自動暖房システムは、カントリー ハウスを真の「要塞」にするものです。信頼性が高くエネルギー効率に優れた設計を導入することで、独占企業の指示を取り除き、ご自宅の気候を自由に調整できるようになります。自律暖房システムには多くの設計があります。それらは、熱エネルギー源に応じてタイプに分けられます。それは、固体燃料、電気、ガス供給、または太陽エネルギーです。最近、この市場に新たな技術革新が登場しました - 地球内部の安定した温度を使用して家を暖めるヒートポンプです。
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民家を暖房するためのヒートポンプの動作原理:指で説明します
すべての技術的なポイントを破棄すると、ごくわずかな量の電力を消費しながら、ヒートポンプがどのように家を暖めることができるかを理解するのに役立つ例を示すことができます.あなたの民家の暖房システムであると想像してください:バッテリーラジエーター、パイプ(内部回路) - 摂氏2度の温度の100リットルの冷水が注がれています。最長 100 年の耐用年数 (外形) で、地下約 2 メートルに非常に長いプラスチック パイプを敷設しています。約 1000 リットルの作動流体が地下パイプに入れられます。太陽は一年中私たちの惑星を暖め、その腸を摂氏+7 +8度の温度に温めます.合計で、温度が+7.5度の液体が1000リットルあります。ここで、ジューサーのように、作動流体の各リットルから7.5度を引き出す熱ボイラー自体が機能します。式を書きましょう:1000l。 x 7.5 = 7500 度の純粋なエネルギー。このクリーン エネルギーは、暖房システム自体の水に伝達されます。その結果、温度が 7500/100 = 75 度の 100 リットルの水が得られます。悪くはありませんよね?すべての主要なエネルギー コストは、外部 (地下) および内部 (住宅) 回路のシステムと圧力を生成するコンプレッサーを介して作動流体を送り込む 2 つのポンプに費やされます。主な主力はポンプであることが判明したため、システム自体の名前は「ヒートポンプ」です。
しかし、この「奇跡の大釜」はどのようにしてエネルギーを取り込み、それをはるかに高い温度に集中させるのでしょうか?とても簡単です。冷蔵庫やエアコンがどのように機能するのか疑問に思ったことはありませんか?エアコンはあなたにとって謎かもしれませんが、それは機能し、ヒートポンプを備えた家庭用暖房システムも同じように機能します。それは逆の冷蔵庫のようなものです.概略的には、これは次のように表すことができます。
ヒートポンプの使用は、ロシアで勢いを増しています。この情報は、プロの建設環境に広がり始めたばかりです。また、これらのシステムに関する情報は、ロシアの消費者にはまだほとんど知られていません。しかし、この革新はすでに普及しており、約30年間、そのような構造は民家の暖房に使用されてきました。これらの構造の特別な利点は、再生可能エネルギー源を使用しているという事実です。このアプローチには、システムの購入と設置のための 1 回限りのコスト、定期的な定期メンテナンスのための低コスト、および完全に無料のエネルギーが含まれます。これは、あらゆる種類のエネルギーの料金が急速に上昇している状況において重要です。
ヒートポンプの部品は何ですか?
設計上の特徴に基づいて、「ヒートポンプ」を備えた暖房システムの全ファミリーは、3 つの主要コンポーネントに分けられます。
- 外側の輪郭。この設計は、貯水池に配置するか、地球の厚さに直接配置し、地球の腸の自然熱を収集するのに役立ちます.
- ヒートポンプそのもの。この装置は、従来の家庭用冷蔵庫とは逆の原理で動作し、以前に太陽エネルギーにさらされたときに土や水に蓄積された熱を部屋に伝達します。
- 内側の輪郭。これは、家の中に熱とお湯を分配するための古典的なシステムです。
ヒートポンプの外部加熱回路
このようなシステムの外部回路の主な要素は熱交換器です。それは、地球または貯水池の厚さに特別な方法で配置されたプラスチックパイプから取り付けられます。パイプは、垂直、水平、または「水」方式で敷設できます。敷設方法の選択は、特定の制限があるため、システムごとに個別に決定されます。パイプの内側には冷却剤 - 不凍液があります。凝固点が低いです。通常、これらの目的にはプロピレングリコールまたはエチルアルコールが使用されます。
- パイプの上に建物があってはならないため、通常、大きな個人用地がある場合は、水平パイプ敷設が行われます。パイプは、各地域の個別の深さに配置されます。したがって、シベリアの場合、この値は 1.8 メートルです。パイプトレンチは、曲がりくねったラインに沿って敷設されています。
- パイプを垂直に配置する方法は、深い井戸を掘削する必要があるため、多大な労力と費用がかかります。井戸の深さは最大 100 メートルです。しかし一方で、そのようなシステムは小さな個人的な区画にも設置できます。
- 近くに湖や川がある場合は、パイプを敷設する水方法を選択する必要があります。パイプは、冬の凍結レベル以下の水に入れられます。これは、外側の輪郭の長さが大幅に短縮されるため、パイプを配置する最も安価な方法です。パイプラインの配置の深さと長さは、地域に応じて個別に計算されます。冬には、貯水池の水は表面でのみ凍結し、貯水池の深部では温度が正のままです。ただし、これはすべての貯水池に当てはまるわけではありません。厳しい冬の間、小さな湖や小川が底まで凍る可能性があります。さらに、このようなパイプラインは、春の氷の漂流中に損傷を受ける可能性があります。貯水池の領域に不凍液を含むパイプを配置することに対する規制機関の質問と態度を提起します。
ヒートポンプ装置の技術的特徴
