Hoe een warmtepomp voor thuis te kiezen en typische fouten bij het installeren te voorkomen

We vertellen het apparaat en installeren warmtepompen, extra apparatuur en over welke problemen kunnen worden aangetroffen.

Warmtepompen werken als airconditioners. Soms is hun energie-efficiëntie bijna hetzelfde. Tegelijkertijd overschrijdt deze indicator in de verwarmingsapparaten van het traditionele ontwerp, bijvoorbeeld elektrische kachels. Het artikel vertelt hoe u een warmtepomp voor een landhuis kunt kiezen.

Alles over warmtepompen voor landhuis

Hoe is de warmtepomp

De effectiviteit van de thermische pomp

Warmtepompapparatuur

Mogelijke problemen en fouten

Hoe is de warmtepomp

De warmtepomp draagt ​​de warmte van één omgeving naar de andere over met drie onderling verbonden thermische contouren. Het eerste medium maakt gebruik van atmosferische lucht, water of grond. Als een tweede of koelmiddel, verwarmingsradiatoren, of water warme vloer of lucht binnenlucht.

Typen thermische pompen

• luchtlucht (dit type en wordt gebruikt in huishoudelijke airconditioners);
• water - lucht;
• Aarde - lucht;
• lucht water;
• water water;
• Aarde - water.

De grootste distributie was de modellen waarin lucht of land het eerste medium uitvoert, omdat het reservoir dat geschikt is voor gebruik niet overal is. Het tweede medium is water, vanwege de populariteit van waterverwarming.

In termen van het medium dat optreedt als een warmtebron, wordt de contour van de leidingen gelegd, circuleert de koelvloeistof erop. In het proces van het passeren, verwerft het koelmiddel dezelfde temperatuur als milieu. Dan komt hij de warmtewisselaar van de verdamper binnen, waar de vloeibare freon tot aan de kook wordt verwarmd, in het secundaire systeem. Freon-gas komt de compressor binnen, waar het tijdens compressie sterk wordt verwarmd tot 55-75 ° C. Verder komt het freon de condensor binnen, waarbij het verwarmde gas de warmte van de getal twee, lucht- of vloeistof-warmtedrager van het verwarmingssysteem geeft.

Schakelschema van de warmtepomp: 1- hittebron; 2 - Primaire contour met lage temperatuur; 3 - Verdamper; 4 - Compressor; 5 - condensor; 6 - Derde contour (verwarming).

Opties voor het primaire contour-apparaat in de grond: verticaal (goed) voorkomend, horizontale locatie.

• 

De effectiviteit van de thermische pomp

De efficiëntieverhouding is de verhouding van verwarmingsvermogen tot vermogen geconsumeerd, ruwweg: hoeveel kilowattwarmte krijgen we voor elke elektriciteit die wordt geconsumeerd door kilowatt. Voor een elektrische verwarmer is deze coëfficiënt ongeveer gelijk aan één. Maar in airconditioners en warmtepompen kan het 3.0-5.0 en hoger zijn.

Naast de warmtepomp heeft u een warmte-uitwisselingspad nodig, dat duurder kan zijn dan het apparaat zelf, als het in de grond is gekoppeld. Het luchtcircuit kost veel goedkoper, maar het gebruik ervan in het dagelijks leven is eerst beperkt, als gevolg van merkbare ruis die een ventilator produceert. En ten tweede vermindert de lage luchttemperatuur in een zware vorst drastisch de efficiëntie van de warmte-uitwisseling. In een zware vorst zal een inrichting van een bivalent verwarmingssysteem vereist zijn, waarin twee warmtebronnen worden gebruikt. Het bivalent systeem breidt het werkbereik van buitentemperaturen uit. Het apparaat werkt bijvoorbeeld tot -20 ° C en wordt de extra bron verder ingeschakeld.

Met een aardse contour zijn er geen dergelijke problemen. De bodemtemperatuur onder het niveau van de bevriezing valt niet onder 0 ° C. Op een diepte van 3-4 tot 40-50 m is het ongeveer gelijk aan de gemiddelde jaarlijkse luchttemperatuur voor een bepaald gebied, en op een diepte begint het geleidelijk te toenemen. En de grondwarmtewisselaar werkt bijna stil.

