. cik daudz lietderīgās enerģijas iegūst, procentos no sistēmas iztērētās enerģijas;
  • СОР - transformācijas efektivitātes koeficients (eng. - efektivitātes koeficients).

Rādītājs, piemēram, efektivitāte, bieži tiek izmantots veicināšanas nolūkos: "Mūsu sūkņa efektivitāte ir 500%!". Šķiet, ka tas ir taisnība un teikt - par 1 kW iztērētās enerģijas (visu sistēmu un ierīču pilnīgai darbībai) saražoja 5 kW siltumenerģijas.

Tomēr jāatceras, ka efektivitāte nav lielāka par 100% (šis skaitlis tiek aprēķināts slēgtām sistēmām), tāpēc loģiskāk būs izmantot COP (ko izmanto atvērtās sistēmas aprēķināšanai), kas parāda izmantoto enerģiju izmantoto enerģijas konversijas ātrumu.

COP parasti mēra skaitļos no 1 līdz 7. Jo augstāks skaitlis, jo efektīvāks siltumsūknis. Iepriekš minētajā piemērā (ar efektivitāti 500%) COP ir 5.

Formula skaitīšanai

Siltuma zudumu veidi mājā

Lai izvēlētos jums piemērotu vienību, aprēķiniet vajadzīgo jaudu.

Vispirms jums ir jāsaprot siltuma līdzsvars ēkā. Šiem aprēķiniem varat izmantot speciālistu pakalpojumus, tiešsaistes kalkulatoru vai sevi, izmantojot vienkāršu formulu:

R = (k x V x T) / 860, kurā:

R ir telpas patēriņš (kW / h);
k ir ēkas siltuma zudumu vidējais koeficients: piemēram, 1 ir pilnīgi izolēta ēka un 4 ir dēļu būda;
V ir visa apkures telpas kopējais tilpums kubikmetros;
T - maksimālā temperatūras starpība starp ielu un telpām.
860 - vērtība, kas nepieciešama, lai pārrēķinātu iegūto kcal uz kW.

Ūdens-ūdens ģeotermālā siltumsūkņa gadījumā ir nepieciešams arī aprēķināt vajadzīgo ķēdes garumu, kas būs rezervuārā. Šeit aprēķins ir vēl vieglāk.

Ir zināms, ka 1 metrs kolektora nodrošina aptuveni 30 vatus. Citiem vārdiem sakot, 1 kW sūkņa jaudai ir nepieciešamas 22 metru caurules. Zinot nepieciešamo sūkņa jaudu, mēs varam viegli aprēķināt, cik daudz cauruļu mums vajag, lai izveidotu ķēdi.

Aprēķins ūdens un ūdens sistēmas piemērā

Piemēram, aprēķināsim māju ar šādiem avota datiem:

  • apsildāma platība 300 kv.m;
  • griestu augstums 2,8 m;
  • ēka ir labi izolēta;
  • Minimālā temperatūra ziemā ārpus -25 grādiem;
  • komfortabla temperatūra telpā 22 grādi.

Pirmkārt, mēs aprēķinām istabas apsildāmo tilpumu:
300 kv.m. x 2,8 m = 840 kubikmetri

Tad mēs aprēķinām "T" vērtību: 22 - (-25) = 45 grādi.

Šos datus mēs aizstājam formulā:
R = (1 x 840 x 45) / 860 = 43,9 kW / h

Mums ir vajadzīgā siltumsūkņa jauda 44 kW / h. Mēs varam viegli noteikt, ka tā darbībai mums būs nepieciešams savācējs, kura kopējais garums ir vismaz 968 metri.

Tātad par labi izolētu telpu 300 kv.m. piemērots sūknis ar jaudu vismaz 44 kW. Kā citur, labāk ir izveidot jaudas rezervi vismaz 10% apmērā. Tāpēc labāk ir iegādāties 48-49 kW vienību.

Agrāk vai vēlāk mēs visi nākamies pie alternatīvās enerģijas izmantošanas, un šodien mēs varēsim uzņemties pirmo soli. Izmantojot siltuma sūkņus, jūs samazināsiet apkures izmaksas, kļūsiet neatkarīgas no gāzes vai ogļu piegādātājiem, izņemot ekoloģiju no mājas planētas.

Ar šo rakstu jūs varēsiet aprēķināt ģeotermālās iekārtas parametrus, kas atbilstu jūsu telpām. Bet neaizmirstiet, ka profesionāļi veiks vislabākos savus uzdevumus. Jā, un jums vienmēr būs kāds lūgt, ja sistēma nepareizi darbojas.

Noskatieties videoklipu, kurā speciālists sīki izskaidro siltuma sūkņa jaudas aprēķināšanas principus mājas apkurei:

Gaisa-ūdens siltumsūkņa aprēķins apkures un karstā ūdens apgādei

Gaisa-ūdens siltumsūkņa aprēķins jāveic saprātīgi, lai jūs nekautātu elkoņus. Atšķirībā no augsnes un ūdens, gaiss ir vairāk pakļauts temperatūras svārstībām vienā dienā un visu gadu.

