Pompă de căldură: ce este, pentru ce este și domeniul de aplicare

Probabil că oamenii care s-au gândit măcar o dată la încălzirea autonomă a propriei case au dat peste termenul „pompă de căldură”, dar nu au înțeles pe deplin ce este. Astăzi vom încerca să explicăm acest termen în detaliu.

Oamenii sunt obișnuiți să primească căldură în casele lor din arderea a ceva. De exemplu, anterior fiecare casă privată avea o sobă cu lemne. Oamenii ardeau lemne, cărbune și își încălziu casele. În principiu, această metodă de încălzire s-a păstrat până în zilele noastre, dar devine din ce în ce mai puțin obișnuită. În orașe, gazele, cărbunele și produsele petroliere sunt arse pentru a încălzi clădirile înalte. Adică, principiul obținerii căldurii rămâne același: trebuie să arzi ceva pentru a se încălzi.

Dar trebuie să înțelegeți că această metodă de generare a căldurii nu poate dura pentru totdeauna. Mai devreme sau mai târziu, resursele pentru ardere vor începe să se epuizeze. Acest gând a bântuit mulți oameni, așa că au început să se gândească la surse alternative de căldură.

O pompă de căldură este una dintre modalitățile alternative de a genera căldură. Dacă te uiți la asta, în jurul oamenilor este multă căldură în aer, apă și pământ. O pompă de căldură ajută la generarea căldurii din ele fără a arde nimic.

Pompa de caldura - ce este?

O pompă de căldură este un dispozitiv care generează căldură din mediu și o livrează în sistemul de încălzire a locuinței.Pompele de căldură sunt alimentate de energie, dar aceasta nu este cheltuită pentru încălzirea locuinței, ca într-un șemineu electric, ci pentru transferul căldurii din mediu în casă. Datorită acestei abordări, eficiența energiei consumate este mult mai mare decât în ​​cazul încălzirii directe a unei locuințe. Prin urmare, se economisește energie electrică, ceea ce are un efect pozitiv asupra mediului.

Pompe de căldură: tipuri

Pompele de căldură sunt de trei tipuri, în funcție de modul în care produc căldură:

1. Aer - generează căldură din masa de aer.
2. Geotermal - produce căldură din sol.
3. Apa - genereaza caldura din apa raurilor, lacurilor, marilor si surselor subterane.

Principiul de funcționare este simplu. Un radiator cu schimbător de căldură este amplasat într-unul din mediile descrise mai sus, care colectează căldură din sol, aer sau apă. Cu ajutorul unei pompe de căldură, această căldură se acumulează, temperatura ei crește și este trimisă la sistemul de încălzire a locuinței.

De fapt, fiecare persoană din viața lui a văzut o pompă de căldură în funcțiune. Reprezentanți proeminenți ai acestor pompe sunt frigiderul și aparatul de aer condiționat. Da, funcționează pentru răcire. Dar o pompă de căldură poate funcționa atât pentru încălzire, cât și pentru răcire. Totul depinde de modul în care este organizat ciclul de schimb de căldură. Într-un frigider, ciclul termodinamic este organizat pentru răcire. Dar dacă îl direcționați în ordine inversă, frigiderul va funcționa ca încălzitor. Nu, asta nu înseamnă că există un comutator de ciclu termodinamic undeva în frigider. Aceasta înseamnă că principiul de funcționare este diametral opus, dar foarte asemănător. Pentru că foarte des, la încălzirea cu o pompă de căldură, sistemul folosește și freon ca lichid de răcire.

Pe baza tipului de lichid de răcire din sistemele de intrare și ieșire, modelele de pompe de căldură sunt împărțite în 8 categorii:

• „apă de pământ”;
• „apă-apă”;
• „aer-apă”;
• „sol-aer”;
• „apă-aer”;
• „aer-aer”;
• „apă freon”;
• „freon-aer”.

„Freon-air” este un sistem de răcire în aparatele de aer condiționat și frigidere. Freon-apa, aer-aer și aer-apă sunt mai des folosite pentru încălzire.

În consecință, eficiența pompei de căldură și a sistemului de încălzire va depinde de lichidul de răcire utilizat și de condițiile climatice. De exemplu, în țările fierbinți sistemul aer-aer s-a dovedit a fi excelent. În țările mai reci, aerul-apa este folosit mai des, dar eficiența acestui sistem scade atunci când apar înghețuri sub -25. Dacă înghețul scade mai jos, sistemul de încălzire nu poate face față și trebuie conectate surse de căldură suplimentare.

În regiunile muntoase, sistemele sol-aer și apă-aer sunt comune. Locuitorii din peisajele montane „pompează” în mod activ căldura din munți. Mai mult, instalațiile pot fi atât orizontale, cât și verticale. În sistemele verticale, următorul principiu al generării de căldură este comun:

• săpat o fântână adâncă;
• un schimbător de căldură este coborât în ​​el, prin care curge antigel, alcool diluat, freon sau doar apă;
• fântâna este umplută cu apă și apa „aduce” căldură de la pietre la schimbătorul de căldură.

Adâncimea unor astfel de puțuri ajunge la 170 de metri.

În general, cea mai eficientă metodă de încălzire este colectarea căldurii din sol. Această metodă este bună deoarece temperatura solului, chiar și la adâncimi mici, rămâne neschimbată pe tot parcursul anului. Temperatura apei sau a aerului se schimbă, dar pământul nu. Prin urmare, instalațiile de încălzire cu pământ sunt practic independente de condițiile meteorologice.Țările scandinave sunt înaintea celorlalte în utilizarea unui astfel de sistem. Sunt obsedați de energia verde și protecția mediului, ceea ce îi face puțin mai buni decât alte țări. Esența acestei metode este că sistemul de radiatoare trebuie să fie îngropat în pământ la o adâncime de cel puțin 50 de centimetri, sub nivelul de îngheț al solului. În mod convențional, aceasta este la 1,2-2 metri „sub pământ”. Antigelul este turnat în sistemul de radiatoare, ceea ce va aduce „căldura pământului” în casă. Antigelul „conduce” pompa de căldură prin sistem. Problema cu această metodă este că este foarte scumpă și se plătește în nu mai puțin de 10-15 ani.

Concluzie

O pompă de căldură este o parte esențială a unui sistem de încălzire sau de răcire care utilizează căldura din mediu. O pompă de căldură este un dispozitiv electric care „conduce” fluidul de schimb de căldură prin sistemul de încălzire. Este important să-l cumperi atunci când plănuiești să organizezi încălzirea autonomă în casa ta folosind căldura naturii.

În latitudinile noastre, această metodă de încălzire a locuințelor nu este foarte comună datorită costului ridicat, implementării intensive a forței de muncă și climatului specific. Dacă clima este prea rece, această metodă de încălzire nu va face față, așa că va trebui totuși să utilizați încălzirea tradițională.