Tepelné čerpadlo voda-voda (otevřené schéma instalace)

Tepelná čerpadla pro vytápění soukromého domu se u nás stále častěji používají pro vytápění soukromého domu, administrativní budovy a hotelu. Často se také používají pro zásobování teplou vodou a ohřev vody v bazénech. Tepelná čerpadla jsou schopna zajistit optimální teplotní podmínky a mikroklima v místnosti a poradí si i s klimatizačními úkoly. Ekonomika používání tepelných čerpadel je stále jasnější. Společnost Geo-Comfort má vlastní výrobu tepelných čerpadel. Dále prodáváme, instalujeme a servisujeme tepelná čerpadla.

Наши преимущества

Vlastní produkce	Profesionalita	Individuální design	Vysoká kvalita	Výhodné ceny

<strong>Nová videa o tepelných čerpadlech</strong>

Typy tepelných čerpadel

Prodej spolehlivých certifikovaných zařízení pro vytápění, vodovody a kanalizace od evropských výrobců za výhodných podmínek je hlavní specializací internetového obchodu Geo-Comfort.

Náš obchod s topnou technikou nabízí ke koupi:

• topná zařízení a komponenty pro topné systémy (kotle, kotle, radiátory, podlahové konvektory, potrubí a další komponenty pro topné systémy a vodou vyhřívané podlahy, kotelní zařízení atd.);
• komponenty pro vodovodní systémy (čerpadla, průtokové ohřívače vody, komponenty pro čištění vody atd.);
• zařízení pro kanalizační systémy (septiky, kanalizační a drenážní čerpadla atd.).

<strong>VSTUP DO INTERNETOVÉHO OBCHODU</strong>

Většina zařízení byla vyrobena v evropských zemích a certifikována pro použití v Rusku. Spolupracujeme se značkami jako REHAU, VIESSMANN, GIACOMINI, DE DITERICH, BAXI, ELSEN, KERMI, OVENTROP, REFLEX a mnoha dalšími. Internetový obchod s topnou technikou. Nízké ceny, doprava zdarma po celém Krasnodaru. Dodávka po celém regionu Krasnodar. Všechny druhy plateb.

Pořízení zařízení s vybavením a materiálem na klíč

Články o teple čerpadla

Tepelné čerpadlo voda-voda (otevřené schéma instalace)

V tomto článku vám řekneme všechny složitosti uspořádání vnějšího okruhu, který se nazývá otevřený okruh nebo, jak se často říká, ze studny do studny.

Jedná se o nejjednodušší a nejlevnější způsob uspořádání externího geotermálního okruhu pro tepelné čerpadlo. Ve většině soukromých domů se voda pro domácí potřeby odebírá z vrtané studny. Lze jej použít i pro tepelné čerpadlo.

<em><strong>Co je důležité vědět o debetní studni?</strong> </em>

Debetní studna je studna, ze které je voda čerpána a přiváděna do výměníku tepelného čerpadla, kde se z této vody odebírá teplo. Před použitím takové studny pro tepelné čerpadlo je potřeba zjistit, jaké množství vody produkuje, tzn. jeho debet. Pojďme zjistit, proč tyto informace potřebujeme.

Voda ze studny jde do výměníku tepelného čerpadla. Na jedné straně desek, kterým prochází voda z naší studny, na druhé freon, který z ní odebírá teplo. Řekněme, že 10C přichází do tepelného výměníku tepelného čerpadla, ale vychází 6C. Tito. Freon vzal 4C.

Čerpáním 1m3 vody přes výměník získáme 4,65 kW tepla.

Vypočítejme rychlost proudění studnou. Pro příklad si vezměme tepelné čerpadlo o výkonu 12 kW a spotřebě 2,7 kW. Aby bylo možné určit množství vody čerpané přes výměník tepla, je nutné vypočítat chladicí výkon tepelného čerpadla. To je rozdíl mezi tepelným výkonem a spotřebou energie. 12-2,7=9,3 kW

Nyní vypočítáme objem čerpané vody. 9,3/4,65=2 m3. Tito. průtok naší studny by měl být o 20-30 procent vyšší. Například v Krasnodaru je teplota vody ze studny téměř po celý rok 13-14C. Vodu ve výměníku můžeme chladit, aniž by hrozilo její rozmrznutí, až na +3C. Podle toho provádíme výpočty.

