การติดตั้งปั๊มความร้อน (ปั๊มความร้อน) - การทำความร้อนที่บ้านทางเลือก การติดตั้งปั๊มความร้อน

การมีตู้เย็นและเครื่องปรับอากาศในบ้านมีเพียงไม่กี่คนที่รู้ว่ามีการนำหลักการทำงานของปั๊มความร้อนมาใช้

ประมาณ 80% ของพลังงานที่จ่ายโดยปั๊มความร้อนมาจากความร้อนโดยรอบในรูปของการแผ่รังสีดวงอาทิตย์ที่กระจัดกระจาย มันคือปั๊มของเขาที่เพียงแค่ "ปั๊ม" จากถนนเข้าไปในบ้าน การทำงานของปั๊มความร้อนคล้ายกับหลักการทำงานของตู้เย็น เฉพาะทิศทางการถ่ายเทความร้อนเท่านั้นที่แตกต่างกัน

พูดง่ายๆ…

เพื่อแช่ขวด น้ำแร่คุณใส่ไว้ในตู้เย็น ตู้เย็นจะต้อง "นำ" ส่วนหนึ่งของพลังงานความร้อนออกจากขวดและตามกฎการอนุรักษ์พลังงานให้ย้ายไปที่ใดที่หนึ่ง ตู้เย็นถ่ายเทความร้อนไปยังหม้อน้ำ ซึ่งมักจะอยู่ที่ผนังด้านหลัง ในเวลาเดียวกันหม้อน้ำก็ร้อนขึ้นโดยปล่อยความร้อนไปที่ห้อง อันที่จริงมันทำให้ห้องร้อน โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่เห็นได้ชัดเจนในตลาดขนาดเล็กขนาดเล็กในฤดูร้อน โดยมีตู้เย็นหลายเครื่องในห้อง

เราขอเชิญคุณจินตนาการ สมมติว่าเราจะใส่วัตถุอุ่น ๆ ไว้ในตู้เย็นอย่างต่อเนื่อง และโดยการทำให้เย็นลง จะทำให้อากาศในห้องร้อนขึ้น ไปที่ "สุดขั้ว" กันเถอะ ... วางตู้เย็นในช่องเปิดหน้าต่างโดยเปิดประตู "ช่องแช่แข็ง" ที่เปิดอยู่ออก หม้อน้ำตู้เย็นจะอยู่ในห้อง ระหว่างการใช้งาน ตู้เย็นจะทำให้อากาศภายนอกเย็นลง โดยถ่ายเทความร้อนที่ "รับ" เข้ามาในห้อง นี่คือวิธีการทำงานของปั๊มความร้อน โดยนำความร้อนที่กระจายออกจากสิ่งแวดล้อมและถ่ายโอนไปยังห้อง

ปั๊มได้รับความร้อนที่ไหน?

หลักการทำงานของปั๊มความร้อนขึ้นอยู่กับ "การใช้ประโยชน์" ของแหล่งความร้อนคุณภาพต่ำจากธรรมชาติจากสิ่งแวดล้อม

พวกเขาอาจเป็น:

• แค่อากาศภายนอก
• ความร้อนของอ่างเก็บน้ำ (ทะเลสาบ ทะเล แม่น้ำ);
• ความร้อนจากพื้นดิน, น้ำบาดาล(ความร้อนและอาร์ทีเซียน).

ปั๊มความร้อนและระบบทำความร้อนมีการจัดอย่างไร?

ปั๊มความร้อนถูกรวมเข้ากับระบบทำความร้อนซึ่งประกอบด้วย 2 วงจร + วงจรที่สาม - ระบบของปั๊มเอง สารหล่อเย็นที่ไม่แข็งตัวจะหมุนเวียนไปตามวงจรภายนอก ซึ่งใช้ความร้อนจากพื้นที่โดยรอบ

เมื่อมันเข้าไปในปั๊มความร้อนหรือค่อนข้างเป็นเครื่องระเหยสารหล่อเย็นจะให้สารทำความเย็นปั๊มความร้อนโดยเฉลี่ย 4 ถึง 7 °C และจุดเดือดของมันคือ -10 °C เป็นผลให้สารทำความเย็นเดือดตามด้วยการเปลี่ยนเป็นสถานะก๊าซ น้ำหล่อเย็นของวงจรภายนอกที่ระบายความร้อนแล้วไปที่ "ขดลวด" ถัดไปผ่านระบบเพื่อตั้งอุณหภูมิ

เป็นส่วนหนึ่งของวงจรการทำงานของปั๊มความร้อน "ที่ระบุไว้":

• เครื่องระเหย;
• คอมเพรสเซอร์ (ไฟฟ้า);
• เส้นเลือดฝอย;
• ตัวเก็บประจุ;
• น้ำหล่อเย็น;
• อุปกรณ์ควบคุมอุณหภูมิ

กระบวนการมีลักษณะเช่นนี้!

สารทำความเย็น "ต้ม" ในเครื่องระเหยผ่านท่อเข้าสู่คอมเพรสเซอร์ซึ่งขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้า "ผู้ทำงานหนัก" นี้บีบอัดสารทำความเย็นที่เป็นก๊าซถึง ความดันสูงซึ่งส่งผลให้อุณหภูมิเพิ่มขึ้น

ก๊าซร้อนตอนนี้จะเข้าสู่ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนอีกตัวหนึ่ง ซึ่งเรียกว่าคอนเดนเซอร์ ที่นี่ความร้อนของสารทำความเย็นจะถูกส่งไปยังอากาศภายในห้องหรือตัวพาความร้อนซึ่งไหลเวียนผ่านวงจรภายในของระบบทำความร้อน

สารทำความเย็นเย็นลงในเวลาเดียวกันกลายเป็นสถานะของเหลว จากนั้นจะผ่านวาล์วลดแรงดันของเส้นเลือดฝอย โดยจะ "สูญเสีย" ความดันและกลับเข้าสู่เครื่องระเหยอีกครั้ง

ปิดรอบแล้ว พร้อมซ้ำ!

การคำนวณค่าความร้อนโดยประมาณของการติดตั้ง

ภายในหนึ่งชั่วโมง น้ำหล่อเย็นสูงถึง 2.5-3 ม. 3 จะไหลผ่านตัวสะสมภายนอกผ่านปั๊ม ซึ่งโลกสามารถให้ความร้อนได้ ∆t = 5-7 °C

ในการคำนวณกำลังความร้อนของวงจรดังกล่าว ให้ใช้สูตร:

Q \u003d (T_1 - T_2) * V_warm

V_heat - อัตราการไหลของตัวพาความร้อนต่อชั่วโมง (m ^ 3 / h);

T_1 - T_2 - ความแตกต่างของอุณหภูมิขาเข้าและขาออก (°C)

ประเภทของปั๊มความร้อน

ตามประเภทของความร้อนที่ใช้กระจายจะมี ปั๊มความร้อน:

• น้ำบาดาล (ใช้ลูปกราวด์ปิดหรือโพรบความร้อนใต้พิภพลึกและ ระบบน้ำความร้อนในอวกาศ);
• น้ำ - น้ำ (บ่อเปิดใช้สำหรับรับและปล่อยน้ำบาดาล - วงจรภายนอกไม่ได้วนซ้ำ ระบบภายในความร้อน - น้ำ);
• น้ำอากาศ (การใช้วงจรน้ำภายนอกและระบบทำความร้อนแบบอากาศ);
• (โดยใช้ความร้อนที่กระจายตัวของมวลอากาศภายนอกพร้อมระบบทำความร้อนด้วยอากาศของโรงเลี้ยง)

ข้อดีและประโยชน์ของปั๊มความร้อน

ประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจ หลักการทำงานของปั๊มความร้อนไม่ได้ขึ้นอยู่กับการผลิต แต่ในการถ่ายโอน (การขนส่ง) ของพลังงานความร้อนสามารถเป็นที่ถกเถียงกันอยู่ว่าประสิทธิภาพของปั๊มนั้นมีค่ามากกว่าหนึ่ง ไร้สาระอะไร? - คุณจะพูด ในหัวข้อปั๊มความร้อนค่าจะปรากฏขึ้น - ค่าสัมประสิทธิ์การแปลง (การแปลง) ของความร้อน (KPT) โดยพารามิเตอร์นี้หน่วยของประเภทนี้จะถูกเปรียบเทียบกัน ของเขา ความหมายทางกายภาพ- แสดงอัตราส่วนของปริมาณความร้อนที่ได้รับต่อปริมาณพลังงานที่ใช้ไป ตัวอย่างเช่นที่ KPT = 4.8 ไฟฟ้าที่ปั๊มใช้ใน 1 กิโลวัตต์จะช่วยให้คุณได้รับความร้อน 4.8 กิโลวัตต์ฟรีนั่นคือของขวัญจากธรรมชาติ

การใช้งานทั่วไปอย่างทั่วถึง แม้จะขาดไป สายที่มีอยู่สายไฟสามารถให้การทำงานของคอมเพรสเซอร์ปั๊มความร้อนโดยไดรฟ์ดีเซล และมีความร้อน "ธรรมชาติ" ในทุกมุมโลก - ปั๊มความร้อนจะไม่ "หิว"

ความบริสุทธิ์ของระบบนิเวศน์ในการใช้งาน ไม่มีผลิตภัณฑ์การเผาไหม้ในปั๊มความร้อน และการใช้พลังงานต่ำ "ใช้ประโยชน์" โรงไฟฟ้าน้อยลง โดยลดการปล่อยก๊าซที่เป็นอันตรายจากพวกเขาโดยอ้อม สารทำความเย็นที่ใช้ในปั๊มความร้อนเป็นมิตรกับโอโซนและไม่มีคลอโรคาร์บอน

โหมดการทำงานแบบสองทิศทาง ปั๊มความร้อนสามารถ ฤดูหนาวความร้อนในห้องและในฤดูร้อน - เย็น สามารถใช้ "ความร้อน" ที่นำออกจากสถานที่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ เช่น ให้ความร้อนกับน้ำในสระหรือในระบบจ่ายน้ำร้อน

