Pompa de caldura – pentru incalzire luam caldura de pe planeta Pamant

Con╚Ťinutul articolului



├Än acest articol: Istoria pompei de c─âldur─â modul ├«n care func╚Ťioneaz─â ╚Öi func╚Ťioneaz─â pompa de c─âldur─â; tipuri de pompe de c─âldur─â; energia termic─â din aer, ap─â ╚Öi sol; la sf├ór╚Öit – pro ╚Öi contra pompelor de c─âldur─â.

Pompa de caldura - pentru incalzire luam caldura de pe planeta Pamant

Cu scopul de a ├«nvinge frigul de iarn─â, proprietarii de locuin╚Ťe scutur─â de energie ╚Öi cazane de ├«nc─âlzire adecvate, invidio╚Öi pe cei noroco╚Öi, ale c─âror case sunt furnizate cu comunica╚Ťii care furnizeaz─â gaz natural. ├Än fiecare iarn─â, mii de tone de lemn, c─ârbune, produse petroliere sunt arse ├«n cuptoare, megawati de energie electric─â sunt consumate pentru cantit─â╚Ťi astronomice care cresc ├«n fiecare an ╚Öi se pare c─â pur ╚Öi simplu nu exist─â alt─â ie╚Öire. ├Äntre timp, o surs─â constant─â de energie termic─â este ├«ntotdeauna situat─â ├«n apropierea caselor noastre, cu toate acestea, pentru popula╚Ťia P─âm├óntului este destul de dificil s─â o observe ├«n aceast─â calitate. Dar dac─â folosim c─âldura planetei noastre pentru a ├«nc─âlzi casele? ╚śi exist─â un dispozitiv adecvat pentru asta – o pomp─â de c─âldur─â la surs─â.

Istoric pompa de caldura

Fundamentarea teoretic─â a func╚Ťion─ârii unor astfel de dispozitive ├«n 1824 a fost oferit─â de fizicianul francez Sadi Carnot, care a publicat singura sa lucrare la motoarele cu aburi, care a descris ciclul termodinamic, care a fost confirmat matematic ╚Öi grafic 10 ani mai t├órziu de fizicianul Benoit Cliperon ╚Öi numit „ciclul Carnot”.

Primul model de laborator al unei pompe de căldură a fost creat de fizicianul englez William Thomson, Lord Kelvin în 1852, în timpul experimentelor sale în termodinamică. Apropo, pompa de căldură și-a primit numele de la Lordul Kelvin..

Pompa de caldura - pentru incalzire luam caldura de pe planeta PamantWilliam Thomson, baronul Kelvin

Modelul pompei de căldură industrială a fost construit în 1856 de inginerul minier austriac Peter von Rittinger, care a folosit acest dispozitiv pentru a evapora saramură și a scurge mlaștinile de sare pentru a extrage sare uscată.

Pompa de caldura - pentru incalzire luam caldura de pe planeta Pamant Peter Ritter von Rittinger

Cu toate acestea, pompa de c─âldur─â datoreaz─â utilizarea sa ├«n ├«nc─âlzirea caselor inventatorului american Robert Webber, care a experimentat cu un congelator la sf├ór╚Öitul anilor 40 ai secolului trecut. Robert a observat c─â ╚Ťeava care ie╚Öea din congelator era fierbinte ╚Öi a decis s─â foloseasc─â aceast─â c─âldur─â pentru nevoile casnice, ├«ntinz├ónd conducta ╚Öi trec├ónd-o prin cazan cu ap─â. Ideea inventatorului s-a dovedit a fi reu╚Öit─â – din acel moment gospod─âria avea o abunden╚Ť─â de ap─â cald─â, ├«n timp ce o parte din c─âldur─â a fost cheltuit─â f─âr─â scop, p─âr─âsind atmosfera. Webber nu a putut accepta acest lucru ╚Öi a ad─âugat o bobin─â la ie╚Öirea din congelator, l├óng─â care a a╚Öezat un ventilator, rezult├ónd o instalare pentru ├«nc─âlzirea ├«n aer a casei. Dup─â ceva timp, americanul inventiv ╚Öi-a dat seama c─â era posibil s─â extrag─â c─âldura literalmente din p─âm├ónt sub picioarele sale ╚Öi a ├«ngropat un sistem de ╚Ťevi de cupru cu freon care circula prin ele p├ón─â la o anumit─â ad├óncime. Gazul a colectat c─âldura ├«n p─âm├ónt, a livrat-o ├«n cas─â ╚Öi a cedat-o, apoi a revenit ├«napoi la colectorul de c─âldur─â subteran. Pompa de c─âldur─â creat─â de Webber s-a dovedit a fi at├ót de eficient─â ├«nc├ót a transferat complet ├«nc─âlzirea casei c─âtre aceast─â instala╚Ťie, abandon├ónd dispozitivele tradi╚Ťionale de ├«nc─âlzire ╚Öi sursele de energie..

