نظرة عامة على نظام المضخات الحرارية من الهواء إلى الهواء: "مكيف التدفئة"

محلية الصنع من ثلاجة قديمة

من الصعب جدًا تجميع مضخة حرارية من الهواء إلى الهواء من الضواغط والمكثفات الفردية بيديك دون معرفة هندسية متخصصة. ولكن بالنسبة لغرفة صغيرة أو دفيئة ، يمكنك استخدام ثلاجة قديمة.

يمكن صنع أبسط مضخة حرارة للهواء من الثلاجة عن طريق مد مجرى هواء بداخلها من الشارع وتعليق مروحة على الشبكة الخلفية للمبادل الحراري

للقيام بذلك ، تحتاج إلى عمل فتحتين في الباب الأمامي للثلاجة. من خلال الأول في الفريزر سيتم توفير هواء الشارع، وفي الثاني السفلي - يتم إعادته إلى الشارع.

في الوقت نفسه ، أثناء المرور عبر الغرفة الداخلية ، ستطلق جزءًا من الحرارة التي تحتويها إلى الفريون.

من الممكن أيضًا تركيب آلة التبريد في الحائط مع فتح الباب للخارج والمبادل الحراري في الخلف إلى الغرفة. لكن يجب ألا يغيب عن البال أن قوة هذا السخان ستكون صغيرة ، وتستهلك الكثير من الكهرباء.

يتم تسخين الهواء في الغرفة بواسطة مبادل حراري في الجزء الخلفي من الثلاجة. ومع ذلك ، فإن هذه المضخة الحرارية قادرة على العمل فقط في درجات حرارة خارجية لا تقل عن زائد خمس درجات مئوية.

تم تصميم هذا الجهاز للاستخدام الداخلي فقط.

في الكوخ الكبير ، يجب استكمال نظام تسخين الهواء بمجاري الهواء التي توزع الهواء الدافئ بالتساوي في جميع الغرف.

تركيب المضخة الحرارية من الهواء إلى الهواء بسيط للغاية. من الضروري تثبيت الوحدات الخارجية والداخلية ، ثم توصيلها ببعضها البعض بدائرة مزودة بسائل تبريد.

يتم تثبيت الجزء الأول من النظام في الخارج: مباشرة على الواجهة أو السطح أو بجوار المبنى. يمكن وضع الثاني في المنزل على السقف أو الحائط.

يوصى بتركيب الوحدة الخارجية على بعد أمتار قليلة من مدخل الكوخ وبعيدًا عن النوافذ ، ولا تنسَ الضوضاء الصادرة عن المروحة.

ويتم تثبيت الداخل بحيث يتم توزيع تدفق الهواء الدافئ منه بالتساوي في جميع أنحاء الغرفة.

إذا كنت تخطط لتدفئة منزل به عدة غرف في طوابق مختلفة بمضخة حرارية من الهواء إلى الهواء ، فسيتعين عليك تجهيز نظام مجاري التهوية بالقوة حقنة.

في هذه الحالة ، من الأفضل طلب مشروع من مهندس مختص ، وإلا فقد لا تكون طاقة المضخة الحرارية كافية لجميع المباني.

يجب أن يكون عداد الكهرباء وجهاز الحماية قادرين على تحمل أحمال الذروة الناتجة عن المضخة الحرارية. مع نزلة برد حادة خارج النافذة ، يبدأ الضاغط في استهلاك الكهرباء عدة مرات أكثر من المعتاد.

من الأفضل وضع خط إمداد منفصل عن لوحة التبديل لمثل هذا سخان الهواء.

يجب إيلاء اهتمام خاص لتركيب أنابيب الفريون. حتى أصغر الرقائق بالداخل يمكن أن تلحق الضرر بمعدات الضاغط

هنا لا يمكنك الاستغناء عن مهارات لحام النحاس. يجب أن يُعهد بإعادة تعبئة غاز التبريد بشكل عام إلى محترف لتجنب مشاكل التسرب لاحقًا.

