كيفية اختيار مضخة حرارة للمنزل وتجنب الأخطاء النموذجية عند التثبيت

نقول الجهاز وتثبيت المضخات الحرارية والمعدات الإضافية وعن المشاكل التي يمكن مواجهتها.

تعمل مضخات الحرارة مثل مكيفات الهواء. في بعض الأحيان تكون كفاءة استخدام الطاقة هي نفسها تقريبا. في الوقت نفسه، يتجاوز هذا المؤشر في أجهزة التسخين للتصميم التقليدي، على سبيل المثال، سخانات كهربائية. تقول المقالة كيفية اختيار مضخة حرارة للمنزل الريفي.

كل شيء عن مضخات الحرارة للمنزل الريفي

كيف هي مضخة الحرارة

فعالية المضخة الحرارية

معدات مضخة الحرارة

المشاكل والأخطاء المحتملة

كيف هي مضخة الحرارة

تعمل المضخة الحرارية على نقل حرارة بيئة واحدة إلى آخر مع ثلاث ملامح حرارية مترابطة مترابطة. الاستخدام الأول يستخدم الهواء في الغلاف الجوي أو الماء أو التربة. باعتبارها ثانية - أو مبرد، أو مشعات التدفئة، أو الطابق الدافئ للماء، أو الهواء الداخلي الهواء.

أنواع المضخات الحرارية

• الهواء - الهواء (هذا النوع ويستخدم في مكيفات الهواء المنزلية)؛
• الماء - الهواء؛
• الأرض - الهواء
• ماء هواء؛
• المياه المياه؛
• مياه الأرض.

كان أكبر التوزيع هو النماذج التي تنفذ فيها الهواء أو الأرض المتوسطة الأولى، لأن الخزان مناسب للاستخدام ليس في كل مكان. والوسيط الثاني هو الماء، بسبب شعبية تسخين المياه.

فيما يتعلق بالموافقة المتوسطة كمصدر للحرارة، يتم وضع محيط الأنابيب، وتبريد الراديو على ذلك. في عملية المرور على طول، يكتسب المبرد نفس درجة الحرارة مثل البيئة. ثم يدخل مبادل حراري المبخر، حيث يتم تسخين Freon السائل إلى غليان، وتقع في النظام الثانوي. يدخل غاز Freeon الضاغط، حيث يتم تسخينه بشدة إلى 55-75 درجة مئوية أثناء الضغط. علاوة على ذلك، يدخل Freon المكثف، حيث يمنح الغاز الساخن حرارة الناقل الثاني أو الهواء أو الحرارة من نظام التدفئة.

مخطط الدائرة لمضخة الحرارة: 1- مصدر الحرارة؛ 2 - المحيط الأساسي منخفضة الحرارة؛ 3 - المبخر؛ 4 - ضاغط؛ 5 - مكثف. 6 - المحيط الثالث (التدفئة).

خيارات لجهاز المحيط الأساسي في الأرض: العمودي (حسنا) يحدث، الموقع الأفقي.

• 

فعالية المضخة الحرارية

نسبة الكفاءة هي نسبة الطاقة التدفئة إلى السلطة المستهلكة، والتحدث تقريبا - كم من قوة كيلووات الحرارة التي نحصل عليها لكل كهرباء تستهلكها كيلووات. للحصول على سخان كهربائي، فإن هذا المعامل يساوي تقريبا واحد. ولكن في مكيفات الهواء ومضخات الحرارة، يمكن أن يكون 3.0-5.0 وأعلى.

بالإضافة إلى المضخة الحرارية، ستحتاج إلى مسار تبادل حراري، قد يكون أكثر تكلفة من الجهاز نفسه، إذا تم إقرانه في الأرض. ستكلف دائرة الهواء أرخص بكثير، لكن استخدامها في الحياة اليومية محدودة، أولا، بسبب الضوضاء الملحوظة التي تنتج مروحة. وثانيا، درجة حرارة الهواء المنخفضة في الصقيع الثقيل تقلل بشكل كبير كفاءة تبادل الحرارة. في الصقيع الثقيل، ستكون هناك حاجة لجهاز نظام تسخين ثنائي مضمون، حيث يتم استخدام مصادر حرتين. يتوسع النظام الثانوي مجموعة العمل من درجات الحرارة في الهواء الطلق. على سبيل المثال، يعمل الجهاز ما يصل إلى -20 درجة مئوية، ومع تقليل مزيد من تقليل المصدر الإضافي.

