No galvenajiem privāto mājsaimniecību inženiertehnisko iekārtu attīstības virzieniem var izcelt produktivitātes pieaugumu ar ergonomiku un funkcionalitātes paplašināšanu. Vienlaikus izstrādātāji arvien vairāk pievērš uzmanību sakaru sistēmu tehniskā aprīkojuma energoefektivitātei. Apkures infrastruktūra tiek uzskatīta par visdārgāko, tāpēc uzņēmumi izrāda īpašu interesi par tās nodrošināšanas līdzekļiem. Viens no taustāmākajiem darba rezultātiem šajā virzienā ir gaisa siltumsūknis, kas aizstāj tradicionālās apkures iekārtas, paaugstinot mājokļa energoefektivitāti.
Gaisa siltumsūkņu īpašības
Galvenā atšķirība ir siltuma ģenerēšanas veidā. Lielākā daļa mūsdienu apkures sistēmu ietver tradicionālo enerģijas nesēju izmantošanu kā avotu. Taču gaisa sūkņu gadījumā gan apkurei, gan karstajam ūdenim lielākā daļa enerģijas tiek patērēta tieši no dabas resursiem. Aptuveni 20% no kopējā potenciāla tiek atvēlēti piegādei no parastajām stacijām. TādējādiGaisa siltumsūkņi mājas apkurei izmanto enerģiju ekonomiskāk un nodara mazāku kaitējumu videi. Zīmīgi, ka sūkņu konceptuālās versijas tika izstrādātas, lai nodrošinātu biroja telpas un uzņēmumus. Taču nākotnē tehnoloģijas aptvers arī sadzīves tehnikas segmentu, ļaujot parastajiem lietotājiem izmantot izdevīgus siltumenerģijas avotus.
Darba princips
Viss darba process ir balstīts uz aukstumaģenta cirkulāciju, ņemot siltumenerģiju no avota. Sildīšana notiek pēc gaisa plūsmu kondensācijas, kuras tiek saspiestas kompresorā. Turklāt aukstumaģents šķidrā stāvoklī nonāk tieši apkures sistēmā. Tagad mēs varam tuvāk apskatīt dzesēšanas šķidruma cirkulācijas principu sūkņa konstrukcijā. Gāzveida stāvoklī aukstumaģents tiek nosūtīts uz siltummaini, kas atrodas iekštelpu blokā. Tur tas izdala siltumu telpai un pārvēršas šķidrumā. Šajā posmā spēlē uztvērējs, kas tiek piegādāts arī gaisa siltumsūknim. Šīs ierīces standarta versijas darbības princips paredz, ka šajā ierīcē šķidrums apmainīs siltumu ar aukstumaģentu, kuram ir zems spiediens. Šī procesa rezultātā izveidotā maisījuma temperatūra atkal samazināsies, un šķidrums nonāks uztvērēja izejā. Kad gāzveida aukstumaģents iet cauri caurulei ar samazinātu spiedienu uztvērējā, tā pārkaršana palielinās, pēc tam tas piepilda kompresoru.
Specifikācijas
Galvenais tehniskais rādītājs ir jauda, kas mājas modeļu gadījumā svārstās no 2,5 līdz 6 kW. Daļēji rūpnieciskos var izmantot arī privātmāju sakaru nodrošināšanā, ja nepieciešams jaudas potenciāls virs 10 kW. Kas attiecas uz sūkņu izmēriem, tie atbilst tradicionālajiem gaisa kondicionieriem. Turklāt tos pēc izskata var sajaukt ar sadalīto sistēmu. Standarta blokam var būt 90x50x35 cm parametri. Arī svars atbilst tipiskiem klimatiskajiem iestatījumiem - vidēji 40-60 kg. Protams, galvenais jautājums attiecas uz aptverto temperatūru diapazonu. Tā kā gaisa siltumsūknis ir vērsts uz sildīšanas funkciju, augšējā robeža tiek uzskatīta par mērķi un sasniedz vidēji 30-40 °C. Tiesa, ir arī versijas ar kombinētām funkcijām, kas arī atdzesē telpu.
Dizainu dažādība
Ir vairākas koncepcijas siltuma iegūšanai ar gaisa sūkni. Rezultātā dizains tiek uzasināts tieši konkrētas paaudzes shēmas vajadzībām. Vispopulārākais modelis ietver mijiedarbību vienā gaisa plūsmu un ūdens nesēja sistēmā. Galvenā klasifikācija iedala struktūras pēc funkcionālo bloku organizācijas veida. Tātad monobloka korpusā ir siltuma gaisa sūknis, un ir arī modeļi, kas nodrošina sistēmas izvadi uz āru, izmantojot papildu segmentu. Kopumā abi modeļi atkārto parasto gaisa kondicionētāju darbības principu, tikai to funkcijas unveiktspēja ir pacelta jaunā līmenī.
