Özel evlere ısıtma ve sıcak su sağlamak için, doğal kaynaklardan çalışan bir su-su ısı pompası kullanılması tavsiye edilir - yeraltı suyu, nehirler, rezervuarlar, vb. Sistem mutlak çevre güvenliği ile karakterize edilir, sarf malzemeleri için düzenli harcama gerektirmez, bu nedenle giderek daha popüler hale gelir.
Suyun evsel ısıtma sistemlerine iletilmesi için eko-enerjisini kullanan bir ısı pompası cihazı seçenekleri hakkında konuşacağız. Meraklı ev ustaları için, popüler cihaz seçeneklerinin ve inşaat teknolojisinin çalışma prensiplerini tanımladık. Burada sistemi çalıştırmak için hangi ekipmanın gerekli olduğunu öğreneceksiniz.
Isı pompası su-su çalışma prensibi
Isı pompası, Carnot çevrimi ilkesini somutlaştırmıştır. Kapalı bir sistemdeki hareketli bir maddenin ve kimyasal, fiziksel veya termal faktörlerin etkisi altında agrega durumunu sıvıdan gaza dönüştürmesi, büyük miktarda termal enerjiyi serbest bırakır ve emer.
Çalışma maddesinin rolü termal bir taşıyıcıdır - bir kuyu veya rezervuardan su.
Kışın bile, belirli bir derinlikteki doğal sıcaklıklar pozitif bir sıcaklığı korur, böylece termal enerji tüm yıl boyunca bunlardan çıkarılabilir. Kurulumun tek dezavantajı, yüksek güç tüketimi ve ek ekipman satın alma gereğidir.
Diyagram, su ve soğutucu akışkan dolaşımının yörüngesini göstermektedir. Sistem, mevsimden bağımsız olarak termal enerji almanızı sağlar
Sudan suya ısı pompasının ana unsurları şunlardır:
- kompresör;
- evaporatör;
- kondansatör;
- genleşme indüksiyon valfi;
- göstergeleri izlemek için otomatik sistem;
- bakır borulardan çoklu otoyollar;
- çalışma maddesi (soğutucu).
Özel bir pompa kullanarak, su borulardan ısıtma tesisine akar, daha sonra + 2-3 derece sıcaklıkta kaynar gaz (freon) ile etkileşir. Freon, su ısısının bir kısmını emer ve sıkıştırma sırasında sıcaklığının yükseldiği kompresör tarafından emilir.
Isı pompası ekipmanı çok yer kaplar, ancak toplumsal bağımlılıktan kurtulmak için bir fırsat sağlar
Daha sonra soğutucu kondensere girer, bundan sonra sıcak madde suyu ısıtma sisteminin boruları yoluyla taşınan önceden belirlenmiş bir sıcaklığa (+40 ila +80 derece) ısıtır.
Soğutulmuş su evaporatöre girer, daha sonra alıcı kuyuya boşalır. Kondansatörün geçişinden sonra, soğutucu sıvı hale gelir ve elemanın altında toplanır, daha sonra gaz kelebeği orijinal yerine geri döner. Ardından, döngü tekrar eder.
Resim Galerisi
Fotoğraf
Isı pompası su-su özü
Jeotermal sistemin iç ünitesi
Özel bir ev için kompakt ısı pompası
Ekonomik ısıtma düzeni
Bu ısıtmayı düzenlerken nelere dikkat etmelisiniz?
Herhangi bir amaç ve büyüklükteki odalar için tasarlanmış ve farklı koşullarda çalışan çok sayıda farklı ısı pompası modifikasyonu vardır. Ekipman, toplam alanı 50 ila 150 metrekare olan evlerin ısıtılması için tasarlanmıştır.
Landmark number 1 - su sertliği
Bir kuyu veya rezervuarın su kalitesi, ekipman seçiminde önemli bir rol oynamaktadır. Tüm modeller büyük miktarlarda manganez ve demir içeren sert su üzerinde çalışamaz.
Bu elemanların yüksek konsantrasyonu sisteme zarar verir - borulardaki korozyon formları daha hızlıdır, bu da ekipmanın verimliliğinde ve hizmet ömründe bir azalmaya yol açar.
