Kërkimi i burimeve alternative që sigurojnë energji në shumë fusha të veprimtarisë njerëzore është bërë kohët e fundit një detyrë urgjente. Njerëzit po përpiqen të përdorin në mënyrë më aktive energjinë e diellit, erës dhe burimeve të ujit në mënyrë që të zvogëlojnë kostot e zgjidhjes së problemeve që lidhen me furnizimin me ngrohje të ndërtesave. Në të njëjtën kohë, çështja e ekologjisë nuk ka rëndësi të vogël, pasi ulja e emetimeve të dëmshme që ndotin atmosferën është më e rëndësishme se kurrë.

Për të krijuar kushte të favorshme dhe komode jetese në sektorin e banesave në vitet e fundit filloi të përdorë gjeneratorë me erë, kolektorë diellorë dhe gjeneratorë ekonomikë të nxehtësisë njëkohësisht me zbatimin e masave që ndihmojnë në rritjen e izolimit termik të një objekti të furnizimit me ngrohje.

Sipas profesionistëve që punojnë në këtë fushë, përdorimi i burimeve gjeotermale të energjisë termike - pompat speciale - konsiderohet një masë efektive dhe ekonomike. Dizajni i tyre themelor bën të mundur nxjerrjen e nxehtësisë nga mjedisi, transformojeni dhe zhvendoseni në vendin e aplikimit (më shumë detaje: " ").

Burimet e energjisë për pompat e nxehtësisë janë uji, ajri dhe toka, dhe procesi i gjenerimit të nxehtësisë ndodh për shkak të përdorimit të vetive fizike të substancave të caktuara të quajtura ftohës. Ata janë në gjendje të ziejnë edhe në temperatura të ulëta.

Procedura e llogaritjes për pompat e nxehtësisë

Rezultati i llogaritjeve varet kryesisht nga karakteristikat individuale të strukturës së nxehtë dhe përbëhet nga disa faza:

1. Para së gjithash, përcaktohen humbjet e nxehtësisë që ndodhin përmes mbështjellësit të ndërtesës (këto përfshijnë dritaret, dyert, muret, tavanet). Për ta bërë këtë, përdorni formulën e mëposhtme:
   
   Qok = Sx(tin – tout)x(1 + Σ β) x n / Rt (W), kuS – shuma e sipërfaqeve të të gjitha strukturave rrethuese (m²);
   kallaj – temperatura e ajrit brenda ndërtesës (°C);
   tout – temperatura e ajrit të jashtëm (°C);
   
   n – koeficienti që pasqyron ndikimin e hapësirës përreth në karakteristikat e strukturës. Nëse dhoma është në kontakt të drejtpërdrejtë me mjedisin e jashtëm përmes tavanit, atëherë ky tregues është i barabartë me 1. Kur objekti ka dysheme papafingo, n është e barabartë me 0.9. Nëse objekti ndodhet mbi bodrum, koeficienti është 0.75 (më shumë detaje: " ").
   β është koeficienti i humbjes shtesë të nxehtësisë, në varësi të llojit të ndërtesës dhe vendndodhjes së saj gjeografike. Ky tregues, kur llogaritet një pompë nxehtësie, është në rangun nga 0.05 në 0.27;Rt është një tregues i rezistencës termike, i cili përcaktohet nga formula e mëposhtme:Rt = 1/ α e brendshme + Σ (δі / λі) + 1/ α e jashtme (m²x°C / W), ku:α i brendshëm – koeficienti që karakterizon thithjen termike të sipërfaqeve të brendshme të strukturave të rrethimit (W/m²x°C);
   δі / λі - është një tregues i llogaritur i përçueshmërisë termike të materialeve të përdorura në ndërtim;
   α nar – vlera e shpërndarjes termike të sipërfaqeve të jashtme të strukturave të rrethimit (W/m²x°C);
2. Më pas, për të llogaritur pompat e nxehtësisë, përdorni formulën për të përcaktuarHumbja totale e nxehtësisë së ndërtesës:
   
   Qt.pot = Qok + Qi – Qbp, ku:
   
   Qi - kostoja e ngrohjes së ajrit që hyn përmes vendeve natyrore me rrjedhje;
   Qbp ​​- gjenerimi i nxehtësisë si rezultat i funksionimit të pajisjeve shtëpiake dhe aktivitetit njerëzor.
3. Në këtë fazë, energjia termike e konsumuar llogaritet për secilin nga objektet gjatë vitit:Qvit = 24x0.63xQt. pot.х((dх (tin - tout.medi.)/ (tin - tout.)) kW/orë), ku:
   tout.av është vlera mesatare aritmetike e temperaturave që regjistrohen në ajrin e jashtëm gjatë gjithë periudhës së ngrohjes;
   d – numri i ditëve në sezonin e ngrohjes.
4. Pastaj ju duhet të përcaktoni fuqinë termike të nevojshme për ngrohjen e ujit gjatë gjithë vitit, për të cilën përdoret shprehja:
   
   Qgv = V x17 (kW/orë për vit kalendarik), ku
   V x17 – vëllimi ditor i ngrohjes së ujit deri në 50 °C.
5. Konsumi total i energjisë termike përcaktohet me formulën:
   
   Q = Qgv + Qvit (kW/orë për një vit)

1.1 është një faktor korrigjimi, pasi kur ndodhin temperatura kritike, ngarkesa në pompën e nxehtësisë mund të rritet.

Kur janë bërë llogaritjet e nevojshme, është e lehtë të zgjidhni një pompë nxehtësie të përshtatshme për një dhomë të caktuar, e cila do të sigurojë një mikroklimë të rehatshme në të për njerëzit në dhomë.

Si të llogarisni kostot e ngrohjes për një shtëpi të vendit?

Llogaritjet bëhen bazuar në parametrat e mëposhtëm:

Parametri i parë janë kostot operative. Për të përcaktuar këto kosto, vlen të merret parasysh kostoja e karburantit që do të përdoret për të gjeneruar nxehtësi. Ky artikull përfshin gjithashtu kostot e mirëmbajtjes. Më fitimprurës për sa i përket këtij parametri do të jetë ngrohja, bartësi i energjisë së cilës do të jetë gazi kryesor i furnizuar. Efekti tjetër i radhës është POMPA NXEHTËSORE.

Parametri i dytë është kostoja e blerjes së pajisjeve dhe instalimit të saj. Opsioni më fitimprurës dhe ekonomik në fazën e prokurimit dhe instalimit do të ishte blerja e një kazani elektrik. Kostot maksimale ju presin nëse vendosni të blini kaldaja ku transportuesit e energjisë janë gaz i lëngshëm në rezervuarët e gazit ose karburant dizel. Këtu, gjithashtu, një POMPË NXEHTËSE është optimale.