Mūsdienu tehnoloģiju pielietošana
Inovatīvas attīstības rezultātā tika izstrādātas klasiskās klimata kontroles sistēmas. Jo īpaši Mitsubishi savos modeļos izmanto divfāzu dzesētājvielas iesmidzināšanas ritināšanas kompresoru, kas ļauj iekārtai veikt savu funkciju neatkarīgi no temperatūras apstākļiem. Pat pie -15 °C japāņu dizaina gaisa siltumsūknis demonstrē līdz pat 80% veiktspēju. Turklāt jaunākie modeļi ir aprīkoti ar jaunām vadības sistēmām, kas nodrošina ērtāku, drošāku un efektīvāku instalāciju darbību. Ar visu iekārtu izgatavojamību saglabājas iespēja to integrēt tradicionālajās apkures sistēmās ar apkures katliem un katliem.
Izgatavojiet pats savus gaisa sūkņus
Pirmkārt, jums ir jāiegādājas kompresors turpmākai uzstādīšanai. Tas ir nostiprināts sienā un pilda parastās sadalītās sistēmas āra bloka funkciju. Turklāt komplekss tiek papildināts ar kondensatoru, ko var izgatavot neatkarīgi. Šai darbībai ir nepieciešama aptuveni 1 mm bieza vara "spole", kas pēc tam jāievieto plastmasas vai metāla korpusā - piemēram, tvertnē vai cisternā. Sagatavoto cauruli aptin ap serdi, kas var būt cilindrs ar izmēriem, kas ļauj to integrēt tvertnē. Izmantojot perforētu alumīnija leņķi, ar vienādiem intervāliem iespējams veidot spoles, kuras izdosiesefektīvāks gaisa siltumsūknis. Daudzi mājas amatnieki ar savām rokām veic arī vara caurules lodēšanu, kam seko freona sūknēšana, kas darbosies kā aukstumaģents. Tālāk samontētā konstrukcija ir savienota ar mājas apkures sistēmu caur ārējo ķēdi.
Atsauksmes par paštaisītajām instalācijām
Nav grūti ieviest sistēmu, kas dublēs šāda veida rūpnīcas sūkņu funkcijas. Tomēr šādas vienības veiktspēja lielā mājā diez vai būs pamanāma. Šādu instalāciju lietotāji sūdzas arī par neērtībām sistēmas pārvaldībā. Darbības parametru regulēšana tiek veikta manuāli, kas ir ļoti neērti. Un tas nemaz nerunājot par riskiem drošības ziņā – tas ir viens no lielākajiem gaisa siltumsūkņu trūkumiem. Atsauksmes jo īpaši atzīmē problēmas ar aukstumaģenta kustību, kuras var atrisināt tikai ar speciālistu palīdzību. Ir arī citas negatīvas nianses, izmantojot paštaisītus gaisa sūkņus, taču tās kompensē priekšrocības, kas izpaužas kā šādas vienības montāžas izmaksas pensā. Salīdzinājumam, zīmola instalācija tiek lēsta 20-30 tūkstošu rubļu apjomā.
Alternatīva gaisa sūkņiem
Paralēli idejai par ūdens un gaisa dabiskās enerģijas izmantošanu pēdējos gados attīstās arī koncepcija par siltuma ieguvi no zemes. Daudzos aspektos līdzīgas iekārtas darbojas saskaņā ar šo principu, kas izmanto augsni kā avotu. Šādu sistēmu iezīme ir ģeotermālo zondu izmantošana kā siltummaiņi. Ja termiskigaisa sūknis nodrošina aukstumaģenta izmantošanu ar cauruļveida kondensatoriem, šajā gadījumā tiek pieņemts, ka funkcionālie elementi ir iegremdēti zemē, lai uzkrātu savu enerģiju. Patiesībā šīs ir galvenās grūtības šādu sistēmu izmantošanā - ideālā gadījumā tām vajadzētu ienirt apmēram 10 m dziļumā, kas ne vienmēr ir iespējams.
Secinājums
Atkāpšanās no tradicionālajiem enerģijas avotiem ne vienmēr dod gaidītos rezultātus. Parasti izstrādātāji cenšas izveidot sistēmas, kas nākotnē glābs lietotāju no finansiālās atkarības no sakaru programmatūras. Šajā ziņā gaisa siltumsūknis mājai ir viens no veiksmīgākajiem risinājumiem. Tas paredz minimālas elektroenerģijas izmaksas, lai uzturētu apkuri, bet tajā pašā laikā tas nezaudē klasiskās apkures sistēmas veiktspējas ziņā. Siltumsūkņu uzstādīšana ir izdevīga ne tikai to ekonomijas, bet arī lietošanas ērtuma dēļ. Dizains praktiski neuzliek ierobežojumus mūsdienu elektroniskās uzpildes lietošanai, tāpēc ražotāji cenšas piegādāt modeļus ar jaunākās paaudzes vadības sistēmām.