Soojuspumbad on seadmed, mis tänu tehnoloogiale mitmekordistavad alternatiivsete allikate (pinnas, välisõhk, põhjavesi) soojusenergiat ja edastavad selle küttesüsteemi.
Päike ja õhk on ammendamatud madala temperatuuriga soojuse allikad. See soojusenergia on tasuta ja taastuv.
Soojuspump edastab või pumpab soojusenergiat ühest keskkonnast teise. Soojuspumba tööpõhimõtet kirjeldatakse artiklis hiljem.
Pumpade konstruktsioonis, nagu ka külmutusseadmetes, kasutatakse ringlusringi, milles ringleb külmutusaine, mis on võimeline keema isegi minimaalse kuumuse korral. Ainult kütmiseks mõeldud soojuspump töötab kui "vastupidine külmkapp".
Soojuspumba töö võib jagada 5 etapiks:
Soojuspumbad on mõeldud kütmiseks ja jahutamiseks. Täiendavaks funktsiooniks on vee soojendamine koduseks või tööstuslikuks kasutamiseks. See on kõige funktsionaalsem seade võrreldes mis tahes katelde või kliimaseadmetega.
Soojuspump töötab väga säästlikult, sest see tarbib energiat ainult kompressori ja ringluspumpade tööks. Soojuspumpade energiatõhusus on väga kõrge. Energia muundamistegur ulatub 4-6 ja isegi kõrgemale. See tähendab, et iga kasutatud kilovatt energiat muundab soojuspump 3-5 kilovattiks soojuseks, mida kasutatakse maja kütmiseks või vee soojendamiseks.
Te peate maja kütmiseks või vee soojendamiseks maksma mitu korda vähem kui elektriboileri või boileri kasutamisel. Küttekulusid saab säästa kuni 75-80%!
Praeguste gaasitariifide puhul on gaasikatla kasutamine 2-3 korda kallim kui soojuspumba kasutamine.
Soojuse saab välja võtta:
Soojuspumpade tehnoloogia kasutamiseks on veel palju võimalusi soojuskadude vähendamiseks ja küttekulude vähendamiseks.
Näiteks tehnoloogilistest protsessidest tuleneva liigse soojuse, heitvee soojuse ja paljudel muudel juhtudel.
On süsteeme, mis kasutavad geotermilist soojust, õhust saadavat soojust või hüdrotermilist soojust ammutavaid seadmeid. Toome välja mitu peamist soojuspumpade tüüpi.
Maasoojuspump on süsteem, mis ammutab üleliigset soojust pinnasekihist, sügavatest puurkaevudest või lähedalasuvast veekogust.
Maapinna temperatuur sügavamal kui kiht külmub talvel, on alati positiivne - kuni 5-10 (° C). Suvel kogunenud soojusest piisab maasoojuspumbale talvel ruumi kütmiseks.
Soojuse äravõtmiseks paigaldatakse plastist torukollektor või lastakse alla topeltsondid, milles tsirkuleerib jahutusvedelik, mis talvetingimustes ei jäätu. Mida suurem on eluruum, seda pikemad on kollektori torud või sondide sügavus. Erinevate pinnaste puhul võib erisoojuse eemaldamise erivõimsus varieeruda vahemikus 8-32 W/m². Arvesse võetakse ka pinnase ja selle kihtide omadusi, mis eeldab geoloogilisi uuringuid.
Kui maja lähedal on piisava veemahu ja sügavusega tiik või veehoidla, paigutatakse sellesse sügavuseni (põhja) plastkollektori spiraalid ja rõngad.
Vee-vee soojuspumpa, mille põhimõte põhineb soojuse ammutamisel põhjaveest, on üsna keeruline paigaldada. Vee temperatuur sügavusel on aastaringselt konstantne - umbes + 10 ° С.