Pompa de c─âldur─â, inventat─â de Robert Webber, de mai mul╚Ťi ani a fost considerat─â mai mult un absurd dec├ót o surs─â cu adev─ârat eficient─â de energie termic─â – energia petrolului era din abunden╚Ť─â, la pre╚Ťuri destul de rezonabile. Interesul pentru sursele regenerabile de c─âldur─â a crescut la ├«nceputul anilor 70, datorit─â embargoului petrolului din 1973, timp ├«n care ╚Ť─ârile din Golf au refuzat ├«n unanimitate s─â furnizeze petrol c─âtre Statele Unite ╚Öi Europa. Lipsa de produse petroliere a provocat o sc─âdere brusc─â a pre╚Ťurilor la energie – o nevoie urgent─â de a ie╚Öi din situa╚Ťie. ├Än ciuda ridic─ârii ulterioare a embargoului ├«n 1975 ╚Öi a restabilirii aprovizion─ârii cu petrol, produc─âtorii europeni ╚Öi americani au ajuns s─â se confrunte cu dezvoltarea propriilor modele de pompe de c─âldur─â geotermale, cererea stabilit─â pentru care a crescut abia de atunci..

Proiectarea ╚Öi principiul func╚Ťion─ârii pompei de c─âldur─â

Pe m─âsur─â ce ne afund─âm ├«n scoar╚Ťa terestr─â, pe suprafa╚Ťa c─âreia tr─âim ╚Öi a c─âror grosime pe p─âm├ónt este de aproximativ 50ÔÇô80 km, temperatura acesteia cre╚Öte – aceasta se datoreaz─â apropierii stratului superior al magmei, a c─ârei temperatur─â este de aproximativ 1300 ┬░ C. La o ad├óncime de 3 metri sau mai mult, temperatura solului este pozitiv─â ├«n orice moment al anului, cu fiecare kilometru de ad├óncime cre╚Öte ├«n medie de 3-10 ┬░ C. Cre╚Öterea temperaturii solului cu ad├óncimea sa depinde nu numai de zona climatic─â, ci ╚Öi de geologia solului, precum ╚Öi de activitatea endogen─â ├«ntr-o anumit─â zon─â a P─âm├óntului. De exemplu, ├«n partea de sud a continentului african, cre╚Öterea temperaturii pe kilometru de ad├óncime a solului este de 8 ┬░ C, iar ├«n statul Oregon (SUA), pe teritoriul c─âruia se observ─â o activitate endogen─â destul de ridicat─â – 150 ┬░ C pentru fiecare kilometru de ad├óncime. Cu toate acestea, pentru func╚Ťionarea eficient─â a pompei de c─âldur─â, circuitul extern care ├«i furnizeaz─â c─âldur─â nu trebuie s─â fie ├«ngropat la sute de metri ├«n subteran – orice mediu cu o temperatur─â mai mare de 0 ┬░ C poate fi o surs─â de energie termic─â..

