Die Verwendung einer Wärmepumpe in einem Haus: Vor- und Nachteile

Jeder möchte Wärme erhalten und nicht dafür bezahlen. In den letzten Jahren hat sich die Beliebtheit eines solchen Mittels als Wärmepumpe zum Beheizen eines Hauses erhöht. Dieses Gerät trägt zur Reduzierung der Energiekosten bei. Die Energieeffizienz der Pumpe fördert die Verbreitung der Technologie für den weltweiten Betrieb des Produkts.

Arbeitsschema

Das Funktionsprinzip des Gerätes basiert auf dem Einsatz von Wärmequellen unter natürlichen Bedingungen. Energieressourcen können sein:

• Luft
• Gewässer;
• Boden;
• Grundwasser.

Die Wärmepumpe arbeitet in Verbindung mit der Heizungsanlage. Es wird das Vorhandensein von drei Kreisen vorausgesetzt. Einer von ihnen fällt auf den Pumpenmechanismus. Die Wärme des externen Mediums wird vom Kühlmittel mit der Eigenschaft des Nichtgefrierens aufgenommen. Es führt einen Zyklus entlang der Außenkontur aus.

Wärmepumpen enthalten folgende Komponenten:

• Verdampfer;
• Kompressor
• Kapillare;
• Kondensator;
• Kältemittel;
• Element zur Temperaturregelung.

Das Prinzip des Systems impliziert, dass das Kühlmittel in das Verdampfungselement des Geräts eintritt, wo die Wärmeübertragung stattfindet (4-7 ° C). Dies wird als Wiederherstellung bezeichnet. Dort beginnt das Kühlmittel zu sieden, wodurch der flüssige Zustand gasförmig wird. Der Phasenwechselvorgang wird im Kompressor durchgeführt. Dann tritt die Gasphase in den Kondensator ein, wo die Wärme an die Luft im Raum des Hauses oder das Kühlmittel im internen Kreislauf abgegeben wird.

Danach sinkt die Temperatur des Kältemittels, was die Änderung des Zustands in Flüssigkeit beeinflusst. In diesem Zustand gelangt es in das Kapillarelement vom Reduktionstyp. Der Druck nimmt ab. Anschließend wird das Kältemittel in die Verdampfereinheit überführt. Am Ende schließt sich der Zyklus.

Wärmepumpen sind mit Sensoren und Reglern zur Temperaturregelung ausgestattet. Das Erreichen der gewünschten Temperatur setzt voraus, dass der Raum auf einen vorgegebenen Wert aufgeheizt wird. Danach schaltet der Kompressor ab. Bei einem Temperaturabfall wird der Sensor ausgelöst, der für das Einschalten des Kompressors verantwortlich ist. Infolgedessen wird die Pumpe angewiesen, die Arbeit wieder aufzunehmen.

Befindet sich im System ein Rekuperator, wird die Abluft über einen Kreuzstromwärmetauscher erfasst. Dabei wird etwas Wärme an die einströmende Luft abgegeben. Ferner arbeitet das Rückgewinnungssystem nach dem gleichen Prinzip der Wärmeabfuhr.

Vor- und Nachteile

Der Betrieb der Wärmepumpe erfordert die folgenden positiven Aspekte:

• Hoher Wirkungsgrad bei geringen wirtschaftlichen Kosten - der Energieverbrauch ist minimal und die Wärmeversorgung erfolgt kostenlos.
• Weitverbreiteter Einsatz unabhängig vom Gelände - das Fehlen einer Übertragungsleitung beeinträchtigt den Betrieb des Kompressors nicht, da ein Dieselantrieb installiert werden kann. Wärmeenergie kann in jedem Gelände gewonnen werden.
• Umweltfreundlicher Betrieb - Verbrennungsprodukte sind im Betrieb ausgeschlossen. Der geringere Energieverbrauch von Kraftwerken verringert in gewisser Weise ihre schädlichen Emissionen. Das verwendete Pumpenkältemittel enthält keine Chlorderivate von Kohlenstoffverbindungen und ist ozonverträglich.
• Umwälzpumpen können auf zwei Arten betrieben werden (Wärmezufuhr, Kühlung) - im Sommer ist es möglich, den Raum zu kühlen und die Raumwärme für andere Zwecke zu nutzen.
• Betriebssicherheitsbedingungen - Wärmepumpen erfordern keine gefährlichen Schritte während des Betriebs, da keine offene Flamme, Emissionen und niedrige Trägertemperaturen vorhanden sind.
• Der automatisierte Arbeitsprozess hilft, die Zeit für andere Arbeiten im Haushalt zu verlängern.