ความปลอดภัยในการปฏิบัติงาน ในหลักการทำงานของปั๊มความร้อน คุณจะไม่พิจารณาถึงกระบวนการที่เป็นอันตราย การไม่มีไฟเปิดและการปล่อยมลพิษที่เป็นอันตรายสำหรับมนุษย์ อุณหภูมิต่ำสารหล่อเย็นทำให้ปั๊มความร้อนเป็นเครื่องใช้ในครัวเรือนที่ "ไม่เป็นอันตราย" แต่มีประโยชน์

ระบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบของกระบวนการทำความร้อน

ความแตกต่างของการทำงานบางอย่าง

การใช้หลักการทำงานของปั๊มความร้อนอย่างมีประสิทธิภาพต้องปฏิบัติตามเงื่อนไขหลายประการ:

• ห้องที่มีความร้อนจะต้องหุ้มฉนวนอย่างดี (สูญเสียความร้อนสูงถึง 100 W / m 2) - มิฉะนั้นเมื่อได้รับความร้อนจากถนนคุณจะให้ความร้อนแก่ถนนด้วยเงินของคุณเอง
• ปั๊มความร้อนมีประโยชน์สำหรับ ระบบอุณหภูมิต่ำเครื่องทำความร้อน ภายใต้เกณฑ์ดังกล่าว ระบบทำความร้อนใต้พื้น (35-40 ° C) นั้นยอดเยี่ยม ค่าสัมประสิทธิ์การแปลงความร้อนขึ้นอยู่กับอัตราส่วนของอุณหภูมิของวงจรขาเข้าและขาออกอย่างมาก

มาสรุปกัน!

สาระสำคัญของหลักการทำงานของปั๊มความร้อนไม่ได้อยู่ในการผลิต แต่อยู่ในการถ่ายเทความร้อน สิ่งนี้ช่วยให้คุณได้ค่าสัมประสิทธิ์การแปลงพลังงานความร้อนสูง (จาก 3 ถึง 5) พูดง่ายๆ ว่าการใช้ไฟฟ้า 1 กิโลวัตต์ต่อ 1 กิโลวัตต์จะ "ถ่ายเท" ความร้อน 3-5 กิโลวัตต์ไปยังบ้าน มีอะไรอีกไหมที่ต้องพูด?

ด้านหลัง ปีที่แล้วปั๊มความร้อนได้ครอบครองตลาดเฉพาะของพวกเขาในตลาดสภาพอากาศของรัสเซีย ท่ามกลางเทคโนโลยียอดนิยมอื่นๆ การอภิปรายเกี่ยวกับข้อดีและข้อเสียของการติดตั้งปั๊มความร้อน (HPU) เกิดขึ้นทั้งในหน้าของสื่ออุตสาหกรรมและในการประชุมเฉพาะเรื่องและ โต๊ะกลม. เกี่ยวกับปั๊มความร้อนใน เมื่อเร็ว ๆ นี้มีข้อมูลมากมายปรากฏขึ้นทั้งในอินเทอร์เน็ตภาษารัสเซียและในสื่อเฉพาะทาง อย่างไรก็ตาม ยังมีสิ่งพิมพ์เกี่ยวกับระบบปั๊มความร้อนแบบรวมอยู่น้อยมาก บทความนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อเติมช่องว่างนี้บ้าง เพื่อสรุปคำถามบางข้อที่เกิดขึ้นในผู้เชี่ยวชาญ เมื่อพวกเขาทำความคุ้นเคยกับระบบถ่ายเทความร้อนแบบวงแหวนในครั้งแรก และเพื่อตอบคำถามเหล่านั้นโดยสังเขป

ดังนั้นจึงเป็นที่ทราบกันดีเกี่ยวกับปั๊มความร้อนว่านี่คืออุปกรณ์ภูมิอากาศที่สามารถใช้ความร้อนจากสิ่งแวดล้อม โดยใช้คอมเพรสเซอร์เพื่อเพิ่มอุณหภูมิของสารหล่อเย็นให้ถึงระดับที่ต้องการและถ่ายเทความร้อนนี้ไปยังที่ที่ต้องการ

เกือบจะเป็นไปได้เสมอที่จะดึงความร้อนออกจากสิ่งแวดล้อม ท้ายที่สุดแล้ว "น้ำเย็น" เป็นแนวคิดส่วนตัวตามความรู้สึกของเรา แม้แต่น้ำในแม่น้ำที่เย็นที่สุดก็ยังมีความร้อนอยู่บ้าง แต่เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าความร้อนส่งผ่านจากตัวที่ร้อนกว่าไปยังตัวที่เย็นกว่าเท่านั้น ความร้อนสามารถบังคับทิศทางจากร่างกายที่เย็นไปยังร่างกายที่อบอุ่น จากนั้นร่างกายที่เย็นชาก็จะเย็นลงยิ่งขึ้นไปอีก และร่างกายที่อุ่นก็จะร้อนขึ้น การใช้ปั๊มความร้อนที่ "สูบฉีด" ความร้อนจากอากาศ น้ำในแม่น้ำ หรือดิน ทำให้อุณหภูมิลดลงมากยิ่งขึ้นไปอีก ทำให้อาคารร้อนขึ้นได้ ในกรณีคลาสสิก ถือว่าการใช้ไฟฟ้า 1 กิโลวัตต์ในการทำงาน HPI สามารถผลิตพลังงานความร้อนได้ตั้งแต่ 3 ถึง 6 กิโลวัตต์ ในทางปฏิบัติ นี่หมายความว่าพลังของหลอดไฟในครัวเรือนสองหรือสามดวงต่อ ช่วงฤดูหนาวอุ่นได้ ห้องนั่งเล่นขนาดกลาง ในฤดูร้อน ทำงานใน โหมดย้อนกลับ, ปั๊มความร้อนสามารถทำให้อากาศภายในห้องเย็นลงได้ ความร้อนจากอาคารจะถูกดูดกลืนโดยชั้นบรรยากาศ แม่น้ำ หรือดิน

ปัจจุบันมีการติดตั้งปั๊มความร้อนจำนวนมาก ซึ่งช่วยให้สามารถใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรม เกษตรกรรมในด้านที่อยู่อาศัยและบริการชุมชน เป็นตัวอย่างการใช้ HPP ในตอนท้ายของบทความเราจะพิจารณาสองโครงการ - หนึ่งในนั้นคือโครงการของระบบวงแหวนขนาดใหญ่ที่ดำเนินการในดินแดนครัสโนดาร์โครงการที่สองคือสิ่งอำนวยความสะดวกในการก่อสร้างขนาดเล็กใน ภูมิภาคมอสโก

ปั๊มความร้อนคืออะไร?

ปั๊มความร้อนมีเอาต์พุตความร้อนที่หลากหลายตั้งแต่ไม่กี่กิโลวัตต์จนถึงหลายร้อยเมกะวัตต์ สามารถทำงานได้หลากหลาย แหล่งความร้อนในสถานะรวมที่แตกต่างกัน ในเรื่องนี้สามารถแบ่งออกเป็นประเภทต่อไปนี้: น้ำ - น้ำ, น้ำ - อากาศ, อากาศ - น้ำ, อากาศ - อากาศ. ปั๊มความร้อนถูกผลิตขึ้นเพื่อทำงานกับแหล่งความร้อนระดับต่ำมากที่สุด อุณหภูมิต่างกันถึงลบ สามารถใช้เป็นตัวรับความร้อนสูงที่ต้องการอุณหภูมิที่ต่างกัน แม้จะสูงกว่า 1,000C ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับสิ่งนี้ ปั๊มความร้อนสามารถแบ่งออกเป็นอุณหภูมิต่ำ อุณหภูมิปานกลาง และอุณหภูมิสูง

ปั๊มความร้อนยังแตกต่างกันในแง่ของ อุปกรณ์ทางเทคนิค. ในเรื่องนี้สามารถแยกแยะได้สองทิศทาง: การอัดไอและการดูดซับ HPP ปั๊มความร้อนสำหรับงานของพวกเขาสามารถใช้พลังงานประเภทอื่นนอกเหนือจากไฟฟ้าเช่นสามารถทำงานบน หลากหลายชนิดเชื้อเพลิง.

แหล่งความร้อนคุณภาพต่ำและตัวรับความร้อนคุณภาพสูงจากแหล่งต่างๆ รวมกันทำให้เกิดปั๊มความร้อนประเภทต่างๆ นี่คือตัวอย่างบางส่วน:

• HPP โดยใช้ความร้อนของน้ำใต้ดินเพื่อให้ความร้อน
• HPP โดยใช้ความร้อนจากอ่างเก็บน้ำธรรมชาติสำหรับการจ่ายน้ำร้อน
• เครื่องปรับอากาศ HPI ใช้น้ำทะเลเป็นแหล่งและรับความร้อน
• เครื่องปรับอากาศ HPI ที่ใช้อากาศภายนอกเป็นแหล่งและรับความร้อน
• TNU สำหรับ เครื่องทำน้ำอุ่นสระว่ายน้ำที่ใช้ความร้อนจากอากาศภายนอก
• HPP ใช้ความร้อนจากน้ำเสียในระบบจ่ายความร้อน
• HPP ใช้ความร้อนของอุปกรณ์วิศวกรรมและเทคนิคในระบบจ่ายความร้อน
• HPP สำหรับทำความเย็นนมและในเวลาเดียวกันให้น้ำร้อนสำหรับการจ่ายน้ำร้อนในฟาร์มโคนม
• HPP สำหรับการกู้คืนความร้อนจาก กระบวนการทางเทคโนโลยีในความร้อนหลักของอากาศจ่าย

อุปกรณ์ปั๊มความร้อนจำนวนมากผลิตขึ้นเป็นจำนวนมาก แต่สามารถผลิตปั๊มความร้อนตามโครงการพิเศษได้เช่นกัน มีการติดตั้งทดลอง ตัวอย่างอุตสาหกรรมนำร่อง ตลอดจนการพัฒนาเชิงทฤษฎีมากมาย

