Tepelná čerpadla pro vytápění domácností: pravidla pro zařízení, výběr a instalaci

Poměrně často, majitelé soukromých domů, které nemají ústřední topení, jsou naštvaní, že pokoje jsou vytápěny nerovnoměrně. Aby se tomu zabránilo, nainstalujte oběhové čerpadlo pro vytápění. Je to toto zařízení, které ovlivňuje úroveň komfortu obyvatel, takže jeho volba musí být brána vážně.

Ve zjednodušené formě je čerpací zařízení velmi podobné konstrukci klimatizačního zařízení pouze ve větším měřítku. Nevyžaduje palivový kotel. Podstatou práce - čerpadlo přenáší teplo ze zdroje s malým nábojem energie do chladicí kapaliny, která má vysokou teplotu.

Ve skutečnosti funguje polypropylenový systém takto:

• Chladivo je přepravováno do potrubí ukrytého v půdě nebo jinde a jeho teplota se zvyšuje.
• Chladivo se přenáší do výměníku tepla a transportuje energii do okruhu.
• Ve vnějším krytu je chladicí kapalina - jedná se o materiál s minimální teplotou varu při nízkém tlaku. Ve výparníku se teplota chladiva podstatně zvýší a přemění se na plyn.

• Plyn cirkuluje v kompresoru a pod vlivem vysokého tlaku se smršťuje a zahřívá.
• Spalitelný plyn je přenášen do kondenzátoru, kde energie proudí do chladicího systému vnitřního topného systému.
• Výsledkem je, že chladivo, jehož teplota klesá, se vrací do vnitřku ve stavu kapaliny.

Chladicí konstrukce fungují podle podobného schématu, takže některé typy systémů v létě mohou být bezpečně provozovány jako klimatizační zařízení.

Konstrukce těkavých topných zařízení má 3 hlavní komponenty:

• Kompresor. Navrženo pro zvýšení teploty par a tlaku, které vznikají v důsledku varu chladiva. Dnes jsou populární spirálové kompresory, které mohou být provozovány v mrazivých teplotách. Prvky tohoto typu pracují tiše, jsou kompaktní a lehké.
• Výparník V něm je kapalné chladivo přeměněno na páru, po které je přepravováno na stranu kompresoru.
• Kondenzátor Používá se k dodávání energie obrysu topného zařízení.

Pro provoz čerpadla je třeba se připojit k síti, ale výkon a výkon tohoto zařízení je mnohem vyšší než elektrický ohřívač a náklady na elektřinu jsou nižší. Koeficient topení závisí na typu zařízení.

Instalace čerpadla a jeho připojení k topnému systému má několik výhod:

• Autonomie - z centralizovaného prvku stojí za to přidělit pouze připojení k síti.
• Významné úspory na drahých nosičích energie, jsou využívány pro vytápění a umožňují snížit finanční náklady na veřejné služby. Od 1 kW elektřiny, zařízení produkuje od 3 do 7 kW tepla - to jsou nejvyšší poměry mezi kotli, které pracují na různých typech paliv.
• Bezpečnost životního prostředí - zařízení nepoškozuje životní prostředí ani zdraví obyvatel.
• Požární odolnost a nehořlavost prvků. Takové čerpadlo se nepřehřívá, nespaluje a neprodukuje oxid uhelnatý.

• Zařízení může ochlazovat nebo zvyšovat teplotu v místnosti a vytvářet potřebné mikroklima v místnosti. Je vhodný pro použití jak v zimě, tak v létě.
• Dlouhá životnost - v průměru může systém trvat 40-50 let, s řádnou instalací a pohodlnými provozními podmínkami se doba prodlužuje o dalších několik let.
• Bezhlučnost během provozu - systém je řízen automaticky, což je velmi pohodlné.
• Instalace čerpadla nevyžaduje povolení, jako je instalace plynového zařízení. Můžete kdykoliv zakoupit a nainstalovat jakýkoliv model zařízení, aniž byste museli projít různými instancemi a nečekat na svolení.