مبدأ تشغيل المضخة الحرارية من الهواء إلى الهواء

يشبه المبدأ العام لتشغيل HP في كثير من النواحي ذلك المستخدم في مكيف الهواء ، في وضع "تدفئة الفضاء" ، مع الاختلاف الوحيد. المضخة الحرارية "شحذ" للتدفئة ، ومكيف الهواء لغرف التبريد. خلال العمل يتم استخدام طاقة الهواء منخفضة الإمكانات. ونتيجة لذلك ، انخفض استهلاك الكهرباء بأكثر من 3 مرات.مبدأ تشغيل تركيب مضخة حرارية من الهواء إلى الهواء ، دون الخوض في التفاصيل الفنية ، كما يلي:

• يحتفظ الهواء ، حتى في درجات الحرارة السلبية ، بكمية معينة من الطاقة الحرارية. يحدث هذا حتى تصل قراءات درجة الحرارة إلى الصفر المطلق. معظم طرز HP قادرة على استخراج الحرارة عندما تصل درجة الحرارة إلى -15 درجة مئوية. أطلقت العديد من الشركات المصنعة المعروفة محطات لا تزال تعمل عند -25 درجة مئوية وحتى -32 درجة مئوية.
• يحدث امتصاص الحرارة المنخفضة بسبب تبخر الفريون المنتشر عبر الدائرة الداخلية لـ HP.لهذا الغرض ، يتم استخدام مبخر - وحدة يتم فيها تهيئة الظروف المثلى لتحويل مادة التبريد من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية. في نفس الوقت ، وفقًا للقوانين الفيزيائية ، يتم امتصاص كمية كبيرة من الحرارة.
• الوحدة التالية الموجودة في نظام التدفئة من الهواء إلى الهواء هي الضاغط. هنا يتم توفير المبرد في الحالة الغازية. يتراكم الضغط في الحجرة ، مما يؤدي إلى تسخين حاد وكبير للفريون. من خلال الفوهة ، يتم حقن المبرد في المكثف. يتميز ضاغط مضخة الحرارة بتصميم حلزوني ، مما يجعل من السهل البدء في درجات حرارة منخفضة.
• في الوحدة الداخلية ، الموجودة مباشرة في الغرفة ، يوجد مكثف يقوم في نفس الوقت بوظيفة المبادل الحراري. يتكثف الفريون الغازي المسخن عن قصد على جدران الوحدة ، بينما يعطي طاقة حرارية. توزع HP الحرارة المتلقاة بطريقة مشابهة لنظام الانقسام.
  يسمح بتوزيع قناة الهواء الساخن. هذا الحل عملي بشكل خاص عند تدفئة المباني السكنية الكبيرة والمستودعات والمباني الصناعية.

يرتبط مبدأ تشغيل المضخة الحرارية من الهواء إلى الهواء وكفاءتها ارتباطًا مباشرًا بدرجة الحرارة المحيطة. كلما زاد برودة "خارج النافذة" ، انخفض أداء المحطة. تشغيل هواء المضخة الحرارية-الهواء في درجة الحرارة -25 درجة مئوية (في معظم الطرز) تتوقف تمامًا. للتعويض عن نقص الحرارة ، يتم تركيب غلاية احتياطية. الاستخدام المتزامن لعنصر التسخين الكهربائي هو الأمثل.

حراري تتكون مضخات الهواء إلى الهواء من كتلتان من التنسيب الخارجي والداخلي.يذكرنا التصميم من نواح كثيرة بنظام الانقسام ويتم تثبيته بطريقة مماثلة. الوحدة الداخلية مُركبة على الجدار أو السقف. يتم ضبط الإعدادات باستخدام جهاز التحكم عن بعد.

ما هو الفرق بين مضخة حرارة الهواء إلى الهواء ومكيف الهواء

تعمل المضخة الحرارية من الهواء إلى الهواء مثل مكيف الهواء ، ولكن لها اختلافات كبيرة من حيث التصميم والأداء

على الرغم من وجود تشابه خارجي ، إلا أن الاختلافات في الواقع ، إذا كنت تهتم بالخصائص التقنية ، مهمة:

• الإنتاجية - مضخة حرارية من الهواء إلى الهواء للتدفئة المنزلية ، تعمل بكفاءة قدر الإمكان لتدفئة الغرفة. بعض الطرز قادرة على تبريد الهواء. أثناء تكييف الهواء ، تكون كفاءة الطاقة أقل بكثير من مكيفات الهواء التقليدية.
• اقتصادية - حتى مكيفات الهواء العاكس تستهلك كهرباء أثناء التشغيل أكثر مما هو مطلوب للتدفئة بمضخة تسخين هواء إلى هواء. عند التبديل إلى وضع التدفئة ، تزداد تكلفة الكهرباء بشكل أكبر.
  بالنسبة لـ HP ، يتم تحديد معامل كفاءة الطاقة وفقًا لـ COP. متوسط ​​مؤشرات المحطات 3-5 وحدات. تكلفة الكهرباء في هذه الحالة هي 1 كيلوواط لكل 3-5 كيلو واط من الحرارة المستلمة.
• نطاق التطبيق - تستخدم مكيفات الهواء للتهوية والتدفئة الإضافية للمباني ، بشرط ألا تقل درجة الحرارة المحيطة عن +5 درجة مئوية. تستخدم المضخات الحرارية من الهواء إلى الهواء كمصدر رئيسي للتدفئة على مدار العام في خطوط العرض الوسطى. مع تعديل معين ، يمكن استخدامها لتبريد الغرف.

