Šilumos siurblys – patarimai dėl pasirinkimo, charakteristikos

Šilumos siurbliai maitinami nemokamais ir atsinaujinančiais energijos šaltiniais. „Know-how“ ištraukia latentinę šilumą iš vandens, dirvožemio ir net oro. Šis karšto vandens tiekimo ir patalpų šildymo tipas yra palyginti naujas. Todėl inžinerinė sistema reikalauja kruopštaus pasirinkimo ir pagrįstų sprendimų..

Turinys:

Šilumos siurblio įtaisas ir veikimo principas

Mokslininkai ieško alternatyvių energijos šaltinių. Tam yra kelios priežastys. Pagrindiniai yra šie: riboti žemės ištekliai, sutaupytos išlaidos ir sistemų ekologiškumas.

Šilumos siurblys yra vienas iš aplinkos energijos naudojimo pavyzdžių. Jis gaunamas iš dirvožemio, oro ar vandens. Todėl prietaisai skirstomi į šiuos tipus: „sūrymas – vanduo“, „oras – vanduo“ ir „vanduo – vanduo“. Be to, šiluma gali patekti tiesiai į orą per ventiliaciją..

Šilumos siurblių idėja gimė 1982 m. Jungtinėje Karalystėje. Po trejų metų Peteris Ritteris von Rittingeris ją patobulino ir įdiegė pirmąją pasaulyje tokią sistemą. Jis yra oficialus šilumos siurblio išradėjas..

Kitas buvo Robertas Weberis, kuris pradėjo išgauti energiją iš dirvožemio. Ir tai padaryti paskatino nelaimingas atsitikimas. Palietęs karštą vamzdį jis suprato, kad karštis spontaniškai pasišalino. Ir jį galima pakartotinai naudoti.

Per eksperimentus jis pradėjo varyti vandenį spiraliniu vamzdžiu, tuo pačiu šildydamas orą ir vandenį. Taip buvo sukurtas šilumos siurblio veikimo principas..

Šiandien jis naudojamas šildyti šiuos objektus:

• privatūs namai,
• vaikų vandens parkai,
• švietimo įstaigos,
• biurų centrai,
• baseinai,
• prekybos centrai.

Šilumos siurbliui vamzdynas tiesiamas žemiau dirvos paviršiaus. Šilumnešis praeina per savo konstrukciją ir įkaista keliais laipsniais. Garintuve surinkta šiluma perduodama į siurblį. Tuo pačiu metu šaltnešis verda esant aukštam slėgiui ir -50 ° C temperatūrai. Kompresoriuje susidaro garai. Žemos kokybės energija esant slėgiui virsta aukštos kokybės energija. Be to, kondensatoriuje vyksta šilumos mainai tarp karštų dujų ir šilumnešio. Šildomas vanduo patenka į vandens tiekimo sistemą, o aušinamas šaltnešis toliau cirkuliuoja konstrukcijoje.

Šilumos siurbliai turi šias charakteristikas:

• kaina,
• šildomas kambario plotas,
• galia,
• matmenys, kuriuos užima įranga,
• energijos šaltinis,
• energijos sąnaudos,
• gyvenimas.

Sistema sumontuota tiek statant naują namą, tiek šiltinant seną.

Sistemos privalumai ir trūkumai

Šilumos siurblys šildymui turi daug privalumų, palyginti su dujiniais, kieto kuro katilais:

• Priešgaisrinė sauga,
• nemokamai paslėpta energija iš aplinkos,
• supaprastinti patalpų vėdinimo reikalavimai,
• oro kondicionavimo galimybė karštu oru,
• autonomija,
• valdymo paprastumas,
• be kamino,
• santykinis įrangos kompaktiškumas,
• triukšmingumas,
• ne sprogi,
• nėra degalų kvapo,
• operacija 16-20 metų prieš kapitalinį remontą.

Kita vertus, sistema turi trūkumų:

• vandens šildymas iki maksimalios 50 – 60 ° С vertės,
• didelis valstybės rinkliavos už įrangos importą dydis,
• ilgalaikis sistemos atsipirkimas per 5–10 metų,
• vienkartinio didelio lėšų įnašo poreikis,
• požeminių vietų įrengimo sudėtingumas,
• mažai praktinio naudojimo šalyje,
• siurblio efektyvumo sumažėjimas, daugiau šildant vandenį.

Įrenginių tipai

Kompresiniai siurbliai veikia iš elektros tinklo, o absorbciniai siurbliai vis dar maitinami degalais.

Priklausomai nuo energijos šaltinio tipo, šildymo prietaisai skirstomi į geoterminius šilumos siurblius, oro analogus ir sistemas, pagrįstas antrinėmis žaliavomis..

Geoterminės sistemos naudoja šilumą iš gruntinio / paviršinio vandens ar dirvožemio. Jie yra uždaryti arba atviri..

