Máy bơm nhiệt nước - nguyên lý hoạt động và tính năng sử dụng

Nội dung

Tính năng thiết bị
Công nghệ lắp ráp bơm nhiệt
Máy bơm nhiệt từ không khí sang nước
Lắp đặt và vận hành máy bơm nhiệt AIR-WATER
Nguyên lý hoạt động của máy bơm nhiệt là gì?
Ưu và nhược điểm
Các loại máy bơm nhiệt địa nhiệt chính
Lựa chọn loại máy bơm nhiệt
Lựa chọn loại máy bơm nhiệt
Việc sử dụng máy bơm nhiệt trong khí hậu Nga

Tính năng thiết bị

Vào những năm 70 ở Mỹ, nhà phát minh nổi tiếng Eugene Frenette đã cho thế giới thấy tác phẩm của ông - máy bơm nhiệt Frenette, được đặt theo tên người phát hiện ra nó.

Điều đáng chú ý chủ yếu là hiệu suất vượt quá 100%. Một số người tin vào cả 700 và 1000%, nhưng những người hoài nghi hoạt động với các quy luật vật lý không ủng hộ chúng - suy cho cùng thì đây là một sự phóng đại.

Phạm vi của máy bơm Frenett không giới hạn trong các khu vực sinh sống. Nó đã được sử dụng thành công trong sản xuất.

Một thời, thiết bị này rất phổ biến, vì vậy những người đam mê nghiên cứu mạch của nó, ngày càng cải tiến thiết kế của máy bơm nhiệt.

Nguyên tắc cơ bản vẫn không thay đổi: người tạo ra thiết bị đã đưa ra một phát minh đơn giản, nhưng khéo léo trong sự đơn giản của nó. Mọi thứ đều dựa trên sự tỏa nhiệt do ma sát.

Khi lần đầu tiên ông giới thiệu máy bơm nhiệt Frenette, sơ đồ như sau:

Hai hình trụ có kích thước tuyệt vời: một cái nhỏ hơn một cái lớn hơn. Dầu ở giữa.
Một động cơ nhỏ được trang bị một bên là quạt, bên kia - động cơ (động cơ điện).
Vỏ ngoài ngụ ý các rãnh để thoát khí và bộ điều nhiệt đã tối ưu hóa hoạt động của việc lắp đặt.

Bây giờ chúng ta hãy tìm hiểu xem thiết bị này hoạt động gần như thế nào, thiết kế của nó khác với hầu hết các thiết bị khí hậu quen thuộc và quen thuộc với chúng ta.

Sự quay của xi lanh nhỏ làm dầu nóng lên. Quạt luân chuyển không khí ấm trong phòng.

Mặc dù thực tế là hệ thống này được gọi là máy bơm nhiệt, máy Frenett trùng với cách biểu diễn chính xác của thuật ngữ này chỉ trong vai trò của một lò sưởi.

Máy bơm nhiệt phải hoạt động theo nguyên lý Carnot nghịch đảo, biến thế năng thấp của môi trường thành thế năng cao của nhiệt năng. Ở đây không có chuyện đó.

Nhiều người đã cố gắng biến đổi phát minh, bao gồm cả chính người tạo ra nó. Do đó, bạn có thể tìm thấy các loại bơm Frenett khác nhau.

Ví dụ, sự khác biệt về cấu trúc so với các sắc thái ở trên có thể như sau:

Tang trống với các hình trụ ở vị trí nằm ngang, một trục đi qua tâm, đầu của trục này nhô ra ngoài. Không có quạt, thường nó được thay thế bằng bộ tản nhiệt hoặc chất làm mát được cung cấp trực tiếp vào hệ thống

Điều quan trọng là phải đảm bảo độ kín của việc lắp đặt. Xem từ hai trống với một cánh quạt giữa chúng. Dầu nóng được phun ra từ bánh công tác vào khe hở giữa rôto và vỏ máy bơm, đảm bảo hiệu suất tối đa.
Loại máy bơm Frenett không tiêu chuẩn, được phát triển bởi các nhà khoa học Khabarovsk

Dầu được thay thế bằng nước, cơ sở là một phần tử nấm.Hơi nước hình thành trong quá trình đun và đun sôi di chuyển qua các kênh với tốc độ lên đến 135 mét / phút. Thiết kế này có thể tồn tại mà không cần cung cấp năng lượng từ bên ngoài. Nó chỉ được sử dụng cho mục đích công nghiệp.

