自主供暖系統使鄉間別墅成為真正的“堡壘”。通過安裝可靠且節能的設計,您將擺脫壟斷者的支配,並能夠按照您認為合適的方式調節您家中的氣候。有許多自主供暖系統的設計。它們根據熱能的來源分為類型。它可以是固體燃料、電力、天然氣供應或太陽能。最近,這個市場上出現了一項新的創新——一種利用地球內部穩定溫度為房屋供暖的熱泵。
內容
為私人住宅供暖的熱泵工作原理:我們用手指解釋
如果我們放棄所有技術要點,我們可以為您提供一個示例,該示例將一勞永逸地幫助您了解熱泵如何為您的家供暖,同時花費如此微不足道的電量。想像一下,在您私人住宅的供暖系統中:電池散熱器、管道(內部電路) - 倒入 100 升溫度為 2 攝氏度的冷水。您在地下約 2 米處鋪設一根很長的塑料管,使用壽命長達 100 年(外輪廓)。大約 1000 升工作流體被放置在地下管道中。太陽一年四季都在溫暖我們的星球,並將它的腸胃加熱到+7 + 8攝氏度。我們總共有 1000 升溫度為 +7.5 度的液體。現在熱鍋爐本身開始發揮作用,它就像榨汁機一樣,從每升工作液中抽取 7.5 度,讓我們寫下公式:1000l。 x 7.5 = 7500 度的純能量。這種清潔能源被轉移到供暖系統本身的水中,結果我們得到了 100 升溫度為 7500/100 = 75 度的水,還不錯吧?所有主要能源成本都花在了兩個泵上,這些泵將工作流體泵送通過外部(地下)和內部(房屋)迴路的系統以及產生壓力的壓縮機。事實證明,主要的主力是泵,因此系統本身的名稱 - “熱泵”。
但是,這個“神鍋”是如何設法吸收能量並將其集中到更高的溫度的呢?很簡單,你有沒有想過你的冰箱或空調是如何工作的?也許空調對你來說是個謎,但它的工作原理和帶有熱泵的家庭供暖系統一樣工作,就像冰箱倒過來一樣。從示意圖上看,這可以表示如下:
熱泵的使用在俄羅斯才剛剛興起。這些信息才剛剛開始在專業施工環境中傳播。此外,俄羅斯消費者對這些系統的信息仍然知之甚少。然而,這種創新已經變得普遍,大約三十年來,這種結構已被用於為私人住宅供暖。這些結構的一個特別優勢是它們使用可再生能源。這種方法涉及購買和安裝系統的一次性成本、定期日常維護的低成本和絕對免費的能源。在任何類型能源的關稅快速增長的背景下,這一點很重要。
熱泵的組成部分有哪些?
根據設計特點,帶有“熱泵”的整個供暖系統系列分為三個主要部分:
- 外輪廓。這種設計要么放置在水庫中,要么直接放置在地球的厚度中,用於收集地球內部的自然熱量。
- 熱泵本身。該設備以與傳統家用冰箱相反的原理運行,並將先前暴露於太陽能的土壤或水積累的熱量傳遞到房間中。
- 內輪廓。這是在家中分配熱量和熱水的經典系統。
熱泵外加熱迴路
這種系統的外部迴路的主要元件是熱交換器。它安裝在以特殊方式位於地球或水庫厚度中的塑料管上。管道可以垂直、水平或“水”方式鋪設。鋪設方法的選擇是針對每個系統單獨確定的,因為存在一定的限制。管道內部是冷卻劑 - 防凍劑。它的冰點很低。通常丙二醇或乙醇用於這些目的。
- 由於管道上方不應有任何建築物,因此通常在存在大型個人地塊的情況下採用水平管道鋪設。管道被放置在每個區域的不同深度。所以,對於西伯利亞來說,這個值是 1.8 米。管溝沿曲折線鋪設。
- 垂直放置管道的方法需要大量的勞動力和財務成本,因為它涉及鑽深井。井可以深達 100 米。但另一方面,這樣的系統甚至可以安裝在一個小的個人地塊上。
- 如果附近有湖泊或河流,應選擇鋪設管道的水法。管道放置在低於冬季冰點的水中。這是放置管道的最便宜的方法,因為它顯著減少了外輪廓的長度。管道放置的深度和長度根據地區單獨計算。在冬季,水庫中的水僅在表面結冰,而在水庫深處,其溫度保持正值。然而,這種說法並不適用於所有水庫——小湖和小溪在嚴酷的冬天會凍結到底部。此外,這樣的管道可能會在春季冰漂過程中損壞。提出問題和監管機構對在水庫領土上放置防凍管道的態度。