Somit ist es möglich, dieses Gerät in vielen Bereichen der Wirtschaft einzusetzen.

Eine Erdwärmepumpe zeichnet sich durch folgende Nachteile aus:

• In der Anfangsphase ist eine große Menge an Geld erforderlich - die Pumpe und das geothermische System selbst sind von hohen Kosten.
• In Gebieten mit niedrigen Wintertemperaturen (unter 15 ° C) ist eine zusätzliche Heizung erforderlich.

Es ist ratsam, bereits in der Bauphase Erdwärmepumpen einzusetzen, da viele Systeme eine bestimmte Auslegung erfordern.

Pumpentypen

Die weit verbreitete weltweite Nutzung des Mechanismus der Wärmeversorgung durch die Methode der geothermischen Aufnahme hat zur Entstehung vieler Arten von Geräten geführt. Wärmepumpentypen werden nach unterschiedlichen Merkmalen klassifiziert. Die Erdwärmepumpe wird in Bezug auf die verwendete Wärmebasis in folgende Gruppen eingeteilt:

• Boden-Wasser - es wird die Verwendung von Bodenkonturen in geschlossener Form oder von Erdwärmesonden mit tiefem Eindringen vorausgesetzt. Das Prinzip des Erhitzens unter solchen Bedingungen ist Wasser.
• Wasser - Wasser - offene Brunnen und Grundwasserableitungsanlagen werden eingesetzt. Das Funktionsprinzip basiert auf dem Fehlen eines äußeren Schleifenzyklus. Wasseransicht der Heizung.
• Wasser-Luft - Die Wärmepumpe benötigt externe Wasserkreisläufe. Der Luftheizmechanismus wird mit Wärme versorgt.
• Luft-Luft - Die in der Umgebungsluft abgeführte Wärme wird genutzt. Dies setzt die Verwendung einer Inverter-Wärmepumpe in Verbindung mit einem Luftheizmechanismus voraus.

Bei der Beantwortung der Frage - wie funktioniert die Wärmepumpe in Bezug auf eine bestimmte Kategorie - gibt es eine Antwort. Eine Erdwärmepumpe arbeitet nach einem Prinzip und nimmt die Wärme einer ausgewählten Quelle auf.

Pumpen mit Rekuperatoren ermöglichen es Ihnen, die Wärme der Luft im Raum zu nutzen. Sie arbeiten nach dem Luft-Luft-Schema.

Pumpenauswahl

Viele Arten von Installationen werden beim Kauf eines Geräts manchmal verwechselt. Wie wählt man eine Wärmepumpe? Die Auswahl sollte auf der Grundlage von wärmetechnischen Berechnungen erfolgen, die eine bestimmte Leistung des Geräts beinhalten. Die Kraft selbst geht von solchen Bedingungen aus:

• Gebiet der Vereinbarung;
• Bereich für die Wärmeversorgung;
• Die Menge an Wärmeverlust;
• Gebäudeart und verwendete Materialien;
• Merkmale des Lüftungssystems;
• Die Anzahl der im Haus lebenden Personen;
• Betriebsart.

Es ist einfacher, eine Wärmeversorgungsanlage für ein gut isoliertes Haus zu wählen, da die Installationskosten niedriger sind. Wenn ein mechanisiertes Lüftungssystem vorhanden ist, wählen Sie die Pumpe unter Berücksichtigung des erheblichen Wärmeverlusts aus.

Es lohnt sich auch, die richtige Ressource auszuwählen, die als Wärmebasis dient. Der Preis für den Standort des externen Stromkreises hängt davon ab. Wenn Boden als Ressource gewählt wird, lohnt es sich, über die eigenständige Ausführung bestimmter Arbeiten nachzudenken.