Dầu nóng được phun ra từ bánh công tác vào khe hở giữa rôto và vỏ máy bơm, đảm bảo hiệu suất tối đa.
Loại bơm Frenett phi tiêu chuẩn, được phát triển bởi các nhà khoa học Khabarovsk. Dầu được thay thế bằng nước, cơ sở là một phần tử nấm. Hơi nước hình thành trong quá trình đun và đun sôi di chuyển qua các kênh với tốc độ lên đến 135 mét / phút. Thiết kế này có thể tồn tại mà không cần cung cấp năng lượng từ bên ngoài. Nó chỉ được sử dụng cho các mục đích công nghiệp.

Công nghệ lắp ráp bơm nhiệt

Xem xét chi tiết sơ đồ tạo và lắp ráp:

Chúng tôi thực hiện tính toán của máy bơm. Điều này có thể được thực hiện bằng cách sử dụng một máy tính đặc biệt tương quan giữa diện tích của \ u200b \ u200 cơ sở nóng với sức mạnh của hệ thống. Nói chung, quá trình tính toán tiến hành như sau: máy tính sử dụng dữ liệu đã nhập (diện tích của các phòng và chiều cao của trần nhà trong đó), chuyển chúng thành thể tích và ở đầu ra đưa ra các khuyến nghị liên quan đến thực tế. công suất bơm cho trường hợp này.
Chọn máy nén phù hợp Chúng tôi sẽ ngay lập tức quy định một điểm (đối với các bậc thầy “sản xuất tại nhà”): máy nén trong máy bơm nhiệt không bao giờ được tạo ra theo cách thủ công, vì hiệu suất của toàn bộ hệ thống sẽ phụ thuộc vào hiệu quả công việc của nó, và thậm chí là nhỏ nhất sai sót sẽ là đủ cho sự hỏng hóc của tất cả các yếu tố cấu trúc của máy bơm. Phương án tốt nhất nên được lựa chọn dựa trên công suất bơm được tính toán: công suất máy nén nên bằng khoảng 1/3 khả năng truyền nhiệt của bơm.
Thiết kế thiết bị bay hơi.Quá trình này khá đơn giản nếu bạn thực hiện nghiêm túc và cẩn thận trong khi làm việc. Vì vậy, với tư cách là phần tử này, bạn có thể sử dụng bể chứa polyme có nắp đậy. Một cuộn dây đồng được kéo dọc theo bề mặt bên trong của bể, chiều dài và đường kính của chúng phải được xác định trước. Đầu tiên, chúng tôi tính diện tích đường ống bằng công thức P \ u003d M / 0.8ΔT. M là công suất của máy bơm và ΔT là chênh lệch nhiệt độ. Giá trị kết quả tương xứng với diện tích của một mét tuyến tính của đường ống. Chúng tôi đặt đường ống đã được uốn cong đúng cách trong bể, đưa các đầu từ trên xuống dưới. Sau đó, chúng tôi gắn hai ổ cắm (phụ kiện kim loại). Chúng tôi gắn hai ống vào chúng: ở trên cùng - áp suất, ở dưới cùng - đầu ra (để thoát nước).
Bây giờ bạn có thể bắt đầu quá trình lắp ráp tụ điện. Nhân tiện, nó gần như giống với quy trình lắp ráp thiết bị bay hơi, với điểm khác biệt duy nhất là thùng chứa bằng thép không gỉ được sử dụng thay vì thùng polyme và chất làm mát đã được làm nóng sẽ lưu thông qua chính cấu trúc.
Công đoạn cuối cùng nhưng không kém phần quan trọng là lắp ráp tất cả các bộ phận kết cấu lại với nhau. Vì vậy, trước hết, một máy nén được lắp trên bệ / nền đã chuẩn bị sẵn. Sau đó, đầu ra của bình ngưng trên được nối với đường ống nhánh xả của nó và đầu ra của bình ngưng dưới được gắn với đầu ra của dàn bay hơi. Đối với điều này, một ống đồng được sử dụng, đường kính của ống đồng phải tương ứng với đường kính của các cuộn dây được lắp đặt bên trong các phần tử kết cấu của hệ thống. Nó vẫn là kết nối đầu ra của dàn bay hơi phía trên với kết nối của máy nén hút. Bây giờ bạn có thể điền vào chất làm mát.

