Co to jest system pompy ciepła?

Jeśli nie znasz pomp ciepła, nie ma czasu tak jak teraźniejszość, aby to zmienić. W 2023 r. Zachęty federalne rozpoczynają zakup i instalowanie jednego łatwiejszego budżetu. Aw 2030 roku Kalifornia zacznie wycofywać piece gazowe.

Ponieważ pompy ciepła zużywają 50 procent mniej energii niż piece oporowe elektryczne według Agencji Ochrony Środowiska (EPA), są one gotowe stać się najbardziej ekonomiczną opcją ogrzewania dla Kalifornijczyków, a także ludzi w innych stanach, które podążają za wiodącą Kalifornią.

Więc co to za urządzenie domowe, które „pompuje ciepło?„Pomysł nie jest egzotyczny. Odwróć klimatyzator okienny i może działać jako podstawowa pompa ciepła. Ale jak można się spodziewać, rzeczywiste pompy ciepła są bardziej wyrafinowane.

Co to jest system pompy ciepła?

Pompa ciepła to urządzenie elektryczne, które przenosi ciepło z zewnątrz do wewnątrz i odwrotnie.

Większość pomp ciepła ma zawory odwracające, które pozwalają im również funkcjonować jako klimatyzatory. Głównymi częściami roboczymi to sprężarka, która krąży czynnik chłodniczy przez system cewek miedzianych, oraz wentylator w krążenie powietrza w przestrzeni życiowej.

Systemy pomp ciepła zwykle składają się z dwóch jednostek, jednej na zewnątrz i jednej w pomieszcze. Sprężarka jest zwykle na zewnątrz.

Jak działa pompa ciepła?

System chłodnictwa składa się z dwóch cewek (kondensatora i parownika) oddzielonych zaworem rozszerzającym, przez który czynnik chłodniczy stale krąży. W cewce skraplacza sprężarka ciśnieni czynnik chłodniczy, aby skondensować go w cieczy. Ponieważ ten proces uwalnia ciepło, cewka skraplacza jest zawsze gorąca.

Ciekł pod ciśnieniem naciska na zawór rozszerzający na końcu cewki. Gdy ciśnienie jest wystarczająco duże, zawór otwiera się i rozpyla czynnik chłodniczy w cewki parownika, gdzie nagła redukcja ciśnienia zamienia czynnik chłodniczy w oparę.

Waporyzacja pobiera energię z otaczającego medium (powietrze, gleba lub woda). To przechodzi z powrotem do cewki kondensacyjnej, aby uwolnić się jako ciepło, gdy czynnik chłodniczy przywraca ciśnienie.

Rodzaje systemów pomp ciepła

Możliwe jest kategoryzacja pomp ciepła według medium, w którym wymieniają ciepło.

Jakiś źródło powietrza Pompa dostaje ciepło z otaczającego powietrza. A źródło gruntu (lub geotermalna) pompa dostaje ją z ziemi i źródło wody pompować z pobliskiego zbiornika wodnego. Pompki ciepła zmielone i wodne wykorzystują stabilne warunki temperatury pod ziemią lub w zbiorniku wodnym. Pracują lepiej w zimnych klimatach niż modele źródła powietrza.

Innym sposobem kategoryzacji pomp ciepła jest rozmiar. Jednostki całego domu ze silnymi sprężarkami może zająć miejsce pieca i klimatyzatora w centralnym systemie ogrzewania/chłodzenia. Cewka skraplacza jest zamontowana w przewodnicy powietrznej, w której znajduje się również dmuchawa.

Mniejsze pompy ciepła, znane jako Bez kanału mini-spłaty, mieć jedną lub więcej montowanych na ścianach jednostek wewnętrznych, każda z własnym wentylatorem. Mini-spłaty wytwarzają wystarczającą ilość ciepła do pokoju jednoosobowego. Istnieją również systemy mini-split z pojedynczą sprężarką, która zasila do ośmiu lub dziewięciu jednostek montowanych na ścianie.