Výpočty ukazují, jak teplota vody ovlivňuje požadovaný průtok ze studny. Další příklad. Moskevská oblast. V zimě může voda ze studny klesnout až na 8C. Počítáme:

Měl by být takový debet trvalý? Ne, ale musí být zajištěna minimálně ta vypočtená.

Kdy bude tepelné čerpadlo vyžadovat odhadovaný debet? Potom, kdy bude pracovat celou hodinu bez zastavení a taková chvíle přijde, pokud je tepelná ztráta domu stejná nebo větší než tepelný výkon, který čerpadlo poskytuje. Dojde k následujícímu procesu. Řekněme, že máme „chytrý regulátor“, který ovládá tepelné čerpadlo nebo osobu, která má nastavenou určitou teplotu přívodu do topného systému. Ať je 40C. Když nastane okamžik, kdy je tepelná ztráta vyšší než výkon tepelného čerpadla, pak je voda vstupující do tepelného výměníku topného okruhu (zpátečky) velmi studená a výkon tepelného čerpadla nestačí na ohřev vody na nastavenou výstupní teplotu a zastavte se pro „přerušení kouře“. Pokud čerpadlo běží 1 hodin, bude voda ze studny čerpána po stejnou dobu s vypočteným debetem nebo více. Pokud je průtok nedostatečný, hladina ve studni klesne a ponorné čerpadlo nebude moci čerpat vodu. Jeho nedostatek ve studni způsobí zastavení tepelného čerpadla. Ochrana bude fungovat. Když je tepelná ztráta nižší než výkon čerpadla, čerpadlo se na několik minut zapne, ohřeje vodu na určitou teplotu a vypne se, dokud teplota neklesne o 2-XNUMXC nebo jinou hodnotu nastavenou obsluhou.

<strong><em>Ponorné studniční čerpadlo</em></strong>

Pokud studna produkuje mnohem více vody, než je potřeba, neznamená to, že čerpadlo musí být výkonnější. Vezměme to popořadě.

Na jednu stranu je dobře, že studnu pro tepelné čerpadlo lze využít i pro domácí potřeby. Ale bude to vždy pohodlné? Otevřete kohoutek, vyteče z něj voda normálním tlakem, pak se zapne čerpadlo a dojde k prudkému poklesu tlaku. Pochybujeme, že to bude někomu vyhovovat. První myšlenka je vyměnit čerpadlo za výkonnější. Tento design ale také více spotřebuje. Pro domácí potřeby může ponorné čerpadlo pracovat 1-2 hodiny denně, ale je to mnohonásobně déle, nebo může pracovat s tepelným čerpadlem celé dny a podle toho spotřebovávat více. Řekněme, že jsme spočítali, že potřebujeme ponorné čerpadlo určitého modelu, který nám vyhovuje z hlediska požadovaného objemu s přihlédnutím k hloubce studny a délce vedení. V tomto případě takové čerpadlo spotřebuje 500 wattů a pro použití vody pro domácí potřeby je třeba jej vyměnit za čerpadlo o výkonu 1 kW. Takové zařízení spotřebuje tento kilowatt jak při provozu pouze tepelného čerpadla, tak při současném provozu společně se spotřebou vody pro domácí potřeby. Vyšší spotřeba u ponorného čerpadla bude mít za následek nižší konverzní poměr.

Vezměme si jako příklad spotřebu tepelného čerpadla 12kW, což je asi 2,7kW

V prvním případě přijmeme na kilowatt vynaložené energie více tepla než ve druhém.

Udělejme ještě jeden výpočet. Předpokládejme, že tepelné čerpadlo je instalováno v Krasnodaru, kde topná sezóna trvá 149 dní. Vezměme průměrnou tepelnou ztrátu za topnou sezónu 5 kW. Vypočítejme množství tepelné energie potřebné pro toto období:

V prvním případě při COP 3,75 tepelné čerpadlo „sežere“ 4768 kW (17880/3,75=4768).

V druhém případě při COP 3,25 spotřebuje tepelné čerpadlo 5501 kW (17880/3,25=5501).

Rozdíl bude: 5501-4768=733 kW. Při ceně za kilowatt 4 rublů dostaneme 733*4=2932 rublů. Někdo řekne, že to není nic moc. Možná ano, ale tepelná čerpadla se dodávají v různých kapacitách, tepelné ztráty se liší a částka může činit více než desítky tisíc rublů. Tento bod je tedy třeba vzít v úvahu.

