Kā izvēlēties siltuma sūkni mājās un izvairieties no tipiskām kļūdām uzstādot

Mēs pastāstām ierīcei un uzstādām siltumsūkņus, papildu aprīkojumu un par to, kādas problēmas var rasties.

Siltumsūkņi darbojas kā gaisa kondicionieri. Dažreiz to energoefektivitāte ir gandrīz vienāda. Tajā pašā laikā tas pārsniedz šo rādītājs tradicionālā dizaina apkures ierīcēs, piemēram, elektriskie sildītāji. Raksts stāsta, kā izvēlēties siltumsūkni lauku mājai.

Viss par siltumsūkņiem lauku mājai

Kā ir siltumsūknis

Termiskā sūkņa efektivitāte

Siltumsūkņu iekārtas

Iespējamās problēmas un kļūdas

Kā ir siltumsūknis

Siltumsūknis nodod viena vides siltumu uz otru ar trim savstarpēji savienotām siltuma kontūrām. Pirmajā vidē tiek izmantota atmosfēras gaiss, ūdens vai augsne. Kā otru vai dzesēšanas šķidrumu, sildītāju vai ūdens siltu grīdu vai gaisa iekštelpu gaisu.

Termisko sūkņu veidi

• gaisa - gaiss (šāda veida un lieto mājsaimniecības gaisa kondicionieros);
• Ūdens gaiss;
• Zeme - gaiss;
• Gaisa - ūdens;
• Ūdens ūdens;
• Zeme - ūdens.

Lielākais sadalījums bija modeļi, kuros gaiss vai zeme veic pirmo vidē, jo rezervuārs, kas piemērots lietošanai, nav visur. Otrais līdzeklis ir ūdens, sakarā ar ūdens sildīšanas popularitāti.

Attiecībā uz vidēja, kas darbojas kā siltuma avots, cauruļu kontūra tiek noteikta, dzesēšanas šķidrums cirkulē uz tā. Procesā iet pa to, dzesēšanas šķidrums iegūst tādu pašu temperatūru kā vidi. Tad viņš ieiet iztvaikotāja siltummaini, kur šķidrais freons tiek uzkarsies līdz vārīšanās temperatūrai, kas atrodas sekundārajā sistēmā. Freona gāze iekļūst kompresorā, kur tas ir stingri apsildīts līdz 55-75 ° C kompresijas laikā. Turklāt freons iekļūst kondensatorā, kur apsildāmā gāze dod siltumu skaita diviem, gaisa vai šķidruma siltumnesēja no apkures sistēmas.

Siltumsūkņa ķēdes diagramma: 1 - siltuma avots; 2 - zemas temperatūras primārā kontūra; 3 - iztvaicētājs; 4 - kompresors; 5 - kondensators; 6 - Trešā kontūra (apkure).

Iespējas primārās kontūras ierīces zemē: vertikālā (labi) sastopama, horizontāla atrašanās vieta.

• 

Termiskā sūkņa efektivitāte

Efektivitātes koeficients ir apkures jaudas attiecība pret elektroenerģiju patērē, aptuveni runājot - cik kilovatu siltuma jaudas mēs saņemam par katru kilovatu patērēto elektroenerģiju. Attiecībā uz elektrisko sildītāju šis koeficients ir aptuveni vienāds ar vienu. Bet gaisa kondicionieri un siltumsūkņi, tas var būt 3,0-5,0 un augstāks.

Papildus siltumsūknim, jums būs nepieciešams siltuma apmaiņas ceļš, kas var būt dārgāks par pašu ierīci, ja tā ir savienota pārī zemē. Gaisa ķēde maksās daudz lētāk, bet tās lietošana ikdienas dzīvē ir ierobežota, pirmkārt, sakarā ar pamanāmu troksni, kas ražo ventilatoru. Un, otrkārt, zemā gaisa temperatūra smagā salā ievērojami samazina siltuma valūtas efektivitāti. Smagā salnā būs nepieciešama divvērtīgu apkures sistēmas ierīce, kurā tiek izmantoti divi siltuma avoti. Bivalent System paplašina darba diapazonu āra temperatūru. Piemēram, ierīce darbojas līdz -20 ° C, un ar papildu samazinājumu papildu avots ir ieslēgts.