Pompa de c─âldur─â transfer─â energia termic─â din aer, ap─â sau sol, cresc├ónd temperatura ├«n timpul transferului la temperatura dorit─â datorit─â compresiei (compresiei) agentului frigorific. Exist─â dou─â tipuri principale de pompe de c─âldur─â – compresia ╚Öi sorbia.

Pompa de caldura - pentru incalzire luam caldura de pe planeta Pamant Structura de baz─â a unei pompe de c─âldur─â cu compresie: 1 – sol; 2 – circula╚Ťia saramurii; 3 – pomp─â de circula╚Ťie; 4 – evaporator; 5 – compresor; 6 – condensator; 7 – sistem de ├«nc─âlzire; 8 – agent frigorific; 9 – sufocare

├Än ciuda numelui confuz, pompele de c─âldur─â cu compresie nu sunt dispozitive de ├«nc─âlzire, ci dispozitive de refrigerare, deoarece func╚Ťioneaz─â pe acela╚Öi principiu ca orice frigider sau aparat de aer condi╚Ťionat. Diferen╚Ťa dintre o pomp─â de c─âldur─â ╚Öi unit─â╚Ťile de refrigerare cunoscute la noi este c─â, de regul─â, sunt necesare dou─â circuite pentru func╚Ťionarea sa – unul intern, ├«n care circul─â agentul frigorific ╚Öi unul extern, cu circula╚Ťie de r─âcire..

├Än timpul func╚Ťion─ârii acestui dispozitiv, agentul frigorific din circuitul intern trece prin urm─âtoarele etape:

  • agentul frigorific r─âcit ├«n stare lichid─â intr─â ├«n evaporator prin orificiul capilar. Sub influen╚Ťa unei sc─âderi rapide a presiunii, agentul frigorific se evapor─â ╚Öi se transform─â ├«ntr-o stare gazoas─â. Deplas├óndu-se de-a lungul tuburilor curbate ale evaporatorului ╚Öi contact├ónd ├«n procesul de mi╚Öcare cu un purt─âtor de c─âldur─â gazos sau lichid, agentul frigorific prime╚Öte energie termic─â la temperatur─â sc─âzut─â din acesta, dup─â care intr─â ├«n compresor;
  • ├«n camera compresorului, agentul frigorific este comprimat, ├«n timp ce presiunea lui cre╚Öte brusc, ceea ce determin─â o cre╚Ötere a temperaturii agentului frigorific;
  • De la compresor, agentul frigorific fierbinte urmeaz─â circuitul ├«n bobina condensatorului, care ac╚Ťioneaz─â ca un schimb─âtor de c─âldur─â – aici agentul frigorific degaj─â c─âldur─â (aproximativ 80-130 ┬░ C) lichidului de r─âcire care circul─â ├«n circuitul de ├«nc─âlzire al casei. Dup─â ce a pierdut cea mai mare parte a energiei termice, agentul frigorific revine la o stare lichid─â;
  • la trecerea prin valva de expansiune (capilar─â) – este amplasat─â ├«n circuitul intern al pompei de c─âldur─â, ├«n urma schimb─âtorului de c─âldur─â – presiunea rezidual─â din agentul frigorific scade, dup─â care intr─â ├«n evaporator. Din acest moment, ciclul de lucru se repet─â din nou.

Pompa de caldura - pentru incalzire luam caldura de pe planeta Pamant Principiul de lucru al pompei de c─âldur─â la sursa de aer

Astfel, structura intern─â a unei pompe de c─âldur─â este format─â dintr-un capilar (supapa de expansiune), un evaporator, un compresor ╚Öi un condensator. Func╚Ťionarea compresorului este controlat─â de un termostat electronic, care ├«ntrerupe alimentarea cu compresorul ╚Öi, astfel, opre╚Öte procesul de generare a c─âldurii la atingerea temperaturii de aer setate ├«n cas─â. C├ónd temperatura scade sub un anumit nivel, termostatul porne╚Öte automat compresorul.

