집에서 열 펌프 사용 : 찬반 양론
모든 사람은 열을 받기를 원하고 비용을 지불하지 않습니다. 최근 몇 년 동안 주택 난방용 히트 펌프와 같은 수단의 인기가 높아졌습니다. 이 장치는 에너지 비용을 줄이는 데 도움이 됩니다. 펌프의 에너지 효율성은 제품을 전 세계적으로 작동시키기 위한 기술의 확산에 기여합니다.
작업 계획
장치의 작동 원리는 자연 조건에서 열원의 사용을 기반으로합니다. 에너지 자원은 다음과 같습니다.
- 공기;
- 물;
- 애벌칠;
- 지하수.
열 펌프는 난방 시스템과 함께 작동합니다. 3개의 회로가 있다고 가정합니다. 그 중 하나가 펌프 메커니즘에 떨어집니다. 외부 매체로부터의 열은 결빙되지 않는 성질을 갖는 냉각제에 의해 취해진다. 외부 윤곽을 따라 사이클을 수행합니다.
히트 펌프에는 다음 구성 요소가 포함됩니다.
- 증발기;
- 압축기;
- 모세관;
- 콘덴서;
- 냉각제;
- 온도 조절용 요소.
시스템의 원리는 냉각수가 장치의 증발 요소로 들어가고 열이 전달되는 곳(4-7 ° C)임을 의미합니다. 이것을 회복이라고 합니다. 거기에서 냉각수가 끓기 시작하여 액체 상태를 기체로 변경합니다. 상 변화 과정은 압축기에서 수행됩니다. 그런 다음 기체 상태가 응축기로 들어가 집 방의 공기 또는 내부 회로의 냉각수에 열이 제공됩니다.
그 후, 냉매의 온도가 감소하여 액체로의 상태 변화에 영향을 줍니다. 이 상태에서 환원형의 모세관 요소로 들어간다. 압력이 감소합니다. 그런 다음 냉매는 증발기로 전달됩니다. 결국 사이클이 닫힙니다.
열 펌프에는 온도 제어를 위한 센서와 컨트롤러가 장착되어 있습니다. 필요한 온도에 도달한다는 것은 방을 미리 정해진 값으로 가열하는 것을 의미합니다. 그 후 압축기가 종료됩니다. 온도가 떨어지면 압축기를 켜는 센서가 트리거됩니다. 결과적으로 펌프는 작업을 다시 시작하라는 지시를 받았습니다.
시스템에 복열기가 있는 경우 배기 공기는 직교류 열 교환기를 통해 포집됩니다. 그 안에 약간의 열이 들어오는 공기로 방출됩니다. 또한 회수 시스템은 동일한 열 제거 원리에 따라 작동합니다.
장점과 단점
히트 펌프의 작동에는 다음과 같은 긍정적인 측면이 필요합니다.
- 낮은 경제적 비용으로 고효율 - 에너지 소비가 최소화되고 열이 무료로 공급됩니다.
- 지형에 관계없이 널리 사용 - 디젤 드라이브를 설치할 수 있으므로 전송 라인이 없어도 압축기 작동에 영향을 미치지 않습니다. 열 에너지는 모든 지형에서 얻을 수 있습니다.
- 환경 친화적 작동 - 작동 중에는 연소 생성물이 제외됩니다. 발전소의 낮은 에너지 사용은 어떤 식으로든 유해한 배출량을 줄입니다. 사용된 펌프 냉매는 탄소 화합물의 염소 유도체를 포함하지 않으며 오존에 안전합니다.
- 순환 펌프는 두 가지 모드(열 공급, 냉각)로 작동할 수 있습니다. 여름에는 다른 목적으로 방의 열을 사용하여 방을 식힐 수 있습니다.
- 사용 조건의 안전 - 열 펌프는 화염, 배출물, 낮은 캐리어 온도가 없기 때문에 작동 중 위험한 단계가 필요하지 않습니다.
- 자동화된 작업 프로세스는 가정의 다른 작업 시간을 늘리는 데 도움이 됩니다.
따라서 경제의 많은 영역에서 이 장치를 사용하는 것이 가능합니다.
지열 히트 펌프는 다음과 같은 단점이 있습니다.
- 초기 단계에서 많은 자금이 필요합니다. 펌프와 지열 시스템 자체는 비용이 많이 듭니다.
- 겨울 온도가 낮은 지역(15°C 미만)에서는 추가 난방 시스템이 필요합니다.
많은 시스템이 특정 레이아웃을 요구하므로 건설 단계에서 지열 펌프를 사용하는 것이 좋습니다.
펌프 유형
지열 취수 방식에 의한 열 공급의 전세계적인 적용은 많은 종류의 장치의 출현으로 이어졌습니다. 히트펌프의 종류는 특성에 따라 분류됩니다. 사용되는 열 기반과 관련하여 지열 히트 펌프는 다음 그룹으로 나뉩니다.
- 토양 - 물 - 닫힌 형태의지면 윤곽 또는 깊은 침투가있는 지열 프로브를 사용하는 것으로 가정합니다. 이러한 조건에서 가열의 원리는 물입니다.
- 물 - 개방 우물 및 지하수 배출 시설이 사용됩니다. 작동 원리는 외부 루프 사이클의 부재를 기반으로 합니다. 난방의 물 유형.