Uždaros sistemos yra suskirstytos į:

• horizontalūs siurbliai su surinkimo įtaisu, esančiu žemiau dirvožemio užšalimo lygio,
• vertikaliai, panardinant kolektorių į šulinius iki 100 – 200 m gylio,
• vandens siurbliai su absorbuojančiais žiedais rezervuaruose.

Atidaryti siurbliai grąžina vandenį atgal, kai jis praeina pro dujotiekį. Praktiškai tai įmanoma su dideliu rezervu ir gavus aplinkos apsaugos institucijos leidimą..

Oro šilumos siurbliai iš oro masių išskiria latentinę šilumą iki -20 ° C temperatūros.

Dujotiekių šilumą, tai yra antrinę šilumą, patartina naudoti didelėse pramonės įmonėse.

Siurbliai gali generuoti 100% šilumos į patalpas arba tarnauti kaip papildomas šildymo šaltinis. Toks išnaudojimas atitinkamai vadinamas vienvalenčiu ir dvivalenčiu..

Nemažai šiuolaikinių oro kondicionierių atlieka oras-oras šildymo funkciją. Tačiau jų temperatūros diapazonas yra ribotas. Jei šilumos siurblys teikia šilumą ištisus metus, tada atskiras analogas neveikia esant neigiamai temperatūrai..

Šilumos siurblių skaičiavimas ir pasirinkimas namams

Įrengdami siurbiamą šildymo sistemą, geriau teikti pirmenybę grindiniam šildymui nei radiatoriams. Kadangi kuo mažesnis temperatūros skirtumas tarp šilumos šaltinio ir jo reikalaujamo lygio, tuo efektyvesnis šildymas..

Svarbu suprasti, ar svetainė leidžia montuoti kolektorių. Horizontaliam tinklui reikia didelio ploto. Tuo pačiu metu virš jo negalima statyti konstrukcijų, nes dirvožemis negaus reikiamos saulės energijos..

Jei namuose yra gera vėdinimo sistema, į ją galima integruoti oro šildymo sistemą..

Šilumos siurblio galia parenkama priklausomai nuo jo naudojimo režimo. Prisiminkime, kad yra monovalentinis ir dvivalentis įrangos naudojimas. Mūsų šalyje šaltasis sezonas trunka nedidelę laiko dalį, būtent 35–40 dienų, kai temperatūra žemesnė nei –10 ° C. Todėl šiuo laikotarpiu tikslingiau prijungti tradicinį šildymą. O likusi dalis – dvivalentiai šilumos siurbliai namams, siekiant sumažinti sistemos kainą. Tai sutaupys pinigų žemės darbams įrengiant sudėtingą šildymo tinklą. Šiuo atveju optimalus galios pasiskirstymas bus 60:40. Kur didelė našta tenka know-how technologijai.

Periodiškai nutrūkus elektros tiekimui, verta padidinti siurblio galią korekcijos koeficientu. Tai yra 0,3 už kiekvieną valandą be elektros per dieną.

Akivaizdu, kad kuo aukštesnė energijos šaltinio temperatūra, tuo efektyviau veiks alternatyvi šildymo sistema. Jai yra keletas maitinimo šaltinių variantų..

Šiltuose regionuose šilumos siurbliai oras-oras ir oras-vanduo bus efektyvūs. Vidutinių platumų regionuose tokią įrangą patartina naudoti kaip dvivalentę, kartu su įprastu šildymo ir vandens šildymo šaltiniu..

Vanduo-vanduo šilumos siurblys yra geriau suprojektuotas, kai vanduo imamas iš šulinių, o ne iš atvirų rezervuarų. Kadangi pastarieji žiemą užšąla iki dugno.

Tačiau ne visada šalia namo yra požeminiai vandenys ar rezervuaras. Universalus variantas yra sistema, išgaunanti šilumą iš žemės. Nes tai yra visur. Tuo pačiu metu 2,5 – 3 m gylyje jo temperatūra vidutiniškai + 10 ° С per metus. Kuris iš esmės nesikeičia šaltuoju metų laiku.

Horizontalūs šilumos surinkimo kolektoriai yra pigesni. Tačiau jie turi daug trūkumų, palyginti su vertikaliais kolegomis:

• temperatūra gylyje yra didesnė nei po dirvožemio sluoksniu,
• paviršiuje gali augti tik mažos žalios erdvės.

Svetainėje su vertikaliais šilumokaičiais galima sodinti medžius ir statyti konstrukcijas.

Siurblį galima surinkti patiems, tačiau geriau kreiptis į specialistą. Kadangi jo dizainas yra sudėtingas ir brangus. Ir nėra aukštos kokybės nuoseklaus surinkimo instrukcijų.

Naudojant gerai apgalvotą valdymo sistemą, galima palaikyti skirtingą temperatūrą skirtinguose namo kambariuose.