Freonii R-134a sau R-600a circul─â ca agent frigorific ├«n circuitul intern al pompei de c─âldur─â – primul se bazeaz─â pe tetrafluoroetan, al doilea se bazeaz─â pe izobutan. Ambii dintre ace╚Öti agen╚Ťi frigorifici sunt siguri pentru stratul de ozon al P─âm├óntului ╚Öi sunt ecologici. Pompele de c─âldur─â de compresie pot fi ac╚Ťionate de un motor electric sau un motor cu ardere intern─â.

Pompele de c─âldur─â cu absorb╚Ťie folosesc absorb╚Ťia – un proces fizico-chimic ├«n timpul c─âruia un gaz sau un lichid cre╚Öte ├«n volum din cauza unui alt lichid sub influen╚Ťa temperaturii ╚Öi presiunii.

Pompa de caldura - pentru incalzire luam caldura de pe planeta Pamant Schema unei pompe de c─âldur─â de absorb╚Ťie: 1 – ap─â ├«nc─âlzit─â; 2 – ap─â r─âcit─â; 3 – abur de ├«nc─âlzire; 4 – ap─â ├«nc─âlzit─â; 5 – evaporator; 6 – generator; 7 – condensator; 8 – gaze ne-condensabile; 9 – pomp─â de vid; 10 – condens de abur de ├«nc─âlzire; 11 – schimb─âtor de c─âldur─â cu solu╚Ťie; 12 – separator de gaze; 13 – absorbant; 14 – pomp─â de mortar; 15 – pomp─â de r─âcire

Pompele de c─âldur─â de absorb╚Ťie sunt echipate cu un compresor termic cu gaz natural. ├Än circuitul lor exist─â un agent frigorific (de obicei amoniac), care se evapor─â la temperaturi ╚Öi presiuni sc─âzute, absorbind ├«n acela╚Öi timp energie termic─â din mediul ├«nconjur─âtor. ├Än stare de vapori, agentul frigorific intr─â ├«n schimb─âtorul-schimb─âtor de c─âldur─â, unde, ├«n prezen╚Ťa unui solvent (de obicei ap─â), este absorbit ╚Öi c─âldura este transferat─â solventului. Solventul este furnizat cu un termosifon care circul─â prin diferen╚Ťa de presiune ├«ntre agentul frigorific ╚Öi solvent, sau cu o pomp─â cu energie sc─âzut─â ├«n instala╚Ťii de mare capacitate.

Ca urmare a combin─ârii agentului frigorific ╚Öi solventului, care punctele de fierbere sunt diferite, c─âldura furnizat─â de agent frigorific face ca ambele s─â se evapore. Refrigerantul ├«n stare de vapori, av├ónd o temperatur─â ╚Öi o presiune ridicate, intr─â ├«n condensator de-a lungul circuitului, se transform─â ├«ntr-o stare lichid─â ╚Öi emite c─âldur─â schimb─âtorului de c─âldur─â al re╚Ťelei de ├«nc─âlzire. Dup─â trecerea prin valva de expansiune, agentul frigorific intr─â ├«n starea termodinamic─â ini╚Ťial─â, ├«n acela╚Öi mod solventul revine la starea ini╚Ťial─â.

Avantajele pompelor de c─âldur─â de absorb╚Ťie sunt capacitatea de a func╚Ťiona din orice surs─â de energie termic─â ╚Öi absen╚Ťa complet─â a elementelor ├«n mi╚Öcare, adic─â zgomot. Dezavantaje – putere mai mic─â comparativ cu unit─â╚Ťile de compresie, cost ridicat datorit─â complexit─â╚Ťii proiect─ârii ╚Öi necesit─â╚Ťii de a utiliza materiale rezistente la coroziune dificil de procesat.