Ar zemes kontūru nav šādu problēmu. Augsnes temperatūra zem iesaldēšanas līmeņa neietilpst zem 0 ° C. Dziļumā 3-4 līdz 40-50 m, tas ir aptuveni vienāds ar vidējo gada gaisa temperatūru konkrētai teritorijai, un dziļumā, tas sāk pakāpeniski palielināties. Un augsnes siltummainis strādā gandrīz klusi.

Prakse rāda, ka zemes apkures komplekss atmaksājas apmēram 20 gadus. Un tas ir mūsdienu elektroenerģijas cenas. Nākotnē, visticamāk, elektroenerģija pieaugs cenu un atmaksāšanās periodu, attiecīgi samazinās. Ražotāju deklarētā termiskā sūkņa kalpošanas laiks parasti pārsniedz 20 gadus, un kalpošanas laiku un nāk visu līdz pat 70-100 gadiem. Tātad tās lietošana patiešām var būt ekonomiski pamatota.

• 

Siltumsūkņu iekārtas

Apkures iekārtu izvēle parasti sākas ar tās nepieciešamās jaudas definīciju. Tiek ražota telpas siltuma aprēķins, tiek ņemts vērā siltuma zudums, tiek ņemts vērā vēlamais karstā ūdens daudzums karstā ūdens. Šo aprēķinu ir labāka speciālists, lai izvairītos no kļūdām. Aptuvenais numuru numuru izsniedz kalkulatorus ražošanas uzņēmumu vietnēs.

Tālāk jūs varat izvēlēties ierīces veidu, ņemot vērā vietni. Ja jūsu rīcībā ir diezgan liels ūdens (vairāki simti kubikmetru), tad tas var būt piemērots sistēmas izvietošanai. Pēdējais atgādina par elastīgu polimēru cauruļu serpentīnu, tas ir kārtīgi likts uz leju un nostiprina ar kravu.

Gaisa siltummaiņi ir diezgan piemēroti vējainiem dienvidu reģioniem mūsu valstī vai bivalent sistēmām. Tos var novietot attālumā līdz 30 m attālumā no iekšējās bloka. Patiesībā viņi cenšas organizēt tik tuvu mājām, kamēr ilgi savieno līnijas palielina zaudējumus un samazināt lietderīgo spēku. Ideālā gadījumā tas ir nedzirdīgas sienas māja, prom no guļamistabu logiem.

Svarīgs parametrs ir minimālā āra temperatūra apkures režīmā. Īpaši pielāgoti sala modeļiem, tas var būt -25 ° C.

Zemes kolektoru var organizēt vairākos veidos. Piemēram, horizontāla cauruļvada horizontālā dēšanas veidā uz plaknes ar līmēšanu virs sasalšanas līmeņa (parasti 1,5-2,0 m). Cauruļvadu var noteikt ap vietnes vai čūskas perimetru, piemēram, siltu grīdas cauruļvadu, bet ar daudz lielāku soli. Kopējā platība, kas aizņemta zeme ir vairāki akri, un iespēja papildu lietošanai šajā zemē ir ievērojami ierobežota. Tas nevarēs atšķaidīt dārza vai augu kokus. Tāpēc daudzi māju īpašnieki uzskata, ka kolektora horizonālā ieklāšana ir neracionāla un dod priekšroku vertikālai, vairāku aku formā, kas atdalītas no viena otras par 5-10 m. Vai viena "krūmu" formā (akas ir novietotas no Viens punkts uz virsmas, bet ne vertikāli, un leņķī parasti ir vismaz 30 ° azimutā). Šāda "vertikālā" pieeja ietaupa laukumā, bet palielina izmaksas 30-50%.

Pateicoties tehniskajām īpašībām, siltumsūknis ir labāk pieteikties lauku mājai, kurā jūs dzīvojat ilgi. Tie nodrošina maksimālu efektivitāti kombinācijā ar "siltajām grīdas" sistēmām, kas ir inerces. Ekonomiskā ietekme būs tieši proporcionāla lietošanas intensitātei. Iekšzemes apstākļos (Eiropas daļa no Krievijas), iespējas "sālījumā (zeme) - ūdens" ar vertikālām zondēm bija visizplatītākais. Tie nodrošina iespēju pilnīgu apkures slodzes un GVS pārklājumu gandrīz neatkarīgi no klimatiskajiem apstākļiem.

Siltumsūknis ar iebūvētu tvertni un akumulatoru.

Gaisa siltummaiņa ārējais bloks.