Šilumos siurbliai užsienyje sulaukė teigiamų atsiliepimų. Deja, mūsų šalies teritorijoje alternatyvus energijos šaltinis išlieka brangus malonumas be plataus praktinio naudojimo. Todėl labiau patartina teikti pirmenybę tarptautiniams siurblių gamintojams. Jų technologijos yra įrodytos praktikoje.

Montuojant šilumos siurblius būtina pasirūpinti papildoma patalpos izoliacija. Į darbų kompleksą įeina dvigubo stiklo langų, sienų dangos pakeitimas šilumą izoliuojančia medžiaga.

Šilumos siurblio kaina

Investicijos į šildymo sistemą priklauso nuo jos tipo, įrangos gamintojo, gręžimo apimties ir elektros tarifų.

Žemės šilumos siurblių kaina montuojant zondą bus tokia:

• prietaisas – 7500 USD.,
• sistemos įrengimas – 7500 USD.,
• veiklos išlaidos – 500 USD metais.

Horizontalios kolektorių sistemos:

• siurblys – 7500 USD.,
• montavimas – 3700 USD.,
• mėnesinės išlaidos – 560 USD.

Šilumos siurblys „vanduo į vandenį“:

• įranga – 7500 USD.,
• montavimo darbai – 5000 USD.,
• elektros kaina – 450 USD.

Oro šildymo sistema yra pigiausias analogas. Kadangi kasimo darbai nereikalingi. Tačiau veiklos išlaidos yra didesnės:

• siurblys – 10 000 USD.,
• montavimas – 620 USD.,
• paslauga – 750 USD.

Pirkti šilumos siurblį reiškia įsigyti:

• pati įranga,
• buferinis bakas,
• vandens šildymo katilas.
• komunikacijos sistema tarp visų elementų,
• valdymo ir stebėjimo pultas.

Ir žemės darbai apima šiuos etapus:

• teritorijos valymas nuo augmenijos ir kietų elementų, tokių kaip akmenys,
• gręžiant reikiamą skaičių šulinių ar apkasų,
• kolektorių klojimas ir išdėstymas,
• bandomųjų gręžinių statyba,
• dujotiekio prijungimas prie šildymo, vandens tiekimo ar vėdinimo sistemos,
• melioracijos,
• sistemos nustatymas.

Šilumos siurblių gamintojai

Namų šilumos siurblys yra puikus, bet ne patikimas. Todėl geriau atkreipti dėmesį į žymius gamintojus. Tie, kurie išbando savo technologijas, ir jų specialistai laiku ateis į pagalbą montuojant, remontuojant ir prižiūrint įrangą.

„NIBE Industrier“ yra žinoma tarptautinė šildymo sistemų įmonė. Jos plėtra naudoja alternatyvius ir ekologiškus maisto šaltinius. NIBE produktai yra sertifikuoti Europoje ir Amerikoje. Tai reiškia, kad jis atitinka patikimumo ir efektyvumo parametrus..

„Viessmann“ jau 100 metų kuria šaldymo, šildymo ir oro kondicionavimo sistemas. Šilumos perdavimo įranga buvo gaminama ir modernizuojama daugiau nei 30 metų. Nuo ekologinės šilumos naudojimo principo atsiradimo. Siurbliai parduodami 70 pasaulio šalių, o 10 – jų.

Šildymo įrangą parduoda tarptautinė Vokietijos kompanija „Vaillant“. Tačiau atsinaujinančios energijos įranga yra tik viena iš jos veiklų. Gamintojo eksportas apima 60 šalių.

Ukrainos bendrovė „FLY-TEK“ LLC siūlo sistemas, surinktas iš užsienio komponentų. Jo šilumos siurblių kaina yra 30% mažesnė nei analogiškų tarptautinių.

„Sintek“ Ukrainos rinkoje veikia jau 10 metų. Ji gamina „SintSolar“ prekės ženklo šildymo įrangą. 2000 m. Ji buvo apdovanota už efektyvių technologijų kūrimą.

2005 metais Krasnodaro bendrovė „Atmosystems“ pradėjo šilumos siurblių gamybą. Po to ji tapo tarptautinio gamintojo „Heliotherm“ platintoja. Pastarasis yra vienintelis šilumos siurblių gamintojas, nominuotas Australijos nacionaliniam aplinkos ir energijos taupymo technologijų apdovanojimui..

Šilumos siurblio priežiūra

Techninė priežiūra reiškia kasmetinį profesionalų visų sistemos elementų patikrinimą..

Būtina įjungti siurblį praėjus kelioms valandoms po montavimo, kad sistema būtų iš anksto pašildyta.

Šildymo sistemos plovimą, avarinį remontą ir priežiūrą paprastai garantuoja gamintojas. Todėl saugokite dokumentus, patvirtinančius įrangos pirkimą ir montavimą..

Kartais patartina naudotis šilumos siurblių nuotolinės kokybės kontrolės paslauga. Tai leis greitai reaguoti į sistemos nukrypimus. Jį teikia sistemos pardavėjas.