Pompa de caldura - pentru incalzire luam caldura de pe planeta Pamant Unitatea pompei de c─âldur─â de absorb╚Ťie

Pompele de c─âldur─â prin adsorb╚Ťie folosesc materiale solide precum gel de silice, carbon activat sau zeolit. ├Än timpul primei etape de lucru, denumit─â faza de desorb╚Ťie, energia termic─â este furnizat─â camerei schimb─âtoare de c─âldur─â, care este acoperit─â cu sorbent din interior, de exemplu, dintr-un arz─âtor de gaz. ├Änc─âlzirea provoac─â vaporizarea agentului frigorific (ap─â), aburul rezultat este livrat celui de-al doilea schimb─âtor de c─âldur─â, care ├«n prima faz─â elibereaz─â c─âldura ob╚Ťinut─â ├«n timpul condens─ârii aburului ├«n sistemul de ├«nc─âlzire. Uscarea complet─â a sorbentului ╚Öi finalizarea condensului de ap─â ├«n al doilea schimb─âtor de c─âldur─â finalizeaz─â prima etap─â de lucru – furnizarea de energie termic─â c─âtre camera primului schimb─âtor de c─âldur─â se opre╚Öte. ├Än a doua etap─â, schimb─âtorul de c─âldur─â cu ap─â condensat─â devine un evaporator, furniz├ónd energie termic─â din mediul extern la agentul frigorific. Ca urmare a raportului de presiune care atinge 0,6 kPa, la contactul de c─âldur─â din mediul extern, agentul frigorific se evapor─â – vaporii de ap─â curg ├«napoi ├«n primul schimb─âtor de c─âldur─â, unde este adsorbit ├«n sorbent. C─âldura pe care o eman─â aburul ├«n timpul procesului de adsorb╚Ťie este transferat─â sistemului de ├«nc─âlzire, dup─â care ciclul se repet─â. Trebuie men╚Ťionat c─â pompele de c─âldur─â prin adsorb╚Ťie nu sunt adecvate pentru uz casnic – sunt destinate doar cl─âdirilor mari (de la 400 m2), ├«nc─â sunt dezvoltate modele mai pu╚Ťin puternice.

Tipuri de colectoare de c─âldur─â pentru pompe de c─âldur─â

Sursele de energie termic─â pentru pompele de c─âldur─â pot fi diferite – aerul geotermic (├«nchis ╚Öi deschis), folosind c─âldura secundar─â. S─â lu─âm ├«n considerare mai detaliat fiecare dintre aceste surse..

Pompele de c─âldur─â la surs─â consum─â energie termic─â din subteran sau din apele subterane ╚Öi sunt ├«mp─âr╚Ťite ├«n dou─â tipuri – ├«nchise ╚Öi deschise. Sursele de c─âldur─â ├«nchise sunt ├«mp─âr╚Ťite ├«n:

  • Orizontal, ├«n timp ce colectorul care colecteaz─â c─âldura este situat ├«n inele sau ├«n zig-zag ├«n tran╚Öee cu o ad├óncime de 1,3 metri sau mai mult (sub ad├óncimea de ├«nghe╚Ť). Aceast─â metod─â de plasare a circuitului colectorului de c─âldur─â este eficient─â pentru o suprafa╚Ť─â mic─â de teren.

Pompa de caldura - pentru incalzire luam caldura de pe planeta Pamant Încălzire geotermală cu colector de căldură orizontal

  • Vertical, adic─â colectorul colectorului de c─âldur─â este plasat ├«n pu╚Ťuri verticale imersate ├«n p─âm├ónt la o ad├óncime de 200 m. Aceast─â metod─â de plasare a colectorului este utilizat─â ├«n cazurile ├«n care nu este posibil─â a╚Öezarea conturului pe orizontal─â sau exist─â o amenin╚Ťare de perturbare a peisajului..

Pompa de caldura - pentru incalzire luam caldura de pe planeta Pamant Încălzire geotermală cu colector de căldură verticală

  • Apa, ├«n timp ce colectorul circuitului este amplasat ├«n zig-zag sau inel ├«n partea de jos a rezervorului, sub nivelul de ├«nghe╚Ť al acestuia. Fa╚Ť─â de pu╚Ťurile de foraj, aceast─â metod─â este cea mai ieftin─â, dar depinde de ad├óncimea ╚Öi volumul total de ap─â din rezervor, ├«n func╚Ťie de regiune..

