Siltumsūknis mājas apkurei: darbības princips, veidi un izmantošana. Kā izvēlēties siltumsūkni mājas apkurei: cenas, veidi, uzstādīšanas pamati Mūsdienīgas lauku mājas siltumsūkņa apkures metodes

Siltumsūknis- mehāniska ierīce, kas nodrošina siltuma pārnesi no resursa ar zemu potenciālo siltumenerģiju (zemu temperatūru) uz apkures sistēmu (dzesēšanas šķidrumu) ar paaugstinātu temperatūru. Mēģināsim to izskaidrot saprotamākā valodā.

Ir pagājuši tie laiki, kad cilvēki apsildīja savas mājas, dedzinot malku kamīnos vai krāsnīs. Tos nomaina daudzfunkcionāli ilgstošas ​​degšanas katli. Reģionos, kur ir pieejama galvenā gāze, apkurei tiek izmantotas efektīvas gāzes iekārtas. Vietās, kas nav pieejamas gāzes maģistrālēm, to arvien vairāk izmanto.

Cilvēce saprot, ka neatjaunojamo enerģijas avotu dedzināšana nav perspektīvs bizness, resursi pamazām izsīkst. Zinātnieki nebeidz meklēt jauni siltumenerģijas ražošanas veidiun izstrādāt mūsdienīgus mehānismus uzdoto uzdevumu īstenošanai.

Vienā no šādiem projektiem tika projektēts siltumsūknis. Patiešām, tāpat kā vairākumam siltumenerģijas agregātus, siltumsūkņa darbība nav iespējama bez elektroenerģijas. Nopietna atšķirība ir tā, ka elektrība nav iesaistīta sildīšanā, piemēram, sildelementā, kā tas ir eļļas radiatorā, un neaizver spirāli siltuma lielgabalā. Siltumsūknim nav sildelementu, tas nerada siltumenerģiju, siltumsūknis kalpo tikai kā tās nesējs no vides līdz patērētājam (dzesēšanas šķidrums).

Siltumsūkņa patērētā elektroenerģija tiek tērēta tikai aukstumaģenta saspiešanai un sūknēšanai, lai tas cirkulētu. Aukstumaģents darbojas kā nepieciešams darba vidi, tieši viņš siltumu no apkārtējās vides pārvieto uz apkures sistēmu un karstā ūdens apgādes sistēmu. Šis pārskats mums palīdzēs, kā izvēlēties siltumsūkni, tā darbības principu, kā arī uzzināsim par šādu iekārtu plusiem un mīnusiem.

Siltumsūknis apkurei

Tradicionālā privātmājas apkure joprojām ir vēlama, ja ir daudz lētu resursu. Jautājums ir, ko darīt, ja lētu avotu pieejamība ir ierobežota? Alternatīvs risinājums ir siltumsūknis – vairāk nekā 40 gadu darbības pieredze Eiropas Savienībā liecina, ka tas var būt ļoti efektīvs.

Krievijas Federācijā siltumsūknis nav saņēmis pienācīgu sadali. Iemesls tam ir divi faktori. Pirmkārt, ir naftas, gāzes un koksnes pārpilnība. Otrkārt, to aptur augstā cena un popularizēšanas trūkums. Informācija par siltumsūkņiem ir ļoti trūcīga, nav skaidrs to darbības princips, kā arī nav pietiekami daudz informācijas par ieguvumiem.

Eiropas Savienībā degvielas cenas ir tik augstas, ka ģeotermālās apkures sistēmas ekspluatācijā uzrāda priekšrocības. Piemēram, līdz 95% mājsaimniecību Zviedrijā un Norvēģijā viņi izmantosiltumsūkņi kā galvenais apkures avots. Starptautiskā Enerģētikas aģentūra prognozē, ka siltumsūkņi līdz 2020. gadam sāks nodrošināt 10% no enerģijas pieprasījuma apkurei Ekonomiskās sadarbības un attīstības organizācijas valstīs, un līdz 2050. gadam šis rādītājs sasniegs 30%.

Siltumsūknis apkurei - darbības princips

No skolas fizikas kursa, atgādinot otro termodinamikas likumu, ir droši zināms, ka siltums no karsta ķermeņa bez jebkādiem mehānismiem tiek pārnests uz aukstu. Viltība ir tāda, kā pārnest siltumu pretējā virzienā? Lai to izdarītu, mums būs jāveic virkne darbību, kas nodrošina rezultātus.

Šīs ir darbības, kuras mums palīdzēs veikt siltumsūknis. Siltumsūkņa darbības enerģijas izmaksas ir proporcionāli atkarīgas no temperatūras starpības starp šajā procesā iesaistītajām vidēm.

Vai esat kādreiz pieskāries ledusskapja melnajam režģim aizmugurē? Ikviens var pārbaudīt, vai aizmugurējā siena ir ļoti karsta. Pavēršot lāzera pirometru uz melno režģi, var redzēt, ka tā virsmas temperatūra ir aptuveni 40°C. Tādā veidā saldēšanas iekārtu inženieri atgūst nevajadzīgo siltumu no saldētavas iekšpuses.

Ir zināms, ka pagājušā gadsimta četrdesmito gadu beigās izgudrotājs Roberts Vēbers pievērsa uzmanību bezjēdzīgai gaisa sildīšanai ar ledusskapja radiatoru. Izgudrotājs par to domāja un pieslēdza tam netiešās apkures katlu. Rezultātā Roberts mājsaimniecību apgādāja ar karsto ūdeni vajadzīgajā apjomā. Toreiz entuziasts sāka domāt, kā ledusskapi “apgriezt” otrādi un pārveidot dzesēšanas ierīci par sildīšanas ierīci. Jāatzīst, viņam tas izdevās.

Kā darbojas siltumsūknis?

Siltumsūkņa darbības princips ir balstīts uz to, ka pazemē jebkurā gadalaikā, nokrītot zem sasalšanas līmeņa, mēs saskarsimies ar temperatūru virs nulles. Izrādās, ka bezsarmas augsnes slānis ir tieši zem kājām. Ko darīt, ja jūs to izmantojat kā saldētavas aizmugurējo sienu?

Piemērojot saldēšanas iekārtu darbības principu, Lai pārnestu siltumu no pazemes uz mājas telpu, tiek izmantota cauruļu sistēma, pa kuru cirkulē aukstumaģents. Freona aukstumnesēji tiek uzkarsēti ar pazemes siltumu un sāk iztvaikot. Aukstais gaiss no ārpuses to atdzesē, izraisot freona kondensāciju.

Sildot siltumu, mainot iztvaikošanas un sildīšanas ciklus, siltumsūknis liek aukstumaģentam cirkulēt. Kompresors rada spiedienu, liekot freonam pārvietoties pa divu siltummaiņu caurulēm.

Pirmajā siltummainī freons iztvaiko zemā spiedienā, kura laikā siltums tiek absorbēts no tuvākās apkārtējās atmosfēras. To pašu aukstumaģentu pēc tam saspiež ar kompresoru zem augsta spiediena un pārvieto uz otru spoli, kur tas tiek kondensēts. Pēc tam tas atbrīvo siltumu, ko tas absorbēja agrāk cikla laikā.

Galvenā loma šajā procesā ir pastiprinātāja kompresoram. Palielinot spiedienu, freons kondensējas un ražo vairāk siltuma, nekā tas saņēma no siltās zemes. Tādējādi zemējuma pozitīvās vērtības + 7 ° C unpārvēršas komfortablos mājas apstākļos + 24°C.

Izmantojot siltumsūkni apkurei, mēs panākam augstu efektivitāti.

Vēlos atzīmēt, ka visai konstrukcijai nav nepieciešama īpaši paredzēta elektroinstalācijas līnija. Enerģijas patēriņš ir salīdzināms ar sadzīves elektriskās tējkannas enerģijas patēriņu. Viltība ir tāda, ka siltumsūknis “saražo” siltumenerģiju četras reizes vairāk nekā patērē elektrību. Lai apsildītu kotedžu 300 m2, stiprā salnā līdz 30°C tiks iztērēta ne vairāk kā 3 kW.

Taču ģeotermālā sūkņa īpašniekam sākumā nāksies daudz ko dakšot. Savienojuma aprīkojuma un materiālu izmaksas ir vismaz 4500 USD. Pievienosim uzstādīšanas darbus un urbšanu, un tikpat daudz, izrādās, ka vienkāršākā sistēma maksās 10 tūkstošus dolāru.

