Todennäköisesti ihmiset, jotka ainakin kerran ajattelivat oman kotinsa autonomista lämmitystä, törmäsivät termiin "lämpöpumppu", mutta he eivät täysin ymmärtäneet, mitä se oli. Tänään yritämme selittää tämän termin yksityiskohtaisesti.
Ihmiset ovat tottuneet saamaan lämpöä koteihinsa polttamalla jotain. Esimerkiksi aiemmin jokaisessa omakotitalossa oli puuhella. Ihmiset polttivat polttopuita, hiiltä ja lämmittivät kotejaan. Periaatteessa tämä lämmitysmenetelmä on säilynyt tähän päivään asti, mutta se on yhä harvinaisempi. Kaupungeissa kaasua, hiiltä ja öljytuotteita poltetaan korkeiden rakennusten lämmittämiseksi. Eli lämmön saamisen periaate säilyy: sinun on poltettava jotain, jotta se lämpenee.
Mutta sinun on ymmärrettävä, että tämä menetelmä lämmön saamiseksi ei voi kestää ikuisesti. Ennemmin tai myöhemmin polttoresurssit alkavat loppua. Tämä ajatus ahdisti monia ihmisiä, joten he alkoivat miettiä vaihtoehtoisia lämmönlähteitä.
Lämpöpumppu on yksi vaihtoehtoisista tavoista tuottaa lämpöä. Jos katsot, niin ihmisten ympärillä on paljon lämpöä ilmassa, vedessä ja maassa. Lämpöpumppu auttaa tuottamaan niistä lämpöä polttamatta mitään.
Artikkelin sisältö
-
Lämpöpumppu - mikä se on?
- Lämpöpumput: tyypit
- Johtopäätös
Lämpöpumppu - mikä se on?
Lämpöpumppu on laite, joka tuottaa lämpöä ympäristöstä ja toimittaa sen kodin lämmitysjärjestelmään. Lämpöpumput toimivat energialla, mutta sitä ei käytetä kodin lämmittämiseen, kuten sähkötakkaan, vaan lämmön siirtämiseen ympäristöstä taloon. Tämän lähestymistavan ansiosta kulutetun energian hyötysuhde on paljon korkeampi kuin kotilämmityksessä. Näin säästetään sähköä, millä on myönteinen vaikutus ympäristöön.
Lämpöpumput: tyypit
Lämpöpumppuja on kolmen tyyppisiä lämmöntuotantomenetelmien mukaan:
- Ilma - tuottaa lämpöä ilmamassasta.
- Geoterminen - tuottaa lämpöä maasta.
- Vesi - tuottaa lämpöä jokien, järvien, merien ja maanalaisten lähteiden vedestä.
Toimintaperiaate on yksinkertainen. Yhdessä edellä kuvatuista ympäristöistä sijoitetaan patteri-lämmönvaihdin, joka kerää lämpöä maasta, ilmasta tai vedestä. Lämpöpumpun avulla tämä lämpö kerääntyy, sen lämpötila nousee ja lähetetään kodin lämmitysjärjestelmään.
Itse asiassa jokainen ihminen elämässään on nähnyt lämpöpumpun toiminnassa. Näiden pumppujen merkittäviä edustajia ovat jääkaappi ja ilmastointilaite. Kyllä ne toimivat jäähdytyksessä. Mutta lämpöpumppu voi toimia sekä lämmityksessä että jäähdytyksessä. Kaikki riippuu siitä, kuinka lämmönvaihtosykli on järjestetty. Jääkaapissa termodynaaminen kierto on järjestetty jäähdytystä varten. Mutta jos lähetät sen päinvastaisessa järjestyksessä, jääkaappi toimii lämmittimenä. Ei, tämä ei tarkoita, että jossain jääkaapissa on termodynaaminen syklikytkin. Tämä tarkoittaa, että toimintaperiaate on täysin päinvastainen, mutta hyvin samanlainen. Koska hyvin usein lämpöpumpulla lämmitettäessä freonia käytetään järjestelmässä myös jäähdytysnesteenä.