Bu nedenle, bir ısı pompası satın almadan önce, bir su numunesi alırlar ve bunu ve diğer eser elementlerin varlığı için analiz ederler - hidrojen sülfür, amonyak, klor, vb. Genellikle, havuzdaki sıcaklık +13 dereceyi aşarsa, daha yüksek olasılıkla suda birçok demir ve mangan iyonu vardır.
Böylece, su-su ısı pompası suyun sertliği dikkate alınarak seçilir. Elemanları korozyondan en fazla korunan sistemler vardır, ancak daha pahalıya mal olurlar.
Landmark numarası 2 - çalışma modu
Isı pompası tek ısı kaynağı olarak kullanılabilir veya diğer sistemlerle etkileşime girebilir. Bu nedenle, bir model seçmeden önce, cihazın hangi modda çalışacağını belirlemek önemlidir.
İki tür sistem işlevi vardır:
- Tek değerli. Cihazlar, evi ısıtmak için uygun büyük bir güce sahiptir.
- İki değerlikli. Ana ısıtma ekipmanını daha az verimli cihazlar tamamlar.
Ana su-su ısıtma ünitesi ile otonom bir sistem kurmak için tek değerlikli bir tip gereklidir.
Referans noktası 3 - pompa gücü
Güç, bir ısı pompası seçerken önemli bir göstergedir, çünkü sistem performansı buna bağlıdır. Güç ne kadar yüksek olursa, ekipmanın verimliliği de o kadar yüksek olur, aynı zamanda enerji tüketimi de artar.
Isı pompası su-su performansı gerçek ihtiyaçlara göre seçilir
Yetersiz güce sahip bir cihaz seçerken, evdeki ısı kaybı sistem tarafından sağlanan enerji miktarını aşarsa sistemin verimliliği düşer. Isı pompası günün her saatinde çalışabilir, ancak su sıcaklığının düşürülmesinden dolayı herhangi bir etkisi olmayacaktır.
Binanın ısı kaybı sistemin ısı transferinden daha düşük olduğunda, pompa genellikle birkaç dakika otomatik olarak başlar, suyu ayarlanan sıcaklığa ısıtır ve sistem üzerinden nakleder. Ardından sıcaklık birkaç derece düşene kadar kapanır. Sonra döngü tekrar eder.
Landmark No. 4 - belirli bir modelin işlevselliği
Isı pompalarının ek işlevleri olabilir, bunlar:
- Odanın mikro iklimini zevkinize göre ayarlamanıza izin veren otomatik bir kontrol sistemi. Yönetim genellikle bir uzaktan kumanda kullanılarak yapılır.
- Sıcak su temini için ısıtma suyu fonksiyonu.
- Ses geçirmez gövde.
- Isıtma ekipmanını tamamen özerk hale getirecek diğer ısıtma sistemlerine, güneş kolektörlerine bağlanma yeteneği.
Su-su ısı pompalarının çalışma süresi genellikle 30 yılı aşmaktadır.
Ekipman seçerken daha az önemli olmayan kurulum ve kurulum maliyetini göz önünde bulundurun.
Gerekli ısı pompası kapasitesinin hesaplanması
Bir sistem satın almadan önce, gerekli ekipman kapasitesinin taslağını hazırlamak ve hesaplamak önemlidir. Performans, gerçek ısı talebi dikkate alınarak hesaplanır. Isı maliyetleri, evde ısı kaybı ve bir DHW devresinin varlığı veya yokluğu dikkate alınır.
Hesaplama Algoritması:
- Isıtılan odaların toplam alanını hesaplıyoruz.
- Isıtma için gerekli enerji miktarını belirliyoruz. 1 metrekare başına optimum gösterge 0,07 kW'tır.
- N metrekarelik bir evi eritmek için N * 0.07 kW gerekir.
- DHW için, elde edilen sayıya% 15-20 ilave edilir, yani N * 0.07 * 0.85 veya N * 0.07 * 0.80.
Bu hesaplama, yüksekliği 2,7 m'yi aşmayan tavanları olan odalar için en uygun olacaktır.Projenin hazırlanması sırasında uzmanlar tarafından daha doğru hesaplamalar yapılacaktır.
Resim Galerisi
Fotoğraf
Sudan suya ısı pompasının içi
Bir su-su ısı pompası yerleştirmek nerede karlı?