Skaidrs, ka tas maksās par kārtu lētāk. Bet maksā katru mēnesi pamatojoties uz 1 kW uz 10 m2būs vienalga. Tā nu sanāk, ka par 300 kv. metri mājās prasīs 30 kW – 10 reizes vairāk, nekā tiks iztērēts siltumsūknim.

Aprēķini par apkuri ar gāzi, izmantojot gāzes katlu, dod aptuveni tādus pašus skaitļus - 2000 rubļu mēnesī, kas ir salīdzināms ar siltumsūkņa darbību. Diemžēl ne visi dzīvo gazificētā rajonā.

Siltumsūknim ir nenoliedzama priekšrocība. Vasarā šādu “reverso saldētavu” var “apgriezt uz āru” un ar nelielu rokas kustību siltumsūknis pārvēršas par kondicionieri. Karstās dienās ārā ir +30°C, bet cietumā vēss. Izmantojot caurules, kas piepildītas ar dzesēšanas šķidrumu, sūknis novadīs pazemes aukstumu mājā. Tālāk tiek ieslēgts ventilators, tāpēc mēs iegūstam ekonomisku dzesēšanas sistēmu.

Darbības prakse norāda atmaksāšanās periodus no 3 līdz 7 gadiem. Skandināvijas valstis jau sen ir aprēķinājušas savu peļņu un paši silda, izmantojot šo metodi. Spilgts piemērs ir milzu siltumsūknis Stokholmā, ģeotermālās iekārtas. Siltumenerģijas avots ziemā un vēsums vasarā ir Baltijas jūras ūdeņi. Uz siltumsūkni pilnībā attiecas sauklis: maksā tagad – ietaupi vēlāk! Ietaupījumi kļūst lielāki, jo energoresursi kļūst dārgāki.

Siltumsūknis. Patiesība par tā efektivitāti.

Diemžēl šodien ne viss ir tik rožains ar efektivitāti. Viens no galvenajiem patērētāju mokošajiem jautājumiem paliek: pirkt vai nepirkt siltumsūkni. Mūsu padoms ir rūpīgi izsvērt plusus un mīnusus, visticamāk, iespēja iegādāties parasto pēc lietošanas izmaksās lētāk, un uzstādīšana būs vienkāršāka.

Ja mēs uzskatām siltumsūkni par nākotnes koncepciju, kā jaunu ideju siltuma ražošanai, inženiertehniskā ideja noteikti ir pelnījusi cieņu. Ģeotermālās iekārtas darbojas, to var aptaustīt ar rokām, un ar katru gadu tas kļūst arvien efektīvāks. Taču, ja parēķināsim, cik naudas iztērēsim tās ekspluatācijai, pieskaitīsim sākotnējās iegādes un uzstādīšanas izmaksas, visticamāk, iegūsim summu, kas parāda, ka par to tērēsim daudz vairāk naudas nekā jebkura cita veida siltumenerģijas ražošanas iekārtai. .

Uzskatot siltumsūkni par ekonomisku sistēmu, kad jūs iztērējat 100 rubļus par tā darbību un saņemat siltumenerģiju 300 rubļu vērtībā, neaizmirstiet, ka jūs samaksājāt lielu naudu par tiesībām saņemt 200 rubļu virspeļņu. Starp citu, Eiropas Savienībā siltumsūkņu tirdzniecība tiek atbalstīta no valdības programmām.

Tātad Somijā gadā tiek pārdoti vairāk nekā 60 tūkstoši siltumsūkņu, un pārdošanas apjoms pieaug par 5%. Bet, pirmkārt, šādu iekārtu izmantošanas ekonomiskais efekts tur ir lielāks dārgās elektrības dēļ. Elektrības izmaksas Somijā ir 35 eiro centi, salīdzinot ar Krieviju – 7 eiro centi. Otrkārt, subsīdiju programma paredz kompensāciju par siltumsūkņa iegādi 3000 EIRO apmērā.

Kamēr gāzes un elektrības cenas saglabājas zemas, siltumsūkņa kā galvenā konkurenta ieviešana joprojām ir izaicinājums. Masveida patēriņš kļūs iespējams tikai ogļūdeņražu ražošanas krīzes vai elektroenerģijas ražošanas krīzes gadījumā.

Kā izvēlēties pareizo siltumsūkni

Pirmais posms.

Nepieciešamā siltuma aprēķins mājas apkurei. Lai izvēlētos siltumsūkni (HS), kas ir iekļauts mājas apkures sistēmā, ir svarīgi aprēķināt siltuma pieprasījumu. Precīzs aprēķins palīdzēs izvairīties no nevajadzīgiem izmaksu pārsniegumiem, jo ​​tas rada nevajadzīgus izdevumus.

Otrā fāze.

Kādu siltuma avotu izvēlēties savam siltumsūknim. Šis lēmums ir atkarīgs no daudziem komponentiem, no kuriem galvenie:

  • Finanšu komponents. Tas ietver gan paša aprīkojuma tiešās izmaksas, gan ģeotermālās zondes uzstādīšanu vai pazemes termiskās ķēdes ieklāšanu. Tas ir atkarīgs no pašas vietas atrašanās vietas, kā arī no tuvākās apkārtnes (rezervuāri, ēkas, komunikācijas) un ģeoloģijas.
  • Operatīvā sastāvdaļa. Galvenās izmaksas ir siltumsūkņa darbība. Šis rādītājs ir atkarīgs no jūsu ēkas apkures režīma un izvēlētā siltuma avota.

Trešais posms.

Sākotnējo datu analīze siltumsūkņa izvēlei:

  1. Ierosinātās sistēmas budžets.
  2. Apkures sistēma: radiatori, gaisa apkure, apsildāmā grīda.
  3. Vietnes platība, ko var atvēlēt siltuma kolektora ieklāšanai.
  4. Vai uz vietas ir iespējams veikt urbšanu?
  5. Vietas ģeoloģija, lai noteiktu ģeotermālās zondes dziļumu, ja tiks pieņemts šāds lēmums.
  6. Vai vasarā ir nepieciešams gaisa kondicionētājs?
  7. Vai gaisa apkure ir pieejama vai plānota nākotnē?
  8. Kapitāla izmaksas HP iegādei un uzstādīšanai ar visiem darbiem (aptuvenā sākotnējā tāme).

Sakārtosim visu kārtībā

Ierosinātās sistēmas budžets

Veidojot apkures sistēmu, izmantojot siltumsūkni, ir iespējams ierīkot gaisa-ūdens kontūru. Kapitālieguldījumi būs minimāli, jo nav nepieciešami dārgi rakšanas darbi. Taču šīs apkures sistēmas darbības fāzē būs augstas izmaksas zemās darbības efektivitātes dēļ.

Ja vēlaties būtiski samazināt ekspluatācijas izmaksas, tad jums ir piemērota ģeotermālā sūkņa uzstādīšana. Tiesa, būs jāveic rakšanas darbi, lai ieklātu termisko ķēdi. Šī sistēma nodrošinās arī “pasīvo” aukstumu.

Apkures sistēma: radiatori, gaisa apkure, apsildāmās grīdas

ZS sistēmas efektivitātes paaugstināšanai vēlams samazināt starpību starp apsildāmās vides temperatūru un siltuma avota temperatūru.
Ja vēl neesat izvēlējies apkures sistēmu, ieteicams izvēlēties apsildāmās grīdas, kas ļauj efektīvāk izmantot apkures sistēmu.

Zemes platība, ko var atvēlēt termokolektora ieklāšanai

Kolektora uzstādīšanas vietas platība ir kritiska, ja nav iespējams urbt un uzstādīt ģeotermālo zondi. Tad kolektors būs jānovieto horizontāli, un tas prasīs apmēram 2 reizes lielāku telpu nekā apsildāmās mājas platība. Jāņem vērā, ka šo laukumu nevar izmantot attīstībai, bet gan tikai zāliena vai zāliena veidā, lai neaizsprostotu saules gaismas plūsmu.

Vai uz vietas ir iespējams veikt urbšanu?

Ja objektā ir iespējams veikt urbumus (laba ģeoloģija, piekļuve, pazemes komunikāciju trūkums), labākais risinājums būtu ģeotermālās zondes uzstādīšana. Tas nodrošina stabilu un ilgstošu siltuma avotu.

Vietas ģeoloģija, lai noteiktu ģeotermālās zondes dziļumu, ja tiek pieņemts šāds lēmums

Pēc kopējā urbšanas dziļuma aprēķināšanas ir nepieciešams izpētīt vietas plānu un noteikt, kā nodrošināt urbšanas dziļumu. Praksē vienas akas dziļums parasti nepārsniedz 150 m.