Tulo- ja lähtöjärjestelmien lämmönsiirtolaitteiden tyypin mukaan lämpöpumppumallit on jaettu 8 luokkaan:
- "maa-vesi";
- "vesi-vesi";
- "ilma-vesi";
- "maa-ilma";
- "vesi-ilma";
- "ilmasta ilmaan";
- "freon-vesi";
- freoni ilmaa.
Freon-air on ilmastointilaitteiden ja jääkaappien jäähdytysjärjestelmä. Lämmitykseen käytetään useammin "freon-vesi", "ilma-ilma" ja "ilma-vesi".
Näin ollen lämpöpumpun ja lämpöjärjestelmän hyötysuhde riippuu käytetystä lämmönsiirrosta ja ilmasto-olosuhteista. Esimerkiksi kuumissa maissa ilmasta ilmaan -järjestelmä on osoittautunut hyvin. Kylmissä maissa ilma-vesi-tekniikkaa käytetään useammin, mutta tämän järjestelmän tehokkuus laskee, kun pakkaset laskevat alle -25. Jos pakkanen laskee alle, lämmitysjärjestelmä ei kestä ja sinun on liitettävä lisälämmönlähteitä.
Vuoristoisilla alueilla "maa-ilma"- ja "vesi-ilma"-järjestelmät ovat yleisiä. Vuoristomaisemien asukkaat "pumppaavat" aktiivisesti lämpöä vuorista. Lisäksi asennukset voivat olla sekä vaaka- että pystysuorat. Pystysuorassa järjestelmässä seuraava lämmöntuotannon periaate on yleinen:
- kaivaa syvä kaivo;
- siihen lasketaan lämmönvaihdin, jonka läpi jäätymisenestoaine, laimennettu alkoholi, freoni tai vain vesi virtaa;
- kaivo on täytetty vedellä ja vesi "tuo" lämmön kivistä lämmönvaihtimeen.
Tällaisten kaivojen syvyys on 170 metriä.
Yleisesti ottaen tehokkain lämmitystapa on lämmön kerääminen maasta. Tämä menetelmä on hyvä, koska maaperän lämpötila pysyy myös matalassa syvyydessä muuttumattomana ympäri vuoden. Veden tai ilman lämpötila muuttuu, mutta maan ei. Siksi maalämmitysasennukset ovat käytännössä riippumattomia sääolosuhteista. Skandinavian maat ovat muita edellä tällaisen järjestelmän käytössä. He ovat pakkomielle vihreästä energiasta ja ympäristönsuojelusta, mikä tekee niistä hieman parempia kuin muut maat. Tämän menetelmän ydin perustuu siihen, että patterijärjestelmä on haudattava maahan vähintään 50 senttimetrin syvyyteen, maan jäätymistason alapuolelle. Perinteisesti tämä on 1,2-2 metriä "maan alla". Jäähdytysnestettä kaadetaan jäähdytinjärjestelmään, joka tuo "maan lämmön" taloon. Pakkasneste ohjaa lämpöpumppua järjestelmän läpi. Tämän menetelmän ongelmana on, että se on erittäin kallis ja maksaa itsensä takaisin vähintään 10-15 vuodessa.
Johtopäätös
Lämpöpumppu on olennainen osa lämmitys- tai jäähdytysjärjestelmää, joka hyödyntää ympäristön lämpöä. Lämpöpumppu on sähkölaite, joka "ajaa" lämmönvaihtonestettä lämmitysjärjestelmän läpi. On tärkeää ostaa se, kun aiot järjestää talosi autonomisen lämmityksen luonnon lämmöllä.
Leveysasteillamme tämä asuntojen lämmitystapa ei ole kovin yleinen korkeiden kustannustensa, työläs toteutuksen ja erityisilmaston vuoksi. Jos ilmasto on liian kylmä, tämä lämmitystapa ei kestä, joten sinun on silti käytettävä perinteistä lämmitystä.