หากโรงงานมีปั๊มความร้อนให้ใช้หลายตัว ซึ่งจะออกแบบให้ผลิตได้ทั้งความร้อนและความเย็น ประสิทธิภาพของปั๊มจะเพิ่มขึ้นหลายเท่าหากรวมกันเป็นระบบเดียว สิ่งเหล่านี้เรียกว่าระบบปั๊มความร้อนแบบวงแหวน (KHNS) ระบบดังกล่าวเหมาะสมที่จะใช้กับวัตถุขนาดกลางและขนาดใหญ่

ระบบปรับอากาศแบบวงแหวน

ระบบเหล่านี้ใช้ปั๊มความร้อนแบบน้ำและอากาศที่ทำหน้าที่ของเครื่องปรับอากาศภายในอาคาร ในห้องที่มีเครื่องปรับอากาศ (หรือใกล้) ติดตั้งปั๊มความร้อนซึ่งกำลังถูกเลือกตามพารามิเตอร์ของห้องวัตถุประสงค์ลักษณะของแหล่งจ่ายที่จำเป็นและการระบายอากาศที่เป็นไปได้ จำนวนคนอุปกรณ์ที่ติดตั้งและเกณฑ์อื่น ๆ HPP ทั้งหมดสามารถย้อนกลับได้ กล่าวคือ ออกแบบมาสำหรับทั้งอากาศเย็นและอากาศร้อน ทั้งหมดเชื่อมต่อกันด้วยวงจรน้ำทั่วไป - ท่อที่น้ำหมุนเวียน น้ำเป็นทั้งแหล่งและตัวรับความร้อนสำหรับ HPI ทั้งหมด อุณหภูมิในวงจรสามารถเปลี่ยนแปลงได้ตั้งแต่ 18 ถึง 320C ระหว่างปั๊มความร้อนที่ให้ความร้อนในอากาศกับปั๊มที่ทำให้เย็นลง ความร้อนจะถูกแลกเปลี่ยนผ่านวงจรน้ำ ขึ้นอยู่กับลักษณะของสถานที่ตลอดจนช่วงเวลาของปีและช่วงเวลาของวัน - ใน ห้องต่างๆอาจต้องใช้ความร้อนหรือความเย็น ด้วยการทำงานพร้อมกันในอาคารเดียวกันของ HPI ที่ผลิตความร้อนและความเย็น ความร้อนจะถูกถ่ายเทจากห้องที่มีส่วนเกินไปยังห้องที่ไม่เพียงพอ ดังนั้นจึงมีการแลกเปลี่ยนความร้อนระหว่างโซนรวมกันเป็นวงแหวนเดียว

นอกจาก HPP ที่ทำหน้าที่ของเครื่องปรับอากาศแล้ว HPP สำหรับวัตถุประสงค์อื่นอาจรวมอยู่ใน HPP ด้วย หากมีความต้องการความร้อนเพียงพอที่โรงงาน ความร้อนเหลือทิ้งสามารถนำมาใช้อย่างมีประสิทธิภาพผ่านระบบวงแหวนโดยใช้ HPI ตัวอย่างเช่น ในที่ที่มีการไหลของน้ำเสียอย่างเข้มข้น การติดตั้ง HPI แบบน้ำต่อน้ำนั้นสมเหตุสมผล ซึ่งจะทำให้ความร้อนเหลือทิ้งถูกนำมาใช้โดยใช้ HPS ปั๊มความร้อนดังกล่าวจะสามารถดึงความร้อนออกจากน้ำเสีย ถ่ายโอนโดยใช้วงจรวงแหวน แล้วใช้ความร้อนในห้อง

อากาศที่ถูกขับออกจากอาคารโดยการระบายอากาศยังมีความร้อนอยู่เป็นจำนวนมาก ในกรณีที่ไม่มีอากาศเสีย จำนวนมากสิ่งเจือปนที่ขัดขวางการทำงานของ HPI เป็นไปได้ที่จะใช้ประโยชน์จากความร้อนของอากาศที่ถูกกำจัดออกไปโดยการติดตั้ง HPI แบบอากาศสู่น้ำ ผู้บริโภคทุกคนในอาคารสามารถใช้ความร้อนนี้ผ่าน CHP ได้ ซึ่งทำได้ยากโดยใช้เครื่องกำเนิดใหม่และการกู้คืนแบบเดิม นอกจากนี้ กระบวนการรีไซเคิลในกรณีนี้สามารถมีประสิทธิภาพมากขึ้น เนื่องจากไม่ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของอากาศภายนอกที่ระบายอากาศเข้า และอุณหภูมิที่ตั้งไว้เพื่อให้ความร้อนกับอากาศที่ฉีดเข้าไปในอาคาร

นอกจากนี้ เมื่อใช้งานปั๊มความร้อนแบบย้อนกลับได้ทั้งในระบบบำบัดน้ำเสียและไอเสีย สามารถใช้เพื่อขจัดความร้อนส่วนเกินออกจากวงจรน้ำในช่วงฤดูร้อน และลดความจุที่ต้องการของหอทำความเย็น

ในฤดูร้อน ด้วยความช่วยเหลือของปั๊มความร้อน ความร้อนส่วนเกินในวงจรน้ำจะถูกใช้ผ่านผู้บริโภคที่มีอยู่ในโรงงาน ตัวอย่างเช่น สามารถเชื่อมต่อ HPI ระหว่างน้ำกับน้ำกับระบบวงแหวน เพื่อถ่ายเทความร้อนส่วนเกินไปยังระบบจ่ายน้ำร้อน (DHW) ในโรงงานที่ไม่ต้องการน้ำร้อนเพียงเล็กน้อย ปั๊มความร้อนนี้อาจเพียงพอที่จะตอบสนองความต้องการได้อย่างเต็มที่

หากสถานประกอบการมีสระว่ายน้ำอย่างน้อย 1 สระ เช่น ในสถานบริการสุขภาพ บ้านพัก สถานบันเทิง และโรงแรม สามารถให้ความร้อนน้ำในสระโดยใช้ปั๊มความร้อนแบบน้ำต่อน้ำโดยเชื่อมต่อกับ KTN

การรวมระบบวงแหวนกับระบบอื่นๆ

ระบบระบายอากาศในอาคารที่ใช้ระบบปั๊มความร้อนรูปวงแหวนต้องได้รับการพัฒนาโดยคำนึงถึงลักษณะเฉพาะของการทำงานของ HPP ที่ปรับสภาพอากาศ จำเป็นต้องหมุนเวียนอากาศในปริมาตรที่จำเป็นสำหรับการทำงานที่มั่นคงของปั๊มความร้อนเหล่านี้ รักษาอุณหภูมิที่ตั้งไว้ในห้องและการนำความร้อนกลับคืนอย่างมีประสิทธิภาพ (ยกเว้นกรณีที่ไม่ต้องการการหมุนเวียนซ้ำ เช่น โถงสระว่ายน้ำ ท้องถิ่น เครื่องดูดควันครัว). มีคุณสมบัติอื่นๆ ในการพัฒนาระบบระบายอากาศด้วย CTNS

อย่างไรก็ตาม ในขณะเดียวกัน ระบบวงแหวนมากกว่า ระบบง่ายๆระบายอากาศได้ดีกว่าเครื่องปรับอากาศประเภทอื่น ปั๊มความร้อนดำเนินการปรับอากาศโดยตรงที่ไซต์งาน ในห้องนั้นเอง ซึ่งช่วยลดความจำเป็นในการขนส่งอากาศที่เสร็จแล้วผ่านท่ออากาศยาวที่หุ้มฉนวนความร้อน เช่น กับเครื่องปรับอากาศส่วนกลาง

ระบบวงแหวนสามารถเข้าควบคุมฟังก์ชั่นการทำความร้อนได้อย่างเต็มที่ แต่ไม่รวมการใช้งานร่วมกับระบบทำความร้อน ในกรณีนี้จะใช้ระบบทำความร้อนที่มีประสิทธิภาพน้อยกว่าและง่ายกว่าในทางเทคนิค ระบบไบวาเลนต์ดังกล่าวเหมาะสำหรับ ละติจูดเหนือในกรณีที่จำเป็น ความร้อนมากขึ้นเพื่อให้ความร้อนและจะต้องจ่ายให้กับ มากกว่าจากแหล่งที่มีศักยภาพสูง หากมีการติดตั้งระบบปรับอากาศและระบบทำความร้อนแยกต่างหากในอาคาร ระบบเหล่านี้มักจะรบกวนซึ่งกันและกัน โดยเฉพาะในช่วงเปลี่ยนผ่าน การใช้ระบบวงแหวนร่วมกับระบบทำความร้อนไม่ก่อให้เกิดปัญหาดังกล่าว เนื่องจากการทำงานของระบบจะขึ้นอยู่กับสภาพที่แท้จริงของสภาพอากาศในแต่ละโซน

ที่สถานประกอบการ ระบบปั๊มความร้อนแบบวงแหวนสามารถเกี่ยวข้องกับการให้ความร้อนหรือความเย็นกับน้ำหรืออากาศเพื่อวัตถุประสงค์ทางเทคโนโลยี และกระบวนการเหล่านี้จะรวมอยู่ในความสมดุลของการจ่ายความร้อนทั่วไปขององค์กร

เมื่อพูดถึงระบบจ่ายความร้อนแบบเดิมๆ เป็นเรื่องยากที่จะเห็นด้วยกับประสิทธิภาพที่จำกัด ความร้อนถูกใช้ไปบางส่วนและกระจายสู่ชั้นบรรยากาศอย่างรวดเร็ว (ระหว่างการทำความร้อนและการระบายอากาศ) การกำจัดด้วยน้ำเสีย (ผ่านการจ่ายน้ำร้อน กระบวนการทางเทคโนโลยี) และด้วยวิธีอื่นๆ นอกจากนี้ยังเป็นการดีหากจะติดตั้งเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบอากาศสู่อากาศในระบบระบายอากาศหรือแบบน้ำสู่น้ำเพื่อการนำความร้อนกลับมาใช้ใหม่ เป็นต้น หน่วยทำความเย็นหรืออุปกรณ์กู้คืนความร้อนในพื้นที่อื่นๆ ในทางกลับกัน KTNS แก้ปัญหานี้ในลักษณะที่ซับซ้อน ในหลายกรณีทำให้การกู้คืนความร้อนมีประสิทธิภาพมากขึ้น

