用于家庭取暖的热泵是一种非常有效且相对较新的解决方案,可节省家庭取暖成本。与电锅炉相比,使用热泵供暖可以将这一项公用事业成本降低约3-5倍。但是,只有正确安装整个系统,正确选择使用的设备,才能达到这样的指标。
最初,这种设备根本不是作为经典锅炉的替代品,而只是为了稍微降低运营成本。对于现代空气热泵来说,电能转化为热能的系数(简称“COP”)约为 4-5 个单位,这意味着每千瓦热能的成本将比使用标准电锅炉便宜 4-5 倍.
通常,任何制造商的热泵操作说明都表明该设备必须与经典的加热锅炉配对,以便在某些情况下准备好覆盖峰值负荷并提高加热温度。同时给出了公式和计算方法,利用这些公式和计算,可以从泵送设备的运行中获得最大的效果(包括经济),并显着缩短其投资回收期。这些说明还包括将泵送系统集成到带有标准锅炉的已安装供暖系统中的典型方案。不幸的是,业主经常忽视这些建议,不遵循当前的 SNiP(特别是在紧急维修期间预留锅炉方面),这会导致整个系统迅速恶化并且无法实现必要的储蓄。
同时,当今市场上展示的该细分市场中的设备范围允许您使用他们的任何样品进行家庭取暖。最好的选择是那些具有最高季节性效率、直观易于设置并在更短的时间内获得回报的选项。根据这些指标,空气热泵自信地保持领先地位。
鉴于俄罗斯在“绿色能源”领域的立法“极端”,为安装此类系统提供服务的公司的平均专业水平,以及此类工作的成本,考虑一个非常昂贵的地热热泵作为唯一的解决方案。这主要是由于需要进行大规模土方工程。因此,大多数俄罗斯人更喜欢安装空气源热泵。最主要的是不要专注于这样的系统将完全替代现有系统(在电锅炉上)的声明。
重要的!选择泵的主要因素应该是住宅中是否有低温供暖系统,工作温度为 40-45 摄氏度(风机盘管、地暖、更大的散热器),而不是新的类型泵,不是它的价格,甚至不是它可预测的性能!
热泵通过使用三个相互连接的热回路将热量从一种介质传递到另一种介质。使用大气、外部土壤或水作为主要介质。对于第二种介质,使用任何用于加热散热器或地暖的冷却剂。房间内的空气被用作第三介质。
根据能量传递方式的不同,可分为:
根据热源,热泵可以是:
根据传热顺序,该设备可分为以下系统:
最普遍的是主要介质是泥土或空气的样品,因为合适的水库可能距离加热系统不够近。第二个最流行的介质是水 - 管道回路穿过介质作为热源,冷却剂通过它移动。在沿回路移动的过程中,冷却剂被加热到与环境相同的温度。之后,它进入蒸发器热交换器,在那里将二次回路中的氟利昂液态气体加热至沸腾。氟利昂进入压缩机,在那里被压缩,因此它被强烈加热到 50 - 75 摄氏度的温度。然后气体进入冷凝器,在那里将加热的热量释放到另一种介质——空气或载热液体。
标准模式包括:
大多数现代泵能够同时以多种模式运行 - 加热房间和热水及其随后的供应,加热水和冷却室,冷却一些房间并同时加热其他房间。但是,此类样品非常昂贵,属于专业设备范畴,因此更多地放置在水上乐园、洗浴中心、水疗中心等。普通的家用热泵大多数情况下一次只能以一种模式工作,但可以在它们之间快速切换。
热泵的其他运行模式包括:
还值得一提的是其他没有如此频繁使用的功能:
用于家庭供暖的热泵的最佳功率应约为房屋计算热损失的 120-200%(即所需的比功率)。尽管这些参数是强烈推荐的,并且将在整个采暖季节为整个房屋提供高达 95% 的热量需求,但它们的实现将极大地影响整个系统的整体成本。因此,很难达到甚至 120% 的热损失。
需要注意的是,如果我们关注俄罗斯中部气候条件下供暖用电能的转换系数,那么它应该等于3 COP单位。我们不能忘记,安装热泵主要是一种省钱的方式,但是,对于我们这个大国的每个地区来说,情况会有所不同。例如,具有相同技术特性的空气热泵在莫斯科或列宁格勒地区的供暖季节将比克里米亚半岛的供暖季节更快(即 2-3 倍)。
泵浦功率因数是指热功率与消耗功率的比值,即每消耗一千瓦电,输出多少千瓦的热功率。例如,对于传统的电加热器,该系数约为 1。而对于空调和热泵来说,从3.0开始,可以到5.0,甚至更多。该指标也受导热回路的影响。
例如,空气回路的成本要低得多,但在家庭条件下使用可能会引起一些不适。这是因为风扇驱动空气会将其自身的噪音传播到整个房间,而且在冬天需要更长的时间来加热空气。因此,如果住宅位于冬季严重霜冻的地区,那么安装二价供暖系统是有意义的(将立即使用两个热源)。这样的系统将独立控制加热效率,例如,如果温度已达到一定水平并且无法通过第一个热源将其升高到高于该水平,则自动连接一个附加热源。
但在地球等高线上,通常不会出现此类问题,因为低于冰点的地球温度不会低于 0 摄氏度。在3-4至40-50米的深度,处于该地区年平均气温特征的水平。在更低的深度,它甚至开始上升。并且地面热交换器完全无声地工作。
同时,实践表明,土壤加热综合体可以在大约 20 年内获得回报,而这只是考虑到当前的电价。因此,未来电价将继续上涨,投资回收期将缩短。同时,值得记住的是,通常制造商声称热泵的最低使用寿命为 20 年,但实际上它可以为所有 100 年工作。因此,它的购买在经济上确实是合理的。
尽管为家庭配备热泵有诸多优势,但整个系统的成本远非小,可达数千美元。但是,整个系统可以手动创建。大多数情况下,一台压缩机、几个板式换热器、一个干燥过滤器、一个膨胀阀和一些其他组件就足够了。作为制冷剂,可以使用液化气氟利昂R22。所有这些组件都足以创建一个系统,为 300 平方米的三层房屋提供热量。