Oefenen laat zien dat het grondverwarmingscomplex in ongeveer 20 jaar loont. En dit is tegen de moderne prijzen voor elektriciteit. In de toekomst zal hoogstwaarschijnlijk elektriciteit groeien in prijs- en terugverdientijd, respectievelijk, afname. De levensduur van de thermische pomp die door fabrikanten is gedeclareerd, is meestal meer dan 20 jaar, en de levensduur en komt überhaupt tot 70-100 jaar. Dus het gebruik ervan kan inderdaad economisch gerechtvaardigd worden.

• 

Warmtepompapparatuur

De selectie van verwarmingsapparatuur begint meestal met de definitie van zijn vereiste vermogen. De thermische berekening van de kamer wordt geproduceerd, het aantal warmteverlies, de gewenste hoeveelheid warm water voor de DHW wordt in aanmerking genomen. Deze berekening wordt beter in rekening gebracht door een specialist om fouten te voorkomen. Geschatte volgorde van nummers problemen calculators op de sites van productiebedrijven.

Vervolgens kunt u het type apparaat kiezen dat rekening houdt met de site. Als u tot uw beschikking vrij groot water (enkele honderden kubieke meter) is, kan het geschikt zijn voor plaatsing van het systeem. Dit laatste herinnert aan een serpentijn van flexibele polymeerbuizen, het is netjes op de bodem gelegd en beveiligt daar met een lading.

Luchtwarmtewisselaars zijn vrij geschikt voor winderige zuidelijke regio's van ons land of voor bivalente systemen. Ze kunnen op een afstand van maximaal 30 m van het binnenblok worden geplaatst. Sterker nog, ze streven ernaar om zo dicht bij huis te regelen zolang de lange aansluitlijnen verliezen verhogen en het nuttige vermogen verminderen. Idealiter is dit een dove muur van het huis, weg van de ramen van de slaapkamers.

Een belangrijke parameter is de minimale buitentemperatuur in de verwarmingsmodus. In speciaal aangepast aan vorstmodellen, kan het -25 ° C zijn

De grondverzamelaar kan op verschillende manieren worden geregeld. Bijvoorbeeld, in de vorm van een horizontale leging van een lange (enkele honderden meters) van de pijplijn in een vlak met een lijm boven het niveau van bevriezing (meestal 1,5-2,0 m). De pijpleiding kan worden gelegd rond de omtrek van de site of slang, zoals een warme vloerpijpleiding, maar met een veel grotere stap. Het totale bezette gebied van het land van het land is verschillende acres, en de mogelijkheid van extra gebruik van dit land is aanzienlijk beperkt. Het kan de tuin of plantenbomen niet verdunnen. Daarom zijn veel huiseigenaren in overweging dat de horizontale leging van de collector irrationeel is en de voorkeur geven aan verticaal, in de vorm van verschillende putten gescheiden van elkaar met 5-10 m. Of in de vorm van één "Bush" van Wells (de putten worden vanaf 5-10 m. Eén punt op het oppervlak, maar niet verticaal, en onder een hoek is meestal ten minste 30 ° in azimut). Een dergelijke "verticale" aanpak bespaart op het plein, maar verhoogt de kosten van 30-50%.

Op grond van de technische kenmerken is de warmtepomp beter om een ​​landhuis aan te vragen waarin u lang woont. Ze bereiken maximale efficiëntie in combinatie met "warme vloer" -systemen, die inertiaal zijn. Het economische effect zal rechtstreeks evenredig zijn met de intensiteit van gebruik. In huishoudelijke omstandigheden (Europees deel van Rusland), opties voor "pekel (land) - water" met verticale sondes het meest voorkomen. Ze bieden de mogelijkheid van volledige coating van verwarmingsbelastingen en GVS bijna onafhankelijk van klimatologische omstandigheden.

Warmtepomp met ingebouwde tank en batterij.

Buitenblok van luchtwarmtewisselaar.