ระบบควบคุมวงแหวนอัตโนมัติ

สร้างความผิดหวังให้กับผู้ผลิตระบบอัตโนมัติที่มีราคาแพงหลายราย ระบบปั๊มความร้อนไม่ต้องการสิ่งอำนวยความสะดวกที่ซับซ้อน ระบบควบคุมอัตโนมัติ. กฎระเบียบทั้งหมดที่นี่จะลดลงเพื่อรักษาค่าอุณหภูมิของน้ำในวงจรเท่านั้น เพื่อป้องกันไม่ให้น้ำหล่อเย็นต่ำกว่าขีดจำกัดที่ตั้งไว้ จำเป็นต้องเปิดฮีตเตอร์เพิ่มเติมให้ทันเวลา และในทางกลับกันเพื่อไม่ให้เกินขีด จำกัด บนจำเป็นต้องเปิดหอทำความเย็นในเวลาที่เหมาะสม การจัดการอัตโนมัติของสิ่งนี้ ขั้นตอนง่ายๆสามารถใช้งานได้โดยใช้เทอร์โมสตัทหลายตัว เนื่องจากอุณหภูมิของน้ำในวงจร HPS อาจแตกต่างกันไปในช่วงที่ค่อนข้างกว้าง (โดยปกติอยู่ที่ 18 ถึง 320C) จึงไม่จำเป็นต้องใช้วาล์วควบคุมที่แม่นยำ

สำหรับกระบวนการถ่ายเทความร้อนจากปั๊มความร้อนไปยังผู้บริโภคนั้น จะถูกควบคุมโดยระบบอัตโนมัติที่ติดตั้งอยู่ในปั๊มความร้อนแต่ละตัว ตัวอย่างเช่น HPI สำหรับเครื่องปรับอากาศมีเซ็นเซอร์อุณหภูมิ (เทอร์โม) ติดตั้งโดยตรงในห้อง เทอร์โมสแตทธรรมดานี้เพียงพอที่จะควบคุมการทำงานของ HP

ปั๊มความร้อนให้พารามิเตอร์อุณหภูมิที่จำเป็นของอากาศภายในอาคารอย่างเต็มที่ ซึ่งทำให้สามารถปฏิเสธแดมเปอร์ควบคุมในระบบระบายอากาศและวาล์วควบคุมในระบบทำความร้อนได้ (ด้วยระบบไบวาเลนต์) สถานการณ์ทั้งหมดเหล่านี้มีส่วนช่วยในการลดต้นทุนและเพิ่มความน่าเชื่อถือ ระบบวิศวกรรมโดยทั่วไป.

ที่โรงงานขนาดใหญ่ที่ระบบวงแหวนประกอบด้วยปั๊มความร้อนจำนวนมากและมีการติดตั้ง HPP ประเภทต่างๆ (สำหรับเครื่องปรับอากาศ การนำความร้อนกลับมาใช้ใหม่ และเพื่อให้มั่นใจถึงกระบวนการทางเทคโนโลยี) มักจะเหมาะสมที่จะใช้ระบบควบคุมอัตโนมัติที่ซับซ้อนมากขึ้น ซึ่งช่วยให้ เพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของทั้งระบบ

การทำงานของระบบปั๊มความร้อนรูปวงแหวนได้รับอิทธิพลจากปัจจัยต่อไปนี้:

• ประการแรก อุณหภูมิของน้ำในวงจร ค่าสัมประสิทธิ์การแปลงความร้อน (COP) ขึ้นอยู่กับนั่นคืออัตราส่วนของปริมาณความร้อนที่จ่ายให้กับผู้บริโภคต่อปริมาณพลังงานที่ปั๊มความร้อนใช้
• ประการที่สอง อุณหภูมิอากาศภายนอก
• ประการที่สาม พารามิเตอร์การทำงานของหอทำความเย็น สำหรับความร้อนในปริมาณเท่ากันที่เอาออกที่ เงื่อนไขต่างๆหอหล่อเย็นใช้พลังงานในปริมาณที่แตกต่างกันออกไป ในทางกลับกันก็ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของอากาศภายนอก ความชื้น การปรากฏตัวของลมและสภาวะอื่นๆ
• ประการที่สี่ จากจำนวนพนักงานใน ช่วงเวลานี้ในระบบปั๊มความร้อน ที่นี่ กำลังทั้งหมดของ HPI ซึ่งนำความร้อนจากวงจรน้ำ มีความสำคัญเมื่อเปรียบเทียบกับพลังของ HPI ทั้งหมดที่ถ่ายเทความร้อนไปยังวงจร กล่าวคือ ปริมาณความร้อนที่เข้าสู่วงจรหรือนำออกจากวงจร

ดีสำหรับเด็ก ดีสำหรับงบประมาณ

ไปที่คำอธิบายของโครงการโดยใช้ระบบปั๊มความร้อนแบบวงแหวน

โครงการแรกคือการสร้างใหม่ตามแบบแผน โรงเรียนมัธยมทางตอนใต้ของรัสเซีย ฤดูร้อนที่แล้ว ฝ่ายบริหาร ดินแดนครัสโนดาร์ดำเนินโครงการนี้ใน Ust-Labinsk (โรงเรียนในเมืองหมายเลข 2) ในระหว่างการก่อสร้างใหม่ ได้มีการรักษามาตรฐานสูงสุดในด้านข้อกำหนดด้านสุขอนามัยและการเข้าพักที่สะดวกสบายสำหรับเด็กที่โรงเรียน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในอาคารมีการติดตั้งระบบสภาพอากาศแบบครบวงจรโดยให้การควบคุมอุณหภูมิการไหลเข้าในแต่ละโซน อากาศบริสุทธิ์และความชื้น

ในการดำเนินโครงการนี้ วิศวกรต้องการให้แน่ใจว่าระดับความสบายที่เหมาะสม การควบคุมส่วนบุคคลในแต่ละชั้น ประการที่สอง สันนิษฐานว่าระบบวงแหวนจะช่วยลดต้นทุนการให้ความร้อนแก่โรงเรียนได้อย่างมาก และแก้ปัญหาอุณหภูมิน้ำต่ำในโรงทำความร้อนในบริเวณโรงเรียน ระบบประกอบด้วยปั๊มความร้อนมากกว่าห้าสิบตัวที่ผลิตโดย Climatemaster (USA) และหอทำความเย็น ได้รับความร้อนเพิ่มเติมจากโรงงานทำความร้อนของเมือง ระบบสภาพอากาศอยู่ภายใต้การควบคุมอัตโนมัติและสามารถรักษาความสะดวกสบายสูงสุดสำหรับแต่ละคนได้อย่างอิสระและในขณะเดียวกันก็มีโหมดการทำงานที่ประหยัด

การทำงานของระบบที่อธิบายไว้ในฤดูหนาวให้ผลลัพธ์ดังต่อไปนี้:

• ก่อนการปรับปรุงให้ทันสมัย ​​(ก่อนการติดตั้งปั๊มความร้อน) ค่าทำความร้อนรายเดือนสำหรับ 2,500 m2 คือ 18,440 รูเบิล
• หลังจากการปรับปรุงอาคารให้ทันสมัย ​​พื้นที่ทำความร้อนเพิ่มขึ้นเป็น 3000 ตร.ม. และค่าใช้จ่ายในการทำความร้อนรายเดือนลดลงเหลือ 9800 รูเบิล

ดังนั้นการใช้ปั๊มความร้อนทำให้สามารถลดต้นทุนการทำความร้อนในอาคารได้มากกว่าครึ่งหนึ่งซึ่งเป็นพื้นที่ที่ให้ความร้อนเพิ่มขึ้นเกือบ 20%

ความร้อนอัตโนมัติ

ปัญหาของการก่อสร้างกระท่อมในภูมิภาคมอสโกในปัจจุบันเกิดจากโครงสร้างพื้นฐาน (เครือข่ายไฟฟ้า, ท่อน้ำ) มักจะไม่อนุญาตให้การตั้งถิ่นฐานใหม่เติบโต ที่มีอยู่ สถานีไฟฟ้าย่อยไม่สามารถรับมือกับปริมาณงานที่เพิ่มขึ้นได้ การหยุดชะงักของการจ่ายไฟฟ้าอย่างต่อเนื่อง (อุบัติเหตุที่สถานีไฟฟ้าย่อยเก่า สายไฟชำรุด) บังคับให้ผู้บริโภคมองหาวิธีการจ่ายไฟอัตโนมัติ

ในโครงการที่อธิบายไว้ วิศวกรต้องเผชิญกับงานในการจัดหากระท่อมสองชั้นหลายห้องพร้อมห้องใต้หลังคาที่มีความร้อนและไฟฟ้า พื้นที่ทำความร้อนทั้งหมดของบ้านคือ 200 m2 จากการสื่อสารที่ล้มเหลว - น้ำบาดาลและไฟฟ้า

เนื่องจากข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพการใช้พลังงานอยู่ในระดับแนวหน้า จึงตัดสินใจติดตั้ง แผงโซลาร์เซลล์. ซื้อและติดตั้งโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์ขนาด 3.5 กิโลวัตต์ที่ไซต์หลังบ้าน ตามการคำนวณของวิศวกร นี่น่าจะเพียงพอแล้วสำหรับการชาร์จแบตเตอรี ซึ่งในทางกลับกัน ก็จะป้อนอาหารให้โรงเรือนและระบบทำความร้อนอย่างต่อเนื่อง ค่าใช้จ่ายทั้งหมดของระบบอยู่ที่ประมาณ 27,000 เหรียญ พิจารณาว่าได้รับแหล่งไฟฟ้าฟรีแล้วและบทความนี้จะถูกลบออกจาก งบประมาณครอบครัวปรากฎว่าค่าใช้จ่ายในการติดตั้งแบตเตอรี่โซลาร์เซลล์จะหมดไปภายในเวลาไม่ถึง 10 ปี และหากเราพิจารณาเป็นอย่างอื่น เราจะต้องสร้างสถานีย่อยหรือใช้ชีวิตโดยที่ไฟฟ้าดับอย่างต่อเนื่อง ค่าใช้จ่ายก็ถือว่าได้รับการชำระแล้ว