<em><strong>Příjem dobře</strong> </em>

Největší problém při instalaci tepelného čerpadla v otevřeném okruhu je, když je voda vypouštěna shora do studny. Tak špatně. Trubka by měla jít téměř na samé dno studny a stoupat z ní o 0,5-1 metr. Vše by mělo dole vřít. Když je voda vypouštěna shora, studna se může rychle zanést a přestat přijímat vodu. Dochází k přetečení. Pokud se to stane, když je na ulici dobré mínus, pak máte kluziště zaručeno. Pokud je tedy v blízkosti řeka nebo nějaký druh nádrže, dešťové kanalizace nebo drenážního příkopu, je lepší k nim připojit přijímací studnu přepadovou trubkou v případě přetečení. Pokud v blízkosti není nic, budete muset vyvrtat ne jednu, ale dvě nebo více studní pro příjem. Nikdo nezná odpověď na otázku, jak dlouho vydrží přijímací studna. Může to trvat mnoho let, nebo se může po jedné topné sezóně ucpat. Proto je největší nevýhodou otevřeného okruhu nepředvídatelnost.

Další důležitý bod. Přijímací šachta by měla být umístěna po proudu od debetní šachty, ve vzdálenosti alespoň 6 metrů. To je další nejasnost. Jak určit, kterým směrem teče podzemní řeka. Na tuto otázku odpoví pouze experiment. Pokud voda v debetní studni po spuštění tepelného čerpadla neklesne, je vše v pořádku, tušíte správně. Pokud začne klesat teplota, pak je potřeba prohodit studny a přemístit ponorné čerpadlo. Potrubí debetní a drenážní studny je lepší vyrobit z HDPE trubek, jako levnějšího materiálu. Spolehlivost a trvanlivost takových trubek je také dostatečná.

Ideální variantou je, když jsou vrty umístěny napříč podzemním tokem. Pak už stačí ve studni provést rozebíratelné potrubní spojení, do obou vrtů vložit napájení s odnímatelnou vodotěsnou zátkou a jednou ročně můžete vrty obrátit s výměnou debetní a přijímací části.

<strong><em>Mezivýměník tepelného čerpadla</em></strong>

Při realizaci projektu instalace tepelného čerpadla s otevřeným okruhem se doporučuje instalovat mezivýměník tepla. Je potřeba chránit freonovou část a hlavně kompresor tepelného čerpadla před vnikáním vody. Při odmrazování tepelného výměníku se do systému může dostat voda s freonem, kompresor tuto vodu přečerpá a dojde k vodnímu rázu, který poškodí kompresor. Voda se smísí s olejem a dostat ji ven bude velmi problematické. Takový výměník tepla se instaluje mezi studnu a tepelné čerpadlo. Sekce tepelného čerpadla a mezivýměník jsou naplněny solankou s bodem tuhnutí -10 -15C. Pokud tedy ochrana nefunguje a voda ve výměníku tepla zamrzne, solanka nezamrzne a neodmrazí výměník tepla tepelného čerpadla. Náklady na mezivýměník tepla závisí na jeho konstrukci a velikosti. A to poslední závisí na výkonu tepelného čerpadla.

Jako mezivýměník tepla je nejlepší použít skládací verzi. Jeho cena je však 2-4krát vyšší než cena pájeného.

Pokud je studna čistá a průtok studnou je dobrý, pak se obejdete bez mezivýměníku tepla, ale je lepší s jedním.

<strong><em>Filtry tepelných čerpadel <br /></em></strong>

Filtry jsou samozřejmě nutné, ale je třeba připomenout, že mají velmi silný odpor a ponorné čerpadlo je nutné volit s vyšším výkonem. Pokud voda obsahující písek pochází ze studny, je vhodnější použít jako filtr hydrocyklon.

Jak je z výše uvedeného patrné, instalace tepelného čerpadla s otevřeným okruhem je jednoduchá, ale je třeba vzít v úvahu mnoho faktorů a pečlivě vybrat zařízení.

Rád bych se podělil o své zkušenosti z provozu kotelen na bázi tepelného čerpadla.
Tepelná čerpadla v provozu:

1) soukromý dům 150 m2 — Stiebel Eltron WPF 13 basic;
2) soukromý dům 220 m2 — Stiebel Eltron WPF 13 M + WPF 10 M;
3) soukromý dům 350 m2 — Danfoss DHP-S ECO 42.