Parametri i tretë duhet të konsiderohet komoditet kur përdorni pajisjet e ngrohjes. Kaldaja me lëndë djegëse të ngurtë në këtë rast mund të vërehet si më kërkuesit e vëmendjes. Ata kërkojnë praninë tuaj dhe ngarkim shtesë të karburantit, ndërsa ato elektrike dhe ato që furnizohen nga furnizimi kryesor me gaz funksionojnë në mënyrë të pavarur. Prandaj, kaldaja me gaz dhe elektrike janë më të rehatshmet për t'u përdorur kur ngrohni shtëpitë e vendit. Dhe këtu pompa e nxehtësisë ka një avantazh. Kontrolli i klimës është karakteristika më komode e pompave të nxehtësisë.

Sot, situata e mëposhtme e çmimeve është zhvilluar në rajonin e Moskës... Lidhja e gazit me shtëpi private kushton rreth 600 mijë rubla. Gjithashtu kërkohet punë projektimi dhe miratimet përkatëse, të cilat ndonjëherë zgjasin me vite dhe gjithashtu kushtojnë para. Shto këtu koston e pajisjeve dhe periudhën relativisht të shkurtër të konsumimit të saj (kjo është arsyeja pse kompanitë e gazit ofrojnë kaldaja më të fuqishme me gaz, në mënyrë që konsumimi i bojlerit të zgjasë më shumë). Ngrohja me pompa nxehtësie është tashmë e krahasueshme me çmimin e mësipërm, por nuk kërkon ndonjë miratim. Një pompë nxehtësie është një pajisje elektrike shtëpiake e zakonshme që konsumon 4 herë më pak energji elektrike se një kazan elektrik konvencional dhe është gjithashtu një pajisje për kontrollin e klimës, d.m.th. një kondicioner. Jetëgjatësia e motorit të pompave moderne të nxehtësisë, dhe veçanërisht atyre me cilësi të lartë (klasa premium), i lejon ato të funksionojnë për më shumë se 20 vjet.

Ne japim shembuj të llogaritjes së pompave të nxehtësisë për lloje dhe madhësi të ndryshme shtëpish.

Së pari, ju duhet të përcaktoni humbjen e nxehtësisë së ndërtesës suaj, në varësi të rajonit të vendndodhjes së saj. Për më shumë lexoni në "Lajmin e plotë"

Para së gjithash, duhet të vendosni për fuqinë e pompës së nxehtësisë ose bojlerit, pasi kjo është një nga vendimtaret karakteristikat teknike. Përzgjidhet në bazë të sasisë së humbjes së nxehtësisë së ndërtesës. Llogaritja e bilancit të nxehtësisë së një shtëpie, duke marrë parasysh tiparet e dizajnit të saj, duhet të kryhet nga një specialist, megjithatë, për një vlerësim të përafërt të këtij parametri, nëse ndërtimi i shtëpisë është projektuar duke marrë parasysh standardet e ndërtimit, mund të përdorni formulën e mëposhtme:
Q = k V ΔT
1 kW/h = 860 kcal/h
Ku
Q - humbja e nxehtësisë, (kcal/h)
V është vëllimi i dhomës (gjatësia × gjerësia × lartësia), m3;
ΔT - ndryshimi maksimal midis temperaturës së ajrit jashtë dhe brenda dhomës në dimër, °C;
k është koeficienti i përgjithësuar i transferimit të nxehtësisë së ndërtesës;
k = 3…4 - ndërtesë e bërë nga dërrasa;
k = 2…3 - mure me tulla në një shtresë;
k min-max = 1…2 - murature standarde (tulla në dy shtresa);

k = 0.6...1 - ndërtesë e izoluar mirë;

Një shembull i llogaritjes së fuqisë së një kazani me gaz për shtëpinë tuaj:

Për një ndërtesë me vëllim V = 10m × 10m × 3m = 300 m3;

Humbja e nxehtësisë e një ndërtese me tulla (k max= 2) do të jetë:
Q = 2 × 300 × 50 = 30000 kcal/orë = 30000 / 860 = 35 kW
Kjo do të jetë fuqia minimale e kërkuar e bojlerit, e llogaritur në maksimum...

Në mënyrë tipike, zgjidhet një rezervë energjie 1,5-fish, megjithatë, duhet të merren parasysh faktorë të tillë si ventilimi i vazhdueshëm i dhomës, dritaret dhe dyert e hapura, zona e madhe e xhamit, etj. Nëse planifikoni të përdorni një kazan me qark të dyfishtë (ngrohja e dhomës dhe furnizimi me ujë të nxehtë), atëherë fuqia e tij duhet të rritet më tej me 10 - 40%. Shtesa varet nga sasia e rrjedhës së ujit të nxehtë.

Një shembull i llogaritjes së fuqisë së një pompë nxehtësie për shtëpinë tuaj:

Në ΔT = (Tvn - Tnar) = 20 - (-30) = 50°C;
Humbja e nxehtësisë e një ndërtese me tulla (k min= 1) do të jetë:
Q = 1 × 300 × 50 = 15000 kcal/orë = 30000 / 860 = 17 kW
Kjo do të jetë fuqia minimale e kërkuar e bojlerit, e llogaritur në minimum, pasi nuk ka djegie në pompën e nxehtësisë dhe burimi varet nga jeta e motorit të tij dhe nga çiklizmi gjatë ditës... Për të zvogëluar numrin e cikleve të ndezjes/fikjes. të pompës së nxehtësisë, përdoren rezervuarët e akumulatorit të nxehtësisë.

Pra: Ju duhet që pompa e nxehtësisë të qarkullojë 3-5 herë në orë.
ato. 17 kW/orë -3 cikle

Do t'ju duhet një rezervuar tampon - 3 cikle - 30 l/kW; 5 goditje - 20 l/kW.

Kapaciteti ruajtës 17 kW*30l=500l!!! Llogaritjet janë të përafërta, këtu një bateri e madhe është e mirë, por në praktikë përdorin 200 litra.

Tani le të llogarisim koston e një pompë nxehtësie dhe instalimin e saj për shtëpinë tuaj:

Vëllimi i ndërtesës është i njëjtë V = 10m × 10m × 3m = 300 m3;
Ne kemi llogaritur fuqinë e përafërt të jetë -17 kW. Prodhues të ndryshëm kanë linja të ndryshme energjie, ndaj zgjidhni një pompë nxehtësie bazuar në cilësinë dhe koston së bashku me konsulentët tanë. Për shembull, Waterkotte ka një pompë nxehtësie 18 kW, por mund të instaloni gjithashtu një pompë nxehtësie 15 kW, pasi nëse nuk ka fuqi të mjaftueshme, ka një kulm 6 kW më afër çdo pompë nxehtësie. Rinxehja maksimale ndodh relativisht shpejt dhe për këtë arsye nuk ka nevojë të paguani shumë për një pompë nxehtësie. Prandaj, ju mund të zgjidhni 15 kW, pasi në terma afatshkurtër 15+6=21 kW është më e lartë se nevojat tuaja për ngrohje.

Le të ndalemi në 18 kW. Kontrolloni koston e pompës së nxehtësisë me konsulentët, pasi sot kushtet e dorëzimit janë "për ta thënë butë" të paparashikueshme. Prandaj, versioni i fabrikës është paraqitur në faqe.