• 

Mogelijke problemen en fouten

In de afgelopen jaren is het aantal bedrijven dat zich bezighoudt met het ontwerp en de installatie van thermische pompen aanzienlijk toegenomen. Dienovereenkomstig ontstaan ​​een aantal problemen wanneer het verwarmingssysteem ophoudt om te werken of inefficiënt in te werken. En dan komen veel huiseigenaren erachter dat de eenvoudige vervanging van de apparatuur niet kon doen - ze zullen het hele gebied moeten ploegen, om honderden pijpmeters van de pijp opnieuw te leggen.

Alle fouten kunnen worden onderverdeeld in twee grote groepen:

• Fouten uitgevoerd bij het ontwerp van de knooppunten van het verwarmingssysteem;
• Riemprestaties van het werk.

Onjuist verwarmingssysteem zal niet genoeg krachtig of onstabiel zijn voor de kracht van de belangrijkste knooppunten. In het eerste geval is een dergelijke warmtepomp niet geschikt voor de verwarming van een landhuis. In het tweede geval, bijvoorbeeld als de buitencontour niet succesvol is, treedt het gevaar om de pijplijn te bevriezen.

Bodemwarmtewisselaar

De bodemwarmtewisselaar is een van de belangrijkste elementen, met het apparaat waarvan de problemen het vaakst ontstaan. Het bestaat uit lange (enkele honderden meters) van een buisdraden, gevouwen door ringen in loopgraven of geplaatst in een of meer putten.

Basisfouten in het apparaat:

1. Underboard buisdiameters.
2. Onnodige besparingen op materialen en technologieën. Voor bodemwarmtewisselaars wordt polyethyleen overal gebruikt, die goed negatieve temperaturen beweegt. Maar het gebruik van polypropyleen is een bruto fout. Voor verbindingen van pijplijnsecties moet u alleen de bijbehorende elementen kiezen die zijn bedoeld voor ondergrondse installatie en betrouwbare lastechnologieën.
3. Het gebruik van goedkope compressierechten, die na een paar jaar van operatie stroomt. Het is belangrijk om de putjes goed te wrijven, zodat de sonde een goed thermisch contact had met de grond. Hiervoor is de gevestigde sonde gevuld met een mengsel, waarvan de warmte-geleidende kenmerken niet slechter zijn dan die van de grond. Bentoniet in dit geval is niet geschikt, omdat het isolerende warmte-eigenschappen. Het wordt aanbevolen om de putjes te vullen met zand met een klein mengsel van Bentonite en Cement. Maar het gebruik van chip rotsen met scherpe randen, bijvoorbeeld puin - moet worden uitgesloten.
4. Te nauwsluitende positie van wells of pijplijndraden aan elkaar. Dientengevolge zal het koellichaam verslechteren van de pijpleiding en kan de grond te bevroren zijn - de warmtepomp zal stoppen met werken.
5. De plaatsing van horizontale leidingen in de grond is te diep, onder het niveau van de bevriezing. De grond is misschien te bevroren en heeft geen tijd om het zomerseizoen op te warmen.
6. Het plaatsen van de collector is te dicht bij het oppervlak. Met ernstige vorst aan het einde van de winter zal de efficiëntie van het werk sterk dalen.
7. Over de verzamelaar zijn er gebouwen of structuren die warmte-uitwisseling belemmeren. Op deze plaats kan een eigenaardige "permafrost", een ijslens, die geen tijd hebben om het zomerseizoen op te warmen voor het zomerseizoen.

Het bodemwarmte-uitwisselingscircuit is bijna niet geschikt voor reparatie. Als er een lekkage van het koelmiddel is vanwege de mechanische impuls van de pijp of de slechte kwaliteit ervan, moet de draad vastlopen of wijzigen.

Goed

Neem vaak geen rekening met de wederzijdse invloed van putten. De standaardafstand is 10 m met een putdiepte van meer dan 60 m. Als ze op een afstand minder dan 8-10 m van elkaar bevinden, is het noodzakelijk om de diepte en het aantal putten te vergroten om het benodigde niveau te garanderen van energie-terugslag.

De contour wordt geplaatst op een diepte van 0,8-1,4 m, dus u hoeft geen boorapparatuur te gebruiken. Maar tegelijkertijd bezet het een vrij groot gebied, die de mogelijkheid beperkt van een decoratief gazon-apparaat, bulksporen, bedden, het planten van struiken.