Sellise soojuspumba paigaldamiseks on vaja analüüsida veehorisondi sügavust, vee kogust, kvaliteeti ja puhtust. Selle soojuse või külma jõudlus ei sõltu ilmastikutingimustest ega aastaaegade muutumisest. Veesoojuspumba energia muundamise suhtarv on kõrge - COP kuni 5 ja kõrgem, kuid paigaldamine ja hooldus on problemaatiline.
Vee-vee soojuspump on kütmiseks kasumlik variant ainult seadmete pädeva valiku ja arvutuste ning kõrgelt kvalifitseeritud paigalduse ja kasutuselevõtu korral.
Maasoojus- ja veesoojuspumpade hind on kõrge, kuna on vaja teha eeluuringuid ja teha kalleid paigaldustöid.
Selline soojuspump on hinna ja paigalduse poolest taskukohasem. See sobib kõige paremini moderniseeritud küttesüsteemi integreerimiseks, samuti on seda lihtne paigaldada ja see tasub end uues kodus kasutusele võttes kiiresti ära. Kuna selle soojapidavus sõltub välisõhu temperatuurist, on kasulik kasutada õhksoojuspumpa bivalentsetes ahelates koos teise soojusallikaga.
Varusoojuspumba koguvõimsus koos varuallikaga muutub peaaegu poole kallimaks, kuid kogu soojusvarustussüsteemi energiatõhusus ja ökonoomsus jäävad optimaalseks.
Tehke vahet, kas tegemist on üheplokkseade või komplektiga, mis sisaldab välis- ja siseüksusi. Inverteriga õhksoojuspump reageerib täpselt ja ökonoomselt prioriteetsetele koormustele soojuse, sooja vee või külma järele. Selliste süsteemide energiatõhususe koefitsient on kuni 5 või rohkem, nad suudavad töötada isegi välistemperatuuril kuni -25 °C. Need on kõige populaarsemad soojuspumbad, mida kasutatakse mõõduka kliimaga piirkondades enamikul Ukraina territooriumist.
Sellised mudelid on kliimatingimuste poolest kättesaadav võimalus kiiresti tasuvaks projektiks kütte moderniseerimiseks või paigaldamiseks uude majja nii miljonilinnades kui ka piirkondades.
Suurepärane näide õhk-vesi soojuspumba kohta on Briti kaubamärgi Mycond kõrgtehnoloogilised seadmed Arctic Home Basic ja Arctic Home Smart seeria.
Õhk-õhk-soojuspump kasutab ventilatsiooni või välisõhu soojust ja on oma tööpõhimõttelt sarnane jahutus-/küttekonditsioneerile, kuid töö prioriteediks on kütmine. Seda soojuspumpa kasutatakse süsteemina, mis võimaldab säästa raha kodu kütmisel mitte ainult Euroopas, vaid ka Ukrainas.
Lisaks võib selliseid soojuspumpasid varustada kuuma vee valmistamise komplektiga ja neid iseloomustab kõrge hooajaline energiatõhusus.
On olemas ka teisi soojuspumbasüsteemide skeeme:
Soojuspumpasid kasutatakse vee soojendamiseks basseinides või tehnoloogilistes protsessides, mõnes tööstuspiirkonnas või ehituses mis tahes ärihoone kütmiseks.
Ainult kõrge kvalifikatsiooniga spetsialistid saavad valida õige soojuspumbaseadmete komplekti, mis töötab ühe või teise skeemi järgi, pidades silmas eramu konkreetset osa, võttes arvesse tehnosüsteeme ja hoone planeerimist.
Õiged arvutused määravad: süsteemi maksumuse, tõhususe ja töökindluse. Soojuspumbad on uuenduslikud süsteemid, millel on keeruline paigaldus ja intelligentne juhtimine. Selliste projektide elluviimiseks on vaja pöörduda spetsialistide poole, et valida võimsuse ja hinna poolest kõige sobivam seadmekomplekt ning arvutada selle rakendamisest saadav majanduslik kasu.