Lämpöpumppu: mikä se on, mihin se on tarkoitettu ja käyttöalue

Todennäköisesti ihmiset, jotka ovat ainakin kerran miettineet oman kodin autonomista lämmitystä, ovat törmänneet termiin "lämpöpumppu", mutta eivät ole täysin ymmärtäneet, mitä se on. Tänään yritämme selittää tämän termin yksityiskohtaisesti.

Ihmiset ovat tottuneet saamaan lämpöä koteihinsa polttamalla jotain. Esimerkiksi aiemmin jokaisessa omakotitalossa oli puuhella. Ihmiset polttivat puuta, hiiltä ja lämmittivät kotejaan. Periaatteessa tämä lämmitysmenetelmä on säilynyt tähän päivään asti, mutta se on yhä harvinaisempi. Kaupungeissa kaasua, hiiltä ja öljytuotteita poltetaan korkeiden rakennusten lämmittämiseksi. Eli lämmön saamisen periaate pysyy samana: sinun on poltettava jotain, jotta se lämpenee.

Mutta sinun on ymmärrettävä, että tämä lämmöntuotantomenetelmä ei voi kestää ikuisesti. Ennemmin tai myöhemmin polttoresurssit alkavat loppua. Tämä ajatus ahdisti monia ihmisiä, joten he alkoivat miettiä vaihtoehtoisia lämmönlähteitä.

Lämpöpumppu on yksi vaihtoehtoisista tavoista tuottaa lämpöä. Jos katsot sitä, ihmisten ympärillä on paljon lämpöä ilmassa, vedessä ja maassa. Lämpöpumppu auttaa tuottamaan niistä lämpöä polttamatta mitään.

Lämpöpumppu - mikä se on?

Lämpöpumppu on laite, joka tuottaa lämpöä ympäristöstä ja toimittaa sen kodin lämmitysjärjestelmään.Lämpöpumput toimivat energialla, mutta sitä ei käytetä kodin lämmittämiseen, kuten sähkötakkaan, vaan siirretään lämpöä ympäristöstä kotiin. Tämän lähestymistavan ansiosta kulutetun energian hyötysuhde on paljon korkeampi kuin kodin suoralla lämmityksellä. Näin säästetään sähköä, millä on myönteinen vaikutus ympäristöön.

Lämpöpumput: tyypit

Lämpöpumppuja on kolmea tyyppiä riippuen siitä, kuinka ne tuottavat lämpöä:

1. Ilma - tuottaa lämpöä ilmamassasta.
2. Geoterminen - tuottaa lämpöä maasta.
3. Vesi - tuottaa lämpöä jokien, järvien, merien ja maanalaisten lähteiden vedestä.

Toimintaperiaate on yksinkertainen. Yllä kuvattuun ympäristöön sijoitetaan lämmönvaihdinpatteri, joka kerää lämpöä maasta, ilmasta tai vedestä. Lämpöpumpun avulla tämä lämpö kerääntyy, sen lämpötila nousee ja lähetetään kodin lämmitysjärjestelmään.

Itse asiassa jokainen ihminen elämässään on nähnyt lämpöpumpun toiminnassa. Näiden pumppujen merkittäviä edustajia ovat jääkaappi ja ilmastointilaite. Kyllä ne toimivat jäähdytyksessä. Mutta lämpöpumppu voi toimia sekä lämmityksessä että jäähdytyksessä. Kaikki riippuu siitä, kuinka lämmönvaihtosykli on järjestetty. Jääkaapissa termodynaaminen kierto on järjestetty jäähdytystä varten. Mutta jos suuntaat sen päinvastaisessa järjestyksessä, jääkaappi toimii lämmittimenä. Ei, tämä ei tarkoita, että jossain jääkaapissa on termodynaaminen syklikytkin. Tämä tarkoittaa, että toimintaperiaate on diametraalisesti päinvastainen, mutta hyvin samanlainen. Koska hyvin usein lämpöpumpulla lämmitettäessä järjestelmä käyttää myös freonia jäähdytysnesteenä.