Ontwerp horizontale contour

Om fouten te ontwerpen, is er naast ontoereikende lengte een onvoldoende diepte van zijn leggen. Op een lage diepte van het milieu heeft te veel invloed op de temperatuur van het koelmiddel. Dientengevolge kan aan het einde van het verwarmingsseizoen de temperatuur van de contour afnemen en de efficiëntie van de apparatuur afnemen. Vanwege te veel diepte van het leggen heeft de grond rond het systeem geen tijd om in de zomer te verwarmen. Het is de moeite waard om een ​​van de foutieve adviezen te vermelden die de verzamelaar onder de diepte van de grond bevriest moet worden gelegd.

Onjuiste werking van het grondgebied

De collector moet worden gevestigd om zo veel mogelijk warmte van het milieu te verkrijgen, maximaliseert de terugkeer uit de verwarming van de grond met warme grond, regenwater. Onjuiste werking van het grondgebied waaronder de horizontale collector zich bevindt, leidt ook tot mislukkingen in het systeem. Boven de verzamelaar kan de gebouwen niet worden gebouwd, asfalt of stoep leggen. Als een geothermische warmtewisselaar onder het "dak" is, kan een ijslens gevormd door een bevroren apparaat en een grond eromheen.

Fouten in berekeningen

Heel vaak, wanneer berekend, worden alle waarden zonder voorraad aangegeven. Als de bloedverzamelaar bijvoorbeeld wordt berekend voor de grondverzamelaar, is het 20-30 W van de routinemeter, dan wordt bij het berekenen genomen als 30 W. Dienovereenkomstig kiezen ze en "de meest handige" waarde voor de berekening. Vergelijkbare miscalculaties worden uitgevoerd en bij het kiezen van een warmtepomp. In plaats van een model van 24 kW is bijvoorbeeld een apparaat met een vermogen van 17 kW geïnstalleerd. Als gevolg hiervan gaat het apparaat niet aan in piekbelastingen. Een karakteristieke fout is het gebruik van berekeningsmethoden op Europese normen. Toch is de winter kouder en gaat verder dan langer dan, laten we zeggen, in Duitsland. Voor berekening zijn de voorschriften van toepassing op de klimaatkenmerken van het bouwgebied worden toegepast.

Verkeerde installatie van knooppunten

Bouwers zijn mogelijk niet onjuist om de knooppunten van het verwarmingssysteem te installeren. Tegelijkertijd vertegenwoordigt de installatie van de warmtepomp geen complexiteit, vooral als we het hebben over de nieuwste generatiemodellen. Veel buitenlandse fabrikanten bieden volledig geassembleerde systemen. Ze zijn een monoblok dat alle elementen bevat, inclusief de warmtewisselaar van de freon-water.

Installatie van apparatuur bestaat uit de installatie op een solide basis, verbonden met elektriciteits- en pijpbedrading van een koelere vloerverzamelaar. Hoewel er soms een plaats voor fouten is. Maak bijvoorbeeld een fitting van de watertoevoer naar de bodemwarmtewisselaar, die strikt verboden is.

Typische fouten en methoden voor hun correcties worden ook in de tabel gespecificeerd.

Fout	Gevolg	Correctiemethode
Onvoldoende pijplijnlengte van het primaire warmtewisselaarcircuit	Bevriezing van het koelmiddel in de pijplijn	Een warmtewisselaar openen of een extra contourapparaat
Warmtewisselaar Contour Pijp Diameter	Onvoldoende energiesysteem	Algehele warmtewisselaar
Te korte locatie van wells of warmtewisselaar pijpleiding draad	Bevriezing van het koelmiddel in de pijplijn	Opening van de warmtewisselaar of het apparaat van een extra circuit of goed
Gebruik van polypropyleenbuizen, compressie-fittingen	Tepes van koelvloeistof	Algehele warmtewisselaar
Apparaat over horizontaal gelegen contour van structuren die warmtoegang van het grondoppervlak belemmeren	Bevriezing van het koelmiddel in de pijplijn	Demontage faciliteiten