เพื่อให้ความร้อน ได้มีการตัดสินใจใช้ระบบปั๊มความร้อนใต้พิภพ ซื้อปั๊มความร้อนแบบน้ำต่อน้ำของอเมริกา ปั๊มความร้อนชนิดนี้ผลิตน้ำร้อนโดยใช้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน ซึ่งสามารถใช้สำหรับการจ่ายน้ำร้อนและทำความร้อนด้วยแบตเตอรี่หม้อน้ำ วงจรเองที่จ่ายความร้อนเกรดต่ำไปยังปั๊มความร้อนนั้นถูกวางโดยตรงบนไซต์ที่อยู่ติดกับกระท่อมที่ความลึก 2 ม. วงจรคือ ท่อโพลีเอทิลีนที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 32 มม. และยาว 800 ม. การติดตั้งปั๊มความร้อนพร้อมติดตั้ง จัดหาอุปกรณ์และส่วนประกอบราคา 10,000 ดอลลาร์สหรัฐ

ดังนั้น หลังจากใช้เงินไปประมาณ 40,000 ดอลลาร์สหรัฐในการจัดระบบพลังงานอิสระของตัวเอง เจ้าของกระท่อมได้ยกเว้นค่าใช้จ่ายในการจ่ายความร้อนออกจากงบประมาณของเขา และให้ความร้อนอัตโนมัติที่เชื่อถือได้

ความเป็นไปได้ของการประยุกต์ใช้ระบบวงแหวน

จากที่กล่าวมาข้างต้น ความเป็นไปได้ของการใช้ระบบปั๊มความร้อนรูปวงแหวนนั้นกว้างผิดปกติ สามารถใช้กับวัตถุได้หลากหลาย เหล่านี้คือการบริหาร อาคารสาธารณะ, สถาบันทางการแพทย์และสุขภาพ, บ้านพัก, สถานบันเทิงและ สปอร์ตคอมเพล็กซ์, หลากหลาย ผู้ประกอบการอุตสาหกรรม. ระบบมีความยืดหยุ่นมากจนสามารถใช้งานได้มากที่สุด โอกาสต่างๆและในตัวเลือกมากมาย

ในการพัฒนาระบบดังกล่าว ก่อนอื่น จำเป็นต้องประเมินความต้องการความร้อนและความเย็นของวัตถุที่ออกแบบ เพื่อศึกษาแหล่งความร้อนที่เป็นไปได้ทั้งหมดภายในอาคารและตัวรับความร้อนในอนาคตทั้งหมด เพื่อกำหนดความร้อนที่เพิ่มขึ้นและการสูญเสียความร้อน แหล่งความร้อนที่เหมาะสมที่สุดสามารถใช้ในระบบวงแหวนได้หากต้องการความร้อนนี้ ความจุรวมของปั๊มความร้อนการนำความร้อนกลับมาใช้ใหม่ไม่ควรเกินความจำเป็น ภายใต้เงื่อนไขบางประการ ตัวเลือกที่ทำกำไรได้มากที่สุดอาจเป็นการติดตั้ง HPP โดยใช้ สภาพแวดล้อมภายนอกเป็นแหล่งและรับความร้อน ระบบต้องมีความสมดุลในแง่ของความร้อน แต่ไม่ได้หมายความว่าความจุรวมของแหล่งความร้อนและผู้บริโภคควรเท่ากัน แต่อาจแตกต่างกันได้เนื่องจากอัตราส่วนสามารถเปลี่ยนแปลงได้อย่างมากเมื่อสภาพการทำงานของระบบเปลี่ยนแปลง

ดังนั้น ระบบปั๊มความร้อนแบบวงแหวนจึงทำหน้าที่ทั้งการทำความร้อนและการปรับอากาศ และการนำความร้อนกลับคืนมาอย่างมีประสิทธิภาพ การใช้ระบบเดียวแทนที่จะเป็นหลายระบบจะเป็นประโยชน์มากกว่าในแง่ของเงินทุนและค่าใช้จ่ายในการดำเนินงาน

บทความที่จัดทำโดย บริษัท "AEROCLIMATE"

หน่วยปั๊มความร้อนและการติดตั้งควรพิจารณาเป็นอุปกรณ์ที่ดำเนินการ ครบวงจรอุปกรณ์หมุนเวียนและควบคุมสารทำความเย็น รวมทั้งไดรฟ์ นอกจากนี้ หน่วยปั๊มความร้อนยังประกอบด้วยหน่วยขนาดกะทัดรัดพร้อมทำงาน และหน่วยปั๊มความร้อนประกอบด้วยระบบเชิงซ้อนที่ประกอบด้วยอุปกรณ์หรือหน่วยแยกกันหลายชุด ขึ้นอยู่กับประเภทของโหลดจากแหล่งจ่ายและตัวรับ ปั๊มความร้อนสามารถจำแนกได้ตามตาราง 1.2.

เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าเนื่องจากวัฏจักรวงกลมทางอุณหพลศาสตร์เดียวกัน หน่วยทำความเย็นและปั๊มความร้อนและความคลาดเคลื่อนเล็กน้อยระหว่างช่วงอุณหภูมิของอุปกรณ์ ควรเลือกปั๊มความร้อนโดยตรงจากช่วงที่ใช้สำหรับ อุปกรณ์ทำความเย็นด้วยการปรับเปลี่ยนบางอย่างและในบางกรณีจำเป็นต้องมีการพัฒนาหน่วยพิเศษ

ตารางที่ 1.2.

ปั๊มความร้อนเทอร์โมอิเล็กทริกยังไม่ได้รับการใช้งานอย่างแพร่หลายเนื่องจากปัจจัยการแปลงต่ำ

หน่วยปั๊มความร้อนอัด

K TN พลังงานต่ำรวมถึงเครื่องทำน้ำอุ่นขนาดเล็กและ แอร์หน้าต่างรวมทั้งปั๊มความร้อน โดยทั่วไปปั๊มความร้อนที่ออกแบบมาสำหรับการผลิตความร้อนเป็นหลักด้วยกำลัง 2 ... 3 กิโลวัตต์ไม่สามารถแข่งขันกับเครื่องทำความร้อนไฟฟ้าแบบธรรมดา ต้นทุนต่อหน่วย. เฉพาะหน่วยที่ออกแบบมาเพื่อการทำความเย็นและการผลิตความร้อนเป็นหลักเท่านั้นที่มีความสำคัญในทางปฏิบัติเนื่องจากการสลับที่ง่าย โดยเฉพาะเครื่องปรับอากาศแบบหน้าต่างพร้อมสวิตช์ (รูปที่ 1.29)

หน่วยดังกล่าวมักประกอบด้วยเครื่องทำความเย็นกล่องปิดผนึก เครื่องระเหย และคอนเดนเซอร์อากาศแบบบังคับ ด้วยความช่วยเหลือของวาล์วสี่ทาง พวกเขาสามารถเปลี่ยนเป็นโหมดปั๊มความร้อน นั่นคือเพื่อให้ความร้อนในพื้นที่ พัดลมแต่ละตัวมีอุปกรณ์สำหรับสลับการทำงานของเครื่องระเหยไปเป็นคอนเดนเซอร์ และเป็นการเคลื่อนตัวของอากาศในร่มและกลางแจ้ง

ข้าว. 1.29. เอ - รูปแบบการสื่อสาร; ข- รูปแบบของการรวมครีมนวดผม; ใน -วงจรสวิตชิ่งปั๊มความร้อน / -ตัวเก็บประจุ; // - คันเร่ง; Wคอมเพรสเซอร์; IV-เครื่องระเหย

กำลังความร้อน 1.5 ... 4.5 กิโลวัตต์ ปัจจัยการแปลงที่อุณหภูมิห้อง 21°C และอุณหภูมิภายนอก 7.5°C แทบจะไม่เกิน 2

ส่วนของเครื่องปรับอากาศ พลังสูงมีไว้สำหรับอาคารอุตสาหกรรมทั่วไปด้วยการเปลี่ยนไปใช้การทำงานของปั๊มความร้อน

ปั๊มความร้อนอัดยังสามารถขับเคลื่อนด้วยเครื่องยนต์ความร้อน ในกรณีนี้ หน่วยทั้งหมดประกอบด้วยปั๊มความร้อนอัดและเครื่องยนต์ความร้อน การแปลงพลังงานเคมีของเชื้อเพลิงเป็นความร้อนจะเกิดขึ้นโดยตรงภายในเครื่องยนต์ทำความร้อน (เช่น เครื่องยนต์สเตอร์ลิง) ในเครื่องยนต์ ตามวัฏจักรวงกลมทางอุณหพลศาสตร์ ความร้อนบางส่วนจะถูกแปลงเป็นพลังงานกล ซึ่งขับเคลื่อนปั๊มความร้อนอัดของตัวเอง ซึ่งจะทำให้ระดับอุณหภูมิที่เป็นประโยชน์ของสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่ำหรือความร้อนเหลือทิ้งเพิ่มขึ้น สามารถใช้ความร้อนเหลือทิ้งจากเครื่องยนต์ได้ ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนเสียขึ้นอยู่กับ สภาพอุณหภูมิมีการเชื่อมต่อแบบขนานหรือแบบอนุกรมกับคอนเดนเซอร์ของปั๊มความร้อนแบบบีบอัดหรือความร้อนที่จ่ายให้กับผู้บริโภคพิเศษ