Tulo- ja lähtöjärjestelmien jäähdytysnesteen tyypin perusteella lämpöpumppumallit jaetaan 8 luokkaan:

• "maa-vesi";
• "vesi-vesi";
• "ilma-vesi";
• "maa-ilma";
• "vesi-ilma";
• "ilmasta ilmaan";
• "freon-vesi";
• "freon-ilma".

"Freon-air" on ilmastointilaitteiden ja jääkaappien jäähdytysjärjestelmä. Freon-vettä, ilma-ilmaa ja ilma-vettä käytetään useammin lämmitykseen.

Näin ollen lämpöpumpun ja lämmitysjärjestelmän hyötysuhde riippuu käytetystä jäähdytysnesteestä ja ilmasto-olosuhteista. Esimerkiksi kuumissa maissa ilmasta ilmaan -järjestelmä on osoittautunut erinomaiseksi. Kylmissä maissa käytetään useammin ilma-vettä, mutta tämän järjestelmän tehokkuus laskee, kun pakkaset ovat alle -25. Jos pakkanen laskee alle, lämmitysjärjestelmä ei kestä ja lisälämmönlähteitä on kytkettävä.

Vuoristoalueilla maa-ilma- ja vesi-ilmajärjestelmät ovat yleisiä. Vuoristomaisemien asukkaat "pumppaavat" aktiivisesti lämpöä vuorilta. Lisäksi asennukset voivat olla sekä vaaka- että pystysuorat. Pystysuorassa järjestelmässä seuraava lämmöntuotannon periaate on yleinen:

• syvän kaivon kaivaminen;
• siihen lasketaan lämmönvaihdin, jonka läpi jäätymisenestoaine, laimennettu alkoholi, freoni tai vain vesi virtaa;
• kaivo täyttyy vedellä ja vesi "tuo" lämpöä kivistä lämmönvaihtimeen.

Tällaisten kaivojen syvyys on 170 metriä.

Yleisesti ottaen tehokkain lämmitystapa on kerätä lämpöä maasta. Tämä menetelmä on hyvä, koska maaperän lämpötila pysyy myös matalissa syvyyksissä muuttumattomana ympäri vuoden. Veden tai ilman lämpötila muuttuu, mutta maan ei. Siksi maalämmitysasennukset ovat käytännössä riippumattomia sääolosuhteista.Skandinavian maat ovat muita edellä tällaisen järjestelmän käytössä. He ovat pakkomielle vihreästä energiasta ja ympäristönsuojelusta, mikä tekee niistä hieman parempia kuin muut maat. Tämän menetelmän ydin on, että patterijärjestelmä on haudattava maahan vähintään 50 senttimetrin syvyyteen, maaperän jäätymistason alapuolelle. Perinteisesti tämä on 1,2-2 metriä "maan alla". Jäähdytysnestettä kaadetaan jäähdytinjärjestelmään, mikä tuo "maan lämmön" taloon. Pakkasneste "ajaa" lämpöpumpun järjestelmän läpi. Tämän menetelmän ongelmana on, että se on erittäin kallis ja maksaa itsensä takaisin vähintään 10-15 vuodessa.

Johtopäätös

Lämpöpumppu on olennainen osa lämmitys- tai jäähdytysjärjestelmää, joka käyttää ympäristön lämpöä. Lämpöpumppu on sähkölaite, joka "ajaa" lämmönvaihtonestettä lämmitysjärjestelmän läpi. On tärkeää ostaa se, kun aiot järjestää kodin autonomisen lämmityksen luonnon lämmöllä.

Leveysasteillamme tämä asuntojen lämmitystapa ei ole kovin yleinen korkeiden kustannustensa, työvoimavaltaisen toteutuksensa ja erityisen ilmastonsa vuoksi. Jos ilmasto on liian kylmä, tämä lämmitystapa ei kestä, joten joudut silti käyttämään perinteistä lämmitystä.