Pompele de căldură de tip deschis folosesc apă pentru schimbul de căldură, care, după trecerea prin pompa de căldură, este evacuată înapoi în pământ. Este posibilă utilizarea acestei metode numai dacă apa este chimică pură și dacă utilizarea apei subterane în acest rol este acceptabilă din punctul de vedere al legii.

Pompa de caldura - pentru incalzire luam caldura de pe planeta Pamant Încălzire geotermală de tip deschis

În circuitele de aer, respectiv, aerul este utilizat ca sursă de energie termică.

Pompa de caldura - pentru incalzire luam caldura de pe planeta Pamant Încălzirea prin pompa de căldură cu aer

Sursele de c─âldur─â secundare (derivate) sunt utilizate, de regul─â, la ├«ntreprinderi, al c─âror ciclu de func╚Ťionare este asociat cu producerea de energie termic─â (parazitar─â) ter╚Ť─â parte care necesit─â o utilizare suplimentar─â.

Primele modele de pompe de c─âldur─â au fost complet similare cu designul descris mai sus, inventat de Robert Webber – conductele de cupru ale circuitului, ac╚Ťion├ónd simultan ca externe ╚Öi interne, cu refrigerantul care circula ├«n ele, au fost cufundate ├«n p─âm├ónt. Evaporatorul ├«ntr-un astfel de proiect a fost amplasat subteran la o ad├óncime care dep─â╚Öe╚Öte ad├óncimea de ├«nghe╚Ť sau ├«n pu╚Ťuri unghiulare sau verticale g─âurite ├«ntr-un unghi (40 p├ón─â la 60 mm ├«n diametru) p├ón─â la ad├óncimea de 15 p├ón─â la 30 m. suprafa╚Ť─â mic─â ╚Öi c├ónd utiliza╚Ťi conducte cu diametru mic, face╚Ťi f─âr─â un schimb─âtor de c─âldur─â intermediar. Schimbul direct nu necesit─â pomparea for╚Ťat─â a lichidului de r─âcire, deoarece nu este nevoie de o pomp─â de circula╚Ťie, atunci se consum─â mai pu╚Ťin─â energie electric─â. ├Än plus, o pomp─â de c─âldur─â cu o bucl─â de schimb direct poate fi utilizat─â eficient chiar ╚Öi la temperaturi sc─âzute – orice obiect emite c─âldur─â dac─â temperatura sa este peste zero absolut (-273,15 ┬░ C), iar refrigerantul se poate evapora la temperaturi de p├ón─â la -40 ┬░ C. Dezavantaje ale unui astfel de circuit: cerin╚Ťe mari de agent frigorific; costuri ridicate ale ╚Ťevilor de cupru; Conectarea fiabil─â a sec╚Ťiunilor de cupru este posibil─â numai prin lipire, ├«n caz contrar, scurgerea agentului frigorific nu poate fi evitat─â; necesitatea protec╚Ťiei catodice ├«n solurile acide.

Extrac╚Ťia de c─âldur─â din aer este cea mai potrivit─â pentru climatele calde, deoarece la temperaturi sub zero eficien╚Ťa acesteia va sc─âdea serios, ceea ce va necesita surse de ├«nc─âlzire suplimentare. Avantajul pompelor de c─âldur─â cu aer este c─â nu este necesar─â o foraj scump al pu╚Ťurilor, deoarece circuitul extern cu un evaporator ╚Öi un ventilator este situat ├«ntr-o zon─â nu departe de cas─â. Apropo, orice sistem de aer condi╚Ťionat monobloc sau divizat este reprezentativ pentru o pomp─â de c─âldur─â cu aer cu un singur circuit. Costul unei pompe de c─âldur─â cu aer cu o capacitate, de exemplu, de 24 kW este de aproximativ 163.000 de ruble.