ตามหลักการแล้วเครื่องทำความร้อนสามารถใช้ได้ทุกประเภท แต่เครื่องยนต์ที่ใช้แก๊สและดีเซลจะสะดวกที่สุดเพราะทำงานบน ก๊าซธรรมชาติและน้ำมัน - ตัวพาพลังงานหลักคุณภาพสูงที่ใช้สำหรับให้ความร้อน ความร้อนที่เกิดจากระบบทำความร้อนแบบใช้มอเตอร์สามารถลดการใช้พลังงานหลักได้ประมาณครึ่งหนึ่งเมื่อเทียบกับ ตามปกติการสร้างความร้อนจากการเผาไหม้เชื้อเพลิง

สามารถทำการแปลงค่า 1.8 ... 1.9 ได้

หน่วยปั๊มความร้อนแบบดูดซับ

ตามระดับของการรวม APT จะถูกแบ่งออกเป็นแบบรวม (ด้วยการผสมผสานที่สร้างสรรค์ขององค์ประกอบทั้งหมดเป็นหนึ่งบล็อกขึ้นไป) และแบบไม่รวมกลุ่ม (ด้วยองค์ประกอบ APT ที่ดำเนินการแยกกัน) รวมรวมถึงลิเธียมโบรไมด์และ APT

ขึ้นอยู่กับรูปแบบของการรวม APT ในกระบวนการทางเทคโนโลยีของอุตสาหกรรมต่าง ๆ พวกเขาสามารถแบ่งออกเป็นอิสระเป็นอิสระจากโครงร่างของกระบวนการทางเทคโนโลยีและในตัว - ด้วยการรวมกันของส่วนหนึ่งของวงจร APT กับเทคโนโลยี กระบวนการ.

จำนวนปั๊มความร้อนแบบดูดกลืนที่ผลิตได้ยังไม่สมบูรณ์ แต่มีอัตราส่วนการเปลี่ยนแปลงที่สูงอยู่แล้ว ในเวลาเดียวกัน ปั๊มความร้อนแบบดูดกลืนจะสามารถตอบสนองสภาวะพิเศษของแหล่งความร้อนและพลังงานขับเคลื่อนได้อย่างเต็มที่มากกว่าแบบบีบอัด

ตัวอย่างเช่นในประเทศเยอรมนีมีการผลิตปั๊มความร้อนแบบดูดซับที่มีเอาต์พุตความร้อน 1 ... 3 MW อัตราส่วนการแปลงขึ้นอยู่กับ อุณหภูมิในการทำงานและอุณหภูมิระเหย สำหรับการติดตั้งขนาดเล็กไม่สามารถทำได้ ประสิทธิภาพสูง (จาก,< 1.5) ในประเทศต่างๆ กำลังดำเนินการปรับปรุงปั๊มความร้อนระบบดูดกลืนแสงขนาดเล็ก

การติดตั้งปั๊มความร้อนสามารถทำได้สำเร็จและมีประสิทธิภาพในการติดตั้งระบบทำความร้อนในฤดูหนาวและเครื่องปรับอากาศในฤดูร้อน ในการติดตั้งเพื่อผลิตความเย็นและความร้อนร่วมกัน ในโรงงานกลั่นน้ำทะเลและกลั่นระเหย ที่โรงไฟฟ้าพลังน้ำเพื่อใช้ความร้อนของอากาศและไฮโดรเจนทำความเย็น เครื่องกำเนิดไฟฟ้า; ที่โรงกลั่นน้ำมันและโรงงานปิโตรเคมีเมื่อใช้ความร้อนของผลิตภัณฑ์น้ำมันร้อนและ น้ำร้อน(t 60 H - 120 C) เพื่อให้ได้ไอน้ำที่มีแรงดัน 10 กก. / ชม. และน้ำร้อนที่อุณหภูมิ 130 - 150 องศาเซลเซียส

หน่วยปั๊มความร้อนซึ่งใช้ให้ความร้อนแก่ห้องสปาในฤดูหนาว ใช้น้ำทะเลเป็นแหล่งความร้อน พลังงานความร้อนของการติดตั้งจะเปลี่ยนไปอย่างไรหากทำงานตามวงจร Carnot แบบย้อนกลับภายในที่อุณหภูมิต่างกันในเครื่องระเหยและคอนเดนเซอร์ ค่าสัมประสิทธิ์การทำความร้อนจะเปลี่ยนไปอย่างไรหากการย้อนกลับไม่ได้ภายนอกถูกขจัดออกไปในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนของการติดตั้งที่ทำงานตามวัฏจักร Carnot แบบย้อนกลับ

เป็นการเหมาะสมที่สุดที่จะใช้การติดตั้งปั๊มความร้อนเพื่อตอบสนองภาระความร้อนคงที่ในที่ที่มีแหล่งความร้อนระดับต่ำคงที่และด้วยความร้อนที่เพิ่มขึ้นค่อนข้างน้อย กล่าวคือ ด้วยค่าขนาดเล็ก & TTS-Ta หรือมีอัตราส่วน TS / TB ใกล้เคียงกับค่าหนึ่ง เงื่อนไขดังกล่าวมักจะเกิดขึ้นเมื่อพอใจด้วยความช่วยเหลือของการติดตั้งปั๊มความร้อนโหลดความร้อนอุตสาหกรรมที่ค่อนข้างคงที่ที่มีศักยภาพต่ำหรือโหลดน้ำร้อนในที่ที่มีของเสียความร้อนอุตสาหกรรมเกรดต่ำที่มีอุณหภูมิ 20 - 40 ° C ขึ้นไป ภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้ การติดตั้งปั๊มความร้อน ทั้งในแง่ของตัวบ่งชี้พลังงาน (การสิ้นเปลืองเชื้อเพลิง) และต้นทุนที่ลดลง ค่อนข้างสามารถแข่งขันกับการติดตั้งหม้อไอน้ำที่ประหยัดได้สูง

โรงงานปั๊มความร้อน (Heat pump plant) ประกอบด้วยปั๊มความร้อน การติดตั้งสำหรับการเลือกความร้อนจากแหล่งกำเนิดและอุปกรณ์อื่นๆ

การติดตั้งปั๊มความร้อนโดยทั่วไปมีต้นทุนเริ่มต้นที่สูงกว่าการให้ความร้อนแบบบอยเลอร์

เป็นการเหมาะสมที่สุดที่จะใช้การติดตั้งปั๊มความร้อนเพื่อตอบสนองภาระความร้อนคงที่ในที่ที่มีแหล่งความร้อนระดับต่ำคงที่และด้วยความร้อนที่เพิ่มขึ้นค่อนข้างน้อย กล่าวคือ ด้วยค่าขนาดเล็ก & TTV-Ts หรือมีอัตราส่วน TB / TV ใกล้เคียงกัน เงื่อนไขดังกล่าวมักจะเกิดขึ้นเมื่อพอใจด้วยความช่วยเหลือของการติดตั้งปั๊มความร้อนโหลดความร้อนอุตสาหกรรมที่ค่อนข้างคงที่ที่มีศักยภาพต่ำหรือโหลดน้ำร้อนในที่ที่มีของเสียความร้อนอุตสาหกรรมเกรดต่ำที่มีอุณหภูมิ 20 - 40 ° C ขึ้นไป ภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้ การติดตั้งปั๊มความร้อน ทั้งในแง่ของตัวบ่งชี้พลังงาน (การสิ้นเปลืองเชื้อเพลิง) และต้นทุนที่ลดลง ค่อนข้างสามารถแข่งขันกับการติดตั้งหม้อไอน้ำที่ประหยัดได้สูง

บางครั้งใช้หน่วยปั๊มความร้อนแบบสองขั้นตอนในระบบจ่ายความร้อนที่ครอบคลุมภาระการทำความร้อน

เป็นครั้งแรกที่มีการใช้โรงงานปั๊มความร้อนแบบอัดไอแอมโมเนียเพื่อให้ความร้อนในพื้นที่ในปี พ.ศ. 2473 นับตั้งแต่นั้นมา มีการสร้างปั๊มความร้อนจำนวนมากขึ้น มีเหตุผลที่จะเชื่อว่าในอนาคตการใช้ปั๊มความร้อนจะแพร่หลายมากขึ้น

หนึ่งในอุปกรณ์ที่ได้รับความนิยมมากที่สุดในตลาด เทคโนโลยีภูมิอากาศรัสเซียและ CIS เป็นปั๊มความร้อน เป็นที่ต้องการของผู้ซื้อจำนวนมากที่ต้องการสร้าง ระบบที่มีประสิทธิภาพทำความเย็นและทำความร้อนให้กับบ้านและที่ทำงาน แต่มีเพียงไม่กี่คนที่เข้าใจว่าเทคนิคนี้ทำงานอย่างไร และมักจะไม่รู้ด้วยซ้ำว่าควรใช้ในสถานการณ์ใดดีที่สุด ในระหว่างนี้ มีคำถามพื้นฐานหลายประการเกี่ยวกับการทำงานของการติดตั้งปั๊มความร้อน และแม้แต่ผู้เริ่มต้นก็เข้าใจได้ไม่ยาก

ปั๊มความร้อนคืออะไร?

อุปกรณ์ประเภทนี้รวมถึงอุปกรณ์ที่สามารถใช้ความร้อนที่ได้รับจากสิ่งแวดล้อมโดยใช้คอมเพรสเซอร์เพื่อเพิ่มอุณหภูมิของสารหล่อเย็นให้อยู่ในระดับที่กำหนดไว้แล้วจึงถ่ายเทความร้อนไปยังห้องใดห้องหนึ่ง ในเวลาเดียวกัน ปั๊มความร้อนสามารถดึงความร้อนจากสื่อใดๆ ก็ตาม แท้จริงแล้ว "ปั๊ม" ออกจากสิ่งแวดล้อม ดังนั้นเครื่องสูบน้ำจึงสามารถทำงานกับ:

• อากาศหนาวจัด
• น้ำเย็น,
• โลก.