Stejně jako všechna zařízení mají taková čerpadla minusy:

• Nákup a instalace zařízení je poměrně drahá a ne každý si to může dovolit. Návratnost zařízení závisí na intenzitě jeho použití. Ale i v nejlepším případě se nákup vyplatí nejméně 5 let.
• Při montáži byste měli vyhledat pomoc od specialistů, k zajištění geotermálního čerpadla se svislým obrysem s hloubkou 200 m je nutné vrtání a další zařízení, které můžete nainstalovat sami, pokud máte potřebné znalosti a nástroje.
• V oblastech, kde je teplota v zimě pod -15 ° C, je nutné použít jiný zdroj tepla. Například, bivalentní systém topení, kde zařízení ohřívá místnost, zatímco na ulici -20 stupňů. Když neplní své úkoly, zapne se elektrický ohřívač nebo plynový kotel.

Oběhová čerpadla jsou v poptávce mezi majiteli domů a společnostmi, které se nacházejí v nízkopodlažních budovách. Tato zařízení získala pouze pozitivní zpětnou vazbu.

Využití tepelných čerpadel pro vytápění domácností je především podstatnou finanční úsporou. Nejúčinnější je topný systém na zemním tepelném čerpadle. Každý měsíc jsou náklady na ně mnohem nižší než náklady na vytápění plynem nebo peletami. Instalací tepelného čerpadla obdrží uživatel v jednom provedení a klimatizaci a efektivní vytápění domu. Některé modely lze ovládat z dálky, například pomocí smartphonu přes internet nebo pomocí termostatu umístěného v domě. Instalací solárních kolektorů nebo baterií můžete systém zcela autonomně a zvýšení sazeb za energie vás nebude vůbec obtěžovat.

V závislosti na provozu emitují absorpční a kompresní tepelná čerpadla. Pro práci druhého je zapotřebí dalšího zdroje energie a první model umožňuje plně využít teplo k plnění všech úkolů.

Skupina čerpadel je rozdělena nejprve zdrojem tepla:

• geotermální systémy - uzavřený a otevřený;
• vzduch;
• využití druhotného tepla.

První dva typy jsou úspěšně využívány pro vytápění prostor odběrem tepla z podzemní vody nebo vzduchu a zařízení třetího typu je vhodné pro použití pouze v průmyslových prostorách, kde se doporučuje z nejlepší strany.

Pro pohodlí kupujících jsou tepelná čerpadla pro vytápění venkovského domu také rozdělena kruhovými tepelnými nosiči, které se používají ve vstupním okruhu a jdou do vratného potrubí. Každý z níže uvedených typů se vyznačuje instalací, je provozován v různých regionálních podmínkách,

Mají své výhody a nevýhody, které jsou popsány níže:

• "Vzduch - vzduch." Nejlepší volba pro kupující. Podstatou práce vzduchového designu - odebírání tepla ze vzduchu, systém okamžitě proniká do místností. Tento typ se používá pro vytápění prostor nebo pro ohřev vody.Někdy jej můžete zapnout, abyste snížili teplotu vzduchu, což je ideální pro horké letní děti. Zařízení vzduch-vzduch fungují velmi tiše. Jsou vybaveny lepší ventilací.
• "Vzduch je voda." Podstata fungování je velmi podobná systému vzduch-vzduch. Liší se v jednoduché instalaci, není nutné provádět práce na zemi a náklady relativně levné. V topném okruhu struktury je kontinuálně cirkulující kapalina přiváděna do vratného potrubí, díky čemuž je vhodné používat taková čerpadla pro provoz topného systému.
• "Led - voda." Model není v poptávce, ale přizpůsoben pro provoz v Rusku. Funguje podle principu modelu „vzduch - voda“, pouze s chlazením se aplikuje zmrzlá voda. Výsledná energie postačuje k dokončení úkolů

• "Půda - voda." Vysoce kvalitní přístroj, který pro svůj provoz využívá teplo planety. Pro vysoce kvalitní provoz čerpadla však musí být potrubí uloženo do půdy, kde bude probíhat proces cirkulace kapaliny. To je nezbytné, aby se půda, která se vzdala tepla, zahřála a čerpadlo dále fungovalo. Takový model je drahý.
• "Voda je vzduch." Tepelné čerpadlo pro vytápění soukromého domu, který potřebuje teplo zemních a jiných vod pro provoz. Toto zařízení se zahřívá vzduchem. To není nejlepší volba pro domácnost.
• "Voda - voda." Recirkulační zařízení s nejlepším výkonem, jehož prací je použití podzemních vod a dalších vod s konstantní teplotou.

