Vad är en värmepump?

Varför är värmepumpar den mest lönsamma och lovande ersättningen för gas- och eluppvärmning?

Värmepumpar är utrustning som tack vare teknik multiplicerar värmeenergin från alternativa källor (mark, omgivande luft, grundvatten) och överför den till värmesystemet.

Solen och luften är källor till outtömlig lågtempererad värme. Denna värmeenergi är gratis och förnybar.

En värmepump överför eller pumpar värmeenergi från ett medium till ett annat. Principen för hur en värmepump fungerar beskrivs längre fram i artikeln.

Hur fungerar en värmepump?

Vid konstruktion av pumpar, liksom i kylenheter, används en krets med ett köldmedium som cirkulerar i den och som kan koka även med minimal uppvärmning. Endast värmepumpen för uppvärmning fungerar som ett "omvänt kylskåp".

Hur värmepumpen fungerar

En värmepumps arbete kan delas in i 5 steg:

1. kokande freon i förångaren
2. komprimering av köldmedium i kompressorn
3. värmeöverföring från kondensorn till värmekretsen
4. passage av det kylda kondenserade köldmediet genom strypventilen
5. retur av kyld och flytande freon till förångarens värmeväxlare

Värmepumpar är avsedda för uppvärmning och kylning. En ytterligare funktion är att värma vatten för hushålls- eller industribruk. Detta är den mest funktionella utrustningen i jämförelse med pannor eller luftkonditioneringsapparater.

Värmepumpen arbetar mycket ekonomiskt, eftersom den endast förbrukar energi för driften av kompressorn och cirkulationspumparna. Värmepumparnas energieffektivitet är mycket hög. Energiomvandlingsfaktorn når 4-6 och ännu högre. Detta innebär att varje kilowatt energi som används omvandlas av en värmepump till 3-5 kilowatt värme, som används för att värma ett hus eller för att värma vatten.

Du måste betala flera gånger mindre för att värma upp ett hus eller värma vatten än om en elpanna eller en värmepanna används. Uppvärmningskostnader kan sparas upp till 75-80%!

Enligt nuvarande gastariffer är en gaspanna 2-3 gånger dyrare att driva än en värmepump.

Det fanns ett foto här. Ladda ner den

Hur fungerar en värmepump för uppvärmning av hemmet?

Värme kan utvinnas från:

• grundvattenbord på ett djup av 15-20 m;
• en närliggande vattenförekomst;
• jordplattor med ett horisontellt kollektordjup på upp till 1,2-1,5 m;
• djupa borrade brunnar upp till 40-50 m djup.
  

Det finns många fler sätt att använda värmepumpsteknik för att minska värmeförlusterna och sänka uppvärmningskostnaderna.

Till exempel när man använder överskottsvärme från tekniska processer, värme från avloppsvatten och i många andra fall.

Olika typer av värmepumpar

Det finns system som använder geotermisk värme, värme från luften eller installationer som extraherar hydrotermisk värme. Låt oss lyfta fram flera huvudtyper av värmepumpar.

Jordvärmepump

En bergvärmepump är ett system som hämtar överskottsvärme från ett ytjordlager, djupa borrhål eller en närliggande vattenförekomst.

Marktemperaturen på ett djup under det skikt som fryser på vintern är alltid positiv - upp till 5-10 (° C). Den värme som ackumuleras under sommaren är tillräcklig för att markvärmepumpen ska kunna värma upp rummet på vintern.

För värmeavlägsnande läggs en rörformig plastkollektor eller dubbla sonder sänks, i vilken en kylvätska cirkulerar, som inte fryser under vinterförhållanden. Ju mer bostadsyta, desto längre är kollektorrören eller sondernas djup. Den specifika värmeavskiljningseffekten för olika jordar kan variera från 8 till 32 W / m². Hänsyn tas också till markens egenskaper och dess skikt, vilket kräver geologiska undersökningar.

Om det finns en damm eller reservoar nära huset med tillräcklig vattenvolym och djup, placeras spiraler och ringar av en plastkollektor i den till djupet (till botten).

Vatten-till-vatten-värmepump

Vatten-till-vatten-värmepumpen, vars princip bygger på utvinning av värme från grundvatten, är ganska komplicerad att installera. Vattentemperaturen på djupet är konstant under hela året - cirka + 10 ° С.

För att installera en sådan värmepump krävs en analys av vattenhorisontens djup, kvantitet, kvalitet och renhet av vatten. Dess prestanda när det gäller värme eller kyla beror inte på atmosfäriska förhållanden eller säsongsbyte. Energiomvandlingsförhållandet för vattenvärmepumpen är högt - COP upp till 5 och högre, men installation och underhåll är problematiskt.