Tāpēc, ja, piemēram, paredzamais urbšanas dziļums ir 360 m, tad, pamatojoties uz vietas īpatnībām, to var sadalīt 4 urbās pa 90 m katrā vai 3 pa 120 m katrā vai 6 pa 60 m. Taču jāņem vērā, ka attālums starp tuvākajām akām nedrīkst būt mazāks par 6 m.
Urbšanas operāciju izmaksas ir tieši proporcionālas urbšanas dziļumam.

Vai vasarā ir nepieciešams gaisa kondicionētājs?

Ja gaisa kondicionēšana ir nepieciešama vasarā, tad acīmredzama izvēle ir “ūdens-ūdens” vai “zeme-ūdens” tipa siltumsūknis, citi siltumsūkņi nav gatavi efektīvi un ekonomiski veikt gaisa kondicionēšanas funkcijas. .

Vai gaisa apkure ir pieejama vai plānota nākotnē?

Siltumsūkni iespējams integrēt vienotā gaisa apkures sistēmā. Šis risinājums ļaus unificēt inženiertīklus.

Kapitāla izmaksas siltumsūkņa iegādei un uzstādīšanai ar visiem darbiem

Sākotnējās paredzamās kapitāla izmaksas* iegādei un uzstādīšanai ir atkarīgas no siltumsūkņa veida:

ZS ar pazemes kolektoru:

Darbi - 2500 USD
Ekspluatācijas izmaksas - $350/gadā

VT ar zondi:
Aprīkojums un materiāli - 4500 USD
Darbi - 4500 USD
Ekspluatācijas izmaksas - $320/gadā

Gaisa VT:
Aprīkojums un materiāli - 6500 USD
Darbs - 400 USD
Ekspluatācijas izmaksas - 480 USD/gadā

TN “ūdens-ūdens”:
Aprīkojums un materiāli - 4500 USD
Darbi - 3500 USD
Ekspluatācijas izmaksas - $280/gadā

* – aptuvenās, vidējās tirgus cenas. Galīgās izmaksas ir atkarīgas no izvēlētā aprīkojuma ražotāja, veiktā darba reģiona, urbšanas operāciju izmaksām un vietas apstākļiem utt. Novērtējuma nodaļas piezīme

Ceturtais posms. Darba veidi

Viens. Siltumsūknis ir vienīgais siltuma avots, kas nodrošina 100% no siltuma pieprasījuma. Darbojas darba temperatūrā, kas nav augstāka par 55 °C.
Sapārots. ZS un katls darbojas kopā, kas ļauj apkures katlam sasniegt augstāku darba temperatūru.

Monoenerģētisks. ZS un elektriskais apkures katls veido barošanas sistēmu tikai ar vienu ārējo enerģijas avotu. Tas ļauj vienmērīgi regulēt enerģijas patēriņu, bet palielina ievades iekārtas slodzi.

Siltumsūkņa izvēle

Savācot visus sākotnējos datus un izstrādājot galvenos tehniskos risinājumus, iespējams izvēlēties atbilstošu ZS veidu. Konfigurācija un aprīkojuma piegādātāja izvēle būs atkarīga no jūsu finansiālajām iespējām. Galvenais ir pieiet sistēmas izvēlei ar pilnīgu izpratni par to, ko vēlaties. Palīdzēsim izvēlēties un ieviest ērtu apkures sistēmu. Tajā var ņemt vērā visas nianses: no klimata kontroles funkcijas līdz siltuma sadalei pa mājas zonām.

Secinājums

Izvēloties ekoloģisku apkures sistēmu ar siltumsūkni, varat būt pārliecināti par nākotni. Jūs iegūstat pilnīgu neatkarību no siltumapgādes organizācijām, pasaules naftas cenām un politiskās situācijas valstī. Vienīgais, kas jums nepieciešams, ir elektrība. Bet laika gaitā elektroenerģijas ražošanu var pārnest uz absolūtu autonomiju ar vējdzirnavu palīdzību.

Siltumsūkņi kļūst arvien populārāki. Ar šo ierīču palīdzību jūs varat apsildīt (atvēsināt) mājas un organizēt karstā ūdens piegādi, ietaupot ievērojamus līdzekļus.

No fizikas attāliem cilvēkiem ir diezgan grūti saprast siltumsūkņu darbības principu, un tāpēc internetā tiek izplatīti daudzi maldīgi priekšstati, kurus izmanto negodīgi ražotāji un pārdevēji. Šajā rakstā mēs centīsimies pieejamā veidā izskaidrot darbības principu un kliedēt dažus mītus, ko šī brīnišķīgā vienība ir ieguvusi.

plusi

No skolas mēs zinām, ka normālos apstākļos aukstāka viela nevar atdot savu siltumu karstākai, bet tieši otrādi, tā tiek uzkarsēta, līdz to temperatūra ir vienāda. Tā ir svētā patiesība. Taču siltumsūknis rada tādus apstākļus, ka aukstākā vide sāk siltumu atdot siltākajai, tādējādi vēl vairāk atdziestot.

Vienkāršākais, apnicis siltumsūkņa piemērs ir ledusskapis. Tajā siltums no aukstākas kameras tiek iesūknēts siltākā virtuves zonā. Tajā pašā laikā saldētava atdziest vēl vairāk, un virtuve vēl vairāk uzsilst no radiatora, kas atrodas ledusskapja aizmugurējā panelī.

Vairuma siltumsūkņu darbības princips ir balstīts uz starpposma dzesēšanas šķidrumu (gāzu, visbiežāk freonu) īpašībām, kas tiek izmantotas šajās mašīnās. Tieši freoni ir tie starpnieki, kas ļauj paņemt siltumu no aukstāka ķermeņa, atdodot to karstākam.

Droši vien esi ievērojis, ka ātri izlaižot saspiestu gāzi no šķiltavu uzpildes kannas, tā iztvaiko un atdzesē kannu, kas pat karstā laikā var pārklāties ar sarmu. Ir arī pretējais: saspiežot, gāze uzsilst. Paturot to prātā, jums nemaz nebūs grūti saprast siltumsūkņa darbības principu, kura vienkāršākā shēma ir parādīta attēlā.

Siltumsūkņa sastāvdaļas

Vienkāršākais siltumsūknis sastāv no četrām svarīgām sastāvdaļām:

  • iztvaicētājs;
  • kondensators;
  • kompresors;
  • kapilārs.

Kompresors kondensatorā saspiež freonu šķidrā stāvoklī, kas uzsilst. Tieši šo siltumu var izmantot apkurē vai karstā ūdens apgādē, organizējot visvienkāršāko siltuma apmaiņu starp karsto kondensatoru un aukstāku telpu vai katlu.

Izejot cauri kondensatoram, sašķidrinātais freons atdziest, siltuma apmaiņas laikā izdalot siltumu apkures radiatoriem vai siltās grīdas caurulēm un sāk kondensēties. Caur kapilāru nokļūstot iztvaicētājā, freons atkal kļūst gāzveida, vienlaikus atdzesējot iztvaicētāju (atcerieties sarmu uz kannas?).

Lai process neapstātos, jums pastāvīgi jāpiegādā siltums iztvaicētājam, pretējā gadījumā tur esošais freons vienkārši pārtrauks iztvaikošanu, jo, pastāvīgi darbojoties kompresoram, iztvaicētāja temperatūra var ievērojami pazemināties. Pat ar mīnus trīsdesmit temperatūru, kas tiek piegādāta iztvaicētājam, var pietikt, lai uzturētu iztvaikošanu, jo siltumsūkņos izmantoto gāzu iztvaikošanas temperatūra ir daudz zemāka par šo vērtību.

Pieņemsim, ka freona iztvaikošanas temperatūra ir mīnus sešdesmit grādi pēc Celsija, un mēs pūšam uz iztvaicētāja salnu ielu gaisu, kura temperatūra ir mīnus trīsdesmit - freons, protams, iztvaiko, atņemot siltumu pat tik aukstam gaisam. Tādējādi sanāk, ka siltumsūknis it kā sūknē temperatūru no aukstākas vides uz siltāku.

Ko meklēt, pērkot?

Šis efekts rada daudzus mītus, kurus negodīgi “pārdevēji” izmanto, lai labāk pārdotu savus produktus.

Visizplatītākais mīts ir apgalvojums, ka siltumsūkņu efektivitāte pārsniedz vienu. Skaidrs, ka šis apgalvojums ir tīrais absurds. Faktiski siltumdzinēju efektivitāte nevar būt lielāka par vienu, un pat ar mūsdienu siltumsūkņiem tā ir diezgan maza - mazāka par lētāko eļļas sildītāju. Cilvēki vienkārši bieži jauc efektivitāti un tā saukto COP.