โดยการลดอุณหภูมิของสารหล่อเย็น อุปกรณ์ควบคุมสภาพอากาศดังกล่าวสามารถทำให้อาคารทุกหลังร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ข้อมูลจำเพาะของปั๊ม

โดยทั่วไปแล้ว หน่วยปั๊มความร้อน ซึ่งแตกต่างจากอุปกรณ์ควบคุมสภาพอากาศประเภทอื่นๆ ใช้ปริมาณไฟฟ้าขั้นต่ำในระหว่างการทำงาน. โดยเฉลี่ยแล้ว เธอต้องใช้พลังงานเพียง 1 กิโลวัตต์เท่านั้น และนี่จะเพียงพอสำหรับการผลิตความร้อน 3-6 กิโลวัตต์ กล่าวอีกนัยหนึ่งคือการใช้กำลังของ 2-3 หลอดไฟธรรมดาในฤดูหนาวคุณสามารถอุ่นห้องนั่งเล่นขนาดกลางได้อย่างมีประสิทธิภาพ. ในฤดูร้อนสามารถใช้พลังงานเดียวกันเพื่อทำให้ห้องเย็นลง ในกรณีนี้ ปั๊มความร้อนจะดูดซับความร้อนจากอากาศในห้องและปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศ ลงสู่พื้นดิน หรือลงในน้ำ สร้างความเย็นสบายให้กับห้องใดก็ได้ .

ปั๊มความร้อนคืออะไร?

มีอุปกรณ์มากมายในท้องตลาดที่ สามารถใช้ใน ด้านต่างๆ , รวมทั้ง:

• พื้นที่ใช้สอย,
• สถานประกอบการทางการเกษตร
• สถานประกอบการอุตสาหกรรม
• กรมการเคหะและสาธารณูปโภค.

แน่นอน การติดตั้งปั๊มความร้อนสำหรับห้องต่างๆ มีลักษณะที่แตกต่างกันและอาจมีขนาดแตกต่างกันออกไป ตัวปั๊มมีความแตกต่างกัน พลังงานความร้อน(ตั้งแต่ไม่กี่กิโลวัตต์จนถึงหลายร้อยเมกะวัตต์) รวมทั้ง สามารถทำงานร่วมกับแหล่งความร้อนต่างๆโดยไม่คำนึงถึงสถานะของการรวมตัว (ของแข็ง ของเหลว หรือก๊าซ) จากลักษณะการทำงานของอุปกรณ์ดังกล่าว การติดตั้งปั๊มความร้อนแบ่งออกเป็นประเภทต่อไปนี้:

• น้ำ-น้ำ,
• อากาศน้ำ,
• น้ำ-อากาศ,
• อากาศสู่อากาศ,
• น้ำบาดาล,
• ดินอากาศ

นอกจากนี้ยังมีปั๊มความร้อนตามท้องตลาดอีกด้วย ออกแบบมาให้ทำงานกับความร้อนเกรดต่ำ. แหล่งที่มาของความร้อนดังกล่าวอาจมีอุณหภูมิติดลบได้ และในกรณีนี้ ปั๊มความร้อนทำหน้าที่เป็นตัวรับความร้อนที่มีศักยภาพสูง ซึ่งใช้อุณหภูมิที่สูงมาก (มากกว่า 1,000 องศา) โดยทั่วไป, ตามอุณหภูมิที่ใช้ในการติดตั้ง แบ่งออกเป็น:

• อุณหภูมิต่ำ
• อุณหภูมิปานกลาง
• อุณหภูมิสูง.

พารามิเตอร์อื่นที่แยกความแตกต่างของการติดตั้งปั๊มความร้อนนั้นสัมพันธ์กับของพวกเขา อุปกรณ์ทางเทคนิคตามตัวบ่งชี้นี้ อุปกรณ์แบ่งออกเป็นประเภทต่าง ๆ เช่น:

• การดูดซึม
• การอัดไอ

ตามกฎแล้วปั๊มความร้อนทั้งหมดทำงานด้วย พลังงานไฟฟ้าอย่างไรก็ตาม ในบางกรณีสามารถเปลี่ยนเป็นพลังงานประเภทอื่นได้โดยใช้เชื้อเพลิงที่หลากหลายตามข้อมูลเฉพาะของเชื้อเพลิงนี้และการทำงานของอุปกรณ์เอง การติดตั้งปั๊มความร้อนแบ่งออกเป็นประเภทต่อไปนี้:

• เครื่องทำความร้อนที่ใช้ความร้อนจากน้ำใต้ดิน
• ปั๊มจ่ายน้ำร้อน ทำงานโดยใช้ความร้อนจากแหล่งน้ำธรรมชาติ
• เครื่องปรับอากาศน้ำทะเล
• เครื่องปรับอากาศที่ใช้อากาศภายนอก,
• ปั๊มสำหรับทำน้ำร้อนในสระว่ายน้ำ ขับเคลื่อนโดย อากาศภายนอก,
• หน่วยปั๊มความร้อนสำหรับระบบจ่ายความร้อนที่ใช้ความร้อนที่เกิดจากอุปกรณ์ทางวิศวกรรมและเทคนิค
• อุปกรณ์ที่ทำงานบนนม - ทำหน้าที่ให้นมเย็นและจ่ายน้ำร้อนตามมาและใช้ในฟาร์มโคนม
• การติดตั้งเพื่อใช้ความร้อนที่ได้รับจากกระบวนการทางเทคโนโลยี - ทำหน้าที่ให้ความร้อนแก่อากาศที่จ่าย

นอกจากนี้ยังมีอุปกรณ์ประเภทอื่นๆในเวลาเดียวกัน ตามปกติแล้ว ปั๊มความร้อนทุกประเภทจะผลิตในปริมาณมาก อย่างไรก็ตาม สามารถผลิตหน่วยที่ไม่ซ้ำกันแต่ละหน่วยได้ตาม โครงการพิเศษ. คุณยังสามารถพบปั๊มความร้อนทดลอง ภาพวาดจำนวนมากที่ยังไม่ได้ใช้งาน และแบบจำลองนำร่องของอุปกรณ์ดังกล่าว ซึ่งสามารถใช้ในห้องพิเศษใดก็ได้

การติดตั้งปั๊มความร้อนทั้งหมดสามารถรวมกันเป็นระบบเดียวได้นี่เป็นสิ่งจำเป็นหากอุปกรณ์ดังกล่าวหลายหน่วยทำงานที่โรงงานแห่งเดียว ทำให้เกิดความร้อนและความเย็น การรวมเข้าด้วยกันจะเพิ่มประสิทธิภาพเท่านั้นและในโรงงานขนาดกลางหรือขนาดใหญ่ขอแนะนำให้วางแผนการสร้างอุปกรณ์ที่ซับซ้อนดังกล่าวทันที

ระบบปรับอากาศแบบวงแหวนคืออะไร?

ระบบดังกล่าวเสร็จสมบูรณ์โดยใช้ปั๊มความร้อน ประเภทต่างๆแม้ว่าโดยทั่วไปแล้วจะใช้หน่วยอากาศสู่อากาศเพื่อการนี้ ปั๊มความร้อนในกรณีนี้ทำหน้าที่เป็นเครื่องปรับอากาศ: ติดตั้งโดยตรงในห้องเย็นและเลือกพลังของอุปกรณ์ดังกล่าวตามพารามิเตอร์จำนวนหนึ่ง ในหมู่พวกเขา:

• ลักษณะของห้องนั้นเอง
• วัตถุประสงค์ของสถานที่
• จำนวนคนที่อยู่ในนั้น
• อุปกรณ์ที่ติดตั้งหรือจะติดตั้งอยู่ในนั้น

เครื่องปรับอากาศสามารถกลับด้านได้เสมอ โดยจะทำความเย็นและสร้างความร้อนได้ในเวลาเดียวกัน พวกมันเชื่อมต่อกันด้วยวงจรน้ำทั่วไป - ท่อส่งน้ำที่หมุนเวียนเป็นทั้งแหล่งและตัวรับความร้อน เป็นผลให้อุณหภูมิภายในวงจรสามารถผันผวนได้ภายใน 18-32 องศาและผ่านความร้อนนั้นแลกเปลี่ยนระหว่างปั๊มความร้อนที่ให้ความร้อนกับอากาศและอุปกรณ์ที่ทำให้เย็นลง หากคุณต้องการสร้างสภาพอากาศในห้องต่างๆ ด้วย ลักษณะที่แตกต่างปั๊มความร้อนจะถ่ายเทความร้อนจากห้องที่มีส่วนเกินไปยังห้องที่มีความร้อนไม่เพียงพอ ทำให้สามารถสร้างการแลกเปลี่ยนความร้อนวงแหวนระหว่างโซนต่างๆ ได้ และระบบดังกล่าวมีประสิทธิภาพและประหยัดมาก

ในเวลาเดียวกัน ระบบวงแหวนไม่เพียงแต่รวมอุปกรณ์เครื่องปรับอากาศเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการติดตั้งอื่นๆ ด้วย โดยเฉพาะอย่างยิ่ง, อุปกรณ์ดังกล่าวสามารถใช้ความร้อนเหลือทิ้งได้ นี่เป็นสิ่งจำเป็นเมื่อมีความต้องการความร้อนค่อนข้างมาก เช่น:

• ณ สถานที่ที่มีน้ำเสียไหลแรง: การติดตั้งปั๊มความร้อนแบบน้ำต่อน้ำสามารถใช้ความร้อนที่ปล่อยออกมาได้อย่างง่ายดายและควบคุมโดยใช้วงจรวงแหวนเพื่อให้ความร้อนในอวกาศ
• ในสิ่งอำนวยความสะดวกที่มีการระบายอากาศที่เอาอากาศออกจากอาคาร(โดยมีเงื่อนไขว่าไม่มีสิ่งเจือปนในอากาศมากเกินไปจนทำให้ปั๊มความร้อนทำงานได้ยาก): ในกรณีนี้ จำเป็นต้องติดตั้งแบบอากาศสู่น้ำ ซึ่งจะทำให้ความร้อนกลับคืนมาจาก "ที่ไม่จำเป็น" อากาศและถ่ายโอนไปยังพื้นที่ทำความร้อนหรือน้ำร้อน ,
• ในสถานที่ที่มี น้ำเสีย, และการระบายอากาศ- สำหรับพวกเขา ระบบวงแหวนสามารถใช้เพื่อขจัดความร้อนส่วนเกินออกจากวงจรน้ำ (โดยปกติจะทำในฤดูร้อนเท่านั้น) ซึ่งจะลดความจุของหอหล่อเย็น