首先,在房屋周围的场地上,需要铺设两个 450 米的 HDPE 管道回路和一个 600 米的回路。 600 米回路的末端必须降低到最近的流动水库中。除系统外,还需要安装通风装置,将冷却剂加热到热交换器。在夏天,将使用通风来冷却房屋。大约,整个指定系统将在 300 平方约 39,000 千瓦的生活空间上“结束”三年。亲自储蓄。
地热设备的廉价模型,非常适合家庭使用。有一个 8 GB 的内部存储器和使用 Android 应用程序的远程控制。该机型具有“软启动”功能,可控制系统12个点的冷却液温度。
姓名 | 指数 |
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冷却液温度,摄氏度 | 最多 60 个 |
尺寸,毫米 | 700x600x1300 |
重量,公斤 | 210 |
泵型 | 空对空 |
火力,千瓦 | 15 |
电压,伏特 | 380 |
费用,卢布 | 370000 |
该泵采用创新的 DX 技术 - 它们允许系统中的冷却剂直接沸腾,因此加热面积将增加,并且不会在回路中积聚过多的冷凝水。该设计使用具有同步驱动的双转子压缩机。
姓名 | 指数 |
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冷却液温度,摄氏度 | 55 |
尺寸,毫米 | 700x600x1500 |
重量,公斤 | 300 |
泵型 | 空气-空气 |
火力,千瓦 | 12 |
电压,伏特 | 380 |
费用,卢布 | 990000 |
有点动力不足,但仍然可靠的泵供家庭使用。能够为 100 平方米的房间供暖。它的显着特点是即使在低温(+ 5 摄氏度)下也能正常工作。该设计配备了具有三种操作模式的旋转压缩机。
姓名 | 指数 |
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冷却液温度,摄氏度 | 60 |
尺寸,毫米 | 750x650x550 |
重量,公斤 | 75 |
泵型 | 水-水 |
火力,千瓦 | 7 |
电压,伏特 | 220 |
费用,卢布 | 140000 |
一个很好的泵模型,非常适合为 100 平方米以下的中等大小的乡间别墅供暖。所有最低要求的选项都可用:三阶段操作模式、保持设定温度的功能、天气补偿自动化。当前价格的体面模型。
姓名 | 指数 |
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冷却液温度,摄氏度 | 60 |
尺寸,毫米 | 640x1040x600 |
重量,公斤 | 107 |
泵型 | 水-水 |
火力,千瓦 | 7 |
电压,伏特 | 220 |
费用,卢布 | 240000 |
另一种家用型号,其特点是安装极为方便。属于预算样本的范畴。技术特性允许您将其应用于任何场所,即使是最小的场所,但您不应期望该泵具有超高功率。该设备可能非常适合轮班目的。
姓名 | 指数 |
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冷却液温度,摄氏度 | 43 |
尺寸,毫米 | 640x1040x600 |
重量,公斤 | 55 |
泵型 | 空气-空气 |
火力,千瓦 | 5.2 |
电压,伏特 | 220 |
费用,卢布 | 110000 |
专为俄罗斯气候优化的装置。适用于“空气-水”系统。它具有低功耗和相当高的输出效果。作为冷却器,使用了一种新的氟利昂 R410A 成分。 COP效率比为3.3个单位。
姓名 | 指数 |
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冷却液温度,摄氏度 | 55 |
尺寸,毫米 | 640x740x600 |
重量,公斤 | 160 |
泵型 | 空气-水 |
火力,千瓦 | 13 |
电压,伏特 | 220 |
费用,卢布 | 390000 |
紧凑型泳池热泵,易于安装,几乎不需要维护。它既可用于加热整体(混凝土)池中的水,也可用于在预制或框架池中加热水。它在俄罗斯中部从 4 月到 10 月完美运行。安装旋转式压缩机。
姓名 | 指数 |
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冷却液温度,摄氏度 | 35 |
尺寸,毫米 | 510x780x270 |
重量,公斤 | 35 |
泵型 | 空气-水 |
火力,千瓦 | 4.6 |
电压,伏特 | 220 |
费用,卢布 | 80000 |
整体式,因此来自法国制造商的相对昂贵的型号。它被定位为高品质,但同时简单且经济的设备。它可以用于加热任何设计的私人和公共游泳池。功率充足,不需要增加电源。
姓名 | 指数 |
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冷却液温度,摄氏度 | 35 |
尺寸,毫米 | 380x840x660 |
重量,公斤 | 45 |
泵型 | 空气-水 |
火力,千瓦 | 6.1 |
电压,伏特 | 220 |
费用,卢布 | 180000 |
目前,正在考虑的单位市场相当广泛,很难在其中挑选出特定的领导者。但趋势是,买家更喜欢西方制造商的加热池,亚洲型号非常适合加热小区域,俄罗斯型号非常适合家庭使用(为私人住宅的大面积加热)。反过来,大多数供应商公司除了直接购买设备外,还提供安装监督服务。它们主要以大幅折扣提供,因此使用它们不是罪过。您可以在零售连锁店和互联网网站上购买热泵。