家でのヒートポンプの使用：長所と短所

コンテンツ

1 仕事のスキーム
2 長所と短所
3 ポンプの種類
4 ポンプの選択
5 DIYポンプ製造

誰もがお金を払わずに熱を受け取りたいと思っています。近年、家を暖房するためのヒートポンプなどの手段が人気を博しています。このユニットは、エネルギーコストの削減に役立ちます。ポンプのエネルギー効率は、世界中で製品を操作するための技術の普及に貢献しています。

仕事のスキーム

デバイスの動作原理は、自然条件下での熱源の使用に基づいています。エネルギー資源は次のとおりです。

空気;
水;
プライミング;
地下水。

ヒートポンプは、暖房システムと連動しています。 3 つの回路が存在することを前提としています。それらの1つはポンプ機構に落ちます。外部媒体からの熱は、不凍の性質を持つ冷却剤によって奪われます。外側の輪郭に沿ってサイクルを実行します。

ヒートポンプには、次のコンポーネントが含まれています。

蒸発器;
コンプレッサー;
毛細血管;
コンデンサ;
冷媒;
温度調整用エレメント。

システムの原理は、冷却剤がデバイスの蒸発要素に入り、そこで熱が伝達されることを意味します（4〜7°C）。これを回復と呼びます。そこで、冷却剤が沸騰し始め、液体の状態が気体に変わります。相変化プロセスは圧縮機で実行されます。次に、気相は凝縮器に入り、そこで家の部屋の空気または内部回路の冷却剤に熱が与えられます。

その後、冷媒の温度が下がり、液体への状態変化に影響します。この状態で還元型のキャピラリーエレメントに入る。圧力の低下があります。その後、冷媒は蒸発器ユニットに移送されます。最後に、サイクルは閉じます。

ヒートポンプには、温度制御用のセンサーとコントローラーが装備されています。必要な温度に達するということは、部屋を所定の値に加熱することを意味します。その後、コンプレッサーは停止します。温度が低下した場合、センサーがトリガーされ、コンプレッサーをオンにします。その結果、ポンプは作業を再開するように指示されます。

システムに復熱器がある場合、排気はクロスフロー熱交換器によって捕捉されます。その中で、いくらかの熱が入ってくる空気に放出されます。さらに、回収システムは、熱除去の同じ原理に従って動作します。

長所と短所

ヒートポンプの操作には、次の肯定的な側面が必要です。

低経済コストで高効率 - エネルギー消費は最小限で、熱は無料で供給されます。
地形に関係なく広く使用されています - ディーゼルドライブを取り付けることができるため、送電線がなくてもコンプレッサーの動作に影響しません。熱エネルギーはどんな地形でも得ることができます。
環境に優しい運転 - 燃焼生成物は運転中に排除されます。発電所のエネルギー使用量が少ないと、何らかの形で有害な排出物が削減されます。使用するポンプ冷媒は、炭素化合物の塩素誘導体を含まず、オゾンに対して安全です。
循環ポンプは2つのモード（熱供給、冷却）で動作できます-夏には、部屋の熱を他の目的に使用して部屋を冷やすことができます。
使用条件の安全性 - ヒートポンプは、裸火、排出物、低いキャリア温度がないため、動作中に危険な手順を必要としません。
自動化された作業プロセスは、家庭での他の作業の時間を増やすのに役立ちます。

したがって、経済の多くの分野でこのデバイスを使用することが可能です。

地熱ヒートポンプには、次の欠点があります。

初期段階では多額の資金が必要です。ポンプと地熱システム自体が高コストです。
冬の気温が低い地域（15°C未満）では、追加の暖房システムが必要です。

多くのシステムは特定のレイアウトを必要とするため、建設段階で地熱ポンプを使用することをお勧めします。

ポンプの種類

地熱取り入れによる熱供給が世界的に広まったことで、多くの種類の装置が登場しました。ヒートポンプの種類は、さまざまな特性に従って分類されます。使用されるヒートベースに関連して、地熱ヒートポンプは次のグループに分けられます。

