Medzi hlavné smery vývoja inžinierskych zariadení pre súkromné domácnosti možno zaradiť zvýšenie produktivity s ergonómiou a rozšírenie funkčnosti. Vývojári zároveň čoraz viac venujú pozornosť energetickej efektívnosti technického vybavenia komunikačných systémov. Tepelná infraštruktúra sa považuje za najnákladnejšiu, preto firmy prejavujú mimoriadny záujem o prostriedky na jej zabezpečenie. Medzi najhmatateľnejšie výsledky práce v tomto smere patrí vzduchové tepelné čerpadlo, ktoré nahrádza tradičné vykurovacie zariadenia a zvyšuje energetickú účinnosť domu.
Funkcie vzduchových tepelných čerpadiel
Hlavný rozdiel spočíva v spôsobe výroby tepla. Väčšina moderných vykurovacích systémov využíva ako zdroj tradičné nosiče energie. V prípade vzduchových čerpadiel na vykurovanie aj prípravu teplej vody sa však väčšina energie spotrebuje priamo z prírodných zdrojov. Asi 20 % celkového potenciálu je vyčlenených na zásobovanie z obvyklých staníc. tedaVzduchové tepelné čerpadlá na vykurovanie domácností využívajú energiu hospodárnejšie a menej poškodzujú životné prostredie. Je pozoruhodné, že koncepčné verzie čerpadiel boli vyvinuté s cieľom poskytnúť kancelárske priestory a podniky. V budúcnosti však technológie pokryli aj segment vybavenia domácností a umožnili bežným používateľom využívať ziskové zdroje tepelnej energie.
Princíp činnosti
Celý pracovný proces je založený na cirkulácii chladiva, odoberania tepelnej energie zo zdroja. K ohrevu dochádza po kondenzácii prúdov vzduchu, ktoré sú stlačené v kompresore. Ďalej chladivo v kvapalnom stave prechádza priamo do vykurovacieho systému. Teraz sa môžeme bližšie pozrieť na princíp cirkulácie chladiacej kvapaliny v konštrukcii čerpadla. V plynnom stave sa chladivo posiela do výmenníka tepla uzavretého vo vnútornej jednotke. Tam odovzdáva teplo miestnosti a mení sa na kvapalinu. V tejto fáze prichádza na rad prijímač, ktorý je dodávaný aj do vzduchového tepelného čerpadla. Princíp činnosti štandardnej verzie tohto zariadenia predpokladá, že v tejto jednotke bude kvapalina vymieňať teplo s chladivom, ktoré má nízky tlak. V dôsledku tohto procesu sa teplota vytvorenej zmesi opäť zníži a kvapalina pôjde na výstup z prijímača. Keď plynné chladivo prechádza potrubím so zníženým tlakom v prijímači, jeho prehriatie sa zvyšuje a potom naplní kompresor.
Špecifikácie
Hlavným technickým ukazovateľom je výkon, ktorý sa v prípade domácich modelov pohybuje od 2,5 do 6 kW. Polopriemyselné je možné použiť aj pri komunikačnej podpore súkromných domov, ak je potrebný výkonový potenciál vyšší ako 10 kW. Čo sa týka rozmerov čerpadiel, tie zodpovedajú tradičným klimatizáciám. Okrem toho si ich vzhľad môže zameniť s deleným systémom. Štandardná tvárnica môže mať parametre 90x50x35 cm. Hmotnosť tiež zodpovedá typickým klimatickým nastaveniam - v priemere 40-60 kg. Samozrejme, hlavná otázka sa týka rozsahu pokrytých teplôt. Keďže vzduchové tepelné čerpadlo je zamerané na funkciu vykurovania, horná hranica sa považuje za cieľovú a dosahuje v priemere 30-40 °C. Pravda, existujú aj verzie s kombinovanými funkciami, ktoré miestnosť aj ochladia.
Rôzne vzory
Existuje niekoľko konceptov na výrobu tepla pomocou vzduchového čerpadla. Výsledkom je, že dizajn je zaostrený špeciálne pre potreby konkrétnej generačnej schémy. Najpopulárnejší model zahŕňa interakciu v jednom systéme prúdenia vzduchu a nosiča vody. Hlavná klasifikácia rozdeľuje štruktúry podľa typu organizácie funkčných blokov. Existuje teda tepelné vzduchové čerpadlo v monoblokovom kryte a existujú aj modely, ktoré zabezpečujú výstup systému von pomocou pomocného segmentu. Vo všeobecnosti oba modely opakujú princíp fungovania konvenčných klimatizácií, iba ich funkcie avýkon posunutý na novú úroveň.