COP ir vairāk ekonomisks nekā fiziskais koeficients. Tas parāda samaksātās elektroenerģijas attiecību par bezmaksas siltuma sūknēšanu no ielas un siltuma daudzumu, kas nonāk telpā. Tie. KOP 5 - tas vienkārši nozīmē, ka, lai sūknētu 5 kW bezmaksas siltuma no ielas uz māju, mēs iztērējām 1 kW maksas elektrības. Vienkārši COP neņem vērā bezmaksas siltumenerģiju no ielas, bet uzskaita tikai to, kas tika saņemts rezultātā un kas tam tika iztērēts.

Ar COP saistīts arī cits mīts: siltumsūkņu pasēs un pārdevēju cenu zīmēs lepni norādīta viena COP vērtība, kas pircējus vienkārši maldina. Fakts ir tāds, ka siltumsūkņu COP ir mainīga vērtība, nevis nemainīga. Un daudzi negodīgi uzņēmēji par to klusē, jo viņi norāda COP vislabvēlīgākajiem nosacījumiem, kad tas ir gandrīz maksimālais. Un tas ir daudz bīstamāk nekā maldīgi priekšstati par to, ka efektivitāte ir pārāk vienota, jo ir pilns ar reālām sekām.

Iedomājieties, ka jūs uzskatījāt, ka iztērēsiet 1 kW elektroenerģijas, lai ziemā saražotu 5 kW siltuma vienai un tai pašai apkurei, jo siltumsūkņa datu lapā ir norādīts, ka COP = 5. Nopirkām siltumsūkni ar nepieciešamo jaudu, samontējām apkures sistēmu... Un visnepiemērotākajā brīdī, kad salnas ir vissmagākās, jūsu sildītājs patērē nevis 1 no 5, bet labākajā gadījumā 1 no 2, vai nemaz nespēj saražot apkurei nepieciešamo siltumu. Un tad nāk sapratne, ka ar šo konkrēto sistēmu var sildīt tikai nesezonā... Ļoti nepatīkama situācija - iedot daudz naudas un aukstā laikā tomēr sildīt ar lētajiem eļļas radiatoriem, un tikai tāpēc, ka tu paļāvās uz COP un stabilu, nesamazināmu siltuma ražošanu.

Mūsdienās visa civilizētā pasaule cīnās, lai taupītu enerģijas resursus. Protams, nevienam vēl nav izdevies izveidot mūžīgo kustību mašīnu, taču jau ir atrasts gandrīz nemainīgs siltuma padeves avots. Šī ir mūsu vide:

  • atmosfēra;
  • augsne;
  • gruntsūdeņi;
  • dabiskās ūdenstilpes.

Atliek tikai jautājums: kā siltumu uzkrāt no ārējās vides un novirzīt iekšējām vajadzībām?

Šiem nolūkiem tiek izmantota tāda iekārta kā siltumsūknis. Patiesībā daudzi tehniski izglītoti cilvēki to jau zina – tas ir ieviests jebkurā modernā saldēšanas vai klimata kontroles sistēmā.

Turklāt šī iekārta darbojas vistiešākajā veidā: apkures režīmā tie uzkrāj ārējo atmosfēras siltumu, nododot to iekšējām siltuma pārneses ierīcēm - ventilējamiem radiatoriem.

Uzreiz jāatzīmē, ka šādas ierīces izmantošana būs efektīva jebkura izolētu telpu apsildīšanai siltuma avota temperatūra pārsniedz vienu grādu pēc Celsija.


Šīs ierīces darbības princips ir būtisks par Kārno likumu. Tas ir balstīts uz zemas kvalitātes siltumenerģijas uzkrāšanās ar aukstumaģentu ar sekojošu tās nodošanu patērētājam.

  1. Aukstumaģents, kura temperatūra ir zemāka, tiek uzkarsēts no ārējiem avotiem– augsne, dziļurbumi, dabas rezervuāri, pārejot gāzveida agregācijas stāvoklī.
  2. Viņš piespiedu kārtā saspiež kompresors, uzkarst vēl vairāk, un atkal iegūst šķidru stāvokli, atbrīvojot visu apkures radiatoros uzkrāto siltumenerģiju.
  3. Cikls atkārtojas– šķidrais aukstumaģents atkal nonāk sistēmas ārējā kontūrā, kur, iztvaikojot, tiek uzlādēts ar siltumenerģiju no ārējiem siltuma avotiem.

Šajā gadījumā tiek patērēta tikai elektrība, kas nepieciešama aukstumaģenta kompresijai un cirkulācijai sistēmā, tas ir, salona apkure tiek veikta visekonomiskākajā veidā.

Siltumsūkņu veidi

Ir trīs galvenās siltumsūkņu modifikācijas:

      • "ūdens - ūdens";
      • "augsne - ūdens";
      • "gaiss - ūdens".

Ūdens-ūdens siltuma ģeneratori

Mūsdienās siltumsūkņu iekārtas tiek plaši izmantotas augsti attīstītās Eiropas valstīs. Piemēram, Nīderlandē visas kotedžu kopienas tiek apsildītas, izmantojot šo siltuma apmaiņas ierīci, jo ir daudz ģeotermālo raktuvju, kas piepildītas ar ūdeni ar nemainīgu temperatūru 32 grādi pēc Celsija. Un tas ir praktiski bezmaksas siltuma avots.

Līdzīga siltuma ģenerēšanas variācija
iekārtu sauc par "ūdens - ūdens". Šajā kategorijā ietilpst jebkura veida siltuma sistēmas, kas izmanto šķidrās vides kā siltumenerģijas avoti.

Parasti šis darbības princips tiek īstenots šādi:

  • siltais ūdens no akas tiek piegādāts uz ārējo, pēc kā tas tiek novadīts citā akā vai tuvējā ūdenstilpē.
  • Radiators ir uzstādīts neaizsalstoša rezervuāra apakšā. Tas ir izgatavots no nerūsējošā vai metāla-plastmasas caurules. Turklāt, lai ietaupītu dārgu aukstumaģentu - freonu - to bieži izmanto starpposma dzesēšanas šķidruma kontūra piepildīta ar "antifrīzu"- antifrīzs vai glikola šķīdums (antifrīzs).

Ūdens-ūdens iekārtu izmaksas ir ļoti dažādas un ir atkarīgas, pirmkārt, no siltuma ražošanas jaudas un izcelsmes valsts.

Tātad, vismazākās jaudas Krievijā ražotā vienība, kas spēj attīstīt termisko jauda apmēram 6 kW, maksās gandrīz 2000 USD, un rūpnieciskās divu kompresoru iekārtas ar jaudu virs 100 kW maksās gandrīz trīsdesmit tūkstošus dolāru ASV.

Gaiss-ūdens vienības


Izmantojot atmosfēru vai saules gaismu kā siltumenerģijas avotu
Siltumsūknis tiek uzskatīts par gaisa-ūdens klases. Šajā gadījumā uz ārējā siltummaiņa bieži tiek uzstādīts cirkulācijas ventilators, kas papildus sūknē siltu ārējo gaisu.

Krievijā ražota šīs klases 18 kilovatu gaisa sildīšanas aparāta izmaksas ir sākot no 5000 dolāru, un par Japānas kompānijas Fujitsu divpadsmit kilovatu iekārtu patērētājam būs jāmaksā gandrīz 9000 dolāru.

"augsne - ūdens" klases aprīkojums

Ir arī variācija, kas izmanto siltumenerģijas avots augsnē uzkrātais potenciāls.
Ir divu veidu šādas struktūras: vertikāla un horizontāla.

  • Vertikāli— siltuma savākšanas kolektora izkārtojums ir lineārs. Visi sistēma ir novietota vertikālās tranšejās, kuru dziļums ir 20...100 metri.
  • Horizontāli- tiek ielikti ārējo kolektoru izkārtojumi, parasti metāla-plastmasas spirāli savītas caurules 2…4 metrus horizontālas tranšejas. Un šajā gadījumā, Jo lielāks ir ārējās siltuma izlietnes dziļums, jo labāk darbojas apkure “no zemes”..

Cena par "augsne - ūdens" klases vienībām ir salīdzināma ar tādas pašas jaudas "ūdens - ūdens" klases iekārtām un sākas plkst. divus tūkstošus ASV dolāru par sešu kilovatu sūkni.