Điều này kết thúc việc chúng tôi xem xét các tính năng của máy bơm nhiệt nước thành nước và công nghệ lắp đặt nó bằng tay của chính chúng tôi.Phải cực kỳ cẩn thận khi thực hiện mọi công việc. Chúc may mắn!

Đọc thêm: Thiết kế và ứng dụng máy bơm nhiệt không khí

Máy bơm nhiệt từ không khí sang nước

Lắp đặt và vận hành máy bơm nhiệt AIR-WATER

Không khí như một nguồn nhiệt năng ở nhiệt độ thấp

Về mặt lý thuyết, không khí có thể được sử dụng như một nguồn nhiệt năng ở nhiệt độ thấp, bất kể nhiệt độ của nó. Trong thực tế, máy bơm nhiệt không khí với nước hoạt động hiệu quả ở nhiệt độ không khí ít nhất là -15 C. Cho đến nay, đã có những máy bơm được bán hoạt động ở nhiệt độ -25 ° C, nhưng cho đến nay giá thành của chúng quá cao. , điều này làm cho loại thiết bị kỹ thuật nhiệt này không thể tiếp cận được với người tiêu dùng nói chung.

Ở dạng sơ khai nhất, máy bơm nhiệt không khí thành nước có thể được coi như một máy điều hòa không khí được sử dụng để làm mát môi trường và thải nhiệt "dư thừa" vào một căn phòng được sưởi ấm.

Đồng thời, máy bơm nhiệt không khí đối nước không yêu cầu đào hố hoặc khoan giếng, đặt đường ống dọc theo đáy hồ chứa hoặc lắp đặt bộ thu nhiệt thẳng đứng cần thiết để có thể bơm nhiệt từ nước sang nước hoặc từ đất sang nước. vận hành. Nó rất dễ vận hành và đồng thời cho phép bạn có được nhiệt lượng không tốn kém để sưởi ấm cho ngôi nhà của mình.

Cũng như hệ thống điều hòa không khí, máy bơm nhiệt loại này có thể được thực hiện theo 2 sơ đồ bố trí:

Dưới dạng một hệ thống phân tách gồm 2 khối kết nối với nhau bằng thông tin liên lạc
ở dạng monoblock

Theo nguyên tắc, monoblock là một thiết bị đơn lẻ được lắp ráp trong một nhà ở và được lắp đặt bên trong hoặc bên ngoài ngôi nhà. Để lắp đặt trong nhà, cần phải cung cấp một kênh miễn phí để hút gió.Đồng thời, việc lắp đặt ngoài trời được ưu tiên hơn: nó cho phép bạn di chuyển máy nén như một nguồn phát ra tiếng ồn bên ngoài phòng.

Đến nay, nhiều nhà sản xuất sản xuất máy bơm nhiệt không khí với nước dưới dạng khối liền khối. Nó rất tiện lợi và thiết thực, cho phép bạn tự do di chuyển máy bơm và lắp đặt nó mà không cần lắp đặt và kết nối phức tạp. Hạn chế duy nhất là công suất thấp của máy bơm loại này: từ 3 đến 16 kW.

Hệ thống tách được chia thành hai khối, một khối bao gồm một bình ngưng và một hệ thống điều khiển tự động. Nó được cài đặt trong nhà. Dàn nóng thứ hai bao gồm một máy nén. Tính khả thi về kinh tế của việc lắp đặt máy bơm nhiệt từ không khí sang nước

Máy bơm nhiệt không khí sang nước hoạt động hiệu quả ở nhiệt độ tích cực bên ngoài. Họ đã tìm thấy ứng dụng rộng rãi ở các vùng phía nam của nước ta: ở Kuban, ở Lãnh thổ Stavropol, v.v. nơi hiếm khi có sương giá nghiêm trọng, và vào mùa đông, nhiệt độ hiếm khi xuống dưới không.

Điều này hoàn toàn không có nghĩa là ở các vùng khác của nước ta, với điều kiện khí hậu khắc nghiệt hơn, máy bơm nhiệt loại này không thể sử dụng được. Không có gì. Chỉ là hiệu suất của máy bơm không khí vào nước giảm khi nhiệt độ không khí giảm xuống, cùng với đó là sự gia tăng chi phí điện năng cần thiết để chạy máy bơm.