Každý typ zařízení má několik výhod a nevýhod. Některé modely jsou vhodné pro specifická místa a některé jsou charakterizovány nízkou účinností ve specifických regionech. Proto musí být volba takových zařízení provedena s ohledem na všechny nuance, provozní podmínky. Pro výběr správného modelu se doporučuje pečlivě prostudovat všechna kritéria nebo vyhledat odbornou pomoc.

Výběr čerpadla je seriózní a odpovědný proces. V tomto postupu je nutné vzít v úvahu topné médium topného média v primárním okruhu. Volba také ovlivňuje teplotu, kde bude zařízení pracovat. Teplota chladicí kapaliny musí být nejméně 6 stupňů, jinak čerpadlo nebude poskytovat požadovanou účinnost.

Velký vliv na kvalitu zařízení má místo instalace. Doporučuje se instalovat systém do suché místnosti. Tím se zabrání dodatečným nákladům na teplo.

Aby bylo možné správně zvolit topné zařízení, je třeba vzít v úvahu tyto nuance:

• nezbytné pro fungování zařízení;
• koeficient tepelné účinnosti.

Chcete-li přesně vybrat zařízení, doporučujeme použít následující schéma:

• Pokud plocha nepřesahuje 15 akrů a budova není větší než 100 m2, doporučuje se pro vytápění zvolit čerpadlo vzduch-voda nebo vzduch-vzduch.
• Pokud je plocha asi 20 akrů, a plocha domu je až 250 m2 a pokoje v něm jsou velké, je lepší instalovat zařízení vzduch-voda. Takové zařízení je však vhodné pro domácí použití pouze v případě, že podlaha je izolovaná nebo je k systému připojen chladič s vysokým výkonem.
• Je-li plocha domu větší než 250 m2, pak je v této situaci vhodné využít geotermální čerpadlo s velkým výměníkem tepla.

Účinnost a výkon zařízení závisí na jeho konfiguraci.Nové typy čerpadel jsou doplněny všemi druhy funkcí a zařízení, jako je možnost sušení.

Pokud je výběr tepelného čerpadla pro cirkulaci vody proveden s přihlédnutím ke všem požadavkům a vlastnostem lokality, bude mít dům vždy příjemné prostředí bez ohledu na počasí. Kromě toho můžete svůj rozpočet uložit. Zvažte, zda-li byl nákup systému drahý, po několika letech intenzivního používání zařízení zaplatí sám za sebe.

Po pochopení práce oběhového čerpadla je nutné správně vypočítat jeho výkon. Tento proces není tak jednoduchý, jak se zdá na první pohled. Je lepší svěřit to profesionálům, ale můžete to udělat sami. Výkon čerpadla závisí na prostoru místnosti, který se bude zahřívat. Například, pokud je budova o rozloze 200 m2, pak její vytápění bude potřebovat 20 kW výkonu. Pro zajištění optimální teploty v místnosti je nutné dodržet následující poměr - 1 kW tepelné energie na 10 m2.

Pak je nutné vypočítat teplotní rozdíl na průtoku a zpětném toku. Nejlepší je zvolit ukazatel 10 stupňů.

Čerpadla tepelného oběhu jsou drahá, navíc vysoká cena je stanovena na instalaci zařízení. Můžete ušetřit peníze instalací čerpadla sami. Ale vždy si uvědomte, že pokud je některá fáze instalace provedena nesprávně nebo uděláte chybu, může to vést ke ztrátě účinnosti konstrukce.

Během vlastní instalace byste měli pamatovat na následující nuance:

• Celé čerpadlo je jediný systém, ve kterém je každá součást velmi důležitá pro provoz zařízení. Neexistují žádné další podrobnosti.
• Při navrhování zařízení nezapomeňte zvážit jeho technické vlastnosti.
• Hloubka vrtů musí být zvolena podle kapacity zařízení. Je nutné provádět tamponazh.
• Geotermální sondy, které fungují v drsném podnebí, se nejlépe provádějí v každé studně.