Nëse jeni në rajonet jugore, atëherë humbja e nxehtësisë së shtëpisë tuaj bazuar në llogaritjet e mësipërme do të jetë më e vogël, pasi ΔT = (Tvn - Tnar) = 20 - (-10) = 30°C. apo edhe ΔT = (Tvn - Tnar) = 20 - (-0) = 20°C. Ju mund të zgjidhni një pompë nxehtësie me fuqi më të ulët dhe gjithashtu në parimin e funksionimit ajër-ujë. Pompat tona të nxehtësisë me burim ajri funksionojnë me efikasitet deri në -25 gradë dhe për këtë arsye nuk kërkojnë punë shpimi.

Në Rusinë qendrore dhe Siberinë, pompat e nxehtësisë gjeotermale që funksionojnë në parimin "ujë në ujë" janë shumë më efektive.

Shpimi për një fushë gjeotermale do të kushtojë ndryshe në varësi të rajonit. Në rajonin e Moskës, llogaritja e kostos është si më poshtë:

Ne marrim fuqinë e pompës sonë të nxehtësisë -18 kW. Konsumi elektrik i një pompe të tillë termike gjeotermale është afërsisht 18/4 = 4,5 kW/orë nga një prizë. Waterkotte ka edhe më pak (kjo karakteristikë quhet COP. Pompat e nxehtësisë Waterkotte kanë një COP prej 5 ose më shumë). Sipas ligjit të ruajtjes së fuqisë, energjia elektrike kalon në sistem, shndërrohet në termike.Fuqinë që mungon e marrim nga burimi gjeotermik, pra nga sondat që duhen shpuar. 18-4,5 = 13,5 kW nga Toka për shembull (pasi burimi në këtë rast mund të jetë një kolektor horizontal, një pellg, etj.).

Transferimi i nxehtësisë i dherave në vende të ndryshme, madje edhe në rajonin e Moskës, është i ndryshëm. Mesatarisht, nga 30 në 60 W për 1 m.p., në varësi të lagështisë së tokës.

13,5 kW ose 13500 W e ndarë me transferimin e nxehtësisë. mesatarisht eshte 50W pra 13500/50=270 metra. Puna e shpimit kushton mesatarisht 1200 rubla/m.p. Ne marrim 270*1200=324000 rubla. çelësi në dorë me hyrje në stacionin e ngrohjes.

Kostoja e një pompë nxehtësie të klasës ekonomike është 6-7 mijë dollarë. ato. 180-200 mijë rubla

Kostoja TOTALI 324 mijë + 180 mijë = 504 mijë rubla

Shtoni koston e instalimit dhe koston e një akumulatori të nxehtësisë dhe do të merrni pak më shumë se 600 mijë rubla, e cila është e krahasueshme me koston e furnizimit me gaz kryesor. Q.E.D.

Përdorimi i nxehtësisë së ambientit me shkallë të ulët për ngrohjen dhe ngrohjen e ujit bëhet ekonomikisht i dobishëm me përdorimin afatgjatë të sistemit. Një pengesë për përdorimin e gjerë të pajisjeve të tilla është kostoja e lartë fillestare e pajisjeve dhe instalimi i saj. Prandaj, instalimi i plotë ose i pjesshëm i një pompë nxehtësie me duart tuaja është gjithmonë i rëndësishëm, duke ju lejuar të kurseni para të konsiderueshme.

Oriz. 1 Pompë nxehtësie ujë-ujë në shtëpi

Kur krijohen pompa nxehtësie për ngrohje, përdoret nxehtësia natyrale e shkallës së ulët të masave të ajrit, tokës dhe ujit. Llojet ujore thithin energji termike nga puset, puset, pellgjet dhe trupat e tjerë të hapur të ujit. Një pompë nxehtësie funksionon si një frigorifer, i cili merr nxehtësinë nga ndarja e frigoriferit dhe e lëshon atë jashtë përmes një radiatori të jashtëm.

Gjatë instalimit, shkëmbyesi primar i nxehtësisë me një ftohës qarkullues vendoset në një enë me ujë, nga e cila merret nxehtësia. Uji thithet nga një pompë uji, kalon përmes një sistemi tubacioni dhe më pas futet në avullues - në pajisje, kur lëngu nxehet, ai avullon. Në avullues, ftohësi transferon nxehtësinë në freon, për të cilin një temperaturë e vogël pozitive prej 6 - 8 C është pika e vlimit, dhe ftohësi i gaztë hyn në kompresor.

Atje ai është i ngjeshur, duke çuar në një rritje të temperaturës së gazit dhe furnizim të mëtejshëm të kondensatorit. Në një kondensator energji termale nga gazi me temperaturë 40 - 70 C kalohet në ujë në sistemin e ngrohjes, gazi i ftohur kondensohet dhe hyn në valvulën e uljes së presionit (mbytëse). Presioni i tij zvogëlohet - kjo çon në ftohje më të madhe të gazit në një gjendje të lëngshme, në të cilën ai përsëri furnizohet në avullues. Sistemi funksionon në një mënyrë ciklike të mbyllur rrethore.

Llogaritja e pompës së nxehtësisë

Për të hartuar një sistem me duart tuaja, së pari duhet të bëni një llogaritje duke marrë parasysh nevojat për energji termike (pompat mund të përdoren gjithashtu për të siguruar furnizimin me ujë të nxehtë në shtëpi) dhe humbjet e mundshme. Algoritmi i llogaritjes përbëhet nga veprimet e mëposhtme.

1. Llogaritet sipërfaqja e dhomës së nxehtë.
2. Në bazë të vlerave të marra, sasia totale e energjisë e nevojshme për ngrohje përcaktohet në bazë të llogaritjes prej 70 - 100 vat për metër katror. Parametri varet nga lartësia e tavaneve, materiali i prodhimit dhe shkalla e përçueshmërisë termike të shtëpisë.
3. Kur sigurohet furnizimi me ujë të nxehtë, vlera e fituar rritet me 15 - 20%.
4. Në bazë të fuqisë së marrë, zgjidhet një kompresor dhe llogariten dhe projektohen përbërësit kryesorë të sistemit: tubacioni, avulluesi, kondensuesi, pompa elektrike dhe përbërës të tjerë.

Komponentët për një sistem ngrohjeje me një pompë nxehtësie kur prodhohen në mënyrë të pavarur

Është mjaft e vështirë për një pronar të zakonshëm shtëpie të konkurrojë me pompat industriale të nxehtësisë nga prodhuesit vendas dhe të huaj, megjithatë, instalimi dhe prodhimi i tij i komponentëve individualë nuk është një detyrë e pamundur. Detyra kryesore kur instaloni një pompë nxehtësie mbetet korrektësia e llogaritjeve, sepse nëse ka një gabim, sistemi mund të ketë efikasitet të ulët dhe të bëhet joefektiv.

Kompresor

Për instalim do t'ju duhet një i ri ose i përdorur. kompresori eshte ne gjendje pune me nje burim te fuqise te pershtatshme te paskaduar. Fuqia e zakonshme e kompresorit duhet të jetë 20 - 30% e asaj të llogaritur; mund të përdorni njësi standarde të fabrikës për frigoriferë ose kondicionerë spirale, të cilët kanë një efikasitet më të lartë në krahasim me pajisjet me piston.