• 

Iespējamās problēmas un kļūdas

Pēdējos gados ir ievērojami palielinājies to uzņēmumu skaits, kas nodarbojas ar termisko sūkņu projektēšanu un uzstādīšanu. Attiecīgi rodas vairākas problēmas, kad apkures sistēma vairs nedarbojas vai darbojas neefektīvi. Un tad daudzi māju īpašnieki uzzina, ka vienkārša iekārtu nomaiņa nevarēja darīt - viņiem būs, lai arklātu visu zonu, lai atkārtoti gulētu simtiem cauruļu metru caurules.

Visas kļūdas var iedalīt divās lielās grupās:

• Kļūdas, kas veiktas apkures sistēmas mezglu projektēšanā;
• Darba josta.

Nepareiza apkures sistēma būs vai nu pietiekami spēcīga vai nestabila par galveno mezglu jaudu. Pirmajā gadījumā šāds siltumsūknis nav piemērots lauku mājas apkurei. Otrajā gadījumā, piemēram, ja ārējā kontūra ir neveiksmīga, cauruļvada iesaldēšanas risks.

Augsnes siltummainis

Augsnes siltummainis ir viens no galvenajiem elementiem, ar ierīci, kuras problēmas visbiežāk rodas. Tas sastāv no gariem (vairākiem simtiem metru) cauruļu pavedieniem, salocītas ar gredzeniem tranšejās vai ievieto vienā vai vairākās akās.

Galvenās kļūdas ierīcē:

1. Understater cauruļu diametrs.
2. Nevajadzīgi ietaupījumi materiāliem un tehnoloģijām. Augsnes siltummaiņiem polietilēna tiek izmantota visur, kas pārvietojas labi negatīvas temperatūras. Bet polipropilēna izmantošana ir bruto kļūda. Cauruļvadu sekciju savienojumiem jums jāizvēlas tikai atbilstošie elementi, kas paredzēti pazemes iekārtai un uzticamām metināšanas tehnoloģijām.
3. Lēti kompresijas veidgabalu izmantošana, kas plūst pēc pāris gadiem. Ir svarīgi pareizi berzēt akas, lai zondei būtu labs termiskais kontakts ar augsni. Šim nolūkam labi iedibinātais zonde ir piepildīta ar maisījumu, kuru siltumizolācijas īpašības nav sliktākas nekā augsnes. Bentonīts šajā gadījumā nav piemērots, jo tai ir izolācijas siltuma īpašības. Ieteicams aizpildīt akas ar smiltīm ar nelielu bentonīta un cementa maisījumu. Taču jāizslēdz mikroshēmu klintis ar asām malām, piemēram, gruvešiem.
4. Pārāk tuvu urbumu vai cauruļvadu pavedienu pozīcijai viens otram. Tā rezultātā siltuma izlietne pasliktinās no cauruļvada, un augsne var būt pārāk saldēta - siltumsūknis pārtrauks darbu.
5. Horizontālo cauruļu izvietošana zemē ir pārāk dziļa, zem sasalšanas līmeņa. Augsne var būt pārāk iesaldēta un nebūs laika, lai uzsildītu vasaras sezonu.
6. Kolektora novietošana ir pārāk tuvu virsmai. Ar smagām salnām ziemas beigās darba efektivitāte strauji samazināsies.
7. Pār kolektoru, ir kādas ēkas vai struktūras, kas kavē siltuma apmaiņu. Šajā vietā var veidoties savdabīgs "permafrost", ledus objektīvs, kuram nav laika uzsildīt vasaras sezonu.

Augsnes siltuma apmaiņas ķēde ir gandrīz piemērota remontam. Ja dzesēšanas šķidruma noplūde sakarā ar caurules mehānisko impulsu vai tās slikto kvalitāti, tad pavediens ir jāveic iestrēdzis vai jāmaina.

Labi

Bieži vien neņem vērā urbumu savstarpējo ietekmi. Standarta attālums ir 10 m ar dziļumu vairāk nekā 60 m. Ja tie atrodas attālumā, kas ir mazāki par 8-10 m viens no otra, tad ir nepieciešams palielināt dziļumu un aku skaitu, lai nodrošinātu nepieciešamo līmeni enerģijas atgriešanas.

Kontūra ir novietota dziļumā 0,8-1,4 m, tāpēc jums nav nepieciešams izmantot urbšanas iekārtas. Bet tajā pašā laikā tas aizņem diezgan lielu platību, kas ierobežo iespēju dekoratīvu zāliena ierīci, beztaras dziesmas, gultas, stādīšanas krūmi.

