Pomozite razvoju web mjesta, dijelite članak s prijateljima!

Prednost toplinske crpke je, između ostalog, i u tome što se može postaviti u prostoriju koja ne mora ispunjavati nikakve posebne zahtjeve.

Jedan od modernih načina grijanja vašeg doma je instalacijom toplinske pumpe. Najpopularnije su dvije vrste: zemlja i zrak. Je li sustav grijanja s toplinskom pumpom dobar izbor? Za i protiv temelji se na specifičnom dizajnu kuće.

Grijanje kuće s toplinskom pumpom: koji uređaj odabrati?

Sustav grijanja temeljen na toplinskoj pumpi

Kad se neko brine o niskim troškovima grijanja i istodobno što se ne moraju baviti radom grijaćih uređaja, trebao bi razmotriti kupnju toplinske crpke. Uvijek prije donošenja odluke o takvoj investiciji postoje sumnje u njegovu profitabilnost, jer je toplinska pumpa relativno skupa. Također trebate uzeti u obzir potrebu prilagodbe vašeg sustava grijanja da radi s njim. Toplinska crpka radi učinkovito i osigurava troškove grijanja što je niže od kotla na ugalj, pod uvjetom da zagrijava vodu do previsoke temperature - što je toplija voda koja opskrbljuje radijatore, više je potrebno električne energije za pogon toplinske pumpe.

Stoga, ako se odlučite za grijanje, vrijedno je promijeniti dizajn instalacije tako da ga prilagodite opskrbi vodom na znatno nižim temperaturama - po mogućnosti nižim od 40 o C (umjesto onima pretpostavljenim u projektu 70oC). To će rezultirati značajnim povećanjem područja hladnjaka i posljedično višom cijenom. Najbolje bi bilo zamijeniti ih sustavom podnog grijanja, u pravilu koji se opskrbljuje vodom niskih performansi. Iako je ovo skuplji sustav od instalacije s običnim panelnim radijatorima, ali ako se njihovo područje mora znatno povećati, razlika u cijenama može biti minimalna.

Grijanje s toplinskom pumpom - prednosti i nedostaci

Bilo kako bilo, instalacija grijanja bit će nekoliko tisuća zlota skuplja nego u najjeftinijoj varijanti pogodnoj za bojler na plin ili kruta goriva. Uz to je toplinska pumpa barem nekoliko tisuća zlota skuplja od ovih uređaja. Ali vrlo je povoljno - ne zahtijeva kupnju goriva, to je potpuno automatiziran uređaj koji ne zahtijeva održavanje, osim toga ne stvara ispušne plinove, tako da kod kuće ne treba dimnjak.

Ekološko grijanje vode u sustavu grijanja

Toplinske pumpe mogu grijati vodu u sustavu grijanja s energijom dobivenom iz okoliša - akumuliranom u zemlji, vodi ili zraku. Zbog činjenice da je mogućnost postavljanja instalacija za prikupljanje topline u rezervoaru za vodu rijetka, popularne su samo crpke za zrak i zemlju. Toplinska pumpa ne treba gorivo. Sve što trebate je struja. Potrebno je pokretati kompresor, zahvaljujući kojem je moguće dobiti visoku temperaturu grijaćeg medija koji prima energiju iz okruženja s niskom temperaturom koja oscilira oko 0 o C. Crpka, za razliku od uređaja za izgaranje goriva, ne treba dimnjak (možete uštedjeti na njemu).

Može se postaviti u sobu koja ne mora ispunjavati nikakve posebne zahtjeve. Kad tražite mjesto za nju, treba uzeti u obzir samo mogućnost slobodnog pristupa njezinim komponentama i buku koju stvara, koja nije velika, ali u spavaćoj sobi pored nje moglo bi biti neugodno. U kući koju smo izabrali nema problema s postavljanjem toplinske pumpe u prostoriju namijenjenu kotlovnici. Ako bi to bila zračna crpka, stavili bismo samo spremnik tople vode i uređaje potrebne za rad sustava grijanja - armature, pumpe, razdjelnike, kompenzacijske posude - jer je većina zračnih crpki uređaji namijenjeni za ugradnju vani, u blizini kuće. Na vlastitoj parceli uvijek će se naći mjesto za to.

Toplinska pumpa zemlje ili zraka?

Podzemne crpke, zbog relativno stabilne temperature zemlje na dubini od najmanje 1, 5 m ispod njene površine, postižu veću učinkovitost (u prosjeku tijekom čitave sezone grijanja) od pumpi koje primaju energiju iz atmosferskog zraka, čija se temperatura u našoj klimi mijenja u velikim raspon. Pored toga, postižu veću učinkovitost unatoč nedostatku skupih rješenja potrebnih za postizanje visoke učinkovitosti zračnih pumpi, poput inverterske tehnologije. Međutim, ugradnja - uzemljivač - neophodna za primanje topline iz zemlje košta mnogo. Kao rezultat, čak je i najbolja pumpa za zrak jeftinija od prosječnog tlačnog sustava crpki.

Niža učinkovitost zračnih crpki od pumpi zemlje, tj. Veća potrošnja energije za isporuku određene količine topline vašem domu, ne znači da je to manje isplativo rješenje. Razlika u cijeni oba sustava može biti toliko velika da niži troškovi rada grijanja pomoću zemaljske crpke neće nadoknaditi veću cijenu sustava za manje od desetak godina. Naravno, to će ovisiti o budućim promjenama cijena. Ako se značajno povećaju, kupovina zemljine crpke pokazat će se kao dobra investicija.