Avullues dhe kondensator

Për të ftohur dhe ngrohur lëngjet, ato zakonisht kalohen nëpër tuba bakri të vendosur në një enë me një shkëmbyes nxehtësie. Për të rritur zonën e ftohjes, tubi i bakrit është rregulluar në formën e një spirale; gjatësia e kërkuar llogaritet duke përdorur formulën për llogaritjen e zonës së ndarë me seksionin kryq. Vëllimi i rezervuarit të shkëmbimit të nxehtësisë llogaritet bazuar në zbatimin e shkëmbimit efektiv të nxehtësisë, vlera mesatare e zakonshme është rreth 120 litra. Për një pompë nxehtësie, është racionale përdorimi i tubave për kondicionerët, të cilët fillimisht kanë një formë spirale dhe shiten në mbështjellje.

Oriz. 3 Tub bakri dhe rezervuari për shkëmbyesin e nxehtësisë

Shumë prodhues të pompave të nxehtësisë e kanë zëvendësuar këtë metodë të projektimit të shkëmbyesve të nxehtësisë me një më kompakte, duke përdorur shkëmbimin e nxehtësisë në parimin "tub-në-pipe". Diametri standard i tubit plastik për avulluesin është 32 mm, në të vendoset një tub bakri me diametër 19 mm, avulluesi është i izoluar termikisht, gjatësia totale e shkëmbyesit të nxehtësisë është rreth 10 - 12 m. kondensator, mund të përdorni 25 mm. tub metal-plastik dhe 12.7 mm. bakri.

Për të rritur sipërfaqen dhe efikasitetin e shkëmbyesit të nxehtësisë, disa zejtarë shtrembërojnë një bishtalec të disa tubave bakri me diametër të vogël, i mbulojnë me tel të hollë dhe e vendosin strukturën në plastikë. Kjo ju lejon të merrni një zonë shkëmbimi nxehtësie prej rreth 1 metër kub në një segment 10 metra.

Valvula termostatike

Një pajisje e zgjedhur siç duhet rregullon shkallën e mbushjes së avulluesit dhe është kryesisht përgjegjëse për performancën e të gjithë sistemit. Për shembull, nëse furnizimi i ftohësit është shumë i madh, ai nuk do të ketë kohë të avullojë plotësisht dhe pikat e lëngut do të hyjnë në kompresor, duke çuar në ndërprerjen e funksionimit të tij dhe një ulje të temperaturës së gazit në dalje. Shumë pak freon në avullues pas rritjes së temperaturës në kompresor nuk do të mjaftojë për të ngrohur vëllimin e kërkuar të ujit.

Sensorët

Për lehtësinë e përdorimit, monitorimin e funksionimit, zbulimin e defekteve dhe konfigurimin e sistemit, është e nevojshme të keni sensorë të integruar të temperaturës. Informacioni është i rëndësishëm në të gjitha fazat e funksionimit të sistemit; vetëm me ndihmën e tij, duke përdorur formula, mund të përcaktohet parametri më i rëndësishëm i pajisjeve të instaluara për pompat e nxehtësisë së ujit - treguesi i efikasitetit COP.

Pajisjet e pompës

Kur pompat e nxehtësisë funksionojnë, uji merret dhe furnizohet nga një pus, pus ose rezervuar i hapur duke përdorur pompa uji. Mund të përdoren lloje zhytëse ose sipërfaqësore, zakonisht fuqia e tyre është e ulët, 100 - 200 W mjaftojnë për furnizimin me ujë. Për të kontrolluar funksionimin dhe për të mbrojtur pompat dhe sistemin, janë instaluar gjithashtu filtra, një matës presioni, ujëmatës dhe automatizimi i thjeshtë.

Montimi i pajisjeve të pompës së nxehtësisë me duart tuaja nuk paraqet ndonjë vështirësi të madhe nëse dini të trajtoni një mjet të veçantë për saldimin dhe bashkimin e bakrit. Puna e përfunduar do të ndihmojë në kursimin e fondeve të konsiderueshme - kostoja e komponentëve do të jetë rreth 600 USD. Kjo do të thotë, blerja e pajisjeve industriale do të kushtojë 10 herë më shumë (rreth 6000 USD). Një strukturë e montuar vetë, nëse llogaritet dhe konfigurohet siç duhet, ka një efikasitet (COP) prej rreth 4, që korrespondon me modelet industriale.

Siç e dini, pompat e nxehtësisë përdorin burime të energjisë falas, të rinovueshme: nxehtësi të shkallës së ulët nga ajri, toka, rezervuarët nëntokësorë, të hapur, jongrirës, ​​mbeturinat dhe ujërat e zeza dhe ajri, si dhe nxehtësia e mbeturinave nga ndërmarrjet teknologjike. Për ta mbledhur këtë shpenzohet energjia elektrike, por raporti i sasisë së energjisë termike të marrë me sasinë e energjisë elektrike të konsumuar është rreth 3-7 herë.

Nëse flasim vetëm për burimet e nxehtësisë së shkallës së ulët rreth nesh për përdorim për qëllime ngrohjeje, kjo është; ajri i jashtëm me një temperaturë prej -3 deri +15 °C, ajri i nxjerrë nga dhoma (15-25 °C), nëntoka (4-10 °C) dhe ujërat nëntokësore (rreth 10 °C), uji i liqenit dhe lumit (5 -10 °C), sipërfaqja e tokës (nën pikën e ngrirjes) (3-9 °C) dhe thellësia e tokës (më shumë se 6 m - 8 o C).

Nxjerrja e nxehtësisë nga mjedisi (rrethi i brendshëm).

Një medium i lëngshëm pune, ftohës, pompohet në avullues me presion të ulët. Niveli termik i temperaturave që rrethojnë avulluesin është më i lartë se pika korresponduese e vlimit të mjedisit të punës (ftohësi zgjidhet në mënyrë që të mund të vlojë edhe në temperatura nën zero). Për shkak të këtij ndryshimi të temperaturës, nxehtësia bartet në mjedis, mjedisin e punës, i cili në këto temperatura vlon dhe avullohet (shndërrohet në avull). Nxehtësia e nevojshme për këtë merret nga ndonjë prej burimeve të mësipërme të nxehtësisë me potencial të ulët.

Mësoni më shumë rreth burimeve të rinovueshme të energjisë

Nëse si burim nxehtësie zgjidhet ajri atmosferik ose ajrimi, përdoren pompat e nxehtësisë që funksionojnë sipas skemës ajër-ujë. Pompa mund të vendoset brenda ose jashtë, me një kondensator të integruar ose në distancë. Ajri fryhet përmes shkëmbyesit të nxehtësisë (avulluesit) duke përdorur një tifoz.