土壌水 - 閉じた形の地表輪郭または深い浸透を伴う地熱プローブの使用が想定されています。そのような条件下での加熱の原理は水です。
水 - 水 - 開いた井戸と地下水排出設備が使用されます。動作原理は、外側のループサイクルがないことに基づいています。湯沸かしタイプ。
水と空気 - ヒートポンプには外部の水回路が必要です。空気加熱機構に熱が供給されます。
空気対空気 - 環境の空気中に放散される熱が使用されます。これは、空気式加熱機構と組み合わせてインバーターヒートポンプを使用することを意味します。

特定のカテゴリに関連してヒートポンプがどのように機能するかという質問に答える場合、答えは 1 つです。地熱ヒートポンプは、選択されたソースの熱を取得する 1 つの原則に従って動作します。

復熱器付きのポンプを使用すると、室内の空気の熱を利用できます。それらは空対空スキームに従って機能します。

ポンプの選択

デバイスを購入する際に、多くのタイプのインストールが混乱することがあります。ヒートポンプの選び方は？デバイスの特定の電力を含む熱工学計算に基づいて選択する必要があります。電力自体は、次のような条件から発生します。

取り決めの地域;
熱供給エリア;
熱損失の量;
使用される建物と材料の種類。
換気システムの特徴;
家に住んでいる人の数。
操作の操作モード。

設置コストが低くなるため、断熱性の高い家には熱供給設備を選択する方が簡単です。機械化された換気システムがある場合は、かなりの熱損失を考慮してポンプを選択してください。

熱の基礎となる適切なリソースを選択することも価値があります。外部回路の場所の価格はこれに依存します。土壌が資源として選ばれた場合、特定の作品の独立したパフォーマンスについて考える価値があります。

回復メカニズムを備えたデバイスを使用すると、加熱された空気の熱を取り、それを暖房システムと給湯に向けることができます。

空気対空気システムのインバーターヒートポンプは、外部回路を配置するコストを必要としないため、多額の投資を必要としません。

家庭用温水用のヒートポンプは、タンクの容量と家の人数を考慮して最初に選択されます。給湯は、水を使用する際の利便性を提供することを条件に計算されます。また、設置が機能する部屋の気候条件と個々の特性を考慮する必要があります。

プールのヒートポンプは、オブジェクトの熱損失に関連して選択されます。これには、プール内の位置、容積、初期温度と最適温度、空気加熱、空調システムの種類が考慮されます。一部の専門家によると、プールのヒートポンプには、熱損失量よりも 30% 多い容量が必要です。

屋内プールの場合、復熱器付きのヒートポンプを選択することをお勧めします。湿度が高いので、システムの効率が上がります。夏場はレキュペレーターのインバーター方式を冷房に変換し、室内の冷房を狙うことができます。

DIYポンプ製造

日曜大工のヒートポンプはお金を節約します。エネルギー源を選択した後、設備の電力を決定するために計算を行う必要があります。家の断熱材に関する推奨電力値：

断熱性の低い家 - 70 W / m2;
最新の断熱材の使用 - 45 W / m2;
温暖化時には、25 W / m2の特別な技術が使用されました。

必要に応じて、断熱を改善する必要があります。また、基本および補助機器を購入することもお勧めします。主な機器には、ポンプのコンポーネントが含まれます。補助手段として、ブラケット、グラインダー、ステンレス素材とプラスチック製のタンク、スラット、銅パイプ、金属プラスチックパイプが使用されます。

循環ポンプ取付図：

コンプレッサーの設置;
ステンレス素材のタンクを使用したコンデンサーの配置。不凍液を移動させるためにタンク内にコイルが配置されています。タンクを切断し、その後溶接することですべてが行われます。最後に、穴を開ける必要があります。最小容量は -120 リットルです。
両端に配管のある銅管である熱交換器の配置。
プラスチックタンクと銅コイルでできた蒸発器の設置。
設計対応のサーモスタットバルブを購入。
エレメントのフロン注入と最終溶接。