Pompa de caldura - pentru incalzire luam caldura de pe planeta Pamant Pompa de caldura a sursei de aer

Energia termic─â din rezervor este extras─â prin amplasarea unui circuit realizat din ╚Ťevi de plastic pe fundul unui r├óu sau lac. Ad├óncind stratul de la 2 metri, ╚Ťevile sunt presate ├«n partea de jos cu o sarcin─â la viteza de 5 kg pe metru lungime. Circa 30 W de energie termic─â este extras─â din fiecare contor de rulare al unui astfel de circuit, adic─â o pomp─â de c─âldur─â de 10 kW va avea nevoie de un circuit cu o lungime total─â de 300 m. Avantajele unui astfel de circuit sunt costurile relativ reduse ╚Öi u╚Öurin╚Ťa de instalare, dezavantajele – ├«n ├«nghe╚Ťurile severe, este imposibil de ob╚Ťinut energie termic─â.

Pompa de caldura - pentru incalzire luam caldura de pe planeta Pamant Amplasarea circuitului pompei de căldură într-un rezervor

Pentru a extrage c─âldur─â din p─âm├ónt, o bucl─â de ╚Ťeav─â de PVC este plasat─â ├«ntr-o groap─â, s─âpat─â la o ad├óncime care dep─â╚Öe╚Öte ad├óncimea de ├«nghe╚Ť cu cel pu╚Ťin o jum─âtate de metru. Distan╚Ťa dintre conducte trebuie s─â fie de aproximativ 1,5 m, lichidul de r─âcire care circul─â ├«n ele este antigel (de obicei saramur─â de ap─â). Func╚Ťionarea eficient─â a conturului solului este direct legat─â de con╚Ťinutul de umiditate al solului ├«n punctul de amplasare a acestuia – dac─â solul este nisipos, adic─â nu este capabil s─â ╚Ťin─â ap─â, atunci lungimea conturului trebuie s─â fie aproximativ dublat─â. O pomp─â de c─âldur─â poate extrage ├«n medie 30 – 60 W de energie termic─â dintr-un contor de rulare a conturului solului, ├«n func╚Ťie de zona climatic─â ╚Öi de tipul de sol. O pomp─â de c─âldur─â de 10 kW va necesita un circuit de 400 de metri a╚Öezat pe un teren de 400 m22. Costul unei pompe de c─âldur─â cu un circuit de sol este de aproximativ 500.000 de ruble.

Pompa de caldura - pentru incalzire luam caldura de pe planeta Pamant Așezarea conturului orizontal în pământ

Recuperarea c─âldurii din roc─â va necesita fie a╚Öezarea pu╚Ťurilor cu un diametru de 168 p├ón─â la 324 mm p├ón─â la o ad├óncime de 100 de metri, fie mai multe godeuri de ad├óncime mai mic─â. Un contur este cobor├ót ├«n ÔÇőÔÇőfiecare pu╚Ť, format din dou─â conducte de plastic conectate ├«n punctul cel mai de jos de o ╚Ťeav─â metalic─â ├«n form─â de U care ac╚Ťioneaz─â ca o greutate. Antigelul circul─â prin conducte – doar o solu╚Ťie de 30% alcool etilic, deoarece ├«n cazul unei scurgeri nu va d─âuna mediului. Sonda cu conturul instalat ├«n ea se va umple ├«n cele din urm─â cu ap─â subteran─â, care va furniza c─âldur─â lichidului de r─âcire. Fiecare contor dintr-un astfel de pu╚Ť va produce aproximativ 50 W de energie termic─â, adic─â pentru o pomp─â de c─âldur─â cu o putere de 10 kW, va fi necesar s─â g─âuri╚Ťi 170 m dintr-o sond─â. Pentru a ob╚Ťine mai mult─â energie termic─â, nu este profitabil s─â g─âuri╚Ťi un pu╚Ť mai ad├ónc de 200 m – este mai bine s─â face╚Ťi mai multe pu╚Ťuri mai mici la o distan╚Ť─â de 15-20 m ├«ntre ele. Cu c├ót diametrul g─âurilor de foraj este mai mare, cu at├ót trebuie s─â fie forat─â mai mic─â, iar ├«n acela╚Öi timp se ob╚Ťine un aport mai mare de energie termic─â – aproximativ 600 W pe metru de rulare.