Gdzie najczęstsze są pompy ciepła?

Znajdziesz je głównie w regionach o umiarkowanych temperaturach zimowych.

Według danych National Association of Home Builders, ma je 75% do 77% domów we wschodnim południowo -południowym i Południowym Atlantyku, a 20% domów w stanach Zachodniej Południowej. Nie są tak powszechne w stanach północnych, ponieważ temperatury powietrza są zbyt zimne, a modele przynoszące od ziemi lub wody są drogie w instalacji.

Jednak sytuacja nie jest statyczna. Producenci pracują nad opracowaniem bardziej wydajnych modeli, które działają w zimnym klimacie. Ponadto jednostki mogą być wyposażone w pomocnicze grzejniki rezystancyjne, aby zapewnić dodatkowe ciepło w chłodne dni.

Kupowanie pompy ciepła

Najważniejszymi cechami do rozważenia są wyjście cieplne, mierzone w brytyjskich jednostkach termicznych (BTUS) i sezonowa ocena wydajności energetycznej (SEER). Wyjście cieplne jest również często mierzone w tonach, gdzie jedna tona = 12 000 BTU.

Istnieją dwie zasady dotyczące wielkości pompy ciepła. Jednym z nich jest zapewnienie 30 Btus ciepła na stopę kwadratową przestrzeni podłogowej. Drugim jest podzielenie całkowitej powierzchni podłogi przez 500, aby określić liczbę potrzebnych ton. Ważne jest, aby wykonawca HVAC przeprowadził testy w celu dokładnego rozmiaru jednostki dla konkretnego domu, aby wytwarzać odpowiednią ilość ciepła.

Liczby SEER zaczynają się od 13 (niska wydajność) i wspinają się do 21 lub 22 (wysoka wydajność). Jednostka o wysokiej liczbie SEER zużywa mniej energii elektrycznej, ale ma więcej ruchomych części i kosztuje więcej do zakupu i utrzymania.

W praktyce system z 16 -widzącym powinien być odpowiedni w umiarkowanym klimacie. Aby zmaksymalizować wydajność w chłodniejszym klimacie lub zminimalizować zużycie mocy, idź z wyższym widzącym. Możesz obliczyć energię, której używa określona jednostka i jej miesięczny koszt, dzieląc wyjście cieplne w BTUS przez Seer. Otrzymasz wynik watów na godzinę. Następnie pomnóż to przez lokalną stawkę energii elektrycznej.

Instalowanie pompy ciepła

Niektóre mini-jednostki, takie jak MR. Cool DIY, może być zainstalowany przez właścicieli domów. Jeśli nie czujesz się z tym komfortowo, zatrudnij licencjonowanego technika HVAC.

Jednostka zewnętrzna montuje na betonowej podkładce lub stopkach, aby utrzymać wysokie i suche. Jeden lub więcej jednostek wewnętrznych jest instalowanych na ścianach lub wewnątrz przewodnika powietrznego podłączonego do przewodu budynku. Dwie jednostki są następnie podłączone przez rurki chłodnicze i przewody elektryczne przechodzące przez ścianę.

Ponieważ większość pomp ciepła działa również jako klimatyzatory, do kondensatu uwzględniono rurkę drenażową, która kapie z cewki wewnętrznej, gdy jest zimno.

Konserwacja pompy ciepła

Zarówno jednostki wewnętrzne, jak i zewnętrzne wymagają rutynowej konserwacji, w tym zmiany filtrów powietrza i czyszczenia pyłu z cewek. Jednostka zewnętrzna musi być utrzymywana od śniegu, liści i innych zanieczyszczeń, aby powietrze mogło krążyć.

Być może od czasu do czasu będziesz de-one cewkę parownika w jednostce zewnętrznej w zimie, a na jednostkę wewnętrzną w lecie. Po prostu wyłącz moc i pozwól lodowi stopić się, zamiast próbować ją zeskrobać i być może uszkodzenie cewki.