Dizalica topline za grijanje doma: vrste, učinkovitost, cijena instalacije

Autonomni sustavi grijanja ono što seosku kuću čini doista "tvrđavom". Ugradnjom pouzdanog i energetski učinkovitog dizajna oslobodit ćete se diktata monopolista i moći ćete regulirati klimu u svom domu kako vama odgovara. Postoji mnogo dizajna autonomnih sustava grijanja. Dijele se na vrste prema izvoru toplinske energije. To može biti kruto gorivo, električna energija, opskrba plinom ili solarna energija. Nedavno se na ovom tržištu pojavila svježa inovacija - dizalica topline koja za grijanje kuće koristi stabilnu temperaturu zemljine unutrašnjosti.

Toplinska pumpa privatne kuće - opći dijagram presjeka

Načelo rada toplinske pumpe za grijanje privatne kuće: objašnjavamo na prstima

Ako odbacimo sve tehničke točke, možemo vam dati primjer koji će vam jednom zauvijek pomoći da shvatite kako dizalica topline može grijati vaš dom, a da pritom troši tako zanemarivu količinu električne energije. Zamislite da se u sustav grijanja vaše privatne kuće: baterijski radijatori, cijevi (unutarnji krug) - ulije 100 litara hladne vode s temperaturom od 2 stupnja Celzijusa. Polažete vrlo dugu plastičnu cijev oko 2 metra ispod zemlje, s vijekom trajanja do 100 godina (vanjska kontura). Otprilike 1000 litara radne tekućine smješteno je u podzemnu cijev. Sunce grije naš planet tijekom cijele godine i zagrijava njegovu utrobu na temperaturu od +7 +8 stupnjeva Celzijusa. Ukupno imamo 1000 litara tekućine s temperaturom od +7,5 stupnjeva. Sada na scenu dolazi sam termo bojler koji poput sokovnika iz svake litre radne tekućine izvlači 7,5 stupnjeva, napišimo formulu: 1000l. x 7,5 = 7500 stupnjeva čiste energije. Ova čista energija se prenosi na vodu u samom sustavu grijanja, kao rezultat dobivamo 100 litara vode s temperaturom 7500/100 = 75 stupnjeva, nije loše, zar ne? Svi glavni troškovi energije troše se na dvije pumpe koje pumpaju radni fluid kroz sustave vanjskog (podzemnog) i unutarnjeg (kućnog) kruga i kompresora koji stvara pritisak. Ispostavilo se da su glavni pogonski konji pumpe, otuda i naziv samog sustava - "toplinska pumpa".

Ali kako ovaj "Čudotvorni kotao" uspijeva uzeti energiju i koncentrirati je na mnogo višu temperaturu? Vrlo je jednostavno, jeste li se ikada zapitali kako radi vaš hladnjak ili klima uređaj? Možda vam je klima misterij, ali radi, a sustav grijanja kuće s dizalicom topline radit će jednako, to je kao hladnjak u obrnutom smjeru. Shematski se to može prikazati na sljedeći način:

Upotreba dizalica topline tek dobiva zamah u Rusiji. Ova se informacija tek počinje širiti u profesionalnom građevinskom okruženju. Također, informacije o ovim sustavima još uvijek su malo poznate ruskim potrošačima. Međutim, ova je inovacija već postala raširena i već tridesetak godina takve su se strukture koristile za grijanje privatnih kuća. Posebna prednost ovih objekata je činjenica da koriste obnovljive izvore energije. Ovaj pristup uključuje jednokratne troškove za kupnju i instalaciju sustava, niske troškove redovnog održavanja i apsolutno besplatnu energiju. Ovo je važno u kontekstu brzo rastućih tarifa za bilo koju vrstu energije.

Koji su dijelovi dizalice topline?

Na temelju značajki dizajna, cijela obitelj sustava grijanja s "toplinskim pumpama" podijeljena je u tri glavne komponente:

• Vanjska kontura. Ovaj dizajn se nalazi ili u rezervoarima ili izravno u debljini zemlje i služi za prikupljanje prirodne topline utrobe zemlje.
• Sama dizalica topline. Ova oprema radi na principu suprotnom od uobičajenog kućnog hladnjaka i prenosi toplinu akumuliranu u zemlji ili vodi od prethodne izloženosti sunčevoj energiji u prostoriju.
• Unutarnja kontura. Ovo je klasičan sustav za distribuciju topline i tople vode unutar kuće.