Pompa de caldura - pentru incalzire luam caldura de pe planeta Pamant Instalarea unei sonde geotermale

Fa╚Ť─â de contururile amplasate ├«n p─âm├ónt sau ├«n rezervor, conturul ├«n pu╚Ť ocup─â un spa╚Ťiu minim pe ╚Öantier, pu╚Ťul ├«n sine poate fi realizat ├«n orice tip de sol, inclusiv ├«n roc─â. Transferul de c─âldur─â din circuitul pu╚Ťului va fi stabil ├«n orice moment al anului ╚Öi ├«n orice vreme. Cu toate acestea, rambursarea unei astfel de pompe de c─âldur─â va dura c├óteva decenii, deoarece instalarea ei va costa proprietarul casei mai mult de un milion de ruble..

La sfarsit

Avantajul pompelor de c─âldur─â este eficien╚Ťa ridicat─â a acestora, deoarece aceste unit─â╚Ťi consum─â nu mai mult de 350 wa╚Ťi de energie electric─â pe or─â pentru a ob╚Ťine un kilowatt de energie termic─â pe or─â. Pentru compara╚Ťie, eficien╚Ťa centralelor care genereaz─â energie electric─â prin arderea combustibilului nu dep─â╚Öe╚Öte 50%. Sistemul de pompe de c─âldur─â func╚Ťioneaz─â ├«n regim automat, costurile de operare ├«n timpul utiliz─ârii sale sunt extrem de sc─âzute – este necesar─â numai electricitate pentru a ac╚Ťiona compresorul ╚Öi pompele. Dimensiunile generale ale unit─â╚Ťii de pomp─â de c─âldur─â sunt aproximativ egale cu cele ale unui frigider casnic, nivelul de zgomot ├«n timpul func╚Ťion─ârii coincide, de asemenea, cu acela╚Öi parametru al unei unit─â╚Ťi frigorifice de uz casnic..

Pompa de caldura - pentru incalzire luam caldura de pe planeta Pamant Pompa de caldura „apa saramura”

Pute╚Ťi utiliza o pomp─â de c─âldur─â at├ót pentru a ob╚Ťine energie termic─â, c├ót ╚Öi pentru a o elimina – prin trecerea func╚Ťion─ârii circuitelor la r─âcire, ├«n timp ce energia termic─â din spa╚Ťiile casei va fi eliminat─â prin circuitul extern ├«n p─âm├ónt, ap─â sau aer.

Singurul dezavantaj al unui sistem de ├«nc─âlzire pe baz─â de pompe de c─âldur─â este costul ridicat al acestuia. ├Än Europa, precum ╚Öi ├«n SUA ╚Öi Japonia, instala╚Ťiile de pompe de c─âldur─â sunt destul de comune – ├«n Suedia exist─â mai mult de jum─âtate de milion, iar ├«n Japonia ╚Öi SUA (├«n special ├«n statul Oregon) – c├óteva milioane. Popularitatea pompelor de c─âldur─â din aceste ╚Ť─âri se datoreaz─â sprijinului acordat de programele guvernamentale sub form─â de subven╚Ťii ╚Öi compensa╚Ťii pentru proprietarii de case care au instalat astfel de instala╚Ťii..

Nu exist─â nici o ├«ndoial─â c─â, ├«n viitorul apropiat, pompele de c─âldur─â nu vor mai fi ceva extravagant ╚Öi ├«n Rusia, av├ónd ├«n vedere cre╚Öterea anual─â a pre╚Ťurilor la gazele naturale, care ast─âzi este singurul concurent pentru pompele de c─âldur─â din punct de vedere al costurilor financiare pentru ob╚Ťinerea energiei termice.

Cite╚Öte mai mult  Cum se reconfigureaz─â soba pentru a utiliza gaz ├«mbuteliat
Evalueaz─â acest articol
( Încă nu există evaluări )
Adaug─â comentarii

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: