Medzi hlavné smery vývoja strojárstvazariadenia pre súkromné domácnosti sa vyznačujú zvýšenou produktivitou s ergonómiou a zvýšenou funkčnosťou. Zároveň čoraz viac vývojárov venuje pozornosť energetickej efektívnosti technického vybavenia komunikačných systémov. Tepelná infraštruktúra je považovaná za najnákladnejšiu, preto firmy prejavujú mimoriadny záujem o prostriedky na jej zabezpečenie. Medzi najhmatateľnejšie výsledky práce v tomto smere patrí vzduchové tepelné čerpadlo, ktoré nahrádza tradičné vykurovacie zariadenia zvyšujúce energetickú efektívnosť domu.
Vlastnosti vzduchových tepelných čerpadiel
Hlavný rozdiel spočíva v spôsobe generovaniateplo. Väčšina moderných vykurovacích systémov využíva ako zdroj tradičné zdroje energie. V prípade vzduchových čerpadiel na vykurovanie aj zásobovanie teplou vodou sa však väčšina energie spotrebuje priamo z prírodných zdrojov. Asi 20 % celkového potenciálu je vyčlenených na zásobovanie z konvenčných staníc. Vzduchové tepelné čerpadlá na vykurovanie domácností teda využívajú energiu hospodárnejšie a menej poškodzujú ekologické prostredie. Je pozoruhodné, že koncepčné verzie čerpadiel boli vyvinuté s cieľom poskytnúť kancelárske priestory a podniky. V budúcnosti však technológie pokryli segment vybavenia domácností a umožnili bežným používateľom využívať ziskové zdroje tepelnej energie.
Princíp činnosti
Celý pracovný postup je založený nacirkuláciu chladiva, ktoré odoberá tepelnú energiu zo zdroja. K ohrevu dochádza po kondenzácii prúdov vzduchu, ktoré sú stlačené v kompresore. Chladivo potom prúdi priamo do vykurovacieho systému v kvapalnom stave. Teraz sa môžete bližšie pozrieť na princíp cirkulácie chladiacej kvapaliny v konštrukcii čerpadla. V plynnom stave sa chladivo posiela do výmenníka tepla uzavretého vo vnútornej jednotke. Tam odovzdáva teplo miestnosti a premieňa sa na kvapalinu. V tejto fáze prichádza na rad prijímač, ktorý je dodávaný aj do vzduchového tepelného čerpadla. Princíp činnosti štandardnej verzie tohto zariadenia predpokladá, že v tejto jednotke bude kvapalina vymieňať teplo s chladivom, ktoré má nízky tlak. V dôsledku tohto procesu teplota vytvorenej zmesi opäť klesne a kvapalina pôjde na výstup z prijímača. V okamihu, keď plynné chladivo prechádza potrubím so zníženým tlakom v prijímači, jeho prehriatie sa zvyšuje, po ktorom napĺňa kompresor.
Technické špecifikácie
Hlavným technickým ukazovateľom je výkon,ktorý sa v prípade domácich modelov pohybuje od 2,5 do 6 kW. Polopriemyselné možno použiť aj pri komunikačnej podpore súkromných domov, ak je potrebný výkonový potenciál väčší ako 10 kW. Čo sa týka veľkostí čerpadiel, zodpovedajú tradičným klimatizáciám. Okrem toho si ich vzhľad môže zameniť s deleným systémom. Štandardná tvárnica môže mať parametre 90x50x35 cm.Hmotnosť tiež zodpovedá typickým klimatickým nastaveniam - v priemere 40-60 kg. Samozrejme, hlavná otázka sa týka rozsahu pokrytých teplôt. Keďže vzduchové tepelné čerpadlo je zamerané na funkciu vykurovania, horná hranica sa považuje za cieľovú a dosahuje v priemere 30-40 °C. Pravda, dostupné sú aj verzie s kombinovanými funkciami, ktoré produkujú aj chladenie miestnosti.
Variety dizajnov
Existuje niekoľko konceptov na výrobu teplapomocou vzduchového čerpadla. Výsledkom je, že dizajn je zaostrený špeciálne pre potreby konkrétnej generačnej schémy. Najpopulárnejší model predpokladá interakciu v jednom systéme prúdenia vzduchu a nosiča vody. Hlavná klasifikácia rozdeľuje štruktúry podľa typu organizácie funkčných blokov. V monoblokovej skrini je teda tepelné vzduchové čerpadlo a existujú modely, ktoré zabezpečujú výstup systému von pomocou pomocného segmentu. Vo všeobecnosti oba modely opakujú princíp fungovania bežných klimatizácií, len ich funkcie a výkon boli povýšené na novú úroveň.