Enerji tasarruflu verimli ekipman
Giriş holü ısı pompası ısı eşanjörü
Ameliyattan önce hazırlık çalışmaları
Su-su serisinden bir ısı pompasının montajı, bağlantısı ve devreye alınması için hazırlık, daha fazla bilgi sahibi olacağımız bir dizi standart adımı içerir.
En uygun su kaynağını seçme
Her açık kaynak veya su kuyusunun bir ısı pompasının düzgün çalışması için uygun olmadığına dikkat edilmelidir. Su kalitesi önemli bir rol oynar, ancak filtreler kirlilik sorununu çözmeye yardımcı olabilir.
Binaya 100 metre mesafede bulunan bir su kütlesi veya gölet kullanılabilir. Böyle bir kaynak yoksa, kuyu sondajına ihtiyaç vardır.
Isı pompası için kaynak seçimi basitlik ve kullanım maliyetine odaklanmalıdır. Yakındaki bir açık su deposu durumunda, kullanmak daha mantıklıdır
Açık kaynak davranışı yeraltı suyundan daha öngörülebilirdir, bu nedenle mümkünse su kütleleri tercih edilmelidir.
Resim Galerisi
Fotoğraf
Isı pompası için jeotermal kuyu
Ucuz ısı pompası evaporatörü
Evaporatör borularının ısı eşanjörüne bağlanması
İnceleme için hazırlanan evaporatör tüpleri
Bir kuyu kullanarak bir termal sistemin montajı
Isı pompası kullanarak bir sistem kurmak için iki kuyu gereklidir. Kuyulardan birine borç denir. İçinde özel bir pompa daldırılır, bunun yardımı ile sistemde sonraki işlemler için su alınır. İkinci kuyu alıcı kuyu. Soğutulmuş su içine boşaltılır.
Drenaj ve besleme kuyuları birbirinden en az 15 metre uzakta olmalıdır
Borç kuyusunun derinliği 50 metreyi geçmemelidir. Su kaynağı ne kadar derine yerleştirilirse, pompa için daha güçlü bir pompaya ihtiyaç duyulur ve bu da tüketilen enerji miktarını artıracaktır.
Borç Kuyusu Cihazı
Bir banka kuyusunun çalışmasına başlamadan önce, tüm odaya ısı sağlamak için ne kadar su üretebileceğini ve ne kadar sıvı gerektiğini bulmak önemlidir. Su sıcaklığı ne kadar yüksek olursa, ısıtma için o kadar az ihtiyaç duyulacaktır.
Hacmi önceden hesaplamak önemlidir V, odayı ısıtmak için bir saat boyunca kuyudan dışarı pompalanması gerekir. Isı çıkışı belirli bir sayıya eşit olan bir pompa olduğunu varsayalım S kW ve güç tüketimi - sayı P kW Ayrıca yeraltı suyunun sıcaklığını da bulmanız gerekir (t1) ve ısı değişiminden sonra sıcaklıkları (t2).
Daha sonra, saatte gerekli miktarda suyun hacmini hesaplamak için formül şöyle görünür:
V = (Q-P) / (t1-t2).
Bir borç kuyusunun gerekli miktarda suyu verebilme yeteneğini belirlemek analitik olarak imkansızdır, bu nedenle test edilir. 3 gün içinde pompa kesintisiz olarak suyu kuyudan pompalar. Böylece, alıcı kuyunun yüksek yükte gerekli miktarda suyu alma yeteneğinin kontrolü de gerçekleştirilir.
Yeraltı suyunun beklenmedik şekilde davrandığını anlamak önemlidir, bu nedenle bir borç kuyusundan gelen su zamanla daha küçük olabilir. Örneğin, ilkbaharda gelgitler görülür ve kışın, aksine, su azalır. Kuyuda yeterli su yoksa, sistem otomatik olarak kapanır, ısıtma gerçekleşmez.
Alıcı kuyunun özellikleri
Alıcı boru şeklindeki kuyu yeraltı suyunun akış aşağısında bulunur. Suyun hangi yönde hareket ettiğini belirlemek analitik olarak imkansızdır. Bu nedenle, pratikte, bir debit kuyu olarak keyfi bir kuyu seçilir ve içine dalgıç bir pompa başlatılır.
Sistemin çalışması sırasında su seviyesi düşmezse, seçim doğru şekilde yapılır. Seviye düştüyse ve su sıcaklığı düştüyse, kuyuları yerlere değiştirmeniz gerekir - dalgıç pompayı başka bir deliğe aktarın.