Plusi un mīnusi apkures sistēmai, kuras pamatā ir siltumsūknis

Siltumsūkņu pozitīvās īpašības ietver:

Pārskats: Pagājušajā gadā iegādājos monobloku gaiss-ūdens siltumsūkni lauku mājas apkurei. Dārgi, protams, bet ceru, ka pēc 10 gadiem tas atmaksāsies. Piegādātājs pats uzstādīja sūkni un pieslēdza apkures sistēmai, viss darbojas praktiski bez manas līdzdalības. Esmu apmierināts ar izvēli.

Siltumsūkņa trūkumi ietver:

  • Augstas uzstādīšanas izmaksas. Normālai termoiekārtu darbībai ir jāpieliek ievērojamas pūles - jārok garas tranšejas, jāiegulda dziļas akas vai bieži jāpārvar ievērojams attālums līdz tuvākajai ūdenstilpei.
  • Nepieciešamība pēc kvalitatīvas sistēmas ieviešanas. Mazākā aukstumaģenta vai starpposma dzesēšanas šķidruma noplūde var sabojāt visus centienus. Tāpēc, izkārtojot jebkuras variācijas ķēdi, ir jāizmanto tikai kvalificētu speciālistu darbs un sistēmas darbības laikā jānovērš tās spiediena samazināšanas risks.

DIY siltumsūknis. Montāža un uzstādīšana

Protams, sākotnējās investīcijas mājas apkures organizēšanā, izmantojot šo tehnoloģiju, ir ļoti lielas. Tāpēc daudziem parastajiem cilvēkiem, kuri interesējas par šo ultraekonomisko sistēmu, ir vēlme kaut nedaudz ietaupīt, būvējot to pašiem.

Lai to izdarītu, jums ir nepieciešams:

  • Pērciet kompresoru. Derēs jebkura funkcionāla vienība no mājsaimniecības dalītās gaisa kondicionēšanas sistēmas.
  • Izveidojiet kondensatoru. Vienkāršākajā gadījumā tas var būt parastais nerūsējošā tērauda tvertne ar tilpumu 100 litri. Tas ir pārgriezts uz pusēm, un tajā ir uzstādīta neliela diametra vara caurules spole. Spoles sienas biezumam jābūt vismaz vienam milimetram. Pēc spoles atsprādzēšanas ir nepieciešams atkal metināt tvertni pilnīgā konstrukcijā, ievērojot hermētiskuma nosacījumus.
  • Salieciet iztvaicētāju. Tas varētu būt plastmasas 60-80 litru tvertne ar ¾ collu cauruli, kas tajā ir iebūvēta.
  • Lai organizētu ārējo kontūru, kas atrodas zemē, labāk ir izmantot modernu– tie ir daudz izturīgāki par klasiskajiem metāla un to uzstādīšana ir daudz uzticamāka un ātrāka.

Atliek tikai pieaicināt saldēšanas iekārtu tehniķi, lai, izmantojot specializētu aprīkojumu, viņš kvalitatīvi noblīvē visas sistēmas šuves un piepilda to ar freonu.

Noskatieties video par Daikin Altherma siltumsūkņa uzstādīšanu:

Tas pabeidz siltuma ģenerēšanas bloka uzstādīšanu. Jūs varat izmantot visas tās priekšrocības, no kurām galvenā ir zems enerģijas patēriņš - elektrība ar ievērojamu siltuma ražošanas jaudu.

Pirmās siltumsūkņu versijas varēja tikai daļēji apmierināt siltumenerģijas vajadzības. Mūsdienu šķirnes ir efektīvākas, un tās var izmantot apkures sistēmām. Tāpēc daudzi māju īpašnieki mēģina uzstādīt siltumsūkni ar savām rokām.

Mēs jums pateiksim, kā izvēlēties labāko variantu siltumsūknim, ņemot vērā tās teritorijas ģeodatus, kurā to plānots uzstādīt. Izskatīšanai piedāvātajā rakstā detalizēti aprakstīts “zaļās enerģijas” sistēmu darbības princips un uzskaitītas atšķirības. Izmantojot mūsu padomu, jūs neapšaubāmi izvēlaties efektīvu veidu.

Neatkarīgiem amatniekiem piedāvājam siltumsūkņa montāžas tehnoloģiju. Izskatīšanai sniegtā informācija ir papildināta ar vizuālām diagrammām, fotoattēlu atlasēm un detalizētu video instrukciju divās daļās.

Termins siltumsūknis attiecas uz īpašu iekārtu komplektu. Šīs iekārtas galvenā funkcija ir savākt siltumenerģiju un nogādāt to patērētājam. Šādas enerģijas avots var būt jebkurš ķermenis vai vide, kuras temperatūra ir +1º vai vairāk.

Mūsu vidē ir vairāk nekā pietiekami zemas temperatūras siltuma avotu. Tie ir rūpnieciskie atkritumi no uzņēmumiem, termoelektrostacijām un atomelektrostacijām, notekūdeņiem uc Lai siltumsūkņus darbinātu mājas apkurē, nepieciešami trīs pašatjaunojoši dabiskie avoti - gaiss, ūdens un zeme.

Siltumsūkņi “saņem” enerģiju no procesiem, kas regulāri notiek vidē. Procesu plūsma nekad neapstājas, jo avoti tiek atzīti par neizsmeļamiem pēc cilvēka kritērijiem

Trīs uzskaitītie potenciālie enerģijas piegādātāji ir tieši saistīti ar saules enerģiju, kas, sildot, virza gaisu kopā ar vēju un nodod siltumenerģiju zemei. Tieši avota izvēle ir galvenais kritērijs, pēc kura tiek klasificētas siltumsūkņu sistēmas.

Siltumsūkņu darbības princips ir balstīts uz ķermeņu vai vides spēju pārnest siltumenerģiju uz citu ķermeni vai vidi. Enerģijas uztvērēji un piegādātāji siltumsūkņu sistēmās parasti strādā pa pāriem.

Izšķir šādus siltumsūkņu veidus:

  • Gaiss ir ūdens.
  • Zeme ir ūdens.
  • Ūdens ir gaiss.
  • Ūdens ir ūdens.
  • Zeme ir gaiss.
  • Ūdens - ūdens
  • Gaiss ir gaiss.

Šajā gadījumā pirmais vārds nosaka barotnes veidu, no kura sistēma ņem zemas temperatūras siltumu. Otrais norāda nesēja veidu, uz kuru šī siltumenerģija tiek nodota. Tādējādi siltumsūkņos ūdens ir ūdens, siltums tiek ņemts no ūdens vides un šķidrums tiek izmantots kā dzesēšanas šķidrums.

Siltumsūknis ir ierīce, kas silda ūdeni no apkures un karstā ūdens apgādes sistēmām, saspiežot freonu, kas sākotnēji uzsildīts no zemas kvalitātes siltuma avota, ar kompresoru līdz 28 bāriem. Zem augsta spiediena gāzveida dzesēšanas šķidrums ar sākotnējo temperatūru 5-10 ° C; izdala lielu daudzumu siltuma. Tas ļauj uzsildīt patēriņa sistēmas dzesēšanas šķidrumu līdz 50-60 °C, neizmantojot tradicionālos degvielas veidus. Tāpēc tiek uzskatīts, ka siltumsūknis nodrošina lietotājam lētāko siltumu.

Plašāku informāciju par priekšrocībām un trūkumiem skatiet videoklipā:

Šādas iekārtas jau vairāk nekā 40 gadus darbojas Zviedrijā, Dānijā, Somijā un citās valstīs, kas atbalsta alternatīvās enerģijas attīstību valsts līmenī. Ne tik aktīvi, bet ar katru gadu arvien pārliecinošāk siltumsūkņi ienāk Krievijas tirgū.

Raksta mērķis: pārskatiet populāros siltumsūkņu modeļus. Informācija būs noderīga tiem, kuri cenšas maksimāli ietaupīt uz sava mājokļa apkuri un karstā ūdens piegādi.

Siltumsūknis apsilda māju ar bezmaksas enerģiju no dabas

Teorētiski siltumu var iegūt no gaisa, augsnes, gruntsūdeņiem, notekūdeņiem (tostarp no septiskās tvertnes un ūdens sūkņu stacijas) un atklātām ūdenskrātuvēm. Praksē vairumā gadījumu ir pierādīta iespēja izmantot iekārtas, kas ņem siltumenerģiju no gaisa un augsnes.

Iespējas ar siltuma ieguvi no septiskās tvertnes vai kanalizācijas sūkņu stacijas (SPS) ir visvilinošākās. Izlaižot dzesēšanas šķidrumu caur ZS 15-20 °C temperatūrā, izvades temperatūra var būt vismaz 70 °C. Bet šī iespēja ir pieņemama tikai karstā ūdens apgādes sistēmai. Apkures loks samazina temperatūru "kārdinošā" avotā. Kas noved pie vairākām nepatīkamām sekām. Piemēram, kanalizācijas aizsalšana; un ja siltumsūkņa siltummaiņas kontūra atrodas uz kartera sienām, tad pati septiskā tvertne.