• Baterie, konvektory, systém podlahového vytápění by měly pracovat ve spojení s čerpadlem, aby bylo zajištěno kvalitní vytápění prostoru.
• Podzemní kolektory mohou poškodit rostliny rostoucí v zahradě, v žádném případě by tato součástka neměla být zapomenuta při instalaci.
• Zařízení může být instalováno nejen v suterénu, instalace dvou čerpadel nebo přídavného čerpadla lze naplánovat v koupelně nebo v kuchyni. Nezapomeňte však, že je k dispozici i minimální hluk během výstavby.
• Jednou týdně musí být kolektor zahříván na 60 stupňů, aby se zabránilo šíření bakterií v systému.

Instalace čerpadla a instalace na konci okruhu je následující:

• Prvním krokem je příprava všech konstrukčních prvků, zařízení a materiálů. Je nutné vzít sadu klíčů a doporučuje se utěsnit závitové spoje tažením nebo pastou.
• Sestavte a zabalte na závěs 3 uzly - dva pro montáž „smyčky“ čerpadla a jeden jeřáb, na jedné straně je vývod pro návrat a na druhé straně je zvedák.
• Sestavte "smyčku" čerpadla, matice, "americký" s těsněním musí být silně rolované, ale ne utáhnout.

• Odříznutí konce vratného potrubí musí být nastaveno přesně na jedné ose, v některých případech je nutné provést dorazy nebo podpěry. Poté je nutné zaznamenat oblasti, kde budou trubky namontovány na tělese vratného potrubí. Pak můžete začít svařovat všechny spoje.
• Spodní část se montuje - provádí se dokování a balení. Poté upevněte čerpadlo na určené místo, vodorovně nastavte osu rotoru a pevně utáhněte americkou matici těsněním.

Po ukončení instalace se ujistěte, že je zařízení instalováno bez chyb. Šipka směru průtoku musí odpovídat skutečnému průtoku chladicí kapaliny v čerpadle. Zbývá pouze připojit zařízení k elektrické síti a zkontrolovat jeho provoz.

Pochopení schématu a vlastností tepelného čerpadla, můžete snadno sestavit a nainstalovat sami. Před zahájením samostatné montáže zařízení je nutné pečlivě vypočítat jeho hlavní parametry. Pro tento postup můžete použít software pro optimalizaci chladicích systémů.

Nejjednodušší způsob, jak toho dosáhnout, je čerpadlo vzduch-voda. Díly přicházejí velmi jednoduše, a dokonce i osoba bez speciálních znalostí a dovedností bude schopna tento model nezávisle vyrobit. Pro instalaci jsou nutné pouze dva kanály - vzduch bude cirkulovat přes jeden z nich a druhý bude pracovat mimo provoz.

Budete muset zakoupit ventilátor a kompresor s vhodným výkonem. Můžete použít kompresor určený pro dělené systémy. Není nutné kupovat nový díl. Pokud máte staré vybavení, můžete kompresor odtud odtud vyjmout, například z chladničky. Odborníci doporučují použití spirálového typu, který se vyznačuje účinností a zvýšeným tlakem.

Pro montáž kondenzátoru je nutné připravit nádrž a měděnou trubku, ze které bude nutné vyrobit cívku. Pro jeho výrobu je použit optimální průměr válce, který může být svinut do trubky. Hotový komponent je instalován v nádobě předřezané do dvou stejných částí, pro jejichž výrobu je nutné použít materiály odolné proti tvorbě koroze.

Pro zjištění plochy cívky je nutné vynásobit koeficient tepelné vodivosti (0.8) teplotním rozdílem kapaliny, po kterém se výkon energie dělí výslednou hodnotou. Při výběru trubky pro cívku nezapomeňte zvážit tloušťku stěn. Nesmí být menší než 1 mm. Pokud zvolíte menší tloušťku, pak při balení trubka ztratí svůj tvar. Potrubí, kterým chladivo vstupuje, je instalováno na horní straně nádrže.