خبرة عالمية في استخدام الحرارة أنظمة ضخ التدفئة جو-جو ، أثبت بشكل مقنع أن استخدام مصادر الطاقة المتجددة ليس ممكنًا فحسب ، بل إنه فعال من حيث التكلفة أيضًا ، على الرغم من الحاجة إلى الاستثمار المسبق.

ميزات الحساب المختصة

على الرغم من تأكيدات الأسياد المؤسف ، من الصعب جدًا حساب تسخين الهواء بشكل مستقل. هذه المهمة ممكنة فقط للمتخصصين.

يمكن للعميل فقط التحقق من توفر جميع عناصر المشروع ، والتي تشمل:

• تحديد الفقد الحراري لكل من المباني الساخنة.
• نوع معدات التسخين التي تشير إلى الطاقة المطلوبة ، والتي يجب حسابها على أساس فقد الحرارة الحقيقي.
• الكمية المطلوبة من الهواء الساخن مع مراعاة قوة السخان المختار.
• القسم المطلوب من مجاري الهواء وطولها وما إلى ذلك.

هذه هي النقاط الرئيسية لحساب نظام التدفئة. سيكون من الصواب طلب مشروع من المتخصصين. نتيجة لذلك ، سيتلقى العميل العديد من خيارات الحساب ، والتي سيكون من الممكن من خلالها اختيار الحل الأكثر إعجابًا وترجمته إلى واقع ملموس.

نظام تسخين الهواء عبارة عن هيكل معقد يتكون من العديد من العناصر. لحساب ذلك ، من الأفضل إشراك المتخصصين ؛ للتعرف على المكونات ، يجدر دراسة المخطط بالتفصيل (+)

كيف يتم ضبط مكيف الهواء للتدفئة؟

قبل تشغيل نظام الانقسام التقليدي للتدفئة ، يجب التأكد من توفير هذا الخيار في الجهاز.

قبل بدء التشغيل ، من الضروري دراسة التعليمات التي يُشار فيها إلى وجود هذا الوضع بواسطة أيقونة الشمس أو مفتاح "Heat".إذا تم توفير الخيار ، فراجع عتبة درجة الحرارة المنخفضة

مراحل توصيل المكيف بالتدفئة بلوحة التحكم.

1. قم بتوصيل الجهاز بالتيار الكهربائي.
2. اضغط على زر التشغيل / الإيقاف مرة واحدة. غالبًا ما يختلف عن الأزرار الأخرى بالألوان.
3. اضغط على مفتاح "الوضع / الحرارة" أو الزر الذي يحتوي على صورة قطيرة أو شمس أو ندفة ثلجية. بعد ذلك تظهر صورة الشمس على الشاشة.
4. اضبط درجة الحرارة المطلوبة.

سيبدأ الهواء الدافئ بالتدفق بعد 5-10 دقائق.

من خلال لوحة التحكم يمكن تعديل وضع الستائر وسرعة المروحة.

إذا لم يكن هناك زر "HEAT" أو الشمس على جهاز التحكم عن بعد ، وفي نفس الوقت يتم توفير أوضاع أخرى ، فهذا يعني أن جهازك غير مخصص لتدفئة المكان

خطوات توصيل مكيف للتدفئة باستخدام الأزرار الموجودة على الجهاز نفسه:

1. قم بتوصيل الجهاز بالتيار الكهربائي.
2. انقر فوق "تشغيل / إيقاف". يوجد الزر في الوحدة الداخلية أو أسفل اللوحة البلاستيكية. عن طريق الضغط على الأوضاع تتغير (من بارد إلى دافئ). الضغط لفترة طويلة يوقف تشغيل الجهاز.
3. لا يمكن ضبط درجة الحرارة إلا باستخدام جهاز التحكم عن بعد.

يوجد دليل أكثر تفصيلاً حول تشغيل مكيف الهواء للتدفئة في التعليمات.