Drenaj borusu, alıcı kuyunun içine, dibe ulaşmayacak şekilde birkaç santimetre suya batırılmalıdır.Atık sıvıyı yukarıdan boşaltırsanız, bu su basmasına neden olur. Boru kuyusu su almayı durdurabilir ve tıkanabilir.
Sonuç taşmayı ve kışın olası buzlanmayı tehdit eder. Alıcı bir kaynak için en iyi seçenek bir nehir veya havuzdur. Bu nesneler yakınlarda değilse, taşmaya karşı emin olmak için bir veya daha fazla alıcı kuyu açmak gerekir.
Şekil, bir kuyunun ve alıcı ve borç kuyusunun kullanılmasına ilişkin bir örneği göstermektedir.
Kuyunun analitik olarak veya test yoluyla su alıp almayacağını bulmak imkansızdır. Uygulama, bir drenaj kuyusunun suyu yıllarca sürekli olarak emebileceğini ve hatta bir sezonda başarısız olabileceğini göstermektedir.
Bir bankanın bir borcun kullanılmasına ve iyi bir şekilde alınmasına izin veren teknolojiler vardır, ancak bu yönteme etkili değildir - operasyona, muhtemelen su sıcaklığını düşürme, su basması ve diğer bazı problemler eşlik edecektir.
Gölet kullanan cihaz sistemi
Seçilen havuz, derin su katmanlarının şiddetli donlarda donmaması için yeterince derin olmalıdır. Güney bölgelerinde, optimum derinlik yaklaşık 1 metredir, Kuzey bölgelerinde 3 metre veya daha fazla derinliğe sahip bir kaynak gereklidir. Ayrıca, havuz istikrarlı olmalıdır - su seviyesindeki dalgalanmalar ve azaltılması kabul edilemez.
Rezervuarda iki boru hattı vardır - borç ve alma. Dalgıç bir pompa alıcıya monte edilmiştir.
Boru olarak, dayanıklılık ve güvenilirlik ile karakterize edilen HDPE modellerinin kullanılması tavsiye edilir. Boruları dondan, ek olarak yalıtarak ve atılımlardan korumak önemlidir.
Isı pompası için ev hazırlama
Su-su ısı pompası ile etkileşime geçmek için evde borular, radyatör pilleri şeklinde su bazlı bir ısıtma sistemi bulunmalıdır. Zemin ve duvarlarda daha iyi yalıtım için ısıtma borularının monte edilmesine de izin verilir.
Ekipman sıcak su sağlamak için kullanılacaksa, evin bir toplama sistemine sahip olması gerekir. Pompanın çalışması için sınırsız güce sahip bir elektrik şebekesine bağlanmanız gerekir.
Evin ısı yalıtımı için ek önlemler olmadan (dışarıdan yalıtım, çift odalı pencerelerin montajı, vb.), Bir ısı pompasının çalışması mantıklı değildir.
Uzmanlar, hava ısıtma mekanizmalı ek bir havalandırma sistemi kurmanızı önerir. Ekipmanda kullanılan freon insanlar için zararlıdır. Sistem devresinde mikro çatlaklar meydana gelirse, gaz serbest bırakılacak ve böylece odadaki hava yer değiştirecektir. Soğutucu bir kişide akciğer hastalıklarının alevlenmesine, astım krizlerine neden olabilir.
Isı pompası ağır ekipmanlardır, ağırlığı tonlara (güce ve boyuta bağlı olarak) ulaşabilir, bu nedenle, bazı durumlarda, monte etmek için, kulübenin temeline bağlı olmayan kendi temelinizi oluşturmanız gerekir.
Ekipmanı monte etmeden önce, odanın izin verilen boyutlarını dikkate almalı, ürün pasaportunda belirtilen duvarlara olan mesafeyi korumalısınız.
İsteğe bağlı ekipman
Isı pompası için ek ekipman seçimi, çözümü büyük ölçüde bir bütün olarak ısıtma sisteminin uzun süreli hizmetini ve işletimde sorunların olmadığını belirleyen sorumlu bir görevdir.