- 물-공기 - 열 펌프에는 외부 물 회로가 필요합니다. 공기 가열 장치에 열이 공급됩니다.
- 공기 대 공기 - 환경의 공기에서 발산되는 열이 사용됩니다. 그것은 공기 형 가열 메커니즘과 함께 인버터 히트 펌프의 사용을 의미합니다.
특정 범주와 관련하여 열 펌프가 어떻게 작동하는지에 대한 질문에 답할 때 한 가지 대답이 있습니다. 지열 히트 펌프는 선택된 소스의 열을 취하는 한 가지 원리에 따라 작동합니다.
복열기가 있는 펌프를 사용하면 실내 공기의 열을 사용할 수 있습니다. 그들은 공대공 계획에 따라 작동합니다.
펌프 선택
장치를 구입할 때 많은 유형의 설치가 때때로 혼동됩니다.열 펌프를 선택하는 방법? 장치의 특정 전력과 관련된 열 공학 계산을 기반으로 선택해야 합니다. 권력 자체는 다음과 같은 조건에서 발생합니다.
- 배치 지역;
- 열 공급 영역;
- 열 손실량;
- 사용된 건물 및 자재의 유형;
- 환기 시스템의 특성;
- 집에 사는 사람들의 수;
- 작동 모드.
설치 비용이 낮기 때문에 단열이 잘 된 주택의 경우 열 공급 장치를 선택하는 것이 더 쉽습니다. 기계식 환기 시스템이 있는 경우 상당한 열 손실을 고려하여 펌프를 선택하십시오.
열의 기초가 될 올바른 자원을 선택하는 것도 가치가 있습니다. 외부 회로의 위치 가격은 이것에 달려 있습니다. 토양이 자원으로 선택되면 특정 작업의 독립적 인 성능에 대해 생각할 가치가 있습니다.
회수 메커니즘이 있는 장치를 사용하면 가열된 공기의 열을 가져와 난방 시스템 및 물 가열로 보낼 수 있습니다.
Air-to-Air 방식의 인버터 히트펌프는 외부 회로를 배치하는 비용이 필요하지 않기 때문에 큰 투자가 필요하지 않습니다.
가정용 온수용 히트펌프는 초기에 탱크의 부피와 집에 있는 사람의 수를 고려하여 선택합니다. 온수 공급은 물을 사용할 때 편의를 제공한다는 조건으로 계산됩니다.또한 설치가 작동할 방의 기후 조건과 개별 특성을 고려해야 합니다.
수영장의 열 펌프는 물체의 열 손실을 기준으로 선택됩니다. 이것은 위치, 부피, 수영장의 초기 및 최적 온도, 공기 가열, 에어컨 시스템 유형을 고려합니다. 일부 전문가에 따르면 수영장 열 펌프는 열 손실량보다 30% 더 많은 용량이 있어야 합니다.
실내 수영장의 경우 복열기가 있는 열 펌프를 선택하는 것이 좋습니다.습도가 높기 때문에 시스템의 효율성이 증가합니다. 여름철에는 복열기의 인버터 시스템을 냉방 순서로 전환하여 실내 공기를 냉각하는 것을 목표로 할 수 있습니다.
DIY 펌프 제조
DIY 열 펌프는 비용을 절약합니다. 에너지원을 선택한 후에는 설비의 전력을 결정하기 위한 계산이 이루어져야 합니다. 주택 단열과 관련된 권장 전력 값:
- 열악한 단열 주택 - 70W / m2;
- 현대 단열재 사용 - 45W / m2;
- 온난화시 25W / m2의 특수 기술이 사용되었습니다.
필요한 경우 단열을 개선하고 기본 및 보조 장비의 구매도 권장합니다. 주요 장비에는 펌프의 구성 요소가 포함됩니다. 보조 수단으로 브래킷, 그라인더, 스테인리스 재질과 플라스틱으로 만든 탱크, 판금, 구리 파이프, 금속 플라스틱 파이프가 사용됩니다.
순환 펌프 장착 다이어그램:
- 압축기 설치;
- 스테인리스 재질의 탱크를 사용한 커패시터 배열. 부동액을 이동시키기 위해 탱크 내부에 코일이 배치됩니다. 모든 작업은 탱크 절단 및 후속 용접으로 이루어집니다. 결국 구멍을 만들어야합니다. 최소 용량은 -120리터입니다.
- 끝에 배관이 있는 구리 파이프인 열교환기의 배치.
- 플라스틱 탱크와 구리 코일로 만들어진 증발기 설치.
- 설계 호환 온도 조절 밸브 구입.
- 프레온 주입 및 요소의 최종 용접.
DIY 열 펌프에는 다음 조건이 포함됩니다.
- 증발기 및 압축기의 용량은 최소 20% 여유가 있어야 합니다.
- 프레온 브랜드 R-422 선택;
- 요소를 단단히 연결해야 합니다.
- 프레온이 이동할 채널의 청결도를 관찰하십시오.
따라서 자체 제작된 순환 펌프를 통해 주변의 물, 공기, 토양의 에너지를 사용할 수 있습니다.
집에 열 펌프가 있고 작동 원리가 모든 요구 사항을 충족하면 주 또는 보조 난방 수단을 얻을 수 있습니다. 또한이 설치는 짧은 시간에 성과를 거둘 것입니다.