Hőszivattyú: mi ez, mire való és alkalmazási köre

Valószínűleg azok az emberek, akik legalább egyszer gondoltak saját otthonuk autonóm fűtésére, találkoztak a „hőszivattyú” kifejezéssel, de nem értették meg teljesen, mi az. Ma megpróbáljuk részletesen elmagyarázni ezt a kifejezést.

Az emberek hozzászoktak ahhoz, hogy valaminek elégetése miatt hőt kapjanak otthonukba. Például korábban minden magánházban volt fatüzelésű kályha. Az emberek fát, szenet égettek és fűtötték otthonaikat. Ez a fűtési mód elvileg a mai napig megmaradt, de egyre ritkább. A városokban gázt, szenet és olajtermékeket égetnek el a sokemeletes épületek fűtésére. Vagyis a hőszerzés elve ugyanaz marad: valamit elégetni kell, hogy meleg legyen.

De meg kell értened, hogy ez a hőtermelési módszer nem tarthat örökké. Előbb-utóbb az égéshez szükséges erőforrások kifogynak. Ez a gondolat sok embert kísértett, ezért elkezdtek gondolkodni az alternatív hőforrásokon.

A hőszivattyú a hőtermelés egyik alternatív módja. Ha ránézünk, nagy a hőség az emberek körül a levegőben, a vízben és a földben. A hőszivattyú segít hőt termelni belőlük anélkül, hogy bármit is elégetne.

Hőszivattyú - mi ez?

A hőszivattyú olyan berendezés, amely a környezetből hőt termel, és azt az otthoni fűtési rendszerbe szállítja.A hőszivattyúk energiával működnek, de azt nem a lakás fűtésére fordítják, mint az elektromos kandallónál, hanem a környezet hőjének a lakásba történő átadására. Ennek a megközelítésnek köszönhetően az elhasznált energia hatékonysága sokkal magasabb, mint egy otthon közvetlen fűtése esetén. Így megtakarítható az elektromosság, ami pozitív hatással van a környezetre.

Hőszivattyúk: típusok

A hőszivattyúknak három típusa van, attól függően, hogy hogyan termelnek hőt:

1. Levegő - hőt termel a levegő tömegéből.
2. Geotermikus - hőt termel a talajból.
3. Víz – hőt termel folyók, tavak, tengerek és földalatti források vizéből.

A működési elv egyszerű. A fent leírt környezetek valamelyikébe hőcserélős radiátor kerül elhelyezésre, amely a talajból, levegőből vagy vízből gyűjti össze a hőt. A hőszivattyú segítségével ezt a hőt felhalmozzák, hőmérséklete megemelkedik és a lakás fűtési rendszerébe kerül.

Valójában életében minden ember látott már hőszivattyút működés közben. E szivattyúk kiemelkedő képviselői a hűtőszekrény és a légkondicionáló. Igen, hűtésre működnek. De a hőszivattyú fűtésre és hűtésre is működhet. Minden attól függ, hogy a hőcserélő ciklus hogyan van megszervezve. A hűtőszekrényben a termodinamikai ciklus a hűtésre szerveződik. De ha fordított sorrendben irányítja, a hűtőszekrény fűtőberendezésként fog működni. Nem, ez nem jelenti azt, hogy van valahol termodinamikai cikluskapcsoló a hűtőszekrényben. Ez azt jelenti, hogy a működési elv homlokegyenest ellentétes, de nagyon hasonló. Mert nagyon gyakran hőszivattyús fűtéskor a rendszer freont is használ hűtőfolyadékként.

A bemeneti és kimeneti rendszerekben lévő hűtőfolyadék típusa alapján a hőszivattyús modelleket 8 kategóriába sorolják:

• "föld-víz";
• "víz-víz";
• "levegő-víz";
• "föld-levegő";
• "víz-levegő";
• "levegő-levegő";
• "freon-víz";
• "freon-levegő".

A „Freon-air” egy hűtőrendszer klímaberendezésekben és hűtőszekrényekben. Fűtésre gyakrabban használnak freon-víz, levegő-levegő és levegő-víz.

Ennek megfelelően a hőszivattyú és a fűtési rendszer hatékonysága a használt hűtőfolyadéktól és az éghajlati viszonyoktól függ. Például a forró országokban a levegő-levegő rendszer kiválónak bizonyult. A hűvösebb országokban gyakrabban használnak levegő-vizet, de ennek a rendszernek a hatékonysága csökken, ha -25 alatti fagyok lépnek fel. Ha alább esik a fagy, a fűtési rendszer nem tud megbirkózni, és további hőforrásokat kell csatlakoztatni.

A hegyvidéki régiókban gyakoriak a föld-levegő és a víz-levegő rendszerek. A hegyvidéki tájak lakói aktívan „kiszivattyúzzák” a hőt a hegyekből. Ezenkívül a telepítés lehet vízszintes és függőleges is. A függőleges rendszerekben a hőtermelés következő elve általános:

• mély kút ásása;
• hőcserélőt engednek bele, amelyen keresztül fagyálló, hígított alkohol, freon vagy csak víz áramlik;
• a kút megtelik vízzel, és a víz „hozza” a hőt a kövekből a hőcserélőbe.

Az ilyen kutak mélysége eléri a 170 métert.

Általában a leghatékonyabb fűtési módszer a talaj hőgyűjtése. Ez a módszer azért jó, mert a talaj hőmérséklete még kis mélységben is változatlan marad egész évben. A víz vagy a levegő hőmérséklete változik, de a föld nem. Ezért a földfűtési rendszerek gyakorlatilag függetlenek az időjárási viszonyoktól.A skandináv országok megelőzik a többieket egy ilyen rendszer alkalmazásában. A zöld energia és a környezetvédelem megszállottjai, ami egy kicsit jobbá teszi őket, mint más országok. Ennek a módszernek az a lényege, hogy a radiátorrendszert legalább 50 centiméter mélységig, a talaj fagypontja alá kell a földbe temetni. Hagyományosan ez 1,2-2 méterrel van a „föld alatt”. A hűtőrendszerbe fagyállót öntenek, amely a „föld melegét” hozza a házba. A fagyálló „áthajtja” a hőszivattyút a rendszeren. Ezzel a módszerrel az a probléma, hogy nagyon drága és nem kevesebb, mint 10-15 év alatt megtérül.

Következtetés

A hőszivattyú egy olyan fűtési vagy hűtési rendszer elengedhetetlen része, amely a környezet hőjét használja fel. A hőszivattyú egy elektromos berendezés, amely a hőcserélő folyadékot „hajtja” keresztül a fűtési rendszeren. Fontos, hogy megvásárolja, ha azt tervezi, hogy önálló fűtést szervez otthonában a természet melegének felhasználásával.

A mi szélességi köreinken ez a házfűtési mód magas költsége, munkaigényes megvalósítása és sajátos klímája miatt nem túl elterjedt. Ha az éghajlat túl hideg, akkor ez a fűtési mód nem fog megbirkózni, így továbbra is hagyományos fűtést kell használnia.