Aplikácia moderných technológií
Inovačný vývoj do značnej miery určilvývoj klasických klimatizačných systémov. Mitsubishi vo svojich modeloch používa najmä dvojfázový špirálový kompresor so vstrekovaním chladiva, ktorý umožňuje zariadeniu vykonávať svoju funkciu bez ohľadu na teplotné podmienky. Tepelné čerpadlo od japonských vývojárov vykazuje aj pri teplote -15 °C výkon až 80 %. Okrem toho sú najnovšie modely vybavené novými riadiacimi systémami, vďaka ktorým je zabezpečená pohodlnejšia, bezpečnejšia a efektívnejšia prevádzka zariadení. Pri všetkej vyrobiteľnosti zariadenia zostáva možnosť jeho integrácie do tradičných vykurovacích systémov s kotlami a kotlami.
Vlastná výroba vzduchového čerpadla
Najprv si musíte kúpiť kompresorpre budúcu inštaláciu. Je upevnený v stene a funguje ako vonkajšia jednotka pre bežný split systém. Ďalej je komplex doplnený kondenzátorom, ktorý si môžete vyrobiť sami. Táto operácia si vyžaduje medenú „cievku“ s hrúbkou asi 1 mm, ktorú je potrebné následne umiestniť do plastového alebo kovového puzdra – napríklad nádrže alebo cisterny. Pripravená trubica je navinutá okolo jadra, ktorým môže byť balón s rozmermi, ktoré umožňujú jeho integráciu do nádrže. Použitím perforovaného hliníkového rohu je možné vytvárať cievky v pravidelných intervaloch, čím je vzduchové tepelné čerpadlo efektívnejšie. S vlastnými rukami mnohí domáci remeselníci vykonávajú aj spájkovanie medenej rúrky, po ktorej nasleduje vstrekovanie freónu, ktorý bude pôsobiť ako chladivo. Ďalej je zostavená konštrukcia pripojená k vykurovaciemu systému domu cez vonkajší okruh.
Recenzie domácich inštalácií
Implementujte systém, ktorý sa bude duplikovaťfunkcia továrenských čerpadiel tohto typu nie je náročná. Výkon takejto jednotky vo veľkom dome však bude sotva viditeľný. Používatelia takýchto inštalácií sa tiež sťažujú na nepohodlnosť správy systému. Nastavenie prevádzkových parametrov sa vykonáva ručne, čo je veľmi nepohodlné. A to nehovoríme o rizikách, z hľadiska bezpečnosti – to je jedna z najväčších nevýhod, ktorú vzduchové tepelné čerpadlá majú. Najmä recenzie zaznamenávajú problémy s pohybom chladiva, ktoré je možné vyriešiť iba s pomocou odborníkov. Existujú aj ďalšie negatívne nuansy používania domácich vzduchových čerpadiel, ale sú prekonané výhodou vo forme penny nákladov na montáž takejto jednotky. Pre porovnanie, vlastná inštalácia sa odhaduje na 20-30 tisíc rubľov.
Alternatíva k vzduchovým pumpám
Paralelne s myšlienkou používať prírodnéenergie vody a vzduchu v posledných rokoch a rozvíja sa koncepcia získavania tepla zo zeme. Podľa tohto princípu funguje mnoho podobných inštalácií, ktoré využívajú ako zdroj pôdu. Charakteristickým znakom takýchto systémov je použitie geotermálnych sond ako výmenníkov tepla. Ak tepelné vzduchové čerpadlo umožňuje použitie chladiva s rúrkovými kondenzátormi, potom sa v tomto prípade predpokladá, že funkčné prvky sú ponorené do zeme, aby akumulovali vlastnú energiu. V skutočnosti je to hlavný problém pri používaní takýchto systémov - v ideálnom prípade by sa mali ponoriť do hĺbky asi 10 m, čo nie je vždy možné.
záver
Odklon od tradičných zdrojov energie nie jevždy prináša očakávané výsledky. Vývojári sa spravidla snažia vytvárať systémy, ktoré v budúcnosti zbavia užívateľa finančnej závislosti od komunikačného softvéru. V tomto zmysle je vzduchové tepelné čerpadlo pre dom jedným z najúspešnejších riešení. Predpokladá minimálne náklady na elektrickú energiu na udržiavanie vykurovania, no zároveň nestráca s klasickými vykurovacími systémami z hľadiska výkonu. Inštalácia tepelných čerpadiel je výhodná nielen pre ich hospodárnosť, ale aj pre jednoduchosť používania. Konštrukcia prakticky neobmedzuje používanie moderného elektronického plnenia, preto sa výrobcovia snažia dodávať modely s najnovšou generáciou riadiacich systémov.