Ujërat nëntokësore me temperaturë relativisht të ulët ose toka nga shtresat sipërfaqësore të tokës mund të përdoren si burim i energjisë termike me potencial të ulët. Përmbajtja e nxehtësisë në masën e tokës është përgjithësisht më e lartë. Regjimi termik i tokës në shtresat sipërfaqësore të tokës formohet nën ndikimin e dy faktorëve kryesorë - rrezatimit diellor që ndodh në sipërfaqe dhe rrjedhës së nxehtësisë radiogjenike nga zorrët e tokës. Ndryshimet sezonale dhe ditore të intensitetit të rrezatimit diellor dhe temperaturës së ajrit të jashtëm shkaktojnë luhatje në temperaturën e shtresave të sipërme të tokës. Thellësia e depërtimit të luhatjeve ditore të temperaturës së ajrit të jashtëm dhe intensiteti i rrezatimit diellor të rënë, në varësi të kushteve specifike të tokës dhe klimës, varion nga disa dhjetëra centimetra në një metër e gjysmë. Thellësia e depërtimit të luhatjeve sezonale në temperaturën e ajrit të jashtëm dhe intensiteti i rrezatimit diellor të rënë, si rregull, nuk i kalon 15-20 m.

Llojet e shkëmbyesve horizontal të nxehtësisë:

1. shkëmbyes nxehtësie i bërë nga tuba të lidhur në seri;
2. shkëmbyes nxehtësie i bërë nga tuba të lidhur paralel;
3. kolektor horizontal i vendosur në një llogore;
4. shkëmbyes nxehtësie në formë laku;
5. një shkëmbyes nxehtësie në formën e një spirale të vendosur horizontalisht (i ashtuquajturi kolektor "i hollë");
6. shkëmbyes nxehtësie në formën e një spirale të vendosur vertikalisht.

Uji akumulon mirë nxehtësinë diellore. Edhe në periudhën e ftohtë të dimrit, ujërat nëntokësore kanë një temperaturë konstante prej +7 deri +12°C. Ky është avantazhi i këtij burimi të nxehtësisë. Për shkak të nivelit konstant të temperaturës, ky burim nxehtësie ka një shkallë të lartë konvertimi përmes pompës së nxehtësisë gjatë gjithë vitit. Fatkeqësisht, ujërat nëntokësore nuk janë të disponueshme në sasi të mjaftueshme kudo. Kur përdorni ujërat nëntokësore si burim, furnizimi kryhet nga një pus duke përdorur një pompë zhytëse në hyrje të shkëmbyesit të nxehtësisë (avulluesit) të një pompë nxehtësie që funksionon sipas skemës "ujë-ujë/sistemi i hapur"; dalje e shkëmbyesit të nxehtësisë, uji ose derdhet në një pus tjetër ose hidhet në një rezervuar. Avantazhi i sistemeve të hapura është mundësia e marrjes sasi e madhe energji termike me kosto relativisht të ulëta. Megjithatë, puset kërkojnë mirëmbajtje. Për më tepër, përdorimi i sistemeve të tilla nuk është i mundur në të gjitha fushat. Kërkesat kryesore për tokën dhe ujërat nëntokësore janë si më poshtë:
- përshkueshmëria e mjaftueshme e tokës, duke lejuar rimbushjen e rezervave të ujit;
- Përbërja e mirë kimike e ujërave nëntokësore (për shembull, përmbajtja e ulët e hekurit), e cila shmang problemet që lidhen me formimin e depozitave në muret e tubave dhe korrozioni.

Sistemet e hapura përdoren më shpesh për furnizimin me ngrohje ose ftohje të ndërtesave të mëdha. Sistemi më i madh i transferimit të nxehtësisë gjeotermale në botë përdor ujërat nëntokësore si burim të energjisë termike të shkallës së ulët. Ky sistem ndodhet në SHBA në Louisville, Kentucky. Sistemi përdoret për furnizimin me ngrohje dhe të ftohtë të një kompleksi hotelesh dhe zyrash; fuqia e tij është afërsisht 10 MW.

Le të marrim një burim tjetër - një rezervuar; sythe tubi plastik mund të vendosen në fund të tij, një skemë "ujë-ujë/sistem i mbyllur". Një solucion etilen glikol (antifriz) qarkullon nëpër tubacion, i cili transferon nxehtësinë në ftohës përmes shkëmbyesit të nxehtësisë (avulluesit) të pompës së nxehtësisë.
Toka ka aftësinë për të grumbulluar energji diellore për një periudhë të gjatë kohore, e cila siguron një temperaturë relativisht uniforme të burimit të nxehtësisë gjatë gjithë vitit dhe, në këtë mënyrë, një koeficient të lartë konvertimi të pompës së nxehtësisë. Temperatura në shtresat e sipërme të tokës ndryshon në varësi të stinës. Nën vijën e ngrirjes, këto luhatje të temperaturës reduktohen ndjeshëm. Nxehtësia e akumuluar në tokë nxirret përmes shkëmbyesve të nxehtësisë të mbyllur horizontalisht, të quajtur edhe kolektorë tokësorë, ose përmes shkëmbyesve të nxehtësisë të vendosur vertikalisht, të ashtuquajturat sonda gjeotermale. Nxehtësia e ambientit transferohet nga një përzierje uji dhe etilenglikoli (shëllirë ose medium), pika e ngrirjes së së cilës duhet të jetë afërsisht -13°C (merrni parasysh të dhënat e prodhuesit). Falë kësaj, shëllira nuk ngrin gjatë funksionimit.
Kjo do të thotë se ekzistojnë dy opsione të mundshme për marrjen e nxehtësisë së shkallës së ulët nga toka. Shtrimi horizontal i gypave plastikë në kanale me thellësi 1,3-1,7 m, në varësi të kushteve klimatike të zonës, ose puset vertikale me thellësi 20-100 m. Shtrimi i tubave në kanale mund të bëhet edhe në formën e spirale, por me një thellësi shtrimi 2-4 m, kjo do të zvogëlojë ndjeshëm gjatësinë totale të llogoreve. Transferimi maksimal i nxehtësisë së tokës sipërfaqësore është nga 7 në 25 W për m.p., nga gjeotermale 20-50 W për m.p. Sipas kompanive prodhuese, jeta e shërbimit të llogoreve dhe puseve është më shumë se 100 vjet.

Pak më shumë për shkëmbyesit vertikal të nxehtësisë së tokës.

Që nga viti 1986, hulumtimi është kryer në një sistem me shkëmbyes vertikal të nxehtësisë tokësore në Zvicër, afër Cyrihut. Në masën e tokës u instalua një shkëmbyes nxehtësie vertikale koaksiale me një thellësi prej 105 m. Ky shkëmbyes nxehtësie u përdor si burim i energjisë termike të shkallës së ulët për një sistem transferimi nxehtësie të instaluar në një ndërtesë banimi me një apartament. Shkëmbyesi vertikal i nxehtësisë në tokë siguroi një fuqi maksimale prej afërsisht 70 W për metër gjatësi, duke krijuar një ngarkesë të konsiderueshme termike në masën e tokës përreth. Prodhimi vjetor i energjisë termike është rreth 13 MWh.
Në një distancë prej 0,5 dhe 1 m nga pusi kryesor, u shpuan dy puse shtesë, në të cilët u instaluan sensorë të temperaturës në një thellësi prej 1, 2, 5, 10, 20, 35, 50, 65, 85 dhe 105 m. pas së cilës puset u mbushën përzierje balte-çimento. Temperaturat maten çdo tridhjetë minuta. Përveç temperaturës së tokës, u regjistruan parametra të tjerë: shpejtësia e lëvizjes së ftohësit, konsumi i energjisë nga makina e kompresorit, temperatura e ajrit, etj.