このような構造は、原則として「アセンブリ」として購入され、次のコンポーネントで構成されています。
- ボイラー、
- 外部回路ポンプユニット、
- 内部熱分配回路用ポンプユニット、
- 自動制御システム。
ヒート ポンプ自体は、4 つのパイプに接続された大型のガス ボイラーのような外観をしています。
- 外部回路の入口と出口
- 暖房システムの供給と戻りに。
このような設備は、その堅実な目的にもかかわらず、かなりコンパクトなサイズであり、外観と騒音レベルは通常の家庭用冷蔵庫に似ています。この設計は、建物のどのユーティリティ ルームにも設置でき、特別なエンジニアリング要件はありません。
ヒートポンプは、暖房または給湯システムの熱源として機能したり、空調用の冷気を生成したりできます。動作に必要なエネルギーの約 80% を、地面または水柱に蓄えられた外部の再生可能エネルギーから受け取ります。
ヒートポンプの内部回路はどうなっていますか
このようなシステムの内部統制は非常に伝統的です。部屋を加熱したり、逆に冷却したりするには、冷却水または特別な装置で床を加熱することができます - 改善されたエアコンを連想させるファンコイルユニット。
このようなシステムでは、冷却剤の最高温度が摂氏55度を超えないため、従来の暖房ラジエーターは使用されません。
ファンコイルユニットの設置は、寒い冬にはファンヒーターモード、暑い夏には冷房エアコンモードの両方で効率的に機能するため、最も好ましいです。夏には、ファンからの空気の温度が最低 7 度に達することがありますが、これは家を効果的に冷却するのに十分です。
民家を暖房するためのヒートポンプを設置することの明らかな利点
このようなシステムの主な利点を検討してください。
- まず第一に、それらは非常に経済的です。計算によると、このようなシステムを使用した場合の暖房費は7分の1に削減されます。システムの動作には電力が必要ですが、わずか 1 キロワットの電力で 4 ~ 7 キロワットの熱エネルギーが得られ、そのうち最大 85% が完全に無料で提供されます。同時に、システムは部屋を均等に効果的に暖房および冷房することができます。
- これらのシステムの運用コストは非常に低くなります。使用した少量の電気エネルギーに対してのみ支払う必要があります。
- 家と主な熱供給ライン、ガス本管への接続を調整して、当局を走り回る必要はありません。これらのトラックでのブレイクアウトやリークについて心配する必要はありません。
- このようなシステムの唯一の欠点は、そのインストールのコストです。ただし、インストールされたシステムがその購入とインストールに何年支払うことができるかを簡単に見積もることができます。
現代の状況でヒートポンプを設置することは有益ですか(ビデオ):
ヒートポンプシステムの部品の設置
ヒートポンプに基づく暖房および空調システムの設置手順を学習したので、このプロセスを自分で簡単に実行できます。いずれにせよ、必要な知識があれば、第三者によるそのような作業の進行状況を正しく確認することができます。
初期段階では、システムに必要な電力が計算されます。これを行うために、建物の潜在的な熱損失が評価されます。
次に、必要なシステム構成が選択されます。外部回路の必要な長さと深さ、「ヒートポンプ」の電力、および内部回路の加熱および冷却装置の体積と位置が計算されます。
次の段階では、暖房および冷房システムの外側の輪郭の下に井戸が掘削されます。
掘削された坑井には、特別なプレハブの地熱プローブが設置されています。
システムの外部回路は、建物内にあるコレクタに接続されています。並行して、外部回路自体のコレクターが製造され、取り付けられます。
加熱冷却システムは計算され、設計されています。計算の直後に設置されます。床暖房または複合ファンのシステムが構築されています。ファンコイルユニット使用時は、その位置まで通風ダクトを設置。
システム全体が 1 つの全体に接続されます。収集後、システム全体が作動流体で満たされ、テスト接続が行われます。
しばらくの間、構築されたシステムはさまざまな操作モードで実行されます。達成された指標に応じて、微調整とチューニングが行われます。
調整は技術的に複雑であるため、管理指標はシステムから 1 年間毎月取得されます。将来的には、システムは原則として年次サイクルで機能し始め、そのような頻繁なチェックは必要ありません。
「ヒート ポンプ」を使用して冷暖房システムを設置している組織の多くは、システム パラメータのリモート調整と構成のサービスを提供しています。この場合、インストーラーが自宅に物理的に存在する必要はありません。
ヒートポンプがどのように家を暖めることができるのかまだ理解していませんか?チュートリアルビデオを見る
システムのタイプに応じたヒートポンプのタイプ(ビデオ)
ヒートポンプシステムにはいくつかのタイプがあります。個々のタイプの機能に慣れることをお勧めします。すべての長所と短所がビデオに表示されます。ご覧になった後、どのタイプがあなたのケースに最も適しているかをご自身で確実に判断していただければ幸いです。
水 - 水
空気から水へ
空対空
地下水
自分の手でヒートポンプを作ることは可能ですか?
壮大なものを作るのに十分な自信がある場合は、自宅用の独立した自律型暖房システムを構築することから始めることができます。古いエアコンからヒート ポンプを作成するプロセスは、このビデオで詳細に説明されています。彼のすべてのアドバイスに従えば、間違いなく成功し、多くのお金を節約できます。ビルドの幸運を祈ります!
設置後 - 結果についてご連絡ください。ヒートポンプを設置した後、どれだけ節約できたかお知らせいただければ幸いです。あなたのアドバイスにより、人類の進歩的な部分に参加しようとしている人々を助けることができます!