Kuyu ve havuzlar için dalgıç pompa
Sistemdeki ısı pompası sıcak su sağlamak için kullanılıyorsa, düşük güce sahip bir cihaz musluklardaki basıncı düşürebilir. Güçlü bir pompa bu sorunu çözecektir, ancak daha fazla enerji tüketir. FGP'nin çalışması sırasında izin verilen minimum güç 1 kW'dır.
Dalgıç pompaların birçok farklı değişikliği vardır. Seçim üç kriter dikkate alınarak yapılır, bunlar:
- Sıvı miktarıpompalamak için kullanılır (ne kadar fazla su taşımak zorunda kalırsanız, pompa gücü o kadar yüksek olmalıdır).
- Kuyu derinliği (kuyu ne kadar derin olursa, ekipmanın kapasitesi o kadar yüksek olmalıdır);
- Kuyu çapı (geleneksel olarak 4 inç şaftları tercih ederler, çünkü 3 inç şaftların aksine onlar için en fazla sayıda pompa oluşturulmuştur).
Kuyu derinliğini belirlemek için, yükü halata sabitlemek ve milin içine indirmek gerekir. Halatın ıslak kısmı, kuyunun tam derinliğini gösterecek, kuru kısım ise suyun başlangıcından yüzeye olan mesafeyi belirleyecektir.
Pompa, kuyu deliğine cihaz üreticisi tarafından belirtilen derinliğe daldırılır. Tipik olarak, veri sayfası su aynası ile pompa, çıktının altı ve pompa arasında kaç metre olması gerektiğini belirtir.
Hem üniversal pompalar hem de kuyular için özel olarak tasarlanmış ekipmanlar madenler için uygun olabilir. Maden profesyoneller tarafından geliştirildiyse, kumla daha az tıkanır, böylece evrensel bir pompayı güvenle kullanabilirsiniz.
Özellikle sondaj kuyuları için tasarlanmış pompalar daha pahalıdır, ancak kum ve çamurla harika bir iş çıkarırlar, daha az tıkanırlar. Universal, yüksek oranda organik madde içeriğine duyarlıdır, bunun sonucunda düzenli olarak kirden arındırılmalıdır, bunun sonucunda ömürleri azalır.
Otomatik ekipmanlı pompalar tercih edilmelidir, çünkü motor aşırı ısındığında, aşırı tıkanma veya kuyuda su eksikliği olduğunda, bağımsız olarak kapanırlar, bunun sonucunda motor aşırı ısınmaz ve arızalanmaz.
Etki ilkesine göre, 2 tip dalgıç pompa ayırt edilir:
- Merkezkaç.
- Titreşimli.
Kireçtaşında su üreten kuyularda çalışmak için santrifüjlü derin modeller tercih edilir. Kum ve kil süspansiyonu içeren suya karşı hassastırlar.
Isı pompası açık bir rezervuara bağlanacaksa, kirli suyu pompalamak için tasarlanmış yüzey pompalama ekipmanı veya ucuz bir titreşimli cihaz kullanmak daha iyidir.
Isı pompası ara ısı değiştirici
Isı pompalarında, sirkülasyon sırasında Freon yeterince iyi soğutulamayabilir, bu da aşırı deşarj sıcaklığının bir sonucu olarak kompresörün aşırı ısınmasına neden olur. Bu nedenle, maddenin soğumasını iyileştirmek, böylece devrelerdeki basıncı düşürmek önemlidir.
Tüm ısı pompalarında ortak bir sorun daha var - soğutucu su buharı ile karışabilir. Kompresöre sıvı girerse, su darbesi oluşabilir. Bu durumda, parçayı onarmanız veya değiştirmeniz gerekir. Ayrıca, yağa su girebilir ve oradan çıkarmak zordur.
Yukarıdaki tüm problemler bir ara ısı eşanjörü takılarak çözülür. Isı eşanjörleri üç tiptir - açık tip, kabuk ve boru ve bobin.
Açık tipte modifikasyon, sirkülasyon sırasında freonda sıkışan sıvıyı nötralize eder, bu da kompresör şoku olasılığını en aza indirir. Cihaz, minimum güç tüketimi ile yüksek performans ile karakterizedir.
Açık tip bir ısı eşanjörü monte ederken, minimum basınç sıkıştırmasını sağlamak için sıvı borusunun boyutunu doğru seçmek önemlidir.