Periudha e parë e vëzhgimit zgjati nga 1986 deri në 1991. Matjet kanë treguar se ndikimi i nxehtësisë së ajrit të jashtëm dhe rrezatimit diellor vërehet në shtresën sipërfaqësore të tokës në një thellësi deri në 15 m. Nën këtë nivel, regjimi termik i tokës formohet kryesisht për shkak të nxehtësisë. të brendësisë së tokës. Gjatë 2-3 viteve të para të funksionimit, temperatura e masës së tokës që rrethonte shkëmbyesin vertikal të nxehtësisë ra ndjeshëm, por çdo vit rënia e temperaturës zvogëlohej dhe pas disa vitesh sistemi arriti një regjim afër konstantit, kur temperatura e masa e tokës rreth shkëmbyesit të nxehtësisë u bë 1 më e ulët se ajo fillestare.-2 °C.

Në vjeshtën e vitit 1996, dhjetë vjet pasi sistemi filloi të funksionojë, matjet rifilluan. Këto matje treguan se temperatura e tokës nuk ndryshoi ndjeshëm. Në vitet pasuese, u regjistruan luhatje të lehta në temperaturën e tokës brenda 0,5 °C në varësi të ngarkesës vjetore të ngrohjes. Kështu, sistemi arriti një modalitet pothuajse të palëvizshëm pas viteve të para të funksionimit.

Në bazë të të dhënave eksperimentale u ndërtuan modele matematikore të proceseve që ndodhin në masën e tokës, të cilat bënë të mundur parashikimin afatgjatë të ndryshimeve të temperaturës së masës së tokës.

Modelimi matematik tregoi se ulja vjetore e temperaturës do të ulet gradualisht, dhe vëllimi i masës së tokës rreth shkëmbyesit të nxehtësisë, që i nënshtrohet një uljeje të temperaturës, do të rritet çdo vit. Në fund të periudhës së funksionimit, fillon procesi i rigjenerimit: temperatura e tokës fillon të rritet. Natyra e procesit të rigjenerimit është e ngjashme me natyrën e procesit të "përzgjedhjes" së nxehtësisë: në vitet e para të funksionimit ka një rritje të mprehtë të temperaturës së tokës, dhe në vitet pasuese shkalla e rritjes së temperaturës zvogëlohet. Kohëzgjatja e periudhës së "rigjenerimit" varet nga kohëzgjatja e periudhës së funksionimit. Këto dy periudha janë afërsisht të njëjta. Në rastin në shqyrtim, periudha e funksionimit të shkëmbyesit të nxehtësisë tokësore ishte tridhjetë vjet, dhe periudha e "rigjenerimit" vlerësohet gjithashtu në tridhjetë vjet.

Kështu, sistemet e ngrohjes dhe ftohjes për ndërtesat që përdorin nxehtësi të shkallës së ulët nga toka përfaqësojnë një burim të besueshëm energjie që mund të përdoret kudo. Ky burim mund të përdoret për një kohë mjaft të gjatë dhe mund të rinovohet në fund të periudhës së funksionimit.

Llogaritja e një kolektori horizontal të pompës së nxehtësisë

Heqja e nxehtësisë nga çdo metër tub varet nga shumë parametra: thellësia e shtrimit, prania e ujërave nëntokësore, cilësia e tokës, etj. Përafërsisht mund të supozojmë se për kolektorët horizontalë është 20 W.m.p. Më saktësisht: rërë e thatë - 10, balta e thatë - 20, argjilë e lagësht - 25, argjilë me përmbajtje të lartë uji - 35 W.m.p. Diferenca në temperaturën e ftohësit në linjat e përparme dhe të kthimit të lakut në llogaritje zakonisht merret në 3 °C. Në vendin e kolektorit nuk duhet të ngrihen ndërtesa në mënyrë që nxehtësia e tokës, d.m.th. burimi ynë i energjisë u rimbush me energji nga rrezatimi diellor.

Distanca minimale midis tubave të shtruar duhet të jetë së paku 0,7-0,8 m. Gjatësia e një kanali mund të ndryshojë nga 30 në 150 m, është e rëndësishme që gjatësitë e qarqeve të lidhura të jenë afërsisht të njëjta. Rekomandohet të përdoret një tretësirë ​​etilen glikol (medium) me një pikë ngrirjeje afërsisht -13 o C si ftohës primar. Në llogaritjet duhet të merret parasysh që kapaciteti i nxehtësisë së tretësirës në një temperaturë prej 0 ° C është 3,7 kJ/(kg K), dhe dendësia është 1,05 g/cm3. Kur përdorni një medium, humbja e presionit në tuba është 1.5 herë më e madhe se kur qarkullon uji. Për të llogaritur parametrat e qarkut primar të instalimit të pompës së nxehtësisë, do t'ju duhet të përcaktoni shkallën e rrjedhës së mediumit:

Vs = Qo 3600 / (1,05 3,7 .t),
ku t është diferenca e temperaturës midis linjave të furnizimit dhe kthimit, e cila shpesh merret e barabartë me 3 o K. Atëherë Qo është fuqia termike e marrë nga një burim me potencial të ulët (tokë). Vlera e fundit llogaritet si diferenca midis fuqisë totale të pompës së nxehtësisë Qwp dhe fuqisë elektrike të shpenzuar për ngrohjen e ftohësit P:

Qo = Qwp - P, kW.

Gjatësia totale e tubave të kolektorit L dhe sipërfaqja totale e zonës A për të llogariten duke përdorur formulat:

Këtu q është heqja specifike (nga 1 m tub) e nxehtësisë; da - distanca midis tubave (katrani i shtrimit).

Shembull i llogaritjes. Pompë nxehtësie.
Kushtet fillestare: kërkesa për nxehtësi e një vilë me sipërfaqe 120-240 m2 (bazuar në humbjet e nxehtësisë duke marrë parasysh infiltrimin) - 13 kW; Temperatura e ujit në sistemin e ngrohjes merret të jetë 35 °C (ngrohje nën dysheme); Temperatura minimale e ftohësit në daljen në avullues është 0 °C. Për ngrohjen e ndërtesës, një pompë nxehtësie me kapacitet 14.5 kW u zgjodh nga diapazoni ekzistues teknik i pajisjeve, duke marrë parasysh humbjet për shkak të viskozitetit të mediumit, gjatë zgjedhjes dhe transferimit të energjisë termike nga toka, që arrijnë në 3.22 kW. Heqja e nxehtësisë nga shtresa sipërfaqësore e tokës (balta e thatë), q është e barabartë me 20 W/m.p. Në përputhje me formulat ne llogarisim:

1) fuqia termike e kërkuar e kolektorit Qo = 14,5 - 3,22 = 11,28 kW;
2) gjatësia totale e tubit L = Qo/q = 11,28/0,020 = 564 m.p. Për të organizuar një kolektor të tillë, do të kërkohen 6 qarqe 100 m të gjata;
3) me një hap shtrimi prej 0,75 m, sipërfaqja e kërkuar e sitit është A = 600 x 0,75 = 450 m2;
4) mbushja totale e tretësirës së etilenglikolit Vs = 11,28 3600/ (1,05 3,7 3) = 3,51 m3, në një qark është 0,58 m3.

