Tõenäoliselt puutusid inimesed, kes vähemalt korra mõtlesid oma kodu autonoomsele kütmisele, kokku terminiga "soojuspump", kuid nad ei saanud täielikult aru, mis see on. Täna püüame seda terminit üksikasjalikult selgitada.
Inimesed on harjunud, et millegi põletamisel tuleb oma kodudesse soojust. Näiteks varem oli igas eramajas puuküttega ahi. Inimesed põletasid küttepuid, sütt ja kütsid oma kodusid. Põhimõtteliselt on see kütmisviis säilinud tänapäevani, kuid see jääb üha harvemaks. Linnades põletatakse kõrghoonete kütmiseks gaasi, kivisütt ja naftasaadusi. See tähendab, et säilib soojuse saamise põhimõte: sooja saamiseks peate midagi põletama.
Kuid peate mõistma, et see soojuse saamise meetod ei saa kesta igavesti. Varem või hiljem hakkavad tuhastamise ressursid otsa saama. See mõte kummitas paljusid inimesi, mistõttu nad hakkasid mõtlema alternatiivsetele soojusallikatele.
Soojuspump on üks alternatiivseid viise soojuse tootmiseks. Kui vaadata, siis inimeste ümber on õhus, vees ja maas palju soojust. Soojuspump aitab neist soojust toota ilma midagi põletamata.
Artikli sisu
-
Soojuspump - mis see on?
- Soojuspumbad: tüübid
- Järeldus
Soojuspump - mis see on?
Soojuspump on seade, mis toodab keskkonnast soojust ja toimetab selle kodu küttesüsteemi. Soojuspumbad töötavad küll energiaga, kuid seda ei kulutata kodu kütmiseks, nagu elektrikamina puhul, vaid soojuse ülekandmiseks keskkonnast majja. Tänu sellele lähenemisele on kulutatud energia kasutegur palju suurem kui kodu otsese kütmise korral. Seetõttu säästetakse elektrit, millel on positiivne mõju keskkonnale.
Soojuspumbad: tüübid
Soojuspumpasid on kolme tüüpi vastavalt soojuse genereerimise meetoditele:
- Õhk – toodab õhumassist soojust.
- Geotermiline – toodab maapinnast soojust.
- Vesi – toodab soojust jõgede, järvede, merede ja maa-aluste allikate veest.
Toimimispõhimõte on lihtne. Mõnda ülalkirjeldatud keskkonda on paigutatud radiaator-soojusvaheti, mis kogub soojust maapinnast, õhust või veest. Soojuspumba abil see soojus akumuleeritakse, selle temperatuur tõuseb ja suunatakse kodu küttesüsteemi.
Tegelikult on iga inimene oma elus näinud soojuspumpa töötamas. Nende pumpade silmapaistvad esindajad on külmik ja konditsioneer. Jah, need töötavad jahutamiseks. Kuid soojuspump võib töötada nii kütmiseks kui ka jahutamiseks. Kõik sõltub sellest, kuidas soojusvahetustsükkel on korraldatud. Külmkapis korraldatakse jahutamiseks termodünaamiline tsükkel. Aga kui saadate selle vastupidises järjekorras, töötab külmik küttekehana. Ei, see ei tähenda, et kuskil külmikus on termodünaamiline tsükli lüliti. See tähendab, et tööpõhimõte on diametraalselt vastupidine, kuid väga sarnane. Sest väga sageli kasutatakse soojuspumbaga kütmisel süsteemis jahutusvedelikuna ka freooni.
Vastavalt sisend- ja väljundsüsteemide soojuskandjate tüübile on soojuspumba mudelid jagatud 8 kategooriasse:
- "maa-vesi";
- "vesi-vesi";
- "õhk-vesi";
- "maa-õhk";
- "vesi-õhk";
- "õhk-õhk";
- "freoon-vesi";
- freoon õhk.
Freon-air on kliimaseadmete ja külmikute jahutussüsteem. Kütmiseks kasutatakse sagedamini "freoon-vesi", "õhk-õhk" ja "õhk-vesi".
Seega sõltub soojuspumba ja küttesüsteemi efektiivsus kasutatavast soojuskandjast ja kliimatingimustest. Näiteks kuumades riikides on õhk-õhk süsteem end hästi tõestanud. Jahedamates riikides kasutatakse õhk-vesi-süsteemi sagedamini, kuid selle süsteemi efektiivsus langeb, kui külmad langevad alla -25. Kui pakane langeb allapoole, ei saa küttesüsteem hakkama ja peate ühendama täiendavaid soojusvarustuse allikaid.
Mägipiirkondades on "maa-õhk" ja "vesi-õhk" süsteemid tavalised. Mägimaastike elanikud “pumpavad” mägedest aktiivselt soojust välja. Lisaks võivad paigaldused olla nii horisontaalsed kui ka vertikaalsed. Vertikaalsetes süsteemides on tavaline soojuse tootmise põhimõte:
- kaeva sügav kaev;
- sellesse lastakse soojusvaheti, mille kaudu voolab antifriis, lahjendatud alkohol, freoon või lihtsalt vesi;
- kaev täidetakse veega ja vesi "toob" soojuse kividest soojusvahetisse.
Selliste kaevude sügavus ulatub 170 meetrini.
Üldiselt on kõige tõhusam küttemeetod soojuse kogumine maapinnast. See meetod on hea, kuna mulla temperatuur püsib isegi madalal sügavusel aastaringselt muutumatuna. Vee või õhu temperatuur muutub, maakera aga mitte. Seetõttu on maaküttepaigaldised praktiliselt ilmastikutingimustest sõltumatud. Skandinaavia riigid on sellise süsteemi kasutamises teistest ees. Nad on kinnisideeks rohelisest energiast ja keskkonnakaitsest, mis teeb nad teistest riikidest pisut paremaks. Selle meetodi olemus taandub asjaolule, et radiaatorite süsteem tuleb matta pinnasesse vähemalt 50 sentimeetri sügavusele, allapoole pinnase külmumise taset. Tavaliselt on see 1,2-2 meetrit "maa all". Radiaatorisüsteemi valatakse antifriis, mis toob "maa soojuse" majja. Antifriis juhib soojuspumba süsteemist läbi. Selle meetodi probleem on see, et see on väga kallis ja tasub end ära mitte vähem kui 10-15 aastaga.
Järeldus
Soojuspump on kütte- või jahutussüsteemi oluline osa, mis kasutab ära keskkonnasoojust. Soojuspump on elektriseade, mis "juhib" soojusvahetusvedelikku läbi küttesüsteemi. Oluline on see osta, kui plaanite korraldada oma majas autonoomse kütte, kasutades loodussoojust.
Meie laiuskraadidel ei ole see eluaseme kütmise meetod oma kõrge hinna, töömahuka rakendamise ja spetsiifilise kliima tõttu väga levinud. Kui kliima on liiga külm, siis see kütmisviis hakkama ei saa, seega tuleb siiski kasutada traditsioonilist kütmist.