Výparník zařízení může být vyroben ve formě cívkové nádrže a ve formě trubky v potrubí. Vzhledem k tomu, že teplota ve výparníku nedosahuje příliš vysoké teploty, může být nádoba vyrobena z plastu. Je nutné instalovat obrys trubky z mědi. Je důležité, aby byla spirála spirály volena podle tloušťky a výšky nádrže. Je-li výparník v souladu s metodou „potrubí v potrubí“, je nutné, aby potrubí chladiva bylo instalováno do velké plastové trubky a kapalina se bude pohybovat podél ní. Délka trubky je ovlivněna výkonem zařízení a v průměru má rozměry od 25 do 40 m. Je tvarována do spirály.

Termostatický ventil je součástí potrubních armatur. Uzamykací část je jehla, její poloha je ovlivněna teplotou ve výparníku. Konstrukce této komponenty je poměrně komplikovaná. Všechny komponenty mohou být v důsledku zvýšených teplot vadné. Proto musí být ventil oddělen od negativních vlivů azbestové tkaniny.

Poté, co jsou všechny díly vyrobeny odděleně, musíte provést montáž všech součástí do jednoho celku. Nejzávažnějším postupem je vstřikování chladiva nebo chladiva do konstrukce. Tato práce nemůže být prováděna samostatně, protože je zapotřebí speciální vybavení. Nesprávný postup může vést k poruše systému nebo dokonce ke zranění.

Velká pozornost by měla být věnována výběru chladiva - to je hlavní látka, která transportuje užitečnou tepelnou energii. Freon je v poptávce. Specialisté doporučují zvolit tento typ chladiva.

Pokud jsou všechny výše uvedené práce provedeny správně, budete mít uzavřené smyčkové zařízení, kde chladivo bude cirkulovat, odebírat a přepravovat tepelnou energii z výparníku do kondenzátoru.

Vzhledem k tomu, že teplota energie je nízká, může být spotřebitelem tepla různé topné zařízení - vyhřívaná podlaha, hliníkové radiátory. Samoobslužná čerpadla budou vynikajícím doplňkem, který zlepší výkon hlavního zdroje tepla.

Trh nabízí každoročně modernizovaná tepelná čerpadla, jejichž výkon se neustále zlepšuje. Moderní modely navíc nepoškozují přírodu ani lidské zdraví. V čerpadlech není otevřený plamen, takže jejich práce nepředstavuje nic nebezpečného. Během instalace a provozu se systémem by neměly být žádné problémy.

Tepelné čerpadlo je vybaveno jednoduchým designem, takže pokud náhle přestane fungovat nebo jeho výkon oslabuje, můžete se pokusit opravit sami, bez zapojení odborníků. Závažná porucha zařízení zahrnuje opotřebení turbínového kola, poškození součástí nebo elektrické selhání.

Chcete-li zjistit, co je se systémem špatné, potřebujete:

• odpojte čerpadlo od sítě;
• pokud je čerpadlo instalováno v obtoku nebo jsou na obou stranách vodovodní kohoutky - zastavte průtok kapaliny, vyjměte zařízení z místa instalace;
• Pokud je oprava delší dobu, odborníci doporučují připojení dalšího čerpadla.

Pokud není v topném systému možné zastavit přepravu tekutiny v místě, kde je čerpadlo umístěno, velitelé doporučují vypustit chladicí kapalinu před zahájením oprav. Tento postup vám umožňuje rychle provádět práce na tradičním systému.

Mezi nejčastější problémy s tepelným čerpadlem patří:

• Zařízení je bzučení, ale chladicí kapalina neběží. To se stane, pokud je zařízení delší dobu mimo provoz. Pro uvedení čerpadla do provozuschopného stavu je nutné jej rozebrat, vyjmout skříň a elektrický pohon. Pomocí šroubováku otočte rotor a ujistěte se, že se volně otáčí. Namontujte čerpadlo a zapněte jej, zkontrolujte činnost.
• Hluk během provozu - to může být způsobeno ucpáním hřídele motoru a jednotky turbínového kola. Pro odstranění této poruchy je snadné - je nutné demontovat a odstranit všechny nečistoty ze struktury. Aby se zabránilo budoucímu ucpání zařízení, je nutné instalovat filtry na vstup čerpadla a pokud čerpadlo není zapnuto, pak alespoň jednou za měsíc musí být spuštěno po dobu půl hodiny, aby se chladicí kapalina dostala do systému.