Populārākie ZS CO un karstā ūdens vajadzībām ir ģeotermālās (izmantojot zemes siltumu) iekārtas. Tās izceļas ar vislabāko sniegumu siltā un aukstā klimatā, smilšainās un mālainās augsnēs ar atšķirīgu gruntsūdens līmeni. Tā kā augsnes temperatūra zem sasalšanas dziļuma gandrīz nemainīga visu gadu.

Siltumsūkņa darbības princips

Dzesēšanas šķidrumu silda no zema potenciāla (5...10 °C) siltuma avota. Sūknis saspiež aukstumaģentu, kura temperatūra paaugstinās (50...60 °C) un uzsilda apkures sistēmas vai karstā ūdens padeves dzesēšanas šķidrumu.

ZS darbības laikā ir iesaistītas trīs termiskās ķēdes:

  • ārējā (sistēma ar dzesēšanas šķidrumu un cirkulācijas sūkni);
  • starpprodukts (siltummainis, kompresors, kondensators, iztvaicētājs, droseļvārsts);
  • patērētāju ķēde (cirkulācijas sūknis, apsildāmā grīda, radiatori; karstā ūdens apgādei - tvertne, ūdens punkti).

Pats process izskatās šādi:


Siltuma enerģijas noņemšanas ķēde

  1. Augsne silda sāls šķīdumu.
  2. Cirkulācijas sūknis paceļ sālījumu siltummainī.
  3. Šķīdumu atdzesē ar aukstumaģentu (freonu) un atgriež zemē.

Siltummainis

  1. Šķidrais freons, iztvaikojot, atņem siltumenerģiju no sālījuma.
  2. Kompresors saspiež aukstumaģentu, kā rezultātā tā temperatūra strauji paaugstinās.
  3. Kondensatorā freons nodod enerģiju caur iztvaicētāju uz apkures loka dzesēšanas šķidrumu un atkal kļūst šķidrs.
  4. Atdzesētais dzesētājs iet caur droseļvārstu uz pirmo siltummaini.

Apkures loks

  1. Apkures sistēmas apsildāmo dzesēšanas šķidrumu cirkulācijas sūknis pievelk uz izkliedējošiem elementiem.
  2. Nodod siltumenerģiju telpas gaisa masai.
  3. Atdzesētais dzesēšanas šķidrums atgriežas caur atgaitas cauruli uz starpposma siltummaini.

Video ar detalizētu procesa aprakstu:

Kas ir lētāks apkurei: elektrība, gāze vai siltumsūknis?

Mēs piedāvājam katra apkures veida pieslēgšanas izmaksas. Lai parādītu kopējo ainu, ņemsim Maskavas reģionu. Cenas reģionos var atšķirties, taču cenu attiecība paliks nemainīga. Aprēķinos mēs pieņemam, ka vietne ir “kails” - bez gāzes vai elektrības.

Pieslēguma izmaksas

Siltumsūknis. Horizontālās kontūras ieklāšana par MO cenām - 10 000 rubļu vienā maiņā ekskavatoram ar kausa kausu (8 stundās noņem līdz 1000 m³ augsnes). Sistēma 100 m² mājai tiks aprakta 2 dienu laikā (attiecas uz smilšmāls, uz kura var noņemt līdz 30 W siltumenerģijas no 1 kvadrātmetra ķēdes). Lai ķēdi sagatavotu darbībai, būs nepieciešami apmēram 5000 rubļu. Rezultātā horizontālā opcija primārās ķēdes novietošanai maksās 25 000.

Aka būs dārgāka (1000 rubļi uz lineāro metru, ņemot vērā zondu uzstādīšanu, cauruļvadu salikšanu vienā līnijā, dzesēšanas šķidruma uzpildīšanu un spiediena pārbaudi), taču turpmākai darbībai tas būs daudz izdevīgāk. Ar mazāku teritorijas aizņemto platību jauda palielinās (50 m akai - vismaz 50 W uz metru). Sūkņa vajadzības ir nosegtas un parādās papildu potenciāls. Tāpēc visa sistēma nedarbosies nodiluma gadījumā, bet ar zināmu rezerves jaudu. Vertikālās akās novietojiet 350 metrus kontūras - 350 000 rubļu.

Gāzes katls. Maskavas reģionā par pieslēgumu gāzes tīklam, darbu pie vietas un katla uzstādīšanu Mosoblgaz pieprasa no 260 000 rubļu.

Elektriskais katls. Trīsfāzu tīkla pieslēgšana maksās 10 000 rubļu: 550 vietējiem elektriskajiem tīkliem, pārējā sadales dēlis, skaitītājs un cits saturs.

Patēriņš

Lai darbinātu ZS ar siltuma jaudu 9 kW, nepieciešams 2,7 kW/h elektroenerģijas - 9 rubļi. 53 kapeikas vienos,

Īpatnējais siltums, sadedzinot 1 m³ gāzes, ir tie paši 9 kW. Sadzīves gāzes cena Maskavas apgabalam ir 5 rubļi. 14 kapeikas par kubikmetru

Elektriskais apkures katls patērē 9 kW / h = 31 rublis. 77 kop. vienos. Atšķirība ar TN ir gandrīz 3,5 reizes.

Ekspluatācija

  • Ja tiek piegādāta gāze, tad visrentablākais apkures variants ir gāzes katls. Iekārtas (9 kW) maksā vismaz 26 000 rubļu, ikmēneša maksājums par gāzi (12 stundas dienā) būs 1850 rubļu.
  • Jaudīgas elektroiekārtas ir izdevīgākas no trīsfāzu tīkla organizēšanas un pašas iekārtas iegādes viedokļa (katli - no 10 000 rubļu). Siltā māja maksās 11 437 rubļus mēnesī.
  • Ņemot vērā sākotnējās investīcijas alternatīvajā apkurē (iekārtas 275 000 un horizontālās ķēdes uzstādīšana 25 000), siltumsūknis, kas patērē elektroenerģiju par 3 430 rubļiem / mēnesī, atmaksāsies ne agrāk kā pēc 3 gadiem.

Salīdzinot visas apkures iespējas, ar nosacījumu, ka sistēma ir izveidota no nulles, kļūst acīmredzams: gāze nebūs daudz izdevīgāka par ģeotermālo siltumsūkni, un apkure ar elektrību nākamo 3 gadu laikā ir bezcerīgi zemāka par abiem šiem variantiem.

Detalizētus aprēķinus par labu siltumsūkņa darbībai var atrast, noskatoties ražotāja video:

Šajā video ir izcelti daži papildinājumi un efektīvas darbības pieredze:

Galvenās īpašības

Izvēloties aprīkojumu no dažādām specifikācijām, pievērsiet uzmanību šādām īpašībām.

Siltumsūkņu galvenās īpašības
Raksturlielumi Vērtību diapazons Īpatnības
Siltuma jauda, ​​kW Līdz 8 Telpas ar platību ne vairāk kā 80 - 100 m², ar griestu augstumu ne vairāk kā 3 m.
8-25 Vienlīmeņa lauku mājām ar griestiem 2,5 m, platība 50 m²; kotedžas pastāvīgai dzīvošanai, līdz 260 m².
Vairāk nekā 25 Ieteicams apsvērt 2-3 līmeņu dzīvojamās ēkas ar griestiem 2,7 m; rūpnieciskās telpas - ne vairāk kā 150 m², ar griestu augstumu 3 vai vairāk.
Galvenās iekārtas jaudas patēriņš (maksimālais palīgelementu patēriņš) kW/h No 2 (no 6) Raksturo kompresora un cirkulācijas sūkņu (sildelementu) enerģijas patēriņu.
Darba shēma Gaiss-gaiss Gaisa pārveidotā siltumenerģija tiek pārnesta telpā ar sasildīta gaisa plūsmu caur sadalītu sistēmu.
Gaiss - ūdens Enerģija, kas izņemta no gaisa, kas izieta caur ierīci, tiek pārnesta uz šķidrās apkures sistēmas dzesēšanas šķidrumu.
Sālījums-ūdens Siltumenerģijas pārnešana no atjaunojamiem avotiem tiek veikta ar nātrija vai kalcija šķīdumu.
Ūdens-ūdens Caur atvērto primāro kontūru gruntsūdeņi novada siltumenerģiju tieši uz siltummaini.
Izplūdes dzesēšanas šķidruma temperatūra, °C 55-70 Indikators ir svarīgs, lai aprēķinātu zaudējumus garā apkures lokā un organizējot papildu karstās siltumapgādes sistēmu.
Tīkla spriegums, V 220, 380 Vienfāzes - elektroenerģijas patēriņš ne vairāk kā 5,5 kW, tikai stabilam (viegli noslogotam) mājsaimniecības tīklam; lētākais - tikai caur stabilizatoru. Ja ir 380 V tīkls, tad priekšroka dodama trīsfāzu ierīcēm - lielākam jaudas diapazonam, mazāka iespējamība, ka tīkls “sagrims”.