Për të instaluar kolektorin, ne zgjedhim një tub plastik me madhësi 32x3. Humbja e presionit në të do të jetë 45 Pa/m.p.; rezistenca e një qarku është afërsisht 7 kPa; shpejtësia e rrjedhës së ftohësit - 0,3 m/s.

Llogaritja e sondës

Kur përdorni puse vertikale me një thellësi prej 20 deri në 100 m, tubat plastikë në formë U (me diametër nga 32 mm) zhyten në to. Si rregull, dy sythe futen në një pus, të mbushur me një zgjidhje pezullimi. Mesatarisht, heqja specifike e nxehtësisë e një sondë të tillë mund të merret e barabartë me 50 W/m.p. Ju gjithashtu mund të përqendroheni në të dhënat e mëposhtme për heqjen e nxehtësisë:

• shkëmbinj sedimentarë të thatë - 20 W/m;
• tokë shkëmbore dhe shkëmbinj sedimentarë të ngopur me ujë - 50 W/m;
• shkëmbinj me përçueshmëri të lartë termike - 70 W/m;
• ujërat nëntokësore - 80 W/m.

Temperatura e tokës në një thellësi prej më shumë se 15 m është konstante dhe është afërsisht +9 °C. Distanca ndërmjet puseve duhet të jetë më shumë se 5 m Në prani të prurjeve nëntokësore, puset duhet të vendosen në një vijë pingul me rrjedhën.
Zgjedhja e diametrave të tubave kryhet në bazë të humbjeve të presionit për rrjedhën e kërkuar të ftohësit. Llogaritja e rrjedhjes së lëngut mund të kryhet për t = 5 °C.

Shembull i llogaritjes.

Të dhënat fillestare janë të njëjta si në llogaritjen e mësipërme të një rezervuari horizontal. Me një heqje të nxehtësisë specifike të sondës prej 50 W/m dhe një fuqi të kërkuar prej 11,28 kW, gjatësia e sondës L duhet të jetë 225 m.
Për të instaluar një kolektor, është e nevojshme të shpohen tre puse me thellësi 75 m Në secilën prej tyre vendosim dy sythe tubash me madhësi standarde 32x3; gjithsej - 6 qarqe nga 150 m secila.

Shkalla totale e rrjedhës së ftohësit në t = 5 °C do të jetë 2,1 m3/h; shkalla e rrjedhjes nëpër një qark është 0.35 m3/h. Qarqet do të kenë këto karakteristika hidraulike: humbje presioni në tub - 96 Pa/m (ftohës - tretësirë ​​etilen glikol 25%); rezistenca e qarkut - 14,4 kPa; shpejtësia e rrjedhës - 0,3 m/s.

Zgjedhja e pajisjeve

Meqenëse temperatura e antifrizit mund të ndryshojë (nga -5 në +20 °C), kërkohet një rezervuar i zgjerimit hidraulik në qarkun primar të instalimit të pompës së nxehtësisë.
Rekomandohet gjithashtu të instaloni një rezervuar depozitimi në linjën e ngrohjes (kondensatorit) të pompës së nxehtësisë: kompresori i pompës së nxehtësisë funksionon në modalitetin "on-off". Fillimet shumë të shpeshta mund të çojnë në konsumim të përshpejtuar të pjesëve të tij. Rezervuari është gjithashtu i dobishëm si një pajisje për ruajtjen e energjisë në rast të ndërprerjes së energjisë. Vëllimi i tij minimal merret në masën 20-30 litra për 1 kW fuqi të pompës së nxehtësisë.

Kur përdorni një bivalencë, një burim të dytë energjie (kazan elektrik, gaz, të lëngshëm ose të ngurtë), ai lidhet me qarkun përmes një rezervuari baterie, i cili është gjithashtu një shpërndarës termik hidraulik; aktivizimi i bojlerit kontrollohet nga një pompë nxehtësie ose një sistem automatizimi të nivelit të lartë.
Në rast të ndërprerjeve të mundshme të energjisë, mund të rrisni fuqinë e pompës së nxehtësisë së instaluar me një faktor të llogaritur me formulën: f = 24/(24 - t off), ku t off është kohëzgjatja e ndërprerjes së furnizimit me energji elektrike.

Në rast të ndërprerjes së mundshme të energjisë elektrike për 4 orë, ky koeficient do të jetë i barabartë me 1.2.
Fuqia e pompës së nxehtësisë mund të zgjidhet bazuar në mënyrën monovalente ose bivalente të funksionimit të saj. Në rastin e parë, supozohet se pompa e nxehtësisë përdoret si gjeneruesi i vetëm i energjisë termike.

Duhet pasur parasysh: edhe në vendin tonë kohëzgjatja e periudhave me temperatura të ulëta të ajrit është një pjesë e vogël e sezonit të ngrohjes. Për shembull, për Rajoni qendror Në Rusi, koha kur temperatura bie nën -10 °C është vetëm 900 orë (38 ditë), ndërsa kohëzgjatja e vetë sezonit është 5112 orë, dhe temperatura mesatare në janar është afërsisht -10 °C. Prandaj, është më e përshtatshme të operoni pompën e nxehtësisë në modalitetin bivalent, i cili përfshin ndezjen e një burimi shtesë gjatë periudhave kur temperatura e ajrit bie nën një nivel të caktuar: -5 °C në rajonet jugore të Rusisë, -10 °C në rajonet qendrore. Kjo ju lejon të zvogëloni koston e pompës së nxehtësisë dhe, veçanërisht, instalimin e qarkut primar (shtrimi i llogoreve, shpimi i puseve, etj.), i cili rritet shumë me rritjen e fuqisë së instalimit.

Në kushtet e rajonit qendror të Rusisë, për një vlerësim të përafërt kur zgjidhni një pompë nxehtësie që funksionon në modalitetin bivalent, mund të përqendroheni në raportin 70/30: 70% e kërkesës për ngrohje mbulohet nga një pompë nxehtësie, dhe mbetur 30% nga një burim elektrik ose një burim tjetër energjie termike. Në rajonet jugore, mund të udhëhiqeni nga raporti i fuqisë së pompës së nxehtësisë dhe burimit shtesë të nxehtësisë, i përdorur shpesh në Evropën Perëndimore: 50 me 50.

Për një vilë me sipërfaqe 200 m2 për 4 persona me humbje nxehtësie prej 70 W/m2 (llogaritur në -28 °C temperaturën e ajrit të jashtëm), kërkesa për ngrohje do të jetë 14 kW. Kësaj vlere i duhet shtuar 700 W për përgatitjen e ujit të ngrohtë sanitar. Si rezultat, fuqia e kërkuar e pompës së nxehtësisë do të jetë 14.7 kW.

