Lämpöpumput ovat laitteita, jotka teknologian ansiosta moninkertaistavat vaihtoehtoisten lähteiden (maaperä, ulkoilma, pohjavesi) lämpöenergian ja siirtävät sen lämmitysjärjestelmään.
Aurinko ja ilma ovat ehtymättömiä matalalämpöisen lämmön lähteitä. Tämä lämpöenergia on ilmaista ja uusiutuvaa.
Lämpöpumppu siirtää tai pumppaa lämpöenergiaa väliaineesta toiseen. Lämpöpumpun toimintaperiaate kuvataan myöhemmin tässä artikkelissa.
Pumppujen suunnittelussa, samoin kuin kylmälaitteissa, käytetään piiriä, jossa kiertää kylmäaine, joka pystyy kiehumaan jopa vähäisellä lämmityksellä. Ainoastaan lämmitykseen tarkoitettu lämpöpumppu toimii "käänteisenä jääkaappina".
Lämpöpumpun toiminta voidaan jakaa 5 vaiheeseen:
Lämpöpumput on tarkoitettu lämmitykseen ja jäähdytykseen. Lisätehtävänä on veden lämmittäminen kotitalous- tai teollisuuskäyttöön. Tämä on toiminnallisin laite verrattuna kaikkiin kattiloihin tai ilmastointilaitteisiin.
Lämpöpumppu toimii erittäin taloudellisesti, koska se kuluttaa energiaa vain kompressorin ja kiertovesipumppujen toimintaan. Lämpöpumppujen energiatehokkuus on erittäin korkea. Energian muuntokerroin on 4-6 ja jopa korkeampi. Tämä tarkoittaa sitä, että jokainen käytetty energiakilowatti muunnetaan lämpöpumpulla 3-5 kilowatin lämmöksi, jolla lämmitetään talo tai lämmitetään vettä.
Talon lämmittämisestä tai veden lämmittämisestä joudut maksamaan moninkertaisesti vähemmän kuin jos käytettäisiin sähkökattilaa tai boileria. Lämmityskustannuksissa voidaan säästää jopa 75-80 %!
Nykyisillä kaasutariffeilla kaasukattilan käyttö on 2-3 kertaa kalliimpaa kuin lämpöpumpun.
Lämpöä voidaan ottaa talteen:
Lämpöpumpputekniikkaa voidaan käyttää lämpöhäviöiden vähentämiseen ja lämmityskustannusten pienentämiseen monin muin tavoin.
Esimerkiksi käyttämällä teknologisista prosesseista peräisin olevaa ylimääräistä lämpöä, jäteveden lämpöä ja monissa muissa tapauksissa.
On olemassa järjestelmiä, jotka käyttävät maalämpöä, ilmalämpöä tai laitteistoja, jotka ottavat talteen hydrotermistä lämpöä. Tuodaan esiin useita lämpöpumppujen päätyyppejä.
Maalämpöpumppu on järjestelmä, joka ottaa ylimääräisen lämmön pintamaakerroksesta, syvistä porakaivoista tai läheisestä vesistöstä.
Maaperän lämpötila syvyydellä kerroksen jäätymisen alapuolella talvella on aina positiivinen - jopa 5-10 (° C). Kesän aikana kertynyt lämpö riittää maalämpöpumpulle lämmittämään huoneen talvella.
Lämmönpoistoa varten asennetaan putkimainen muovikeräin tai lasketaan kaksoisanturit, joissa kiertää jäähdytysneste, joka ei jäädy talviolosuhteissa. Mitä enemmän asuintilaa, sitä pidemmät ovat keruuputket tai sitä syvemmällä luotaimet ovat. Eri maaperien ominaislämmönpoistoteho voi vaihdella 8-32 W / m². Myös maaperän ja sen kerrosten ominaisuudet otetaan huomioon, mikä edellyttää geologisia tutkimuksia.
Jos talon lähellä on lampi tai säiliö, jossa on riittävä vesimäärä ja syvyys, muovikeräimen kierukat ja renkaat sijoitetaan siihen syvyyteen (pohjaan) asti.
Vesi-vesilämpöpumppu, jonka periaate perustuu lämmön talteenottoon pohjavedestä, on melko monimutkainen asentaa. Veden lämpötila syvyydessä on vakio ympäri vuoden - noin + 10 ° С.