Aplikácia moderných technológií
Inovačný vývoj vo veľkej miere viedol k vývoju klasických systémov klimatizácie. Mitsubishi vo svojich modeloch používa najmä dvojfázový špirálový kompresor so vstrekovaním chladiva, ktorý umožňuje zariadeniu vykonávať svoju funkciu bez ohľadu na teplotné podmienky. Už pri teplote -15 °C vykazuje tepelné vzduchové čerpadlo japonskej konštrukcie výkon až 80 %. Okrem toho sú najnovšie modely vybavené novými riadiacimi systémami, ktoré poskytujú pohodlnejšiu, bezpečnejšiu a efektívnejšiu prevádzku inštalácií. Pri všetkej vyrobiteľnosti zariadenia zostáva možnosť jeho integrácie do tradičných vykurovacích systémov s kotlami a kotlami.
Vyrobte si vlastné vzduchové pumpy
V prvom rade si musíte zakúpiť kompresor pre budúcu inštaláciu. Je upevnený v stene a plní funkciu vonkajšej jednotky bežného split systému. Ďalej je komplex doplnený kondenzátorom, ktorý môže byť vyrobený nezávisle. Na túto operáciu je potrebná medená "cievka" s hrúbkou asi 1 mm, ktorá sa potom musí umiestniť do plastového alebo kovového puzdra - napríklad nádrže alebo cisterny. Pripravená trubica je navinutá okolo jadra, čo môže byť valec s rozmermi, ktoré umožňujú integráciu do nádrže. Pomocou perforovaného hliníkového uholníka je možné vytvárať zvitky s rovnakými intervalmi, ktoré budú robiťefektívnejšie vzduchové tepelné čerpadlo. S vlastnými rukami mnohí domáci remeselníci vykonávajú aj spájkovanie medenej rúrky, po ktorej nasleduje čerpanie freónu, ktorý bude pôsobiť ako chladivo. Ďalej je zmontovaná konštrukcia napojená na vykurovací systém domu cez vonkajší okruh.
Recenzie domácich inštalácií
Nie je ťažké implementovať systém, ktorý bude duplikovať funkciu tohto typu továrenských čerpadiel. Výkon takejto jednotky vo veľkom dome však bude sotva viditeľný. Používatelia takýchto inštalácií sa tiež sťažujú na nepohodlnosť správy systému. Regulácia prevádzkových parametrov sa vykonáva ručne, čo je veľmi nepohodlné. A to nehovorím o rizikách, čo sa týka bezpečnosti – to je jedna z najväčších nevýhod vzduchových tepelných čerpadiel. Najmä recenzie zaznamenávajú problémy s pohybom chladiva, ktoré možno vyriešiť iba s pomocou odborníkov. Existujú aj ďalšie negatívne nuansy používania domácich vzduchových čerpadiel, ale sú kompenzované výhodou vo forme nákladov na montáž takejto jednotky. Pre porovnanie, značková inštalácia sa odhaduje na 20-30 tisíc rubľov.
Alternatíva k vzduchovým pumpám
Súbežne s myšlienkou využitia prírodnej energie vody a vzduchu sa v posledných rokoch rozvíja aj koncept získavania tepla zo zeme. V mnohých ohľadoch podľa tohto princípu fungujú podobné inštalácie, ktoré ako zdroj využívajú pôdu. Charakteristickým znakom takýchto systémov je použitie geotermálnych sond ako výmenníkov tepla. Ak tepelnývzduchové čerpadlo zabezpečuje použitie chladiva s rúrkovými kondenzátormi, v tomto prípade sa predpokladá, že funkčné prvky sú ponorené do zeme, aby akumulovali vlastnú energiu. V skutočnosti je to hlavný problém pri používaní takýchto systémov - v ideálnom prípade by sa mali ponoriť do hĺbky asi 10 m, čo nie je vždy možné.
Záver
Odchod od tradičných zdrojov energie neprináša vždy očakávané výsledky. Vývojári sa spravidla snažia vytvárať systémy, ktoré v budúcnosti ušetria používateľa finančnej závislosti od komunikačného softvéru. V tomto zmysle je vzduchové tepelné čerpadlo pre domácnosť jedným z najúspešnejších riešení. Predpokladá minimálne náklady na elektrickú energiu na udržanie vykurovania, no zároveň nestráca na výkone klasické vykurovacie systémy. Inštalácia tepelných čerpadiel je výhodná nielen pre ich hospodárnosť, ale aj jednoduchosť použitia. Konštrukcia prakticky nekladie obmedzenia na použitie moderného elektronického plnenia, preto sa výrobcovia snažia dodávať modely s najnovšou generáciou riadiacich systémov.