Design horizontāla kontūra

Lai izstrādātu kļūdas papildus nepietiekamam garumam, nav pietiekams tās ieklāšanas dziļums. Ar zemu dziļumu vides pārāk daudz ietekmē temperatūru dzesēšanas šķidruma. Rezultātā līdz apkures sezonas beigām kontūras temperatūra var samazināt un samazināties iekārtu efektivitāti. Pateicoties pārāk daudz ieklāšanas dziļumam, zemei ​​ap sistēmu nav laika, lai siltu vasarā. Ir vērts pieminēt vienu no kļūdainiem viedokļiem, ko savācējs jānosaka zem zemes sasalšanas dziļuma.

Nepareiza teritorijas darbība

Kolektoram jābūt izvietotam, lai iegūtu pēc iespējas vairāk siltuma no vides, palielinātu atgriešanos no augsnes sildīšanas ar siltu augsni, lietus ūdeni. Nepareiza teritorijas darbība, saskaņā ar kuru atrodas horizontālais kolektors, arī noved pie sistēmas kļūmēm. Virs kolektoru nevar uzbūvēt ēkas, dejot asfalta vai ietves. Ja ģeotermālā siltummaiņa atrodas zem "jumta", tad var rasties ledus objektīvs, ko veido saldēta ierīce un augsne ap to.

Kļūdas aprēķinos

Ļoti bieži, aprēķinot visas vērtības bez krājumiem. Piemēram, ja asins savācējs tiek aprēķināts zemes savācējam, tas ir 20-30 W no rutīnas mērītāja, tad aprēķinot to kā 30 W. Attiecīgi viņi izvēlas un "ērtāko" vērtību aprēķināšanai. Līdzīgi kļūdaini aprēķini tiek veikti un izvēloties siltumsūkni. Piemēram, 24 kW modeļa vietā ir instalēta ierīce ar 17 kW jaudu. Tā rezultātā ierīce nav galā pīķa slodzēs. Raksturīga kļūda ir izmantošana metožu aprēķinu veikti par Eiropas standartiem. Tomēr ziema ir aukstāka un turpinās ilgāk nekā, teiksim, Vācijā. Lai aprēķinātu noteikumus piemēro būvniecības reģiona klimatiskajām iezīmēm.

Nepareiza mezglu uzstādīšana

Builders var nebūt nepareizi uzstādīt apkures sistēmas mezglus. Tajā pašā laikā siltumsūkņa uzstādīšana neatspoguļo sarežģītību, it īpaši, ja mēs runājam par jaunākajiem paaudzes modeļiem. Daudzi ārvalstu ražotāji piedāvā pilnībā samontētas sistēmas. Tie ir monobloks, kas satur visus elementus, tostarp freona ūdens siltummaini.

Iekārtas uzstādīšana sastāv no tās uzstādīšanas uz cieta pamatnes, kas savieno ar elektroenerģiju un cauruļu vadu no dzesētāja grīdas kolektora. Lai gan dažreiz ir vieta kļūdām. Piemēram, veiciet no ūdens apgādes uz augsnes siltummaiņa, kas ir stingri aizliegta.

Tabulā ir norādītas arī tipiskas kļūdas un to korekciju metodes.

Kļūda	Sekas	Korekcijas metode
Nepietiekama primārās siltummaiņa ķēdes cauruļvada garums	Dzesēšanas šķidruma iesaldēšana cauruļvadā	Siltummaiņa vai papildu kontūras ierīces atvēršana
Siltummaiņa kontūras caurules diametrs	Nepietiekama enerģijas sistēma	Kopējais siltummainis
Pārāk tuvu urbumu vai siltummaiņa cauruļvada vītnes atrašanās vieta	Dzesēšanas šķidruma iesaldēšana cauruļvadā	Siltummaiņa vai papildu ķēdes ierīces atvēršana vai labi
Polipropilēna cauruļu, kompresijas veidgabalu izmantošana	Dzesēšanas šķidruma tepes	Kopējais siltummainis
Ierīce visā horizontāli atrodas konstrukciju kontūra, kas kavē siltuma piekļuvi no zemes virsmas	Dzesēšanas šķidruma iesaldēšana cauruļvadā	Demontāžas iespējas