Modeļa kopsavilkuma tabula

Rakstā mēs apskatījām populārākos modeļus un identificējām to stiprās un vājās puses. Modeļu sarakstu var atrast šajā tabulā:

Modeļa kopsavilkuma tabula
Modelis (izcelsmes valsts) Īpatnības cena, berzēt.

Siltumsūkņi nelielu telpu vai mājas karstā ūdens apsildīšanai

1. Gaiss-ūdens sistēma; darbojas no vienfāzes tīkla; izvirzītā kondensāta caurule tiek ievietota ūdens tvertnē. 184 493
2. "Sālījums-ūdens"; barošana no trīsfāzu tīkla; mainīga jaudas kontrole; iespēja pieslēgt papildu aprīkojumu - rekuperatoru, vairāku temperatūru iekārtu. 355 161
3. Gaiss-ūdens siltumsūknis, kas darbojas no 220V tīkla un ar aizsalšanas funkciju. 524 640
Iekārtas kotedžu apkures sistēmām pastāvīgai dzīvesvietai
4. Shēma "Ūdens - ūdens". Lai ZS apkures sistēmā ražotu stabilu 62 °C dzesēšanas šķidrumu, kompresora un sūkņu komplekta (1,5 kW) iespējas papildina elektriskais sildītājs ar jaudu 6 kW. 408 219
5. Balstoties uz gaisa-ūdens kontūru, dzesēšanas un apkures ierīču potenciāli tiek realizēti vienā ierīcē, kas sastāv no diviem blokiem. 275 000
6. “sālījums-ūdens”, ierīce uzsilda dzesēšanas šķidrumu radiatoriem līdz 60 °C, var izmantot, organizējot kaskādes apkures sistēmas. 323 300
7. Tajā pašā korpusā ar ģeotermālo sūkni atrodas karstā ūdens apgādes sistēmas uzglabāšanas tvertne 180 litriem dzesēšanas šķidruma 1 607 830
Jaudīgi siltumsūkņi apkures un karstā ūdens apgādes vajadzībām
8. Ir iespējams iegūt siltumu no augsnes un gruntsūdeņiem; iespējama darbība kā daļa no kaskādes sistēmām un tālvadības pults; darbojas no trīsfāžu tīkla. 708 521
9. "sālījums-ūdens"; kompresora jaudas un cirkulācijas sūkņu griešanās ātruma kontrole tiek veikta ar frekvences regulēšanu; papildu siltummainis; tīkls - 380 V. 1 180 453
10. “ūdens-ūdens” darbības shēma; iebūvēti primārās un sekundārās ķēdes sūkņi; Tiek nodrošināta saules sistēmu pieslēgšanas iespēja. 630 125

Siltumsūkņi nelielu telpu vai mājas karstā ūdens apsildīšanai

Mērķis – ekonomiska dzīvojamo un palīgtelpu apkure, karstā ūdens apgādes sistēmas uzturēšana. Vienfāzes modeļiem ir viszemākais patēriņš (līdz 2 kW). Lai aizsargātu pret strāvas pārspriegumu tīklā, tiem ir nepieciešams stabilizators. Trīsfāzu uzticamība ir izskaidrojama ar tīkla īpašībām (slodze ir vienmērīgi sadalīta) un savu aizsargķēžu klātbūtni, kas novērš ierīces bojājumus sprieguma pārspriegumu dēļ. Šīs kategorijas aprīkojums ne vienmēr tiek galā ar vienlaicīgu apkures sistēmas un karstā ūdens apgādes ķēdes apkopi.

1. Huch EnTEC VARIO China S2-E (Vācija) – no 184 493 RUB.

Huch EnTEC VARIO nevar darbināt neatkarīgi. Tikai kopā ar karstā ūdens apgādes sistēmas uzglabāšanas tvertni. HP uzsilda ūdeni sanitārajām vajadzībām, atdzesējot gaisu telpā.


Starp priekšrocībām ir ierīces zemais enerģijas patēriņš, pieņemama ūdens temperatūra karstā ūdens kontūrā un sistēmas attīrīšanas funkcija (periodiski īslaicīgi uzsildot līdz 60 ° C) no patogēnām baktērijām, kas attīstās mitrā vidē.

Trūkumi ir tādi, ka blīves, atloki un aproces ir jāiegādājas atsevišķi. Noteikti jābūt oriģinālam, pretējā gadījumā būs pilēšana.

Veicot aprēķinus, jāatceras, ka ierīce sūknē 500 m³ gaisa stundā, tāpēc minimālajai telpas platībai, kurā tiek uzstādīts Huch EnTEC VARIO, jābūt vismaz 20 m², ar griestu augstumu 3 metri vai vairāk. .

2. NIBE F1155-6 EXP (Zviedrija) – no 355 161 RUB.

Modelis ir deklarēts kā “inteliģents” aprīkojums ar automātisku pielāgošanos objekta vajadzībām. Kompresoram ir ieviesta invertora barošanas ķēde, kas ļauj regulēt izejas jaudu.


Šādas funkcijas esamība ar nelielu patērētāju skaitu (ūdens punkti, apkures radiatori) padara nelielas mājas apsildīšanu izdevīgāku nekā parastā bezinvertora ZS gadījumā (kuram nav kompresora mīksta palaišanas un izejas jauda netiek regulēta). Tā kā NIBE pie zemām jaudas vērtībām sildelementi tiek ieslēgti reti, un paša siltumsūkņa maksimālais patēriņš nav lielāks par 2 kW.

Nelielā objektā troksnis (47 dB) nav pieņemams. Optimālā uzstādīšanas iespēja ir atsevišķa telpa. Novietojiet siksnu uz sienām, kas nav blakus atpūtas telpām.

3. Fujitsu WSYA100DD6 (Japāna) – no 524 640 RUB.

“No kastes” darbojas tikai apkurei vienā kontūrā. Ir pieejams papildu komplekts otras ķēdes pievienošanai, ar iespēju katrai atsevišķi konfigurēt. Bet pats siltumsūknis ir paredzēts telpas apsildīšanai līdz 100 m², ar griestu augstumu ne vairāk kā 3 metri.


Priekšrocību sarakstā ir mazi izmēri, darbība no sadzīves barošanas avota, izejas temperatūras regulēšana no 8 līdz 55 °C, kam saskaņā ar ražotāja plānu kaut kādā veidā vajadzētu ietekmēt pievienoto sistēmu vadības komfortu un precizitāti.

Bet visu atcēla mazā jauda. Mūsu klimatiskajos apstākļos, apsildot deklarētos 100 m², ierīce darbosies pret nodilumu. To apstiprina ierīces biežas pārejas uz “avārijas” režīmu, kad sūknis izslēdzas un displejā parādās kļūdas. Lieta nav garantēta. Novērsts, restartējot iekārtu.

“Nelaimes gadījumi” ietekmē enerģijas patēriņu. Jo, kad kompresors apstājas, sildelements sāk darboties. Tāpēc CO un zemgrīdas apkures (vai karstā ūdens) ķēžu kopīgs savienojums ir pieļaujams objektā, kura platība nepārsniedz 70 m².

Standarta kotedžu apkures sistēmu aprīkojums pastāvīgai dzīvesvietai

Šeit ir parādītas ģeotermālās, gaisa un ūdens (siltumenerģijas noņemšana no gruntsūdeņiem) ierīces. Deklarētā izejas jauda (vismaz 8 kW) ir pietiekama, lai nodrošinātu siltumu visām lauku (un pastāvīgās dzīvesvietas) māju patērētāju sistēmām. Daudziem šīs kategorijas siltumsūkņiem ir dzesēšanas režīms. Ieviestās invertora jaudas ķēdes ir atbildīgas par vienmērīgu kompresora iedarbināšanu, pateicoties tā vienmērīgai darbībai, tiek samazināta dzesēšanas šķidruma delta (temperatūras starpība). Tiek uzturēts optimālais ķēdes darbības režīms (bez nevajadzīgas pārkaršanas un dzesēšanas). Tas ļauj samazināt enerģijas patēriņu visos HP darbības režīmos. Vislielākais ekonomiskais efekts ir gaiss-gaiss ierīcēs.