Do đó, hiệu quả của việc vận hành máy bơm nhiệt ở nhiệt độ không khí âm, cũng như việc lựa chọn thiết bị phù hợp với công suất yêu cầu, nên được thực hiện bởi các kỹ sư sưởi ấm có trình độ.

Cho đến nay, lựa chọn tốt nhất là sử dụng máy bơm nhiệt không khí vào nước để sưởi ấm và cung cấp nước nóng ở nhiệt độ môi trường xung quanh dương và để bật lò hơi hoặc nguồn năng lượng nhiệt khác khi sương giá đọng lại.

Một điều kiện khác để sử dụng máy bơm nhiệt để sưởi ấm ngôi nhà là hiệu suất nhiệt của tòa nhà cao, không có sự thất thoát nhiệt trong đó liên quan đến cách nhiệt kém chất lượng và gió lùa.

Nguyên lý hoạt động của máy bơm nhiệt là gì?

Hệ thống này bao gồm một máy bơm nhiệt, một thiết bị lấy và phân phối nhiệt. Khi tạo mạch bên trong của bơm nhiệt, máy nén, dàn bay hơi, van tiết lưu và bình ngưng được sử dụng. Chỉ cần điện để chạy máy nén.

Sự phát triển của nguyên lý hoạt động của thiết bị đã được thực hiện vào thế kỷ 19. Thậm chí sau đó nó còn được gọi là "chu trình Carnot". Hoạt động của máy bơm như sau:

một hỗn hợp chống đóng băng được cung cấp cho bộ thu, có thể là nước với rượu, nước muối hoặc hỗn hợp glycol. Nhiệm vụ của nó là hấp thụ nhiệt năng với quá trình vận chuyển tiếp theo đến máy bơm;
trong thiết bị bay hơi, năng lượng truyền đến chất làm lạnh, kết quả là chất làm lạnh sau bắt đầu sôi, chuyển thành hơi nước;
kết quả của việc tăng áp suất máy nén, nhiệt độ tăng;
Thông qua bình ngưng, tất cả nhiệt năng được chuyển đến vật mang nhiệt của hệ thống sưởi đặt bên trong nhà, trong khi chất làm lạnh, làm mát, chuyển sang trạng thái lỏng và quay trở lại bộ thu.

Ưu và nhược điểm

Lắp đặt máy bơm và kết nối nó với hệ thống sưởi ấm có một số ưu điểm:

Quyền tự chủ - từ một yếu tố tập trung, chỉ nên làm nổi bật kết nối với nguồn điện.
Tiết kiệm đáng kể chi phí vận chuyển năng lượng đắt tiền, chúng được sử dụng để sưởi ấm và có thể giảm chi phí tài chính cho các tiện ích. Từ 1 kW điện, thiết bị tạo ra từ 3 đến 7 kW nhiệt - đây là hệ số cao nhất trong số các lò hơi hoạt động bằng các loại nhiên liệu khác nhau.
An toàn môi trường - thiết bị không gây hại cho môi trường cũng như sức khỏe của cư dân.
Khả năng chống cháy và không bắt lửa của các phần tử. Một máy bơm như vậy không quá nóng, không cháy và không thải ra khí carbon monoxide.

Thiết bị có thể làm mát hoặc tăng nhiệt độ trong phòng, tạo vi khí hậu cần thiết trong phòng. Nó phù hợp để sử dụng trong cả mùa đông và mùa hè.
Tuổi thọ lâu dài - trung bình, hệ thống có thể kéo dài 40-50 năm, và với việc lắp đặt thích hợp và điều kiện vận hành thoải mái, tuổi thọ của hệ thống sẽ kéo dài thêm vài năm.
Im lặng trong khi vận hành - hệ thống được điều khiển tự động, rất tiện lợi.
Việc lắp đặt máy bơm không cần giấy phép, ví dụ như lắp đặt thiết bị khí đốt. Bạn có thể mua và cài đặt bất kỳ mẫu thiết bị nào bất kỳ lúc nào mà không cần đến các cơ quan có thẩm quyền và không cần chờ đợi sự cho phép.