كيف تختار التكييف

رمز "الشمس" هو وضع التدفئة.

يجب أن يعتمد اختيار مكيف الهواء للتدفئة في الشتاء على مساحة الغرفة ونظام درجة حرارة التشغيل. لذلك ، هناك نماذج تعمل حتى -5 و -15 و -20 و -25 درجة. تختلف الأسعار أيضًا بشكل كبير. يكلف نظام قوي لشتاء كامل حوالي 100 ألف روبل. مقال مثير للاهتمام: ما هي فوائد المضخات الحرارية لتنظيم نظام التدفئة في المنزل?”.

يمكنك أن تأخذ أي مصنع ، ويفضل أن يكون ذائع الصيت.لكي لا تشتري بأي طريقة ، تحقق مما إذا كان لدى الشركة المصنعة موقع ويب ، وما الضمانات التي تقدمها ، وما إذا كانت هناك مراكز خدمة في مدينتك. العلامات التجارية المعروفة (التي تم التحقق منها):

• LG ؛
• سامسونج؛
• توشيبا.
• ميتسوبيشي.

والحقيقة هي أن بعض الشركات المصنعة لا تؤكد ذلك وأن ستائر اتجاه تدفق الهواء تتحرك في جميع الأوضاع بنفس الطريقة. بطبيعة الحال ، من الأفضل توجيه الهواء البارد لأعلى وسوف ينزل من تلقاء نفسه إلى الأرض. في هذا الطريق، ستكون درجة الحرارة موحدة طوال الوقت مجال. مع الحرارة ، العكس هو الصحيح. يجب توجيهه عموديًا لأسفل ، وهذا ببساطة غير ممكن في بعض طرازات مكيفات الهواء.

الآن دعونا نتحدث بإيجاز عن كيفية تشغيل مكيف الهواء على التدفئة. هل لديك دليل للوحدة ، اقرأه كل شيء مكتوب هناك. إذا لم تكن هناك تعليمات ، فابحث عن زر "الشمس" على لوحة التحكم - هذا هو وضع التسخين. إذا لم يكن هناك مثل هذا الزر ، فانتقل إلى القائمة وابحث عن "الشمس" هناك.

ما هي المضخة الحرارية لتدفئة منزل خاص؟ كيف يعمل؟

يسمى الجهاز الخاص القادر على استخلاص الحرارة من البيئة بالمضخة الحرارية.

تستخدم هذه الأجهزة كطريقة رئيسية أو إضافية لتدفئة الفضاء. تعمل بعض الأجهزة أيضًا للتبريد السلبي للمبنى - بينما تستخدم المضخة للتبريد في الصيف والتدفئة الشتوية.

تستخدم طاقة البيئة كوقود. يستخرج هذا السخان الحرارة من الهواء والماء والمياه الجوفية وما إلى ذلك ، لذلك يصنف هذا الجهاز كمصدر للطاقة المتجددة.

مهم! تتطلب هذه المضخات توصيلًا كهربائيًا للعمل.يتضمن تكوين جميع الأجهزة الحرارية مبخر وضاغط ومكثف وصمام تمدد. اعتمادًا على مصدر الحرارة ، يتم تمييز الماء والهواء والأجهزة الأخرى.

مبدأ التشغيل مشابه جدًا لمبدأ الثلاجة (فقط الثلاجة ترمي الهواء الساخن والمضخة تمتص الحرارة)

اعتمادًا على مصدر الحرارة ، يتم تمييز الماء والهواء والأجهزة الأخرى. مبدأ التشغيل مشابه جدًا لمبدأ الثلاجة (فقط الثلاجة ترمي الهواء الساخن والمضخة تمتص الحرارة)

يتضمن تكوين جميع الأجهزة الحرارية مبخر وضاغط ومكثف وصمام تمدد. اعتمادًا على مصدر الحرارة ، يتم تمييز الماء والهواء والأجهزة الأخرى. مبدأ التشغيل مشابه جدًا لمبدأ الثلاجة (فقط الثلاجة تصدر الهواء الساخن ، وتمتص المضخة الحرارة).