مع كونتور الترابي لا توجد مثل هذه المشاكل. درجة حرارة التربة تحت مستوى التجميد لا تقل عن 0 درجة مئوية على عمق 3-4 إلى 40-50 م، وهو يساوي تقريبا متوسط ​​درجة حرارة الهواء السنوية لمنطقة معينة، وعلى عمق، ويبدأ لزيادة تدريجيا. وتبادل حراري التربة يعمل بصمت تقريبا.

تبين الممارسة أن مجمع التدفئة الأرضية يدفع في حوالي 20 عاما. وهذا بأسعار حديثة للكهرباء. في المستقبل، على الأرجح، ستنمو الكهرباء في السعر، والاسترداد، على التوالي، انخفاض. خدمة الحياة من المضخة الحرارية أعلن من قبل الشركات المصنعة عادة ما يتجاوز 20 عاما، وخدمة الحياة، ويأتي في كل ما يصل إلى 70-100 سنة. لذلك استخدامها، في الواقع، يمكن أن يكون مبررا اقتصاديا.

• 

معدات مضخة الحرارة

عادة ما تبدأ اختيار معدات التسخين بتعريف سلطتها المطلوبة. يتم إنتاج حساب الحراري للغرفة، التهم فقدان الحرارة، والمبلغ المطلوب من الماء الساخن لDHW يؤخذ بعين الاعتبار. يتم فرض رسوم على هذا الحساب بشكل أفضل من قبل أخصائي لتجنب الأخطاء. ترتيب تقريبي للأرقام تصدر الآلات الحاسبة على مواقع شركات التصنيع.

بعد ذلك، يمكنك اختيار نوع الجهاز مع الأخذ في الاعتبار الموقع. إذا كان تحت تصرفكم ماء كبير جدا (عدة مئات من الأمتار المكعبة)، فقد يكون مناسبا لوضع النظام. يذكر أن هذا الأخير اعوج من أنابيب البوليمر مرنة، وضعت عليه بدقة على الجزء السفلي وتأمين هناك وعلى متنها شحنة.

مبادلات حرارية الهواء مناسبة تماما للمناطق الجنوبية عاصف من بلدنا أو لأنظمة ثنائية دولية. يمكن وضعها على مسافة تصل إلى 30 مترا من الكتلة الداخلية. في الواقع، يسعى جاهدين لترتيب الاقتران من المنزل طالما أن خطوط ربط طويلة تزيد من الخسائر وتقليل الطاقة المفيدة. من الناحية المثالية، هذا جدار صم المنزل، بعيدا عن نوافذ غرف النوم.

معلمة مهمة هي الحد الأدنى لدرجة الحرارة في الهواء الطلق في وضع التدفئة. في تكييفها خصيصا إلى نماذج الصقيع، يمكن أن يكون -25 درجة مئوية

يمكن ترتيب جامع الأرض بعدة طرق. على سبيل المثال، في شكل وضع أفقي طويل (عدة مئات من الأمتار) من خط الأنابيب على متن طائرة مع إلقاء على مستوى التجميد (عادة 1.5-2.0 م). يمكن وضع خط الأنابيب حول محيط الموقع أو الأفعى، مثل خط أنابيب الطابق الدافئ، ولكن مع خطوة أكبر بكثير. إن إجمالي مساحة المنطقة المحتلة من الأرض هي عدة فدان، وإمكانية استخدام إضافي لهذه الأرض محدودة بشكل كبير. لن تكون قادرا على تخفيف الحديقة أو الأشجار النباتية. لذلك، فإن العديد من أصحاب المنازل يعتبرون المسرح الأفقي للمجهين غير عقلاني وتفضل رأسية، في شكل عدة آبار مفصولة عن بعضها البعض بنسبة 5-10 م. أو في شكل واحد "بوش" من الآبار (يتم وضع الآبار من نقطة واحدة على السطح، ولكن ليس رأسيا، وتحت زاوية عادة ما لا يقل عن 30 درجة في السمت). هذا النهج "الرأسي" ينقذ على المربع، ولكن يزيد من تكلفة 30-50٪.

بحكم الميزات الفنية، تكون المضخة الحرارية أفضل من الأفضل التقدم بطلب للحصول على منزل ريفي تعيش فيه طويلا. إنهم يحققون أقصى قدر من الكفاءة مع أنظمة "الطابق الدافئ"، والتي هي بالقصور الذاتي. سيكون التأثير الاقتصادي يتناسب مباشرة مع شدة الاستخدام. في الظروف المحلية (الجزء الأوروبي من روسيا)، كانت خيارات "ملحي (أرض) - الماء" مع تحقيقات رأسية شائعة. أنها توفر إمكانية طلاء كامل من أحمال التدفئة و GVS بشكل مستقل تقريبا عن الظروف المناخية.

مضخة الحرارة مع خزان وبطارية مدمجة.