Nhưng giống như tất cả các thiết bị, máy bơm như vậy cũng có những nhược điểm:

Việc mua lại và lắp đặt thiết bị khá tốn kém và không phải ai cũng có thể mua được. Việc hoàn vốn của thiết bị phụ thuộc vào cường độ sử dụng. Nhưng ngay cả trong trường hợp tốt nhất, việc mua hàng sẽ trả hết trong ít nhất 5 năm.
Để lắp đặt, bạn cần nhờ đến sự trợ giúp của các chuyên gia, cần khoan và các thiết bị khác để bố trí máy bơm địa nhiệt mạch đứng có độ sâu đến 200 m, bạn có thể tự lắp đặt nếu có kiến thức và dụng cụ phù hợp.
Ở những vùng có nhiệt độ vào mùa đông dưới -15 độ thì nên sử dụng nguồn nhiệt khác. Ví dụ, một hệ thống sưởi ấm hai hóa trị, nơi thiết bị làm nóng phòng trong khi bên ngoài là -20 độ. Khi nó không thực hiện nhiệm vụ của nó, một lò sưởi điện hoặc một lò hơi gas được bật.

Đọc thêm: Máy bơm nhiệt bể bơi: tiêu chí lựa chọn và quy tắc lắp đặt

Các chủ sở hữu gia đình và các công ty nằm trong các tòa nhà thấp tầng đang có nhu cầu về máy bơm tuần hoàn. Các thiết bị này chỉ nhận được đánh giá tích cực.

Việc sử dụng máy bơm nhiệt để sưởi ấm gia đình trước hết là tiết kiệm đáng kể tài chính. Hệ thống sưởi ấm hiệu quả nhất dựa trên một máy bơm nhiệt nguồn trên mặt đất. Hàng tháng, chi phí của nó ít hơn nhiều so với chi phí sưởi ấm bằng khí đốt hoặc viên nén. Bằng cách lắp đặt một máy bơm nhiệt, người dùng nhận được cả điều hòa không khí và sưởi ấm hiệu quả ngôi nhà trong một thiết kế. Một số mô hình có thể được điều khiển từ xa, ví dụ như sử dụng điện thoại thông minh qua Internet hoặc sử dụng bộ điều nhiệt đặt trong nhà. Và bằng cách lắp đặt bộ thu năng lượng mặt trời hoặc pin, bạn có thể làm cho hệ thống hoàn toàn tự chủ và bạn sẽ không lo lắng về việc tăng giá năng lượng.

Các loại máy bơm nhiệt địa nhiệt chính

Tổng cộng, có bốn loại bộ thu nhiệt chuyên dụng cung cấp năng lượng nhiệt. Bao gồm các:

Máy bơm nhiệt nằm ngang đặt ở độ sâu khoảng 1 mét rưỡi - chính xác là ở mức nằm sâu hơn độ đóng băng của đất. Tùy chọn này được ưu tiên cho các tài sản dân cư.
Máy bơm nhiệt thẳng đứng, được đặt trong các giếng đặc biệt có độ sâu khoảng một trăm mét rưỡi. Quyết định này trở nên phù hợp trong trường hợp đơn giản là không có lãnh thổ để bố trí đường bao theo chiều ngang.
Máy bơm nước mặt đất liên quan đến việc luân chuyển nước thông qua hệ thống máy bơm nhiệt nguồn mặt đất, hoạt động như một chất lỏng trao đổi nhiệt hoạt động. Sau khi nó đi dọc theo toàn bộ đường bao, giai đoạn cuối cùng là nó quay trở lại mặt đất một cách an toàn.
Máy bơm nhiệt nguồn nước là lựa chọn hấp dẫn nhất về giá thành. Chúng có thể được đặt ở bất kỳ vùng nước nào, độ sâu đóng băng cao hơn độ sâu đặt thiết bị. Ngoài ra, trong quá trình lắp đặt, cần phải tuân thủ các yêu cầu hiện có về khối lượng nước trong hồ chứa và kích thước của nó.

Cho đến nay, cả bốn loại đầu thu được sử dụng khá tích cực, chúng được lựa chọn dựa trên điều kiện hoạt động và khả năng của người sử dụng - đặc điểm xây dựng, ngân sách, v.v.

Thiết bị được đề xuất

Lựa chọn loại máy bơm nhiệt

Chỉ số chính của hệ thống sưởi ấm này là công suất. Trước hết, chi phí tài chính để mua thiết bị và lựa chọn một hay một nguồn nhiệt thấp khác sẽ phụ thuộc vào nguồn điện. Công suất của hệ thống bơm nhiệt càng cao thì giá thành linh kiện càng lớn.