تعمل معظم الأجهزة في درجات حرارة موجبة وسالبة ، ومع ذلك ، فإن كفاءة الجهاز تعتمد بشكل مباشر على الظروف الخارجية (على سبيل المثال ، كلما ارتفعت درجة الحرارة المحيطة ، زادت قوة الجهاز). بشكل عام الجهاز يعمل كالآتي:

1. تتلامس المضخة الحرارية مع الظروف المحيطة. عادةً ما يستخرج الجهاز الحرارة من الأرض أو الهواء أو الماء (حسب نوع الجهاز).
2. يتم تركيب مبخر خاص داخل الجهاز مملوء بمادة التبريد.
3. عند ملامسته للبيئة ، يغلي المبرد ويتبخر.
4. بعد ذلك ، يدخل المبرد على شكل بخار إلى الضاغط.
5. هناك يتقلص - بسبب هذا ، ترتفع درجة حرارته بشكل خطير.
6. بعد ذلك ، يدخل الغاز الساخن إلى نظام التدفئة ، مما يؤدي إلى تسخين المبرد الرئيسي ، والذي يستخدم لتدفئة المكان.
7. يبرد المبرد شيئًا فشيئًا. في النهاية ، يتحول إلى سائل.
8. ثم يدخل المبرد السائل في صمام خاص ، مما يقلل درجة حرارته بشكل خطير.
9. في النهاية ، يدخل المبرد إلى المبخر مرة أخرى ، وبعد ذلك تتكرر دورة التسخين.

الصورة 1. مبدأ التشغيل الحراري مضخة المياه الجوفية. يشير اللون الأزرق إلى البرودة ، بينما يشير اللون الأحمر إلى السخونة.

مزايا:

• الحفاظ على البيئة. هذه الأجهزة هي مصادر طاقة متجددة لا تلوث الغلاف الجوي بانبعاثاتها (بينما ينتج الغاز الطبيعي غازات دفيئة ضارة ، وغالبًا ما تستخدم الكهرباء لحرق الفحم الذي يلوث الهواء أيضًا).
• بديل جيد للغاز. تعتبر المضخة الحرارية مثالية لتدفئة المساحات في الحالات التي يكون فيها استخدام الغاز صعبًا لسبب أو لآخر (على سبيل المثال ، عندما يكون المنزل بعيدًا عن جميع المرافق الرئيسية). تُقارن المضخة أيضًا بشكل إيجابي مع تسخين الغاز من حيث أن تركيب مثل هذا الجهاز لا يتطلب إذنًا من الدولة (ولكن عند حفر بئر عميق ، لا يزال يتعين عليك الحصول عليه).
• مصدر حرارة إضافي غير مكلف. تعتبر المضخة مثالية كمصدر طاقة إضافي رخيص (الخيار الأفضل هو استخدام الغاز في الشتاء ومضخة في الربيع والخريف).

عيوب:

1. القيود الحرارية في حالة استخدام مضخات المياه.تعمل جميع الأجهزة الحرارية بشكل جيد في درجات حرارة موجبة ، بينما في حالة التشغيل في درجات حرارة سلبية ، تتوقف العديد من المضخات عن العمل. هذا يرجع بشكل أساسي إلى حقيقة أن الماء يتجمد ، مما يجعل من المستحيل استخدامه كمصدر للحرارة.
2. قد تكون هناك مشاكل مع الأجهزة التي تستخدم الماء كحرارة. إذا تم استخدام الماء للتدفئة ، فسيلزم إيجاد مصدر ثابت. في أغلب الأحيان ، يجب حفر بئر لهذا الغرض ، مما قد يؤدي إلى زيادة تكاليف تركيب الجهاز.

انتباه! عادة ما تكلف المضخات من 5 إلى 10 مرات أكثر من غلاية الغاز ، وبالتالي فإن استخدام هذه الأجهزة لتوفير المال في بعض الحالات قد يكون غير عملي (لكي تؤتي المضخة ثمارها ، ستحتاج إلى الانتظار عدة سنوات)

نظام تسخين قائم على المضخة الحرارية

يمكن استخدام الطاقة الحرارية التي تنتجها المضخة الحرارية بأي شكل من الأشكال. عادة ، يتم استخدام هذه المعدات لتسخين المياهالذي يستمر لاحتياجات الماء الساخن (مطبخ وحمام وساونا) وتدفئة.

عروض الممارسة ماهو الافضل للاستخدام التدفئة تحت الأرضية من التدفئة بالمشعات. بالإضافة إلى أن هذه الحرارة ناعمة ولا تتطلب تسخين المياه إلى درجة حرارة عالية ، فهناك درجة ثالثة ، ومهمة من حيث الاقتصاد.