V prvním zprovozněném čerpadle byl instalován samostatný elektroměr pro evidenci spotřebované elektrické energie za účelem vyhodnocení jeho provozní účinnosti. Rozhraní tepelného čerpadla Stiebel obsahuje záznam tepelné energie, kterou generuje. Princip fungování tepelného čerpadla vám neprozradím – podobných informací je na internetu dost, řeknu pouze, že všechna zařízení se nachází ve městě Krasnojarsk a jako nízkopotenciální zdroj tepla se používá geokontura s vertikálními vrty.

Také na ochranu před hlupáky instaluji na kompresor relé sledu fází, abych vyloučil možnost jeho zapnutí ve špatném směru, což by mohlo hrozit selhání kompresoru.

V průměru 50 m hluboká studna může vyprodukovat 2 kW tepla, což je velmi drsné, protože kvalita geokontury je 80 % úspěchu instalace tepelného čerpadla a je plná nuancí jeho designu.

Tepelné čerpadlo perfektně spolupracuje s podlahovým vytápěním. Protože Maximální teplota vytápění tepelného čerpadla je obvykle omezena na 60 stupňů a čím nižší je teplota vytápění, tím vyšší je jeho účinnost. COP je ukazatel účinnosti tepelného čerpadla (koeficient odběru tepla). Zobrazuje poměr spotřebované elektrické energie a přijaté tepelné energie. Pokud tedy tepelné čerpadlo ohřeje vodu na 30 stupňů, jeho COP může dosáhnout 4, tzn. na 1 kW spotřebované elektřiny dostanete 4 kW tepla a pokud ohřejete vodu na 60 stupňů tak COP = 2,5. Toto jsou přibližné údaje, každé konkrétní tepelné čerpadlo může mít své vlastní.

Tepelné čerpadlo také ohřívá vodu pro potřeby domácnosti pomocí nepřímotopného kotle na TUV.

Takto vypadá geokontura tepelného čerpadla o výkonu 42 kW.

U tepelných čerpadel je tedy nejpalčivější otázka, zda se to vyplatí nebo ne? Zkušenosti z provozu domu 150 m2 tedy během jedné topné sezóny spotřebovaly tepelné čerpadlo o výkonu 13 kW 6137 kW*h, což při nákladech na elektřinu 2,77 rublů činí 17 tisíc rublů. Průměrné COP za celou topnou sezónu bylo 3,3. Bylo tak vyrobeno 20252 kWh tepelné energie. Pokud topíte elektrokotlem, který má většinou účinnost 99 %, náklady na topnou sezónu budou činit 56,1 tisíc rublů.
Kapitálové náklady na instalaci elektrického kotle budou činit v průměru 100 tisíc rublů, tepelné čerpadlo 13 kW s geoobvodem a pomocným zařízením bude stát 1200 tisíc rublů. Není těžké spočítat, že doba návratnosti takových investic se bude pohybovat kolem 20-25 let.
Ale ! tepelné čerpadlo celoročně ohřívá i teplou vodu, takže i my utratíme v průměru 3x méně peněz za ohřev vody, což je 5-6 tisíc rublů. za rok pro rodinu. A také tepelné čerpadlo je bezplatná klimatizace a instalací fancoilové jednotky do místnosti můžete místnost ochladit. těch. není třeba kupovat klimatizaci a kazit fasády budov nevzhlednými tvárnicemi. Při komplexním vyúčtování může doba návratnosti tepelných čerpadel dosáhnout 10-12 let. Nyní existuje také výběr tepelných čerpadel ruské výroby s evropskými komponenty, které jsou o 30-40% levnější než zahraniční analogy. Použití takových čerpadel umožňuje dobu návratnosti 3-5 let. O tom si povíme podrobněji příště.

A také tepelné čerpadlo umožňuje vytápět dům, když není k dispozici elektrická energie. síla nestačí. Dům o rozloze 150 m2 tedy potřebuje 15 kW na vytápění, ale co dělat, když je pro pozemek přiděleno pouze 15 kW a není touha pohrávat se s uhlím. Tepelné čerpadlo bude mít spotřebu 5-6 kW a elektřiny vám zbyde dost. energie pro napájení domácích spotřebičů a dalších zařízení. Existují také příklady výkonných tepelných čerpadel používaných průmyslovými pracovníky. objekty, o kterých určitě napíšu jindy.

Napište, jestli vás toto téma zajímá? Co si myslíte o tepelných čerpadlech?