Vanjski krug grijanja dizalice topline

Glavni element vanjskog kruga takvih sustava je izmjenjivač topline. Montira se od plastičnih cijevi smještenih na poseban način u debljini zemlje ili rezervoara. Cijevi se mogu polagati vertikalno, horizontalno ili "vodeno" metodom. Izbor metode polaganja određuje se pojedinačno za svaki sustav, budući da postoje određena ograničenja. Unutar cijevi nalazi se rashladna tekućina - antifriz. Ima nisku točku smrzavanja. Obično se za ove svrhe koristi propilen glikol ili etilni alkohol.

• Horizontalno polaganje cijevi obično se pribjegava u prisustvu velike osobne parcele, jer iznad cijevi ne bi trebalo biti nikakvih zgrada. Cijevi se postavljaju na pojedinačne dubine za svaku regiju. Dakle, za Sibir, ova vrijednost je 1,8 metara. Rovovi za cijevi polažu se duž zavojite linije.
• Vertikalna metoda postavljanja cijevi zahtijeva velike radne i financijske troškove, jer uključuje bušenje dubokih bušotina. Bunari mogu biti duboki i do 100 metara. Ali s druge strane, takvi se sustavi mogu instalirati čak i na malom privatnom zemljištu.
• Vodeni način polaganja cijevi treba odabrati ako u blizini postoji jezero ili rijeka. Cijevi se postavljaju u vodu ispod razine zimskog smrzavanja. Ovo je najjeftiniji način postavljanja cijevi, jer značajno smanjuje duljinu vanjske konture. Dubina i duljina postavljanja cjevovoda izračunava se pojedinačno ovisno o regiji. Zimi se voda u akumulacijama smrzava samo na površini, au dubini akumulacije njena temperatura ostaje pozitivna.Međutim, ova izjava nije istinita za sve akumulacije - mala jezera i rječice mogu se smrznuti do dna tijekom oštre zime. Osim toga, takav cjevovod može biti oštećen tijekom proljetnog leda. Postavlja pitanja i stav regulatornih organizacija o postavljanju cijevi s antifrizom na području rezervoara.

Tehničke karakteristike uređaja dizalice topline

Takve strukture se kupuju, u pravilu, "montaža" i sastoje se od sljedećih komponenti:

• kotao,
• Pumpna jedinica vanjskog kruga,
• Crpna jedinica za unutarnji krug distribucije topline,
• Automatski sustav upravljanja.

Sama dizalica topline ima izgled velikog plinskog kotla, spojenog na četiri cijevi:

• Ulaz i izlaz vanjskog kruga
• Na dovod i povrat sustava grijanja.

Takva instalacija, unatoč čvrstoj namjeni, ima prilično kompaktnu veličinu i nalikuje običnom kućanskom hladnjaku po izgledu i razini buke. Ovaj se dizajn može ugraditi u bilo koju pomoćnu prostoriju vaše zgrade, za to nema posebnih tehničkih zahtjeva.

Dizalica topline može raditi kao izvor topline za sustav grijanja ili tople vode ili može proizvoditi hladnoću za klimatizaciju. Oko 80 posto energije potrebne za rad dobiva iz vanjske obnovljive energije pohranjene u tlu ili vodenom stupcu.

Kako je unutarnji krug dizalice topline

Interna kontrola takvih sustava prilično je tradicionalna. Grijanje prostorija ili, obrnuto, njihovo hlađenje mogu biti grijani podovi s vodenim rashladnim sredstvom ili posebnim uređajima - ventilokonvektorima, koji podsjećaju na poboljšani klima uređaj.

U takvim sustavima ne koriste se tradicionalni radijatori za grijanje, jer maksimalna temperatura rashladne tekućine ne prelazi 55 stupnjeva Celzijusa.

Instalacija ventilokonvektora je najpoželjnija, jer oni mogu raditi učinkovitije i u načinu rada grijača ventilatora tijekom hladnih zima i u načinu rada klima uređaja za hlađenje tijekom vrućih ljeta. Ljeti temperatura zraka koji dolazi iz ventilatora može doseći minimalnu vrijednost od 7 stupnjeva, što će svakako biti dovoljno za učinkovito hlađenje kuće.