Trước hết, điều này đề cập đến công suất máy nén, độ sâu của giếng cho các đầu dò địa nhiệt hoặc khu vực để bố trí một bộ thu ngang. Các tính toán nhiệt động lực học chính xác là một loại đảm bảo rằng hệ thống sẽ hoạt động hiệu quả.

Nếu có một hồ chứa gần khu vực cá nhân, sự lựa chọn hiệu quả về chi phí và hiệu quả nhất sẽ là máy bơm nhiệt nước thành nước

Ngược lại, việc sử dụng sức nóng của trái đất liên quan đến một số lượng lớn các công việc liên quan đến khai quật. Hệ thống sử dụng nước làm nhiệt cấp thấp được coi là hiệu quả nhất.

Thiết bị của một máy bơm nhiệt hút năng lượng nhiệt từ mặt đất liên quan đến một số lượng lớn các công việc đào đất ấn tượng. Bộ thu được đặt dưới mức đóng băng theo mùa

Có hai cách để sử dụng nhiệt năng của đất. Đầu tiên liên quan đến việc khoan giếng có đường kính 100-168 mm. Độ sâu của các giếng như vậy, tùy thuộc vào các thông số của hệ thống, có thể đạt 100 m hoặc hơn.

Các đầu dò đặc biệt được đặt trong các giếng này. Phương pháp thứ hai sử dụng một bộ thu gom các đường ống. Một bộ thu như vậy được đặt dưới lòng đất trong một mặt phẳng nằm ngang. Tùy chọn này yêu cầu một diện tích khá lớn.

Việc xây dựng để lấy năng lượng nhiệt bằng một giếng sâu có thể rẻ hơn một chút so với việc đào một cái hố

Nhưng một điểm cộng đáng kể nằm ở việc tiết kiệm diện tích đáng kể, điều quan trọng đối với chủ nhân của những mảnh đất nhỏ. Trong trường hợp có chân trời nước ngầm cao tại vị trí, có thể bố trí các thiết bị trao đổi nhiệt trong hai giếng đặt cách nhau khoảng 15 m.Trong trường hợp khu vực có chân trời nước ngầm cao, có thể bố trí các thiết bị trao đổi nhiệt ở hai giếng đặt cách nhau khoảng 15 m.

Trong trường hợp có chân trời nước ngầm cao tại vị trí, có thể bố trí các thiết bị trao đổi nhiệt trong hai giếng đặt cách nhau khoảng 15 m.

Việc khai thác nhiệt năng trong các hệ thống như vậy bằng cách bơm nước ngầm trong một mạch kín, các bộ phận của chúng nằm trong giếng. Hệ thống như vậy yêu cầu lắp đặt bộ lọc và vệ sinh định kỳ bộ trao đổi nhiệt.

Sơ đồ máy bơm nhiệt đơn giản nhất và rẻ nhất dựa trên việc trích xuất năng lượng nhiệt từ không khí. Một khi nó trở thành cơ sở cho việc chế tạo tủ lạnh, sau này máy điều hòa không khí đã được phát triển theo nguyên tắc của nó.

Hệ thống bơm nhiệt đơn giản nhất lấy năng lượng từ khối khí. Vào mùa hè nó tham gia vào việc sưởi ấm, vào mùa đông trong điều hòa không khí. Nhược điểm của hệ thống là, trong một phiên bản độc lập, một thiết bị không đủ năng lượng

Hiệu quả của các loại trang bị này không giống nhau. Máy bơm sử dụng không khí có hiệu suất thấp nhất. Ngoài ra, các chỉ số này phụ thuộc trực tiếp vào điều kiện thời tiết.

Các loại máy bơm nhiệt trên mặt đất có hiệu suất ổn định. Hệ số hiệu quả của các hệ thống này thay đổi trong khoảng 2,8 -3,3. Hệ thống cấp nước là hiệu quả nhất. Điều này chủ yếu là do sự ổn định của nhiệt độ nguồn.

Đọc thêm: Thiết bị thu năng lượng mặt trời chân không với ống

Thông số chính đặc trưng cho hiệu quả của máy bơm nhiệt là hệ số chuyển đổi của nó.Hệ số chuyển đổi càng cao thì máy bơm nhiệt càng được coi là hiệu quả.