熱泵裝置的技術特點
通常,此類結構是“組裝”購買的,由以下組件組成:
- 鍋爐,
- 外循環抽油機,
- 用於內部熱分配迴路的抽油機,
- 自動控制系統。
熱泵本身俱有大型燃氣鍋爐的外觀,連接到四根管道:
- 外電路的進出口
- 供暖系統供回。
這樣的裝置,儘管目的明確,但尺寸相當緊湊,在外觀和噪音水平上類似於普通家用冰箱。這種設計可以安裝在您建築物的任何雜物間,沒有特殊的工程要求。
熱泵可以作為供暖或熱水系統的熱源,也可以為空調產生冷量。它從儲存在地下或水柱中的外部可再生能源中獲得運行所需的大約 80% 的能源。
熱泵的內部電路是怎樣的
此類系統的內部控制非常傳統。加熱室,或者相反,冷卻它們可以是用冷卻水或特殊設備加熱地板 - 風機盤管,讓人聯想到改進的空調。
在這樣的系統中,不使用傳統的加熱散熱器,因為冷卻劑的最高溫度不超過 55 攝氏度。
安裝風機盤管是最可取的,因為它們可以在寒冷的冬天以風扇加熱器模式和炎熱的夏天以製冷空調模式更有效地工作。在夏天,從風扇出來的空氣的溫度最低可以達到7度,這肯定足以有效地為房子降溫。
安裝熱泵為私人住宅供暖的明顯優勢
考慮此類系統的主要優點:
- 首先,它們非常經濟。計算表明,使用這種系統的加熱成本降低了七倍。該系統的運行需要電力,但只需 1 千瓦的電力即可為您提供 4-7 千瓦的熱能,其中高達 85% 將完全免費提供給您。同時,該系統同樣可以有效地加熱和冷卻房間。
- 這些系統的運營成本非常低。您只需為所消耗的少量電能付費。
- 您不必在當局周圍跑來跑去,協調房屋與主要供熱管線和燃氣總管的連接。您不必擔心這些軌道上的突破和洩漏。
- 這種系統的唯一缺點是其安裝成本。但是,您可以輕鬆估算已安裝的系統可以為其購買和安裝支付多少年的費用。
在現代條件下安裝熱泵是否有利可圖(視頻):
熱泵系統部件的安裝
在研究了安裝基於熱泵的供暖和空調系統的程序後,您可以自己輕鬆地執行此過程。無論如何,擁有必要的知識,您將能夠正確檢查第三方此類工作的進度。
在初始階段,計算系統所需的功率。為此,需要評估建築物的潛在熱損失。
接下來,選擇所需的系統配置:計算所需的外電路長度和深度、“熱泵”的功率以及內電路加熱和冷卻裝置的體積和位置。
在下一階段,在加熱和冷卻系統的外輪廓下鑽孔。
特殊的預製地熱探頭安裝在鑽井中。
系統的外部電路連接到位於建築物內的收集器。同時,製造和安裝外部電路本身的集電極。
對加熱和冷卻系統進行了計算和設計。計算後立即安裝:正在建造地暖或組合風扇系統。使用風機盤管時,通風管道安裝到它們的位置。
整個系統連接成一個整體。收集後,整個系統充滿工作流體並進行測試連接。
一段時間以來,構建的系統以各種操作模式運行。根據達到的指標,進行微調和調整。
由於調整的技術複雜性,控制指標從系統中每月提取,為期一年。將來,該系統通常開始以年度週期運行,並且不需要如此頻繁的檢查。
許多使用“熱泵”安裝加熱和冷卻系統的組織提供遠程調整和配置系統參數的服務。在這種情況下,不需要安裝人員親自到您家中。
仍然不明白熱泵如何為您的家供暖?觀看教程視頻
取決於系統類型的熱泵類型(視頻)
熱泵系統有多種類型,我們建議您熟悉每種類型的功能,所有優缺點都在視頻中顯示。我們希望您在查看後一定會自己決定哪種類型最適合您的情況!
水水
空氣變水
空對空
地下水
是否可以用自己的雙手製作熱泵?
如果你覺得自己足夠強大,可以創造一些宏偉的東西,你可以從為你的家建造一個獨立的自主供暖系統開始。這個視頻詳細描述了用舊空調製造熱泵的過程,如果你聽從他的所有建議,那麼你一定會成功,你會節省很多錢,祝你好運!
安裝後 - 將您的結果寫信給我們,我們將很高興知道您在安裝熱泵後節省了多少。有了您的建議,您將幫助那些即將加入人類進步部分的人!