Tällaisen lämpöpumpun asentaminen edellyttää vesihorisontin syvyyden, veden määrän, laadun ja puhtauden analysointia. Sen suorituskyky lämmön tai kylmyyden suhteen ei riipu ilmakehän olosuhteista tai vuodenaikojen vaihtumisesta. Vesilämpöpumpun energiamuunnossuhde on korkea - COP jopa 5 ja korkeampi, mutta asennus ja huolto ovat ongelmallisia.
Vesi-vesilämpöpumppu lämmitykseen on kannattava vaihtoehto vain, jos laitteet on valittu ja laskettu asiantuntevasti ja jos ne on asennettu ja otettu käyttöön erittäin pätevästi.
Maalämpö- ja vesilämpöpumppujen hinta on korkea, koska tarvitaan ennakkotutkimuksia ja kalliita asennustöitä.
Tällainen lämpöpumppu on hinnaltaan ja asennukseltaan edullisempi. Se soveltuu parhaiten integroitavaksi nykyaikaistettuun lämmitysjärjestelmään, ja se on myös helppo asentaa ja maksaa itsensä nopeasti takaisin, kun se otetaan käyttöön uudessa kodissa. Koska sen lämpöteho riippuu ulkoilman lämpötilasta, ilmalämpöpumppua on edullista käyttää kaksiarvoisissa piireissä, joissa on toinen varalämmönlähde.
Varalämmönlähteellä varustetun lämpöpumpun kokonaiskapasiteetti nousee lähes puoleen sen kustannuksista, mutta kokonaislämmönsyöttöjärjestelmän energiatehokkuus ja taloudellisuus pysyy optimaalisena.
Erottele yksiosainen sijoittelu tai paketti, joka sisältää ulko- ja sisäyksiköt. Invertteri-ilmalämpöpumppu reagoi tarkasti ja taloudellisesti lämmön, lämpimän käyttöveden tai kylmän ensisijaisiin kuormituksiin. Tällaisten järjestelmien energiatehokkuuskerroin on jopa 5 tai enemmän, ja ne pystyvät toimimaan jopa ulkolämpötiloissa, joiden lämpötila on jopa -25 ° C. Nämä ovat suosituimpia lämpöpumppuja, joita käytetään lauhkeassa ilmastossa suurimmassa osassa Ukrainan aluetta.
Tällaiset mallit ovat ilmasto-olosuhteiden kannalta käytettävissä oleva vaihtoehto nopeasti takaisinmaksuhankkeelle lämmityksen nykyaikaistamiseksi tai asentamiseksi uuteen taloon sekä kaupungeissa, joissa on miljonäärejä, että alueilla.
Erinomainen esimerkki ilma-vesilämpöpumpusta on Arctic Home Basic- ja Arctic Home Smart -sarjat, brittiläisen Mycond-merkin tehokkaat laitteet.
Ilmanvaihdon tai ulkoilman lämpöä käyttävä ilma-ilmalämpöpumppu on toiminnaltaan samanlainen kuin jäähdytys/lämmitysilmastointilaite, mutta ensisijaisesti lämmitystyönä. Tätä lämpöpumppua käytetään järjestelmänä, jonka avulla voit säästää rahaa kodin lämmityksessä paitsi Euroopassa myös Ukrainassa.
Lisäksi tällaiset lämpöpumput voidaan varustaa lämpimän veden valmistukseen tarkoitetulla sarjalla, ja niille on ominaista korkea kausittainen energiatehokkuus.
Lämpöpumppujärjestelmissä on myös muita järjestelmiä:
Lämpöpumppuja käytetään veden lämmittämiseen uima-altaissa tai teknologisissa prosesseissa, joillakin teollisuusalueilla tai rakentamisessa minkä tahansa liiketilan lämmittämiseen.
Vain korkeasti koulutetut asiantuntijat voivat valita oikean lämpöpumppulaitteiston, joka toimii yhden tai toisen järjestelmän mukaisesti, omakotitalon tietyn osan osalta ja ottaa huomioon tekniset järjestelmät ja rakennussuunnittelun.
Oikeat laskelmat määrittävät: järjestelmän kustannukset, tehokkuuden ja luotettavuuden. Lämpöpumput ovat innovatiivisia järjestelmiä, joissa on monimutkainen asennus ja älykäs ohjaus. Tällaisten hankkeiden toteuttamiseksi on tarpeen kääntyä ammattilaisten puoleen, jotta voidaan valita teholtaan ja hinnaltaan sopivin laitekokonaisuus ja laskea sen toteuttamisesta saatava taloudellinen hyöty.