Rad toplinskih pumpi na tlu

Prizemni izmjenjivač topline potreban za prikupljanje topline iz zemlje je smješten u cijevi koje tvore petlje, u kojima cirkulira tekućina, obično vodena otopina glikola, obično zvana slana otopina. Temperatura slane vode koja prolazi kroz isparivač toplinske pumpe pada ispod temperature tla - zbog energije koju apsorbira tekućina u krugu unutarnjeg kompresora (hlađenja) pumpe. Zahvaljujući tome, slani vod koji dolazi do zemnog izmjenjivača topline može primiti toplinu iz zemlje na temperaturi koja je blizu 0 ° C i donijeti je u isparivač.

Toplinska crpka tla s vodoravnim sakupljačem

Prizemni izmjenjivač topline može biti u obliku vodoravnog kolektora - od cijevi ukopanih u zemlju na dubini od 0, 2-0, 5 m ispod točke smrzavanja tla, ali ako postoji vodotok na nešto manjoj dubini, najbolje je staviti ih u njega. Postavljaju se u obliku zavojnice (meandri) s specifičnim razmakom između susjednih odjeljaka. Ne bi trebale biti manje od 0, 4 m ili veće od 1, 2 m - prilagođene su vrsti tla iz koje proizlazi brzina nadopunjavanja topline u njoj. Povezana je s vlagom - što više vode, to bolje. Razmak između cijevi trebao bi biti veći, dulja je površina tla zaleđena. Toplinska snaga izmjenjivača topline u obliku vodoravnog kolektora ovisi o veličini zemljine površine na kojoj su položene cijevi. Za dobivanje 11, 9 kW, vodoravni kolektor u suhom pjeskovitom tlu treba biti napravljen na površini od 1190 m 2, u vodonosniku je dovoljno 275-314 m 2 . Bez sumnje, za to je potreban veliki zaplet.

Toplinska crpka tla s vertikalnim sakupljačem

Ako zaplet nije na gore opisan način, može se načiniti okomiti kolektor. Nažalost, čak je i dvostruko skuplje od horizontalne, ali toplinska crpka postiže nešto veću učinkovitost, pa je i njezin rad jeftiniji. Zatim se cijevi postavljaju u bušotine duboke 40-150 m - u svaku jažicu jedna ili dvije petlje, nazvane geotermalne sonde. Udaljenost između bušotina do 50 m dubine ne smije biti manja od 5 m, a za dublje - 8-15 m. Oni bi trebali biti smješteni u liniji okomitoj na smjer toka potkožnih voda. U ovom je slučaju važna ukupna duljina izmjenjivača. Da bi se postiglo 11, 9 kW snage samo u suhom pjeskovitom tlu, potrebno je izbušiti bušotine ukupne duljine najmanje 990 m, a u vodonosniku 397-476 m.

Grijanje s toplinskom pumpom (FILM):

Ne može se sakriti da je primjena zemaljskog kolektora prilično problematična i skupa. Iz tog razloga, zračne pumpe sve više dobivaju na popularnosti, u kojima se izmjena topline između radne tekućine i zraka odvija u izmjenjivaču smještenom u kućištu uređaja i nema potrebe za dodatnom ugradnjom u tu svrhu.

Potpomognuta toplinska pumpa

Zbog visokih troškova kupnje toplinske crpke i izgradnje zemaljskog izmjenjivača topline, za grijanje kuće obično se koristi uređaj čija je nazivna snaga 20-30% niža od izračunate snage za najnižu temperaturu na području gdje se nalazi grijana zgrada. U rijetkim situacijama, kada je vanjska temperatura niža od -15oC, rad toplinske crpke može podržati električni grijač koji je ugrađen u nju. U našem slučaju, dovoljna bi bila toplinska pumpa od 8 kW s grijačem od 3 kW. Sličan pristup slijedi odabirom zračne crpke. U ovom slučaju postoji i problem nestabilne temperature zraka i pridružene velike promjene toplinske učinkovitosti i učinkovitosti crpke (što su niže, niža je temperatura zraka od koje crpka prima toplinu). Stoga se isplati odabrati pumpu koja, na primjer, postiže potrebnu snagu pri temperaturi zraka od -7 o C, a ispod te vrijednosti podržava električni grijač (može biti i drugi uređaj za grijanje, po mogućnosti automatski pokrenut).

Odabir toplinske pumpe za opisanu kuću

U našem slučaju kupnja zračne toplinske pumpe može se smatrati ekonomski optimalnom, što pri temperaturi zraka od -7oC omogućava postizanje toplinske snage od oko 7 kW. Međutim, postoje različite varijante zračnih crpki (značajne razlike se javljaju između crpki s inverterskim kompresorima i sa konstantnim kapacitetom), pa bi se u svrhu odabira najboljeg rješenja trebalo analizirati način rada određenog modela, poželjno pomoću računalnog programa za odabir toplinskih pumpi. Najbolji rezultat može se procijeniti samo na temelju rezultata dobivenih simulacijom potrošnje energije, u usporedbi s cijenama uzetih uređaja.

Pomozite razvoju web mjesta, dijelite članak s prijateljima!

Kategorija:

Grijanje