كتلة خارجية من مبادل حراري الهواء.

• 

المشاكل والأخطاء المحتملة

في السنوات الأخيرة، زاد عدد الشركات المشاركة في تصميم وتركيب المضخات الحرارية بشكل كبير. وفقا لذلك، تنشأ عدد من المشاكل عندما يتوقف نظام التدفئة عن العمل أو العمل بشكل غير فعال. وبعد ذلك، اكتشف العديد من أصحاب المنازل أن الاستبدال البسيط للمعدات لا يمكن أن يفعله - سيتعين عليهم تحرش المنطقة بأكملها، لإعادة وضع مئات من أمتار الأنابيب من الأنبوب.

يمكن تقسيم جميع الأخطاء إلى مجموعتين كبيرتين:

• الأخطاء التي يتم تنفيذها في تصميم عقد نظام التدفئة؛
• حزام الأداء من العمل.

سيكون نظام التدفئة غير الصحيح إما غير كاف أو غير مستقر لقوة العقد الرئيسية. في الحالة الأولى، هذه المضخة الحرارية ليست مناسبة لتسخين منزل ريفي. في الحالة الثانية، على سبيل المثال، إذا لم ينجح المحيط الخارجي، يحدث خطر تجميد خط الأنابيب.

مبادل حراري التربة

يعد مبادل حراري التربة أحد العناصر الرئيسية، مع الجهاز الذي تنشأ مشكلاته في كثير من الأحيان. يتكون من فترة طويلة (مئات الأمتار) الطويلة من خيوط الأنابيب، مطوية من خلال حلقات في الخنادق أو وضعت في واحد أو أكثر من الآبار.

الأخطاء الأساسية في الجهاز:

1. بأقطار الأنبوب المخالية.
2. المدخرات غير الضرورية على المواد والتقنيات. بالنسبة للخصر حراري التربة، يتم استخدام البولي إيثيلين في كل مكان، والذي يتحرك درجات حرارة سلبية جيدا. لكن استخدام مادة البولي بروبيلين هو خطأ إجمالي. للحصول على اتصالات من أقسام خطوط الأنابيب، يجب عليك اختيار العناصر المقابلة فقط مخصصة للتثبيت تحت الأرض، وتقنيات اللحام موثوقة.
3. استخدام تجهيزات ضغط رخيصة، وإعطاء التدفق بعد بضع سنوات من العملية. من المهم أن فرك الآبار بشكل صحيح حتى يكون التحقيق اتصال حراري جيد مع التربة. بالنسبة لهذا البئر، تمتلئ المسبار الراسخ بالمزيج، وخصائص إجراء الحرارة التي لا تسوأ من تلك التربة. البنتونيت في هذه الحالة غير مناسب، لأنه يحتوي على خصائص حرارية عازلة. يوصى بملء الآبار ذات الرمال مع مزيج صغير من البنتونيت والأسمنت. لكن استخدام الصخور رقاقة مع حواف حادة، على سبيل المثال، يجب استبعاد الأنقاض -.
4. موقف وثيق جدا من الآبار أو خيوط خط الأنابيب لبعضها البعض. نتيجة لذلك، ستتدهور بالوعة الحرارة من خط الأنابيب، ويمكن أن تكون التربة مجمدة للغاية - ستتوقف المضخة الحرارية عن العمل.
5. وضع الأنابيب الأفقية في الأرض عميقا جدا، دون مستوى التجميد. قد تكون التربة مجمدة للغاية ولن يكون لها وقت للاحماء في موسم الصيف.
6. وضع المجمع قريب جدا من السطح. مع الصقيع الشديد في نهاية الشتاء، سوف تنخفض كفاءة العمل بشكل حاد.
7. عبر المجمع، هناك أي مباني أو هياكل تعيق تبادل الحرارة. في هذا المكان، يمكن تشكيل "perfafrost" غريبة، عدسة ثلج، والتي لن يكون لها وقت لتدفئة موسم الصيف.

دائرة تبادل الحرارة التربة ليست مناسبة تقريبا للإصلاح. إذا كان هناك تسرب من المبرد بسبب الدافع الميكانيكي من الأنبوب أو نوعيةه الرديئة، فإن الخيط يحتاج إلى التشويش أو التغيير.

نحن سوف

في كثير من الأحيان، لا تأخذ في الاعتبار التأثير المتبادل الآبار. المسافة القياسية هي 10 م مع عمق جيد أكثر من 60 م. إذا كانت موجودة على مسافة أقل من 8-10 متر من بعضها البعض، فمن الضروري زيادة عمق وعدد الآبار لضمان المستوى اللازم من الارتداد الطاقة.

