Küte ja jahutamine soojuspumbaga – 3. osa

Maasoojuspumbad

Maasoojuspumbad kasutavad maad või põhjavett kütterežiimis soojusenergia allikana ja jahutusrežiimis energia tagasilükkamiseks valamuna. Seda tüüpi süsteemid sisaldavad kahte põhikomponenti:

• Maasoojusvaheti: see on soojusvaheti, mida kasutatakse soojusenergia lisamiseks või eemaldamiseks maapinnast või maapinnast. Võimalikud on erinevad soojusvaheti konfiguratsioonid ja neid selgitatakse selles jaotises hiljem.
• Soojuspump: maasoojuspumbad kasutavad õhu asemel vedelikku, mis voolab läbi maasoojusvaheti allikana (kütmisel) või valamuna (jahutamisel).
  Hoone poolel on võimalikud nii õhu- kui ka hüdro(vesi)süsteemid. Hoonepoolsed töötemperatuurid on hüdroonikarakendustes väga olulised. Soojuspumbad töötavad tõhusamalt, kui nad kütavad madalamal temperatuuril alla 45–50 °C, mistõttu sobivad need paremini kiirgavate põrandate või ventilaatorikonsoolsüsteemidega. Ettevaatlik tuleb olla, kui kaalute nende kasutamist kõrge temperatuuriga radiaatoritega, mis nõuavad veetemperatuuri üle 60°C, kuna need temperatuurid ületavad üldjuhul enamiku elamusoojuspumpade piire.

Sõltuvalt soojuspumba ja maasoojusvaheti koostoimest on võimalik kaks erinevat süsteemi klassifikatsiooni:

• Sekundaarne ahel: maasoojusvahetis kasutatakse vedelikku (põhjavett või antifriisi). Maapinnast vedelikule kantud soojusenergia suunatakse soojusvaheti kaudu soojuspumpa.
• Otsene paisumine (DX): maasoojusvaheti vedelikuna kasutatakse külmutusagensit. Külmaagensi poolt maapinnast ammutatud soojusenergiat kasutab otse soojuspump – täiendavat soojusvahetit pole vaja.
  Nendes süsteemides on maasoojusvaheti soojuspumba enda osa, toimides kütterežiimil aurusti ja jahutusrežiimil kondensaatorina.

Maasoojuspumbad võivad rahuldada teie kodu mugavusvajadusi, sealhulgas:

• Ainult küte: Soojuspumpa kasutatakse ainult kütteks. See võib hõlmata nii ruumi kütmist kui ka sooja vee tootmist.
• Küte „aktiivjahutusega“: Soojuspumpa kasutatakse nii kütmisel kui ka jahutamisel
• Küte “passiivse jahutusega”: soojuspumpa kasutatakse kütmisel ja jahutamisel möödaviik. Jahutuse korral jahutatakse hoonest eralduv vedelik otse maasoojusvahetis.

Kütmise ja "aktiivjahutuse" toiminguid kirjeldatakse järgmises jaotises.

Maasoojuspumbasüsteemide peamised eelised

Tõhusus

Kanadas, kus õhutemperatuur võib langeda alla –30 °C, on maapealsed süsteemid võimelised töötama tõhusamalt, kuna kasutavad ära soojemat ja stabiilsemat maapinna temperatuuri. Tüüpiline maasoojuspumpa siseneva vee temperatuur on üldiselt üle 0 °C, mis annab enamiku süsteemide jaoks kõige külmematel talvekuudel COP-i umbes 3.

Energiasääst

Maapealsed süsteemid vähendavad oluliselt teie kütte- ja jahutuskulusid. Kütteenergia kulude kokkuhoid võrreldes elektriahjudega on umbes 65%.

Keskmiselt annab hästi kavandatud maapealne süsteem säästu, mis on umbes 10-20% rohkem kui oma klassi parim külma kliimaga õhksoojuspump, mille suurus katab suurema osa hoone küttekoormusest. See on tingitud asjaolust, et maa-alune temperatuur on talvel kõrgem kui õhutemperatuur. Selle tulemusel suudab maasoojuspump pakkuda talvel rohkem soojust kui õhksoojuspump.

Tegelik energiasääst sõltub kohalikust kliimast, olemasoleva küttesüsteemi efektiivsusest, kütuse- ja elektrikuludest, paigaldatud soojuspumba suurusest, puuraugu konfiguratsioonist ja hooajalisest energiabilansist ning soojuspumba efektiivsusest CSA-s. hindamistingimused.

Kuidas maapealne süsteem töötab?

Maasoojuspumbad koosnevad kahest põhiosast: maasoojusvahetist ja soojuspumbast. Erinevalt õhksoojuspumpadest, kus üks soojusvaheti asub väljas, asub maapealsetes süsteemides soojuspumbaagregaat kodus.

Maasoojusvaheti konstruktsioone võib klassifitseerida järgmistesse kategooriatesse:

• Suletud ahelaga süsteemid koguvad maapinnast soojust pideva maa alla maetud torustiku kaudu. Antifriisilahus (või DX maapealse süsteemi puhul külmutusagens), mille soojuspumba jahutussüsteem on välispinnasest mitu kraadi külmemaks jahutanud, ringleb läbi torustiku ja neelab pinnasest soojust.
  Tavalised suletud ahelaga süsteemide torustikud hõlmavad horisontaalseid, vertikaalseid, diagonaalseid ja tiigi/järve maapealseid süsteeme (neid paigutusi käsitletakse allpool jaotises Projekteerimiskaalutlused).
• Open Loop: avatud süsteemid kasutavad ära maa-aluses veekogus säilinud soojust. Vesi tõmmatakse läbi kaevu otse soojusvahetisse, kus selle soojust ammutatakse. Seejärel juhitakse vesi kas maapealsesse veekogusse, näiteks ojasse või tiiki, või eraldi kaevu kaudu tagasi samasse maa-alusesse veekogusse.

Välistorustiku valik sõltub kliimast, pinnasetingimustest, vabast maast, kohapealsetest paigalduskuludest ning kohalikest ja piirkondlikest eeskirjadest. Näiteks on avatud ahelaga süsteemid lubatud Ontarios, kuid ei ole lubatud Quebecis. Mõned omavalitsused on DX-süsteemid keelanud, kuna munitsipaalveeallikaks on põhjaveekiht.

Küttetsükkel

Märkus:

Osa artikleid on võetud Internetist. Rikkumise korral võtke meiega ühendust, et see kustutada. Kui olete huvitatud soojuspumba toodetest, võtke julgelt ühendust OSB soojuspumba ettevõttega, oleme teie parim valik.