Atskleidžiame šilumos siurblio veikimo principą.
Kas slypi už šilumos siurblio
Pagrindinis šilumos siurblio veikimo principas.
Šilumos siurblio veikimo principas yra panašus į šaldytuvo, tik atvirkštinis. Vietoj to, kad pašalintų šilumą ir išleistų ją į virtuvę, šilumos siurblys paima šilumą iš aplinkos ir perduoda ją į jūsų namus. Net esant šalčiam orui, ore, žemėje ir vandenyje yra energijos, kurią galima panaudoti. Iš esmės tai veikia pagal termodinaminį procesą, kuris perkelia energiją iš žemesnės į aukštesnę temperatūrą. Pažvelkime į vidų iš arčiau:
Veikimo principas žingsnis po žingsnio
Keturi šilumos siurblio ciklo etapai.
- 1/4
Garintuvas surenka šilumą iš aplinkos ( oro, žemės ar vandens) ir perduoda ją šilumos siurblyje cirkuliuojančiam šaldymo skysčiui. Šis šaldymo skystis turi labai žemą virimo temperatūrą, todėl gali absorbuoti šilumą ir net žemoje temperatūroje virsti iš skysčio į dujas. Dėl specialių savybių šaldymo skystis gali surinkti šiluminę energiją net tada, kai šaltinio temperatūra yra gana žema – šiuolaikinėse sistemose ji gali būti net -20 °C.
- 2/4
Elektra varomas kompresorius suspaudžia dujinį šaldymo agentą. Dėl Džoulio-Tompsono reiškinio šis procesas žymiai padidina jo temperatūrą. Šis reiškinys reiškia, kad dujos keičia savo temperatūrą, kai išsiplečia be išorinės energijos. Ir čia įvyksta stebuklas – suspaudimo procesas pakelia temperatūrą iki lygio, tinkamo namų šildymui.
- 3/4
Kondensatoriuje karštas šaldymo agentas per šilumokaitį perduoda šilumą jūsų namų šildymo sistemai. Šaldymo agentas, išskirdamas šilumą, atvėsina ir grįžta į skystą būseną, o jūsų šildymo sistema paskirsto šilumą po visus namus ar paruošia karštą vandenį.
- 4/4
Galiausiai šaldymo agentas atidavęs šilumą pastate praeina pro išsiplėtimo vožtuvą, kuris dar labiau sumažina jo slėgį ir temperatūrą. Dabar jis yra pasirengęs vėl pradėti ciklą – rinkti aplinkos energiją jūsų namams.
Įvairūs šilumos siurblių tipai
Šilumos šaltinis apibūdina šilumos siurblio tipą.
- Oras - vanduo šilumos siurbliaiSužinokite daugiau
Oras - vanduo šilumos siurbliai išgauna šilumą iš aplinkos oro ir perduoda ją į jūsų namų šildymo sistemą. Jie ypač populiarūs dėl paprasto montavimo ir universalumo. Priklausomai nuo konstrukcijos, šaldymo ciklas gali būti integruotas į vieną įrenginį arba padalytas į vidinį ir išorinį įrenginius.
- Geoterminiai šilumos siurbliaiSužinokite daugiau
Geoterminiai šilumos siurbliai naudoja žemės energiją per kolektorius arba gręžinius. Žemė išlaiko palyginti pastovią temperatūrą ištisus metus, todėl šios sistemos yra ypač efektyvios net ir šalčiausiomis žiemos dienomis. Nors jų įrengimas reikalauja didesnių žemės darbų, tačiau pastovi veikla ir didesnis efektyvumas dažnai padaro šią investiciją vertą.
- Vanduo - vanduo šilumos siurbliai
Vanduo - vanduo šilumos siurbliai šilumą gauna iš požeminių vandenų arba netoliese esančių vandens telkinių. Dėl puikių vandens šilumos perdavimo savybių jie paprastai pasiekia aukščiausią efektyvumo lygį iš visų šilumos siurblių tipų. Jiems reikalingas priėjimas prie tinkamo vandens šaltinio ir atitinkami leidimai, tačiau jie visus metus užtikrina išskirtinį našumą.
Šilumos siurbliai esant žemai temperatūrai
Kaip šilumos siurbliai veikia žiemą?
Tai ypač svarbus klausimas, susijęs su oro šilumos siurbliais. Šiuolaikiniai siurbliai yra suprojektuoti taip, kad veiktų efektyviai net ir šaltu oru. Nors efektyvumas šiek tiek sumažėja, kai lauko temperatūra nukrinta, šiuolaikinės sistemos išlaiko efektyvų šildymo pajėgumą net ir esant -20 °C temperatūrai.
Esant ypač šaltoms žiemoms, daugelis šilumos siurblių turi atsarginį šildymo elementą, kuris įjungiamas tik prireikus, užtikrinant, kad jūsų namai išliktų šilti nepriklausomai nuo lauko sąlygų. Alternatyviai, hibridinės sistemos derina šilumos siurblį su kitu šildymo įrenginiu, pvz., dujiniu katilu, siekiant optimizuoti efektyvumą bet kokiomis oro sąlygomis.
Aušinimas su šilumos siurbliu
Kaip šilumos siurblys gali vėsinti jūsų namus vasarą.
Šilumos siurbliai gali ne tik šildyti jūsų namus, bet ir vėsinti juos vasarą. Vėsinimo sistemose procesas vyksta atvirkščiai: siurblys pašalina šilumą iš jūsų namų ir išleidžia ją į orą, žemę arba vandenį lauke. Dažnai grindų šildymo sistema naudojama ir vėsinimui patalpose.
Mūsų vadove sužinosite viską apie aktyvųjį ir pasyvųjį aušinimą naudojant šilumos siurblį.
Efektyvumo pranašumas
Šilumos siurblio efektyvumas.
Šilumos siurbliai yra ypač efektyvūs, nes jie nekuria šilumos – jie tiesiog perkelia ją iš vienos vietos į kitą. Šis esminis skirtumas leidžia jiems "pagaminti" 3–5 kartus daugiau šiluminės energijos už kiekvieną suvartotą elektros energijos vienetą. Šis santykis daro šią technologiją žymiai efektyvesnę netgi už geriausias tradicines šildymo sistemas.
Galite rasti įvairius efektyvumo parametrus, kurie matuojami skirtingais būdais. Naudingumo koeficientas (COP) yra geriausiai žinomas ir matuojamas laboratorinėmis sąlygomis. Tačiau sezoninis naudingumo koeficientas (SCOP) ir metinis naudingumo koeficientas (APF) taip pat yra svarbūs rodikliai, su kuriais susidursite dažnai. Daugiau informacijos apie tai rasite mūsų vadove.