يتم وضع المحيط في عمق 0.8-1.4 م، لذلك لا تحتاج إلى استخدام معدات الحفر. ولكن في الوقت نفسه، تحتل مساحة كبيرة إلى حد ما، مما يحد من إمكانية جهاز الحديقة الزخرفية، مسارات بالجملة، أسرة، شجيرات زرع.

تصميم كفاف الأفقي

لتصميم الأخطاء، بالإضافة إلى طول غير كافية، هناك عمق غير كاف لوضعه. في عمق منخفض من البيئة يؤثر كثيرا على درجة حرارة المبرد. نتيجة لذلك، بحلول نهاية موسم التسخين، يمكن أن تنخفض درجة حرارة المحيط وتقدم كفاءة المعدات. نظرا لوجود الكثير من عمق الاستلقاء، فإن الأرض المحيطة بالنظام ليس لديها وقت للتدفئة خلال الصيف. تجدر الإشارة إلى إحدى الآراء الخاطئة التي يجب وضعها المجمع دون عمق التجميد الأرضي.

تشغيل غير صحيح للإقليم

يجب أن يكون المجمع موجودا للحصول على أكبر قدر ممكن من الحرارة من البيئة، وتعظيم العودة من تسخين التربة بالتربة الدافئة ومياه الأمطار. تعمل عملية غير صحيحة للأراضي التي يقع بموجبها الجامع الأفقي، كما تؤدي إلى إخفاقات النظام. فوق المجمع لا يمكن بناء المباني، ووضع الأسفلت أو الرصيف. إذا كان المبادلات الحرارية الحرارية الأرضية تحت "السقف"، فإن عدسة ثلج تتكون من جهاز متجمد وتربة حولها يمكن أن تحدث.

أخطاء في الحسابات

في كثير من الأحيان، عند حساب، يتم الإشارة إلى جميع القيم بدون مخزون. على سبيل المثال، إذا تم حساب جامع الدم للمجمع الأرضي، فهو 20-30 ث من العداد الروتيني، ثم عند حسابه يؤخذ في 30 W. وفقا لذلك، يختارون القيمة "الأكثر ملاءمة" للحساب. يتم إجراء اختلافات مماثلة عند اختيار مضخة حرارة. على سبيل المثال، بدلا من نموذج 24 كيلو واط، يتم تثبيت جهاز مع قوة 17 كيلوواط. نتيجة لذلك، لا يتعامل الجهاز في أحمال الذروة. خطأ مميز هو استخدام طرق الحساب المحرز في المعايير الأوروبية. ومع ذلك، فإن فصل الشتاء أكثر برودة ويستمر لفترة أطول من ذلك، دعنا نقول، في ألمانيا. للحساب، يجب تطبيق اللوائح على السمات المناخية لمنطقة البناء.

تركيب خاطئ من العقد

قد لا تكون البنائين غير صحيحة لتثبيت عقد نظام التدفئة. في الوقت نفسه، لا يمثل تثبيت المضخة الحرارية التعقيد، خاصة إذا كنا نتحدث عن أحدث نماذج الجيل. توفر العديد من الشركات المصنعة الأجنبية أنظمة تجميعها بالكامل. إنهم أحادي اللون يحتوي على جميع العناصر، بما في ذلك مبادل حراري مياه Freon.

يتكون تركيب المعدات في تثبيته على قاعدة صلبة، والاتصال بالكهرباء وأسلاك الأنابيب من جامع الأرضيات البرودة. على الرغم من وجود مكان في بعض الأحيان للأخطاء. على سبيل المثال، قم بتركيب من إمدادات المياه إلى مبادل حراري التربة، وهو ممنوع منعا باتا.

يتم تحديد الأخطاء والأساليب النموذجية لتصحيحاتهم أيضا في الجدول.

خطأ	عاقبة	طريقة تصحيح
عدم كفاية طول خط أنابيب دائرة مبادل حراري أساسي	تجميد المبرد في خط الأنابيب	فتح مبادل حراري أو جهاز محيط إضافي
مبادل حراري كفاف قطرها	عدم كفاية نظام الطاقة	مبادل حراري عموما
موقع قريب جدا من الآبار أو مبادل حراري خط أنابيب	تجميد المبرد في خط الأنابيب	فتح مبادل حراري أو جهاز دائرة إضافية أو جيدا
استخدام أنابيب البولي بروبيلين، تركيبات ضغط	tepes من coolant.	مبادل حراري عموما
الجهاز عبر المحيط الموجود أفقيا من الهياكل التي تعيق الوصول بالحرارة من سطح الأرض	تجميد المبرد في خط الأنابيب	تفكيك المرافق