كلما انخفضت درجة حرارة الماء المراد تسخينه ، زادت كفاءة أي مضخة حرارية. إذا كان يجب تسخين الماء بالنسبة للمشعات حتى 50-55 درجة ، ثم للأرضيات الدافئة - 30-35 درجة. حتى لو كانت درجة حرارة الماء الداخل 1-2 درجة ، فإن الفرق في الكفاءة سيكون حوالي 30٪.

غالبًا ما يستخدم الهواء لتدفئة المساحات.هذا فعال بشكل خاص في المناطق التي لا تقل فيها درجات الحرارة عن 0 ، وكذلك إذا تم استخدام مضخة حرارية كمصدر إضافي للطاقة الحرارية.

من الأنسب استخدام وحدات ملف المروحة لهذا الغرض ، ولكن لتركيبها ، سيتعين عليك إما بناء سقف معلق أو التضحية بالجماليات. إذا كان هناك تهوية قسرية ، فيمكنك استخدامها لتزويد الهواء الدافئ.

الآن مضخات الحرارة ليست منتشرة على نطاق واسع في رابطة الدول المستقلة أكثر من البلدان الأخرى. لا يزال لدينا مصادر حرارة تقليدية رخيصة مثل الفحم والغاز والخشب. لكن الوضع يتغير باستمرار والمضخات الحرارية تتزايد تستخدم للتدفئة المنازل والمباني غير السكنية.

في هذه المقالة ، حاولنا أن نصف بالتفصيل إيجابيات وسلبيات أنواع مختلفة من المضخات الحرارية. نأمل أن تكون مفيدة لك. لا تنس مشاركة المنشور مع أصدقائك!

التسخين بالهواء - مبدأ التشغيل

يعتمد التسخين باستخدام الكتلة الهوائية التي تدخل المبنى على مبدأ التنظيم الحراري. بمعنى آخر ، يتم توفير الهواء الساخن أو المبرد إلى درجة حرارة معينة مباشرة في المبنى. أولئك. وبالتالي ، يمكن تنفيذ تدفئة المساحات الداخلية والتكييف.

العنصر الرئيسي للنظام هو سخان - فرن من نوع القناة مزود بموقد غاز. في عملية احتراق الغاز ، يتم توليد الحرارة ، والتي تدخل المبادل الحراري ، وبعد ذلك ، تدخل الكتل المسخنة إلى درجة حرارة معينة إلى الفضاء الجوي للغرفة المسخنة. يجب أن يكون نظام تسخين الهواء مزودًا بشبكة من مجاري الهواء وقناة لإطلاق نواتج الاحتراق السامة إلى الخارج.

بسبب الإمداد المستمر للهواء النقي ، يتلقى الفرن تدفقًا من الأكسجين ، وهو أحد المكونات الرئيسية لكتلة الوقود. يؤدي خلط الأكسجين في غرفة الاحتراق بالغاز القابل للاحتراق إلى زيادة شدة الاحتراق ، وبالتالي زيادة درجة حرارة كتلة الوقود. في الأنظمة القديمة التي استخدمها الرومان القدماء ، كانت المشكلة الرئيسية هي دخول منتجات الاحتراق الضارة إلى الغرف المُدفأة جنبًا إلى جنب مع الهواء الدافئ.

هياكل التدفئة المستقلة ، المبنية على مبدأ تسخين الكتل الهوائية ، وجدت تطبيقها في نظام التدفئة للمباني والمنشآت الصناعية الكبيرة. مع ظهور سخانات الهواء المدمجة وسهلة الاستخدام التي تستخدم الغاز أو الوقود الصلب أو السائل ، أصبح من الممكن استخدام أنظمة التدفئة هذه في الحياة اليومية. يحتوي سخان الهواء التقليدي ، والذي يُطلق عليه عادةً اسم مولد الحرارة ، على غرفة احتراق ، ومبادل حراري من النوع التعافي ، وموقد ومجموعة ضغط.

تركيب الفرن تدفئة الهواء في القطاع الخاص والمنازل الريفية مبررة تمامًا وفعالة من حيث التكلفة. مخطط التدفئة هذا غير مناسب للشقة ، بسبب الحاجة إلى وضع عدد كبير من مجاري الهواء الضخمة ، ووجود ضوضاء تقنية وخطر حريق كبير.

تم بناء مجمعات التدفئة الحديثة بشكل أساسي على مبدأ مماثل ، ومع ذلك ، في معظم التصميمات ، لا يتم توفير التسخين المباشر للكتلة الهوائية. يتم التسخين بمساعدة مولدات الحرارة ، والتي يوجد منها الكثير اليوم. تحتوي هذه الوحدات على مبادلات حرارية استرداد في تصميمها ، بسبب فصل غازات المداخن عالية الحرارة عن الهواء الساخن.هذه الميزة التكنولوجية لأنظمة تسخين الهواء الحديثة هي توفير هواء نظيف مسخن لدرجة الحرارة المطلوبة في المبنى.