Düzgün seçilmiş borular kaynar sıvı olasılığını nötralize eder. Aynı zamanda, valf, düşük basınç farkındaki sıvının cihaza nüfuz edebilmesi için yeterli kapasiteye sahip olmalıdır.
Kabuk ve borulu ısı eşanjörü kapalı bir tasarım şeklinde sunulmaktadır. Isı değişimi boruların duvarları boyunca gerçekleşir ve içindeki sıvı ve soğutucu akışkan, açıktan farklı olarak karışmaz, bu da buhar ve havanın dolaşımı için yüksek basınç sağlar.
Bobin ısı eşanjörü, sıvı freon akışını kontrol eden bir akış kontrolörünün varlığı ile karakterize edilir. Cihazın boyutu ısı pompasının gücüne bağlıdır.İşlevselliği ve mevcut miktarı dikkate alarak bir ürün seçmek gerekir. Katlanabilir modellerin tercih edilmesi tavsiye edilir.
Isı pompası filtreleri
Kuyulardan veya havuzlardan gelen su saf halde gelmez. Kum, kir, çeşitli eser elementler içerebilir - demir, hidrojen sülfür, manganez, klor, amonyak, vb. Isı pompasına girmeden önce su filtrelenmelidir.
Her şeyden önce, büyük maddeleri ortadan kaldırmak gerekir - taşlar, kum, kir, silt. Onları sudan çıkarmak için bir hidrosiklon takmak gerekir.
Hidrosiklon - kaba su arıtımı için gerekli bir cihaz. Pompa gücü dikkate alınarak seçilmelidir.
Daha sonra, demir, hidrojen sülfür, manganez, amonyağı ortadan kaldıran filtrelerin kurulması önemlidir. Bu eser elementler ekipmanın ömrünü kısaltır ve aşındırır.
Ters ozmoz filtreleri, yumuşatıcılar, demir gidericiler ve bunların modifikasyonlarını kullanabilirsiniz. İçme sıcak suyu sağlamak için, karbon filtreler ve bakteri ve virüsleri yok eden bir UV sterilizatörü de donatılmalıdır.
Yedek güç için jeneratör
Isı pompaları şebekeden çalışır, bu nedenle elektrik kesintisi olursa ev ısıtmadan kalır. Ayrıca, yanıcı maddeler üzerinde çalışan bir elektrik jeneratörü satın almanız önerilir.
Jeneratörün pompa kompresörünü çalıştırmak için gerekli gücü üretmesi önemlidir
Böyle bir ısı pompasının çalışmasının özellikleri
Yılda bir kez, pompa bileşenlerinin bağımsız bir görsel muayenesini yapmak, bakım önerilerini takip etmek - parçaları zamanında yağlamak, su pompalarken cihazın doğru çalışmasını izlemek gerekir.
Bazı ekipman türleri servis merkezi uzmanları tarafından düzenli olarak muayene edilmelidir (genellikle yılda 1-2 kez). Muayene sırasında şunları belirleyin:
- devredeki çatlaklardan motor yağı sızıntısı;
- demirbaş ve bağlantı parçalarının kalitesi;
- tanklarda ve devrelerde basınç seviyesi;
- güç kablolarındaki arızalar.
Sudan suya ısı pompasının montajı eğitimli uzmanlara emanet edilmelidir. Sistem verimsizliği çoğunlukla yanlış kurulumu ile ilişkilidir. Termal ekipman, hem Güney bölgelerinin hem de Kuzey'in sakinleri tarafından çalışmaya uygundur.
Video, cihazın çalışma prensibini ve özelliklerini tanıtır:
Sonuç olarak, sudan suya ısı pompasının, 150 metrekareye kadar evleri ısıtmak için tasarlanmış verimli bir çevre dostu ekipman olarak kabul edildiği sonucuna varabiliriz. Daha geniş bir alanın tesislerinin düzenlenmesi için, oldukça karmaşık mühendislik anketlerine zaten ihtiyaç duyulabilir.
Sağlanan bilgileri öğrenirken sorularınız varsa, lütfen aşağıdaki kutudan sorun. Mini hidroelektrik santral inşaatı hakkındaki yorumlarınızı, konu hakkındaki sorularınızı, hikayelerinizi ve fotoğraflarınızı bekliyoruz. Düşüncelerinizle ilgileniyoruz.