4. Vaillant geoTHERM VWW 61/3 (Vācija) – no 408 219 RUB.

Akas ūdens kā primārā dzesēšanas šķidruma izmantošana (tikai VWW) ļāva vienkāršot konstrukciju un samazināt HP cenu, nezaudējot veiktspēju.


Ierīcei raksturīgs zems enerģijas patēriņš galvenajā darbības režīmā un zems trokšņu līmenis.

Vaillant mīnuss ir prasības pret ūdeni (ir zināmi padeves līnijas un siltummaiņa bojājumi, ko izraisa dzelzs un mangāna savienojumi); jāizvairās no darba ar sāli saturošiem ūdeņiem. Situācija nav garantēta, bet, ja uzstādīšanu veica servisa centra speciālisti, tad ir pie kā vērsties ar pretenziju.

Nepieciešama sausa, bez sala telpa ar vismaz 6,1 m³ (2,44 m² ar 2,5 m griestiem) tilpumu. Nokrišana zem sūkņa nav defekts (no izolēto ķēžu virsmām ir atļauts noplūst kondensāts).

5. LG Therma V AH-W096A0 (Koreja) – no 275 000 RUB.

Gaiss-ūdens siltumsūknis. Ierīce sastāv no 2 moduļiem: ārējais ņem siltumenerģiju no gaisa masām, iekšējais pārveido un nodod to apkures sistēmai.


Galvenā priekšrocība ir daudzpusība. Var konfigurēt gan objekta apkurei, gan dzesēšanai.

Šīs LG Therma sērijas trūkums ir tāds, ka tās (un visas līnijas) potenciāls nav pietiekams kotedžas, kuras platība ir lielāka par 200 m², vajadzībām.

Svarīgs punkts: divkomponentu sistēmas darba vienības nedrīkst būt izvietotas tālāk par 50 m horizontāli un 30 m vertikāli.

6. STIEBEL ELTRON WPF 10MS (Vācija) – no 323 300 RUB.

WPF 10MS modelis ir jaudīgākais no STIEBEL ELTRON siltumsūkņiem.


Starp priekšrocībām ir automātiski regulējams apkures režīms un iespēja savienot 6 ierīces kaskādē (tas ir ierīču paralēlais vai seriālais savienojums, lai palielinātu plūsmu, spiedienu vai organizētu avārijas rezervi) sistēmā ar jaudu līdz 60 kW.

Negatīvā puse ir tāda, ka jaudīga elektrotīkla organizēšana 6 šādu ierīču vienlaicīgai pieslēgšanai ir iespējama tikai ar Rostechnadzor vietējās filiāles atļauju.

Režīmu iestatīšanā ir īpatnība: pēc nepieciešamo programmas pielāgojumu veikšanas jāgaida, līdz kontrollampiņa nodziest. Pretējā gadījumā pēc vāka aizvēršanas sistēma atgriezīsies sākotnējos iestatījumos.

7. Daikin EGSQH10S18A9W (Japāna) – no 1 607 830 RUB.

Jaudīga ierīce vienlaicīgai siltuma nodrošināšanai no CO, karstā ūdens un apsildāmajām grīdām dzīvojamā ēkā ar platību līdz 130 m².

Programmējami un lietotāja kontrolēti režīmi; Visas apkalpotās ķēdes tiek kontrolētas norādītajos parametros; ir iebūvēta 180 litru uzglabāšanas tvertne (karstā ūdens vajadzībām) un papildu sildītāji.

Starp trūkumiem ir iespaidīgais potenciāls, kas 130 m² mājā netiks pilnībā izmantots; cena, kuras dēļ atmaksāšanās laiks tiek pagarināts uz nenoteiktu laiku; automātiska pielāgošanās ārējiem klimatiskajiem apstākļiem, kas nav ieviesta pamatkonfigurācijā. Vides termistori (termiskie rezistori) nav obligāti. Tas ir, mainoties ārējai temperatūrai, tiek piedāvāts manuāli pielāgot darbības režīmu.

Aprīkojums objektiem ar augstu siltuma patēriņu

Pilnībā apmierināt dzīvojamo un komerciālo ēku siltumenerģijas vajadzības ar platību virs 200 m². Tālvadības pults, kaskādes darbība, mijiedarbība ar rekuperatoriem un saules sistēmām - paplašina lietotāja iespējas komfortablas temperatūras radīšanā.

8. WATERKOTTE EcoTouch DS 5027.5 Ai (Vācija) – no 708 521 RUB.

DS 5027.5 Ai modifikācija ir visspēcīgākā EcoTouch līnijā. Stabili uzsilda apkures loka dzesēšanas šķidrumu un nodrošina siltumenerģiju karstā ūdens apgādes sistēmai telpās līdz 280 m².


Scroll (ražīgākais esošais) kompresors; dzesēšanas šķidruma plūsmas ātruma regulēšana ļauj iegūt stabilus izejas temperatūras rādījumus; krāsu displejs; Rusificēta ēdienkarte; glīts izskats un zems trokšņa līmenis. Katra detaļa paredzēta ērtai lietošanai.

Aktīvi izmantojot ūdens punktus, tiek ieslēgti sildelementi, kā rezultātā enerģijas patēriņš palielinās par 6 kW/h.

9. DANFOSS DHP-R ECO 42 (Zviedrija) – no 1 180 453 RUB.

Pietiekami jaudīgs aprīkojums, lai nodrošinātu siltumenerģiju daudzlīmeņu kotedžas ar pastāvīgu dzīvesvietu karstā ūdens apgādes sistēmai un apkures lokiem.


Papildu karstā ūdens sildītāja vietā šeit tiek izmantota karstā ūdens plūsma no apkures loka padeves. Izlaižot jau karstu ūdeni caur atkausētāju, siltumsūknis uzsilda ūdeni papildus karstā ūdens siltummainī līdz 90 °C. Stabila temperatūra CO un karstā ūdens tvertnē tiek uzturēta, automātiski regulējot cirkulācijas sūkņu ātrumu. Piemērots kaskādes savienojumam (līdz 8 TN).

Apkures lokam nav sildelementu. Papildu resursi tiek ņemti no jebkura kombinētā katla - vadības bloks paņems no tā tik daudz siltuma, cik nepieciešams konkrētajā gadījumā.

Aprēķinot telpu siltumsūkņa uzstādīšanai, starp sienu un ierīces aizmugurējo virsmu ir jāatstāj 300 mm atstarpe (komunikāciju vadības un uzturēšanas ērtībai).

10. Viessmann Vitocal 300-G WWC 110 (Vācija) – no 630 125 RUB.

Gruntsūdeņi kalpo kā primārais dzesēšanas šķidrums. Līdz ar to nemainīga temperatūra pirmajā siltummainī un augstākais COP koeficients.


Starp priekšrocībām ir mazjaudas papildu elektriskais sildītājs primārajā ķēdē un patentēts kontrolieris (būtībā bezvadu tālvadības pults) tālvadības pultij.

Mīnuss - cirkulācijas sūkņa darbība, galvenās līnijas un primārā kontūra siltummaiņa stāvoklis ir atkarīgs no destilējamā gruntsūdens kvalitātes. Nepieciešama filtrēšana.

Gruntsūdeņu analīze palīdzēs novērst grūti atrisināmu problēmu rašanos ar dārgu aprīkojumu. Kas būtu jādara pirms ūdens-ūdens siltumsūkņa iegādes.

Redaktora izvēle

Daudzu gadu pieredze siltumsūkņu ražošanā un ekspluatācijā Ziemeļeiropā ļāva mūsu tautiešiem sašaurināt izdevīgākā mājokļa apkures veida meklējumus. Jebkuram pieprasījumam pastāv reālas iespējas.

Vai jums ir jānodrošina siltums karstā ūdens lokam vai dzīvojamās ēkas apkures sistēmai līdz 80 - 100 m²? Apsveriet potenciālu NIBE F1155– tā "inteliģentais" pildījums ietaupa naudu, neapdraudot siltumapgādi.

Tiks nodrošināta stabila temperatūra 130 m² lielas kotedžas siltās grīdas, CO un karstā ūdens kontūros – šeit tiek izmantots karstā ūdens siltummainis (180 litri).

Ražo nemainīgu siltuma plūsmu vienlaicīgi visiem patērētājiem. Iespēja izveidot 8 ZS kaskādi ļauj nodrošināt siltumu objektam, kura platība ir vismaz 3000 m².

Līdzīgi raksti