تمر منتجات الاحتراق في هذه الحالة عبر المدخنة. يضمن التشغيل الراسخ للغطاء والمدخنة النظيفة سلامة نظام التدفئة بالكامل من هذا النوع أثناء التشغيل.

مضخات الحرارة - التصنيف

يمكن تشغيل المضخة الحرارية لتدفئة المنزل في نطاق درجات حرارة واسع - من -30 إلى +35 درجة مئوية. الأجهزة الأكثر شيوعًا هي الامتصاص (تنقل الحرارة من خلال مصدرها) والضغط (يحدث دوران مائع العمل بسبب الكهرباء). ومع ذلك ، فإن أجهزة الامتصاص الأكثر اقتصادا هي أغلى ثمنا ولها تصميم معقد.

تصنيف المضخات حسب نوع مصدر الحرارة:

1. الحرارة الأرضية. يأخذون الحرارة من الماء أو الأرض.
2. هواء. يأخذون الحرارة من الهواء.
3. حرارة ثانوية. يأخذون ما يسمى حرارة الإنتاج - المتولدة في الإنتاج وأثناء التسخين والعمليات الصناعية الأخرى.

يمكن أن يكون المبرد:

• مياه من خزان اصطناعي أو طبيعي ، مياه جوفية.
• فتيلة.
• الكتل الهوائية.
• مجموعات من الوسائط المذكورة أعلاه.

المضخة الحرارية الجوفية - مبادئ التصميم والتشغيل

تستخدم المضخة الحرارية الجوفية لتدفئة المنزل حرارة التربة ، والتي تختارها باستخدام مجسات رأسية أو مجمّع أفقي. توضع المجسات على عمق يصل إلى 70 مترًا ، ويقع المسبار على مسافة صغيرة من السطح. يعتبر هذا النوع من الأجهزة أكثر فاعلية ، نظرًا لأن مصدر الحرارة له درجة حرارة ثابتة عالية نسبيًا على مدار العام.لذلك ، من الضروري إنفاق طاقة أقل على نقل الحرارة.

المضخة الحرارية الجوفية

هذه المعدات باهظة الثمن للتركيب. ارتفاع تكلفة حفر الآبار. بالإضافة إلى ذلك ، يجب أن تكون المساحة المخصصة للمجمع أكبر عدة مرات. منطقة منزل ساخنة أو كوخ

من المهم أن تتذكر: لا يمكن استخدام الأرض التي يوجد بها المجمع لزراعة الخضروات أو أشجار الفاكهة - وستكون جذور النباتات فائقة البرودة

استخدام الماء كمصدر للحرارة

البركة - المصدر الكثير من الحرارة. بالنسبة للمضخة ، يمكنك استخدام الخزانات غير المتجمدة من عمق 3 أمتار أو المياه الجوفية على مستوى عالٍ. يمكن تنفيذ النظام على النحو التالي: يتم وضع أنبوب المبادل الحراري ، المثقل بحمل بمعدل 5 كجم لكل متر طولي ، في قاع الخزان. طول الأنبوب يعتمد على لقطات المنزل. لغرفة مساحتها 100 متر مربع. الطول الأمثل للأنبوب 300 متر.

في حالة استخدام المياه الجوفية ، من الضروري حفر بئرين يقعان واحدًا تلو الآخر في اتجاه المياه الجوفية. توضع مضخة في البئر الأول لتزويد المبادل الحراري بالمياه. يدخل الماء المبرد البئر الثاني. هذا هو ما يسمى مخطط تجميع الحرارة المفتوحة. عيبها الرئيسي هو أن مستوى المياه الجوفية غير مستقر ويمكن أن يتغير بشكل كبير.

الهواء هو أكثر مصادر الحرارة التي يمكن الوصول إليها

في حالة استخدام الهواء كمصدر للحرارة ، فإن المبادل الحراري عبارة عن مشعاع يتم نفخه قسريًا بواسطة مروحة. اذا كان يعمل مضخة حرارية ل تدفئة المنزل باستخدام نظام الهواء إلى الماء ، يستفيد المستخدم من:

• إمكانية تدفئة المنزل كله. يتم تخفيف الماء ، الذي يعمل كناقل حراري ، من خلال أجهزة التسخين.
• مع الحد الأدنى من استهلاك الكهرباء - القدرة على تزويد السكان بالماء الساخن. هذا ممكن بسبب وجود مبادل حراري إضافي عازل للحرارة بسعة تخزين.
• يمكن استخدام المضخات من نفس النوع لتسخين المياه في حمامات السباحة.