Mit einem Gerät mit Rückgewinnungsmechanismus können Sie die Wärme der erwärmten Luft in die Heizungsanlage und in die Warmwasserbereitung leiten.

Die Inverter-Wärmepumpe in dem Luft-Luft-System erfordert keine große Investition, da sie keine Kosten für die Anordnung des externen Kreislaufs erfordert.

Die Wärmepumpe für Brauchwarmwasser wird zunächst unter Berücksichtigung des Speichervolumens und der Anzahl der Personen im Haus ausgewählt. Die Warmwasserversorgung wird unter der Bedingung berechnet, dass die Verwendung von Wasser bequem ist.Es ist auch erforderlich, die klimatischen Bedingungen und die individuellen Eigenschaften des Raums zu berücksichtigen, in dem die Installation ausgeführt werden soll.

Die Wärmepumpe für den Pool wird relativ zum Wärmeverlust des Objekts ausgewählt. Dies berücksichtigt die Position, das Volumen, die anfängliche und optimale Temperatur im Pool, die Luftheizung und die Art der Klimaanlage. Nach Ansicht einiger Experten sollte eine Poolwärmepumpe eine Kapazität haben, die 30% über der Menge des Wärmeverlusts liegt.

Für Hallenbäder wird empfohlen, eine Wärmepumpe mit Rekuperator zu wählen. Da die Luftfeuchtigkeit hoch ist, steigt auch der Wirkungsgrad des Systems. In der Sommersaison wird das Wechselrichtersystem der Rekuperatoren in einen Kühlauftrag umgewandelt und kann auf die Kühlung der Raumluft abzielen.

Selbst gemacht, Pumpe

Do-it-yourself-Wärmepumpe spart Geld. Nach der Auswahl der Energiequelle sollten Berechnungen durchgeführt werden, um die Leistung der Anlage zu bestimmen. Empfohlene Leistungswerte in Bezug auf die Hausisolierung:

• Schlecht isoliertes Haus - 70 W / m2;
• Die Verwendung moderner Dämmstoffe - 45 W / m2;
• Bei der Erwärmung wurden spezielle Technologien eingesetzt - 25 W / m2.

Bei Bedarf sollte die Wärmedämmung verbessert werden, und es wird empfohlen, Grund- und Zusatzausrüstung zu erwerben. Die Hauptausrüstung umfasst die Komponenten der Pumpe. Als Hilfsmittel werden Halterungen, eine Mühle, ein Tank aus rostfreiem Material und Kunststoff, Lamellen, Kupferrohre, Metall-Kunststoffrohre verwendet.

Montageplan der Umwälzpumpe:

• Installation des Kompressors;
• Anordnung eines Kondensators unter Verwendung eines Tanks aus rostfreiem Material. Eine Spule befindet sich im Tank, um das Frostschutzmittel zu bewegen. Alles wird durch Schneiden des Tanks und anschließendes Schweißen erledigt. Am Ende müssen Sie Löcher machen. Das Mindestvolumen beträgt -120 Liter.
• Die Platzierung des Wärmetauschers, der ein Kupferrohr mit Rohrleitungen an den Enden ist.
• Einbau des Verdampfers, der aus einem Kunststofftank und einer Kupferspule besteht.
• Kauf eines designgerechten Thermostatventils.
• Freon-Injektion und Endschweißen von Elementen.

Bei einer Heimwerker-Wärmepumpe gelten folgende Bedingungen:

• Die Kapazität von Verdampfer und Kompressor muss mindestens 20% betragen.
• Freon wählt Marke R-422;
• Verbinden Sie die Elemente müssen fest sein;
• Achten Sie auf die Sauberkeit der Kanäle, auf denen sich Freon bewegt.

Eine eigenständige Umwälzpumpe ermöglicht es somit, die Energie des umgebenden Wassers, der Luft und des Bodens zu nutzen.

Wenn das Haus über eine Wärmepumpe verfügt und das Funktionsprinzip alle Anforderungen erfüllt, können Sie die Haupt- oder Zusatzheizung erhalten. Darüber hinaus macht sich diese Installation in kurzer Zeit bezahlt.