En vatten-till-vattenvärmepump för uppvärmning är ett lönsamt alternativ endast under förutsättning av kompetent val och beräkning av utrustning samt högkvalificerad installation och driftsättning.

Priset på geotermiska och vattenvärmepumpar är högt på grund av behovet av preliminära undersökningar och dyrt installationsarbete.

Luft/vatten-värmepump

En sådan värmepump är mer överkomlig när det gäller pris och installation. Den är mest lämpad för integrering i ett moderniserat värmesystem, och är också lätt att installera och betalar sig snabbt när den introduceras i ett nytt hem. Eftersom dess termiska prestanda beror på uteluftens temperatur är det fördelaktigt att använda en luftvärmepump i bivalenta kretsar, med en andra värmekälla som backup.

Den totala kapaciteten för en värmepump med en reservkälla blir nästan hälften så stor som kostnaden, men energieffektiviteten och ekonomin för det totala värmeförsörjningssystemet förblir optimal.

Skilj mellan en monoblocklayout eller en sats som innehåller utomhus- och inomhusenheter. Luftvärmepumpen med inverter reagerar exakt och ekonomiskt på prioriterade belastningar för värme, varmvatten eller kyla. Energieffektivitetskoefficienten för sådana system är upp till 5 eller mer, de kan fungera även vid utomhustemperaturer ner till -25 ° C. Det här är de mest populära värmepumparna för användning i tempererade klimat i större delen av Ukrainas territorium.

Sådana modeller är ett alternativ som är tillgängligt när det gäller klimatförhållanden för ett snabbt återbetalningsprojekt för modernisering av uppvärmning eller installation i ett nytt hus både i städer med miljonärer och i regionerna.

Ett utmärkt exempel på en luft/vatten-värmepump är Arctic Home Basic- och Arctic Home Smart-serierna, högpresterande utrustning från det brittiska varumärket Mycond.

Luft/luft-värmepump

En luft-luft-värmepump använder värme från ventilation eller utomhusluft och liknar driften för en luftkonditioneringsanläggning för kylning / uppvärmning, men med en prioritering av arbetet med uppvärmning. Denna värmepump används som ett system som gör att du kan spara pengar på att värma ditt hem inte bara i Europa utan också i Ukraina.

Dessutom kan sådana värmepumpar utrustas med en uppsättning för beredning av varmt vatten och kännetecknas av höga säsongsbetonade energieffektivitetsnivåer.

Det finns också andra system för värmepumpssystem:

• mark-luftvärmepump;
• brine-vattenvärmepump;
• andra.
  

Värmepumpar används för att värma vatten i simbassänger eller tekniska processer, i vissa industriområden eller vid byggnation för uppvärmning av kommersiella anläggningar.

Fördelar med värmepumpar

• Innovativ teknik för värmeförsörjning, luftkonditionering och varmvattenförsörjning, presenterad i en och samma enhet - en värmepump.
• Ekonomisk och flera gånger lägre kostnader för uppvärmning och varmvattenförsörjning.
• Miljövänlig värmepump, inga CO2-utsläpp och miljöföroreningar.
• Brandsäkerhet, inget behov av övervakning, godkännande, konstant övervakning av utrustningens säkerhet.
• Intelligent styrning och ekonomiska driftlägen, mikroklimatstyrning med temperatur- och fuktsensorer.
• Styrning av värmekretsar med olika temperaturer: radiatorer och golvvärme.
• Luftkonditionering och uppvärmning med värmepumpar och fläktkonvektorer.
• En bergvärmepump, vars pris är högt, är ett ekonomiskt lönsamt alternativ för att värma upp ett nytt hus utan gas, särskilt under förhållanden med begränsad strömförsörjning för huset.

Slutsatser

Endast högt kvalificerade specialister kan välja rätt uppsättning värmepumpsutrustning som fungerar enligt ett eller annat system, med hänvisning till en specifik del av ett privat hus, med hänsyn till tekniska system och byggnadsplanering.

Korrekta beräkningar avgör: kostnaden för systemet, dess effektivitet och tillförlitlighet. Värmepumpar är innovativa system med komplex installation och intelligent styrning. För att genomföra sådana projekt är det nödvändigt att vända sig till yrkesverksamma för att välja den mest lämpliga utrustningen när det gäller effekt och pris och beräkna den ekonomiska fördelen med dess genomförande.