Hệ số chuyển đổi của máy bơm nhiệt được biểu thị thông qua tỷ số giữa dòng nhiệt và công suất điện chi cho hoạt động của máy nén

Lựa chọn loại máy bơm nhiệt

Nếu có một hồ chứa gần khu vực cá nhân, sự lựa chọn hiệu quả về chi phí và hiệu quả nhất sẽ là máy bơm nhiệt nước thành nước

Đầu tiên bạn cần nghiên cứu khu vực dự kiến lắp đặt máy bơm. Điều kiện lý tưởng là sự hiện diện của một hồ chứa trong khu vực này. Sử dụng tùy chọn cấp nước sẽ giảm đáng kể khối lượng công việc đào đất.

Có hai cách để sử dụng nhiệt năng của đất.Đầu tiên liên quan đến việc khoan giếng có đường kính 100-168 mm. Độ sâu của các giếng như vậy, tùy thuộc vào các thông số của hệ thống, có thể đạt 100 m hoặc hơn.

Để đặt bộ thu, các khu vực có đất ẩm ướt được coi là lý tưởng. Đương nhiên, việc khoan giếng sẽ tốn nhiều chi phí hơn so với một bể chứa nằm ngang. Tuy nhiên, không phải trang nào cũng có không gian trống. Để có một kW công suất máy bơm nhiệt, bạn cần diện tích từ 30 đến 50 m².

Việc xây dựng để lấy năng lượng nhiệt bằng một giếng sâu có thể rẻ hơn một chút so với việc đào một cái hố

Nhưng một điểm cộng đáng kể nằm ở việc tiết kiệm diện tích đáng kể, điều quan trọng đối với chủ nhân của những mảnh đất nhỏ. Trong trường hợp khu vực có chân trời nước ngầm cao, có thể bố trí các thiết bị trao đổi nhiệt ở hai giếng đặt cách nhau khoảng 15 m.

Trong trường hợp có chân trời nước ngầm cao tại vị trí, có thể bố trí các thiết bị trao đổi nhiệt trong hai giếng đặt cách nhau khoảng 15 m.

Cần lưu ý rằng bộ thu bơm đặt càng sâu trong bể chứa thì nhiệt độ càng ổn định. Để có được công suất hệ thống 10 kW, cần khoảng 300 mét đường ống.

Thông số chính đặc trưng cho hiệu quả của máy bơm nhiệt là hệ số chuyển đổi của nó. Hệ số chuyển đổi càng cao thì máy bơm nhiệt càng được coi là hiệu quả.

Hệ số chuyển đổi của máy bơm nhiệt được biểu thị thông qua tỷ số giữa dòng nhiệt và công suất điện chi cho hoạt động của máy nén

Việc sử dụng máy bơm nhiệt trong khí hậu Nga

Sau khi làm quen với các mô tả trên về các loại máy bơm nhiệt, bạn có thể dễ dàng trả lời câu hỏi máy bơm nào phù hợp nhất để hoạt động trong khí hậu Nga.

Máy bơm nhiệt không khí chỉ thích hợp để sử dụng ở một số vùng hạn chế của nước ta - nơi nhiệt độ không khí vào mùa đông hầu như không bao giờ xuống dưới 0.Tất nhiên, cư dân của Siberia, Viễn Đông, phía bắc của phần châu Âu của Nga thậm chí không nên nghĩ đến máy bơm nhiệt không khí.

Có nhiều hạn chế đối với ứng dụng của máy bơm nhiệt nguồn nước. Chúng tôi đã nói về một số trong số họ, vẫn còn phải đề cập đến một số nữa. Hơn một nửa lãnh thổ nước ta nằm trong đới đóng băng vĩnh cửu. Ngay cả khi một số cư dân ở Đông Siberia hoặc phía Bắc của Viễn Đông “may mắn” và có mạch nước ngầm trong khu vực của họ không quá sâu, thì tất cả những điều tương tự, nước ngầm này ở dạng băng, có nghĩa là nó không phải. thích hợp để sử dụng trong hệ thống sưởi ấm.

Vì vậy, hầu hết đồng bào của chúng tôi phải dựa vào lựa chọn duy nhất đôi bên cùng có lợi - một máy bơm nhiệt nguồn mặt đất. Đồng thời, trong điều kiện khí hậu của Nga, máy bơm phù hợp hơn không phải với bộ thu ngang mà với đầu dò địa nhiệt, cho phép đạt đến độ sâu nơi nhiệt độ đất ổn định hơn.