No šīs publikācijas jūs uzzināsiet, kā pareizi rīkoties, kādas problēmas jūs varēsit saskarties. Pareizi aprēķinot siltumsūkņa jaudu, var izdarīt neatkarīgi, ja izmantojat mūsu ieteikumus.

Siltumsūkņa siltuma siltumsūkņa īpašības

Gaiss ir ļoti nestabila vide. Dienas laikā tā temperatūra var samazināties par 10-15 grādiem, kā arī pēkšņu laika apstākļu izmaiņu laikā un vēl jo vairāk. Daudzi veic tādu pašu kļūdu - viņi aprēķina siltumsūkņa jaudu, lai apsildītu māju, pamatojoties uz vidējo temperatūru. Un tad viņi ir pārsteigti, ka enerģijas patēriņš ir lielāks nekā ražotājs norādīja. Ļaujiet mums paskaidrot ar skaidru piemēru.

Pieņemsim, ka jums ir jāsaglabā temperatūra +20 mājās, un -5 ārpus dienas dienā, un -15 grādi naktī. Kā redzam, dienas laikā mums būs jāstrādā ar temperatūras starpību 25 un naktī - 35 grādi.

Šķiet, ka starpība ir tikai 10 grādi vai aptuveni 40%, un elektroenerģijas patēriņam vajadzētu pieaugt tieši šādā veidā. Bet tas tā nav.

Gaisa siltumsūkņa darbības princips ir veidots tā, lai tā COP (efektivitāte) nemainītos tiešās attiecībās. Un izrādās, ka naktī tas patērēs ne 40%, bet 45-50% vairāk elektroenerģijas.

Attēlā redzams, ka COP ir tieši atkarīga no āra temperatūras un temperatūras, kurai siltuma nesējs (mūsu gadījumā ūdens) ir jāuzsilda.

Tāpēc, aprēķinot gaisa siltumsūkņa jaudu, ir jāņem vērā ne tikai temperatūras, bet arī COP svārstības (siltumsūkņu efektivitāte). Un ilgtermiņā tas ir svarīgi, jo apkures sezonā tumšais dienas laiks ilgst līdz 15 stundām.

Kāda ir apkures un karstā ūdens piegādes aprēķinu atšķirība?

Karsta ūdens un mājokļa apkures izmaksas ir nedaudz atšķirīgas. Ja jūs neinteresē apkure, bet karstā ūdens apgādē, tad siltumsūkņa "gaiss-ūdens" aprēķins jāveic, pamatojoties uz to, kad tiek patērēts vairāk ūdens. Galu galā, apkuriot mājās, pastāvīgi jāuzsilda dzesēšanas šķidrums, un jūs ne vienmēr lietojiet karstu ūdeni.

Raksturīgi, ka patēriņš sākas no rīta un vakarā, un šajā laikā uz ielas temperatūra atšķiras. Ja vakarā gaiss sasilst dienas laikā, tad no rīta tas ir pēc iespējas auksts un ir laiks atdzist nakts laikā. Skaitīt, cik daudz karsta ūdens ir no rīta un vakarā, salīdziniet šos skaitļus.

Vēl viens svarīgs punkts - ienākošā ūdens temperatūra. Tas var svārstīties atkarībā no laika, jo īpaši, ja ūdens caurules ir sekla. Ja to dziļums ir vairāk nekā metrs - šo brīdi var izlaist, svārstības būs mazas.

Ūdens temperatūra caurulēs ir atkarīga no tā garuma un dziļuma.

Ja jūs izmantojat siltuma sūkni, lai sildītu māju, tā enerģijas patēriņš ēkas apkurei būs lielāks nekā karstā ūdens patēriņš. Lai gan ar vispārēju aprēķinu precizitāti aprēķinos ir vērts to apsvērt.

Gaisa-ūdens siltumsūkņa aprēķins karstā ūdens apgādei

Tagad mēs turpinām veikt tiešos aprēķinus. Lai to izdarītu, jums jāzina:

  • Ienākošā ūdens temperatūra;
  • Karsta ūdens patēriņš no rīta un vakarā;
  • Vidējā temperatūra no rīta un vakarā;
  • Siltumsūkņa COP koeficients (efektivitāte).

Ir viegli noteikt vidējo temperatūru - daudzās vietās, kurās tiek piedāvātas laika prognozes, jūs ar lielu precizitāti varat noskaidrot vidējās svārstības jūsu reģionā un pat atsevišķā pilsētā. Siltumsūkņa COP dažādās temperatūrās ražotājs jānorāda pievienotajā dokumentācijā.

Precīzāk, aprēķini tiks veikti atsevišķi, no rīta un vakarā. Ideālā gadījumā siltumsūkņa "gaiss-ūdens" aprēķins jāveic katru mēnesi atsevišķi, taču mums nav būtisku atšķirību. Vienkārši atkārtojiet procesu trīs reizes, aizstājot dažādas vērtības.