Nëse ekziston mundësia e një ndërprerjeje të përkohshme të energjisë, duhet ta rrisni këtë numër me faktorin e duhur. Le të themi se koha e mbylljes ditore është 4 orë, atëherë fuqia e pompës së nxehtësisë duhet të jetë 17.6 kW (faktori në rritje - 1.2). Në rastin e modalitetit monovalent, mund të zgjidhni një pompë nxehtësie të ujit nëntokësor me fuqi 17,1 kW, duke konsumuar 6,0 kW energji elektrike.

Për një sistem bivalent me një ngrohës elektrik shtesë dhe një temperaturë të furnizimit me ujë të ftohtë prej 10 ° C për nevojën për ujë të nxehtë dhe faktor sigurie, fuqia e pompës së nxehtësisë duhet të jetë 11.4 W, dhe bojleri elektrik - 6.2 kW (gjithsej - 17.6). Fuqia elektrike maksimale e konsumuar nga sistemi do të jetë 9.7 kW.

Kostoja e përafërt e energjisë elektrike të konsumuar për sezon kur pompa e nxehtësisë funksionon në modalitetin monovalent do të jetë 500 rubla, dhe në modalitetin bivalent në temperatura nën (-10 C) - 12 500. Kostoja e energjisë kur përdoret vetëm bojleri i duhur do të jetë: energjia elektrike - 42,000, karburant dizel - 25,000, dhe gaz - rreth 8,000 rubla. (në prani të një tubi të furnizuar dhe çmimeve të ulëta të gazit që ekzistojnë në Rusi). Aktualisht, për kushtet tona, për sa i përket efikasitetit të funksionimit, një pompë nxehtësie mund të krahasohet vetëm me një kazan me gaz të serive të reja, dhe për sa i përket kostove të funksionimit, qëndrueshmërisë, sigurisë (nuk kërkohet dhomë bojleri) dhe mirëdashësisë mjedisore, ajo i kalon të gjitha. lloje të tjera të prodhimit të energjisë termike.

Vini re se gjatë instalimit të pompave të nxehtësisë, para së gjithash, duhet të kujdeseni për izolimin e ndërtesës dhe instalimin e dritareve me xham të dyfishtë me përçueshmëri të ulët termike, të cilat do të zvogëlojnë humbjet e nxehtësisë së ndërtesës, dhe rrjedhimisht koston e punës dhe pajisjeve.

Duke marrë parasysh faktin se një pompë nxehtësie është pajisje që kërkon kosto mjaft të konsiderueshme për blerjen dhe instalimin, çështja e zgjedhjes së saj duhet të trajtohet veçanërisht me kujdes. Gjëja e parë që duhet të bëjë një blerës potencial është të bëjë të paktën një llogaritje të përafërt të fuqisë së pajisjes që është e përshtatshme për funksionim efikas në kushte specifike. Sigurisht, mund t'i drejtoheni specialistëve për të hartuar një model të pompës së nxehtësisë, por për të vlerësuar kostot e përafërta, mund të bëni vetë disa llogaritje fillestare.

Një pompë nxehtësie, dizajni i së cilës është një ndërmarrje mjaft komplekse, zgjidhet në varësi të zonës së shtëpisë, shkallës së izolimit të saj dhe vlerave mesatare të temperaturës në sezonin e ftohtë. Përveç llogaritjes së fuqisë së kërkuar, projekti i plotë përfshin përcaktimin e parametrave të rezervuarit të dheut për pompën gjeotermale, llogaritjen e numrit dhe diametrit të tubave për pusin në rastin e një sistemi ujë-ujë. Llogaritja e saktë e një pompë nxehtësie përfshin marrjen parasysh të shumë faktorëve: nga karakteristikat e tokës në sit deri te materiali nga i cili është ndërtuar shtëpia.

Zhvillimi i një sistemi ngrohjeje të bazuar në një pompë nxehtësie

Nëse jeni seriozisht të interesuar për një metodë kaq progresive të ngrohjes së shtëpisë si pompat e nxehtësisë, atëherë është mirë të preferoni shërbimet e specialistëve me arsim të specializuar dhe përvojë të gjerë duke punuar me pajisje të tilla. Kjo për shkak se zhvillimi i saktë i një pompë nxehtësie dhe i të gjithë sistemit të ngrohjes për shtëpinë do t'ju lejojë të harroni problemet e ngrohjes për shumë vite, duke shijuar qëndrueshmëri. punë efikase pajisje.

Para së gjithash, ia vlen të vendosni për burimin e nxehtësisë që do të shndërrohet në energji për ftohësin në sistemin e ngrohjes. Nëse është toka, uji ose ajri, përcakton si prodhimin e pompave të nxehtësisë (ose më saktë, teknologjinë e prodhimit), ashtu edhe produktivitetin dhe çmimin e vetë pajisjes dhe punën e instalimit. Një nga sistemet më efektive është uji në ujë, por kërkon praninë e një rezervuari afër shtëpisë ose një sasi të mjaftueshme të ujërave nëntokësore në vend.

Vlen të merret në konsideratë që pompa e nxehtësisë përdoret më shumë për burimet e nxehtësisë me temperaturë të ulët, e kombinuar në mënyrë ideale me një sistem "dysheme të ngrohtë", por kombinimi me gjeneratorët tradicionalë është gjithashtu i mundur. Kur zgjidhni pompat e nxehtësisë, llogaritja e tyre termike kryhet në atë mënyrë që të merret parasysh nëse është në gjendje të ngrohë në mënyrë të pavarur dhomën edhe në të ftohtin më ekstrem, ose nëse është e nevojshme të sigurohet një burim shtesë nxehtësie në sistem. , për shembull, një kazan elektrik. Llogaritja termodinamike merr parasysh temperaturat minimale që mund të arrihen në dimër.

Është gjithashtu e nevojshme të merret parasysh nevoja për furnizim me ujë të nxehtë në shtëpi; nëse kërkohet një funksionalitet i tillë, atëherë një 20% shtesë përfshihet në fuqinë e kërkuar.

Shembull i llogaritjes së pompës së nxehtësisë

Pra, kemi një ndërtesë dykatëshe me sipërfaqe 250 m2. me lartësi tavani 2.7 m. Le të supozojmë se temperatura në dhomë është +20°C dhe jashtë -26°C. Tjetra, ne llogarisim fuqinë e pompës së nxehtësisë për ngrohjen e shtëpisë:

0.434*250*2.7*(20-(-26)) = 13475.7 kW - fuqia maksimale e kërkuar e ngrohjes në përputhje me SP 50.13330-2012

Kjo llogaritje nuk nënkupton humbje të mëdha. Humbjet në këtë rast mund të jenë edhe më pak se 13475.7 kW.

Llogaritjet më të sakta termike mund të bëhen individualisht. Ai do të marrë parasysh të gjitha materialet e mureve, dritareve, tavaneve, etj.

Llogaritja e qarkut të pompës së nxehtësisë, e cila do të përdoret për ngrohjen dhe ftohjen e dhomës, është më komplekse dhe kryhet nga specialistë.