• Zařízení se nezapne. To může být z několika důvodů. Nejčastěji se jedná o výpadek proudu, v této situaci je nutné zkontrolovat, zda není napájecí kabel poškozen. Dalším důvodem selhání může být zahrnutí ochranného režimu. K odstranění závady vyměňte pojistky nebo jiné části. Před zapnutím čerpadla vyhodnoťte stav a parametry sítě.
• Čerpadlo se zapne, ale po chvíli se vypne. Nejpravděpodobnějším důvodem je porucha maximálního zatížení. Na mokrém rotoru s časem se objeví šmouha, která zhoršuje činnost zařízení. Pro obnovení provozu zařízení je nutné jej rozebrat a odstranit všechny usazeniny. Sestavte konstrukci do souvislého celku a zkontrolujte její výkon.
• Během provozu je přístroj velmi hlučný, klikne a vibruje.To znamená, že se uvnitř hromadí vzduch. Tato porucha se objevuje v důsledku toho, že práce při uvádění do provozu jsou prováděny nesprávně nebo je úroveň kavitace přehnaná. Pro obnovení provozu čerpadla lze nastavit parametry topného systému.

• Přístroj silně vibruje - může to být způsobeno opotřebením ložiska. I při výborných parametrech ložisek chladiva dříve nebo později opotřebení. Pro konkrétní model existuje určitá životnost, kterou lze zjistit z údajů o cestovním pasu. Všimněte si, že k získání ložiska, které je umístěno v zařízení, potřebujete pouze speciální stahovák. Instalaci je třeba provést pomocí dřevěné paličky. Nové ložisko je instalováno v odpovídající oblasti a je ucpáno lehkými zdvihy.
• Nízký tlak - někdy je taková porucha způsobena tím, že je stanovena nesprávná rychlost otáčení, která se často vyskytuje při zvýšené viskozitě nebo dlouhé délce potrubí. Poškození můžete opravit opětovným nastavením zařízení nebo nahrazením modelu, pokud bylo zvoleno nesprávně. Třífázová čerpadla mohou při nesprávném připojení generovat nízký tlak.

Nezapomeňte, že zařízení můžete opravit samiproto se každému majiteli doporučuje, aby věděl, jak strukturu rozebrat a vyčistit. Bylo by také hezké mít znalosti o všech součástech zařízení, jejich zásadách provozu a samozřejmě jejich účelu. Všimněte si však, že pokud výše uvedené metody nepomáhají obnovit systém, měli byste vyhledat pomoc od specialistů. Mají nejen potřebné znalosti a dovednosti, ale také vhodné nástroje. Odvolání k mistrům vám umožní vyhnout se zhoršení situace v provozu zařízení, takže pokud si nejste jisti svými schopnostmi, neměli byste to riskovat. Jinak musíte utratit mnohem více peněz.

Tepelné čerpadlo není levné a toto zařízení se vyplatí nejméně za 5 let. Je však důležité mít na paměti, že toto zařízení se vyznačuje dlouhou životností, spolehlivostí a pohodlím, takže nákup systému je výnosnou investicí.

Toto zařízení má vysoký výkon, ohnivzdornost a pracuje automaticky, nepoškozuje ani přírodu ani obyvatele domu. Systémy mohou být také úspěšně provozovány v bivalentních systémech. Kromě toho můžete namontovat solární kolektor, který bude dávat čerpadlo elektřiny v létě, a on zase bude chladit místnost. Pro zimní provoz čerpadla můžete také použít generátor tepla, který zvýší teplotu kapaliny pro vysokoteplotní radiátory.

Roky zkušeností s provozem tepelných čerpadel dokazují, že tento způsob vytápění domácností je nejefektivnější, nejhospodárnější a nejspolehlivější. Jakmile je zařízení instalováno, můžete si jeho práci vychutnat jak v zimě, tak v létě, a ujistěte se, že máte pravdu podle svého výběru.

Podívejte se, jak funguje tepelné čerpadlo a jak funguje, viz video níže.