مخطط تدفئة منزل بمضخة حرارية مصدر الهواء.

إذا كانت المضخة تعمل بنظام هواء إلى هواء ، فلن يتم استخدام أي ناقل حراري لتسخين الفضاء. يتم إنتاج التدفئة بواسطة الطاقة الحرارية المتلقاة. مثال على تنفيذ مثل هذا المخطط هو مكيف الهواء التقليدي الذي تم ضبطه على وضع التدفئة. اليوم ، جميع الأجهزة التي تستخدم الهواء كمصدر للحرارة تعتمد على العاكس. يقومون بتحويل التيار المتردد إلى تيار مباشر ، مما يوفر تحكمًا مرنًا في الضاغط وتشغيله دون توقف. وهذا يزيد من موارد الجهاز.

الحجج لاختيار نظام الهواء

بالمقارنة مع أنظمة نقل الحرارة السائلة التقليدية ، تتمتع دوائر الهواء بمزايا كبيرة. دعونا ننظر فيها بمزيد من التفصيل.

1. أنظمة هواء عالية الكفاءة. يصل أداء دوائر تسخين الهواء إلى حوالي 90٪.
2. إمكانية إيقاف تشغيل / تشغيل الجهاز في أي وقت من السنة. انقطاع العمل ممكن حتى في أقسى برد الشتاء. هذا يعني أن نظام التسخين المنفصل لن يصبح غير قابل للاستخدام في درجات الحرارة السلبية ، والتي ، على سبيل المثال ، أمر لا مفر منه لتسخين المياه. يمكنك تشغيله في أي وقت.
3. تكلفة تشغيل منخفضة لتسخين الهواء. لا حاجة لشراء وتركيب معدات باهظة الثمن إلى حد ما: صمامات ، محولات ، مشعات ، أنابيب ، إلخ.
4. إمكانية الجمع بين أنظمة التدفئة والتكييف.تتيح لك نتيجة المجموعة الحفاظ على درجة حرارة مريحة في المبنى في أي موسم.
5. انخفاض الجمود في النظام. هذا يضمن تدفئة سريعة للغاية للمباني.
6. إمكانية تركيب معدات إضافية تستخدم للمحافظة على المناخ المحلي الأمثل. يمكن أن تكون هذه المؤينات وأجهزة الترطيب والمعقمات وما شابه. بفضل هذا ، من الممكن اختيار مجموعة من الأجهزة والمرشحات التي تتوافق تمامًا مع احتياجات سكان المنزل.
7. أقصى تدفئة موحدة للغرف بدون مناطق تدفئة محلية. عادة ما توجد هذه المناطق التي بها مشاكل بالقرب من المشعات والمواقد. نتيجة لذلك ، من الممكن منع انخفاض درجة الحرارة وعواقبها - التكثيف غير المرغوب فيه لبخار الماء.
8. براعه. يمكن استخدام تدفئة الهواء لتدفئة الغرف من أي حجم ، والموجودة في أي طابق.

النظام أيضا له بعض العيوب. من أهمها ، تجدر الإشارة إلى اعتماد الهيكل على الطاقة. وبالتالي ، عند انقطاع التيار الكهربائي ، تتوقف التدفئة عن العمل ، وهو أمر يمكن ملاحظته بشكل خاص في المناطق التي يوجد بها انقطاع للتيار الكهربائي. بالإضافة إلى ذلك ، يتطلب النظام صيانة ومراقبة متكررة.

تدفئة الهواء اقتصادية للغاية. التكلفة الأولية لترتيبها صغيرة ، وتكاليف التشغيل منخفضة أيضًا.

ميزة أخرى سلبية لتسخين الهواء هي أن تركيب الهيكل يجب أن يتم أثناء عملية البناء. النظام المثبت لا يخضع للتحديث وعمليًا لا يغير خصائصه التشغيلية.

إذا لزم الأمر ، من الممكن تثبيت تدفئة الهواء في مبنى مشيد ، ولكن في هذه الحالة يتم استخدام مجاري الهواء المعلقة فقط ، وهو أمر غير ممتع من الناحية الجمالية وغير فعال دائمًا.