Lai aprēķinātu enerģijas patēriņu, ir nepieciešamas trīs vērtības, proti:

ΔT ir starpība starp ieplūdes ūdens temperatūru un vajadzīgo. Parasti normālā karstā ūdens sildīšanas līmenis ir no 45 līdz + 55 grādiem.
V ir ūdens patēriņa tilpums litros.
K - siltumsūkņa COP (efektivitāte) vidējā ārējā gaisa temperatūrā.

Aprēķina formula ir šāda:

ΔT x V / K x 1.16.

Piemēram, mums ir jāsakarsē 200 litru ūdens no +5 līdz +45 grādiem, kad siltumsūkņa COP ir 4. Tagad mēs aizstājam skaitļus formulā un iegūstam rezultātu:

40 x 200/4 x 1,16 = 2320.

Tādā pašā veidā aprēķiniet elektroenerģijas patēriņu citam dienas laikam ar maksimālo patēriņu, pievienojiet skaitļus un reiziniet ar dienu skaitu mēnesī. Aprēķiniet par katru mēnesi un iegūstiet nepieciešamo elektroenerģijas daudzumu karstā ūdens patēriņam, izmantojot siltumsūkni.

Gaisa-ūdens siltumsūkņa aprēķins apkurei

Sildot māju, aprēķinus veic dažādi. Šeit nav jēgas skaitīt ūdens patēriņu, bet ēkas siltuma zudumi ir liela nozīme. Lai tos aprēķinātu, varat izmantot tiešsaistes kalkulatoru, piemēram: http://dokadoma.com/calc/teplo vai http://teplo-info.com/otoplenie/raschet_teplopoter_online.

Tāpat kā karstā ūdens aprēķinos, ir labāk segmentēt datus. Aprēķiniet tumsā un dienas gaismas laikā katram apkures sezonas mēnesim atsevišķi. Iegūtie dati ir siltuma daudzums, kas jāsniedz siltumsūkņam.

Pēc tam sadaliet datus, izmantojot COP, katru dienu atsevišķi. Tātad jūs saņemsiet nepieciešamo elektroenerģijas daudzumu, lai siltumsūknis darbotos normālā režīmā.

Vispārējie aprēķini un nianses

Samazinot elektroenerģijas patēriņu apkurei un karsto ūdeni, mēs iegūstam kopējās siltumsūkņa izmaksas. Bet joprojām ir divas nianses, proti:

  • Siltumsūkņu ražotāji bieži pārvērtē datus. Piemēram, tie neņem vērā sūkņa izmaksas, kas sūknē ūdeni apkures sistēmā. Dažreiz COP diagramma nav patiesa.
  • Kamēr karstu ūdeni neizmanto, tas atrodas uzglabāšanas tvertnē un pakāpeniski atdziest. Siltumsūknis uzturēs temperatūru, kas arī patērē elektrību.

Tādēļ pievienojiet aprēķināto jaudu vēl par 5-10%.

Ūdens šajā uzglabāšanas tvertnē lēni atdziest, bet siltumsūknis patērē enerģiju, lai to sildītu.

Kā izvēlēties gaisa-ūdens siltumsūkni?

Kā redzam, siltuma sūkņa "ūdens-ūdens" aprēķins ir ļoti atkarīgs no COP. Attiecīgi, jo augstāks šis koeficients, jo zemākas ir apkures un karstā ūdens izmaksas. Bet labas veiktspējas aprīkojums ir vērts daudz, tāpēc labāk meklēt viduslaiku.

Siltumsūkņa darbības princips ir gaiss, ūdens ir tāds, ka tā efektivitāte ir ļoti atkarīga no gaisa temperatūras. Dažos reģionos un dažādos gada laikos tas ievērojami atšķiras dienu un nakti. Tas ir jāņem vērā.

Kad jums ir dati par siltuma zudumiem apkurei un karsto ūdeni, aprēķiniet patēriņa patēriņu dažādiem modeļiem un siltumsūkņu ražotājiem. Salīdzinot šos aprēķinus un aprīkojuma izmaksas, varat izvēlēties labāko variantu.

Liela nozīme ir sūkņa jaudai - jo lielāka atšķirība starp tās maksimālo ietilpību un patēriņu, jo ilgāk tas ilgst. Bieži vien jaudīgākie vienas sērijas COP koeficienta modeļi ir augstāki nekā mazāk produktīvo modeļu modeļi.

Izvēloties piegādātāju, aprēķiniet iekārtas atmaksāšanās laiku - cik ilgi iegādes izmaksas tiks segtas ar uzkrājumiem. Tas ir svarīgs faktors.

Aprēķināt siltumsūkņa "no gaisa līdz ūdenim" nav tik grūti, kā šķiet. Un jo precīzāk jūs to darāt, jo labāk jūs varat atrast pareizo modeli. Šajā gadījumā ir lietderīgi pavadīt dažas stundas no sava laika, bet pārliecinieties, vai jūs visu izdarījāt pareizi, jo siltumsūknis ir tāds aprīkojums, kas kalpo vairāk nekā gadu.

Neaizmirstiet kopīgot publikāciju sociālajos tīklos!

Top