Očite prednosti ugradnje dizalice topline za grijanje privatne kuće

Razmotrite glavne prednosti takvih sustava:

• Prije svega, izuzetno su ekonomični. Izračuni pokazuju da se troškovi grijanja pri korištenju takvog sustava smanjuju sedam puta. Sustavu je za rad potrebna električna energija, no samo 1 kilovat električne energije dat će vam 4-7 kilovata toplinske energije, od čega ćete do 85 posto dobiti potpuno besplatno. Istodobno, sustav može podjednako učinkovito grijati i hladiti prostoriju.
• Ovi sustavi imaju vrlo niske operativne troškove. Morat ćete platiti samo malu količinu potrošene električne energije.
• Ne morate trčati oko vlasti, koordinirati priključak kuće na glavne vodove za opskrbu toplinom, na plinovod. Nećete morati brinuti o pucanju i curenju na ovim stazama.
• Jedini nedostatak takvog sustava je trošak njegove instalacije. Međutim, možete lako procijeniti koliko godina instalirani sustav može platiti njegovu kupnju i instalaciju.

Je li isplativo instalirati dizalicu topline u modernim uvjetima (video):

Ugradnja dijelova sustava dizalice topline

Nakon što ste proučili postupak ugradnje sustava grijanja i klimatizacije koji se temelje na dizalicama topline, ovaj postupak možete jednostavno izvesti sami. U svakom slučaju, imajući potrebno znanje, moći ćete ispravno provjeriti napredak takvog rada trećih strana.

U početnoj fazi izračunava se potrebna snaga sustava. Da bi se to postiglo, procjenjuje se potencijalni gubitak topline zgrade.

Zatim se odabire potrebna konfiguracija sustava: izračunava se potrebna duljina i dubina vanjskog kruga, snaga "dizalice topline" te volumen i smještaj uređaja za grijanje i hlađenje unutarnjeg kruga.

U sljedećoj fazi buše se bušotine ispod vanjske konture sustava grijanja i hlađenja.

bušenje bunara

U izbušene bušotine ugrađuju se posebne, montažne geotermalne sonde.

geotermalni senzori (izgled)

spuštanje senzora u bunar

Vanjski krug sustava spojen je na kolektor koji se nalazi unutar zgrade. Paralelno se proizvodi i instalira sam kolektor vanjskog kruga.

priključak razdjelnika 1

priključak razdjelnika 2

jarak za sustav grijanja

razdjelnik vanjskog kruga

Sustav grijanja i hlađenja je proračunat i projektiran. Odmah nakon proračuna postavlja se: gradi se sustav podnog grijanja ili kombiniranih ventilatora. Kod korištenja ventilokonvektora ventilacijski kanali se postavljaju do njihovog mjesta.

kat fakenol

viseći faknoll

kolektor podnog grijanja

razdjelnik sustava grijanja

instalacija kolektora

Cijeli sustav je povezan u jedinstvenu cjelinu.Nakon skupljanja, cijeli sustav se puni radnim tekućinama i izvodi se probni spoj.

kompletna oprema za grijanje

Izgrađeni sustav neko vrijeme radi u različitim režimima rada. Ovisno o postignutim pokazateljima, provodi se fino podešavanje i ugađanje.

Zbog tehnološke složenosti prilagodbe, kontrolni pokazatelji se uzimaju iz sustava mjesečno tijekom jedne godine. U budućnosti sustav, u pravilu, počinje raditi na godišnjem ciklusu i ne zahtijeva tako česte provjere.

Brojne organizacije koje instaliraju sustave grijanja i hlađenja pomoću "dizalica topline" nude usluge daljinskog podešavanja i konfiguracije parametara sustava. U tom slučaju nije potrebna fizička prisutnost instalatera u vašem domu.

Još uvijek vam nije jasno kako dizalica topline može grijati vaš dom? Pogledajte video vodič

Vrste dizalica topline ovisno o vrsti sustava (video)

Postoji nekoliko vrsta sustava toplinske pumpe, predlažemo da se upoznate sa značajkama svake pojedine vrste, sve prednosti i mane prikazane su na videu. Nadamo se da ćete nakon pregleda sigurno sami odlučiti koja je vrsta najbolje primjenjiva u vašem slučaju!

voda-voda

Zrak u vodu

Zrak u zrak

podzemne vode

Je li moguće napraviti toplinsku pumpu vlastitim rukama?

Ako se osjećate dovoljno jaki u sebi da stvorite nešto grandiozno, možete započeti izgradnjom neovisnog autonomnog sustava grijanja za vaš dom. Proces stvaranja toplinske pumpe od starog klima uređaja detaljno je opisan u ovom videu, ako slijedite sve njegove savjete, onda ćete sigurno uspjeti i uštedjet ćete puno novca, sretno s izgradnjom!

Nakon ugradnje - pišite nam o svom rezultatu, bit će nam drago znati koliko ste uštedjeli nakon ugradnje dizalice topline. Svojim savjetima pomoći ćete onima koji će se tek pridružiti progresivnom dijelu čovječanstva!