ในทุกสถานการณ์ ระบบวงแหวนช่วยให้คุณใช้ความร้อนซ้ำแล้วซ้ำอีก และส่งไปยังความต้องการของผู้บริโภคทุกคนที่อยู่ในอาคารได้อย่างแท้จริง และนี่คือเอกลักษณ์เฉพาะของมัน เนื่องจากเครื่องทำความเย็นและเครื่องปฏิกรณ์แบบเดิมไม่สามารถทำได้. นอกจากนี้ ระบบดังกล่าวยังใช้ความร้อนอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น เนื่องจากการทำงานของระบบไม่ได้ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของอากาศที่ระบายอากาศเข้าและอุณหภูมิที่ตั้งไว้ของอากาศที่เข้าสู่ห้อง

ในฤดูร้อน ระบบวงแหวนซึ่งทำงานโดยใช้หน่วยปั๊มความร้อนจากน้ำสู่น้ำ สามารถขจัดความร้อนส่วนเกินออกจากวงจรน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยใช้ผ่านผู้บริโภค: ความร้อนส่วนเกินจะถูกส่งไปยังระบบจ่ายน้ำร้อน และมักจะเพียงพอที่จะตอบสนองทุกความต้องการของผู้อยู่อาศัยในห้องใดก็ได้ในน้ำร้อน ระบบดังกล่าวจะมีประสิทธิภาพโดยเฉพาะอย่างยิ่งในสิ่งอำนวยความสะดวกที่มีสระว่ายน้ำหลายแห่ง (บ้านพักตากอากาศ, โรงแรม, ศูนย์สุขภาพ) - ด้วยความช่วยเหลือจะทำให้น้ำร้อนในสระได้อย่างรวดเร็วและไม่มี ค่าใช้จ่ายเพิ่มเติม.

ระบบวงแหวนเข้ากันได้กับระบบอุปกรณ์อื่น ๆ หรือไม่?

แน่นอนใช่และเหนือสิ่งอื่นใดจะต้องประสานงานกับระบบระบายอากาศโดยเฉพาะอย่างยิ่งต้องพัฒนาโดยคำนึงถึงคุณลักษณะทั้งหมดของอุปกรณ์ปั๊มความร้อนที่จะปรับอากาศ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง, ระบบระบายอากาศจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องแน่ใจว่าอากาศหมุนเวียนในปริมาณที่จำเป็นสำหรับการทำงานที่มั่นคงของปั๊ม การนำความร้อนกลับคืนอย่างมีประสิทธิภาพ และการรักษาอุณหภูมิที่ตั้งไว้ในห้อง ควรปฏิบัติตามกฎนี้ในสิ่งอำนวยความสะดวกทั้งหมด ยกเว้นสถานที่บางแห่งที่ไม่พึงปรารถนา เช่น สระว่ายน้ำหรือห้องครัว

ในเวลาเดียวกัน ข้อดีของการจับคู่ระบบวงแหวนกับระบบระบายอากาศก็คือ ระบบหลังในกรณีนี้สามารถสร้างขึ้นตามรูปแบบที่ง่ายกว่า ซึ่งจะทำให้ผู้บริโภคเสียค่าใช้จ่ายน้อยลง ในกรณีนี้ ปั๊มความร้อนจะทำให้อากาศเย็นลงโดยตรงเมื่อจำเป็น วิธีนี้จะช่วยประหยัดผู้บริโภคจากความจำเป็นในการขนส่งผ่านท่ออากาศที่หุ้มฉนวนความร้อนแบบยาว และจะทำให้ระบบดังกล่าวแตกต่างจากเครื่องปรับอากาศแบบรวมศูนย์ทั่วไปในปัจจุบัน

นอกจากนี้, ระบบวงแหวนสามารถประสานงานกับระบบทำความร้อนได้ และบางครั้งถึงกับเข้าควบคุมการทำงานของระบบโดยสิ้นเชิงในสถานการณ์เช่นนี้ ระบบทำความร้อนที่ใช้ปั๊มความร้อนจะมีประสิทธิภาพน้อยลงและเรียบง่ายขึ้นในแง่ของอุปกรณ์ ทำให้มีประสิทธิภาพโดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพอากาศหนาวเย็นที่ความร้อนต้องการความร้อนมากขึ้นจากแหล่งที่มีศักยภาพสูง นอกจากนี้, ระบบวงแหวนสามารถเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของอุปกรณ์ทั้งหมดในห้องได้อย่างจริงจัง. ระบบปรับอากาศและระบบทำความร้อนแบบแยกส่วนอาจรบกวนกันอย่างรุนแรง โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อไม่จำเป็นต้องใช้ทั้งสองอย่าง ระบบวงแหวนตัดสถานการณ์ดังกล่าวออกไปโดยสิ้นเชิง เนื่องจากระบบจะทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพเสมอ โดยพิจารณาจากสภาพจริงของสภาพอากาศขนาดเล็กที่สร้างขึ้นในแต่ละห้อง ในเวลาเดียวกัน ในองค์กร อุปกรณ์ดังกล่าวสามารถทำให้เย็นและให้ความร้อนได้ ไม่เพียงแต่ในอากาศเท่านั้น แต่ยังรวมถึงน้ำด้วย และกระบวนการนี้จะไม่ต้องเสียค่าใช้จ่ายด้านพลังงานเพิ่มเติม - จะรวมอยู่ในความสมดุลของแหล่งจ่ายความร้อนโดยรวม

และแน่นอนว่า, ในสถานการณ์เหล่านี้ ระบบวงแหวนจะแสดงให้เห็นถึงความประหยัดที่ดีเยี่ยม ในระบบแบบดั้งเดิม ความร้อนจะถูกใช้เพียงบางส่วนและอย่างรวดเร็วไหลออกจากชั้นบรรยากาศหากความร้อนทำงานควบคู่กับการระบายอากาศ อย่างไรก็ตาม ระบบวงแหวนแก้ปัญหานี้ด้วยวิธีที่ซับซ้อน ทำให้การนำความร้อนกลับมาใช้ใหม่มีประสิทธิภาพมากขึ้นและลดการสูญเสียได้อย่างมาก

จะจัดการระบบปั๊มความร้อนได้อย่างไร?

ตามกฎแล้วอุปกรณ์นี้ไม่ต้องการการติดตั้งระบบควบคุมอัตโนมัติที่มีราคาแพงและนี่คือ "บทความ" อื่นที่ควรบันทึกไว้ ระบบอัตโนมัติที่สะดวกสบายที่นี่ง่ายมากและลดลงเพื่อรักษาอุณหภูมิที่ตั้งไว้ของน้ำในวงจรเท่านั้น ในการทำเช่นนี้ ระบบจะเปิดฮีตเตอร์เพิ่มเติมในเวลาที่น้ำไม่เย็นเกินที่ควร หรือเปิดใช้งานหอหล่อเย็นเพื่อไม่ให้ร้อนเกินความจำเป็น และโดยปกติแล้วก็เพียงพอที่จะรักษาสภาพอากาศในอุดมคติไว้ได้

ดำเนินการ ระบบควบคุมอัตโนมัติในสถานการณ์นี้เป็นไปได้ด้วยตัวควบคุมอุณหภูมิเพียงไม่กี่ตัวนอกจากนี้ยังไม่ต้องการวาล์วควบคุมที่แม่นยำอีกด้วย! อุณหภูมิของน้ำในวงจรของระบบวงแหวนสามารถแปรผันได้หลากหลายโดยไม่จำเป็นต้องมี เงินทุนเพิ่มเติมสำหรับสิ่งนี้.

นอกจากนี้, ระบบแยกระบบอัตโนมัติยังควบคุมกระบวนการถ่ายเทความร้อนโดยปั๊มความร้อนไปยังผู้บริโภคมันถูกสร้างขึ้นในอุปกรณ์เองและหนึ่งในองค์ประกอบหลักของระบบถือได้ว่าเป็นเทอร์โมสตรัท (เซ็นเซอร์อุณหภูมิ) ซึ่งติดตั้งโดยตรงในห้อง เพียงอย่างเดียวก็เพียงพอแล้วที่จะจัดการการทำงานของการติดตั้งปั๊มความร้อนได้อย่างเต็มที่ ในเวลาเดียวกัน ตัวปั๊มเองสามารถให้คุณสมบัติที่จำเป็นทั้งหมดของอุณหภูมิอากาศในห้องโดยไม่ต้องติดตั้งแดมเปอร์ควบคุมในระบบระบายอากาศและวาล์วควบคุมในระบบทำความร้อน สิ่งนี้ช่วยให้คุณลดต้นทุนของระบบวงแหวนเพิ่มเติมและเพิ่มความน่าเชื่อถือของทั้งหมด วิศวกรรมสื่อสารอาคารโดยทั่วไป

เลย ระบบที่ซับซ้อนอาจจำเป็นต้องมีการควบคุมอัตโนมัติในโรงงานขนาดใหญ่ที่มีการติดตั้งปั๊มความร้อนหลายประเภท ซึ่งออกแบบมาสำหรับเครื่องปรับอากาศ กระบวนการทางเทคโนโลยี และการนำความร้อนกลับมาใช้ใหม่ และในสถานการณ์เช่นนี้ การติดตั้งระบบนี้เป็นเรื่องที่สมเหตุสมผล เพราะจะช่วยให้คุณปรับการทำงานของอุปกรณ์แต่ละชิ้นได้อย่างเหมาะสมที่สุด อย่างไรก็ตาม เมื่อติดตั้ง ควรระลึกไว้เสมอว่า การทำงานของระบบวงแหวนได้รับอิทธิพลจากปัจจัยหลายประการที่แม้แต่ระบบอัตโนมัติยังต้อง "คำนึงถึง" ในหมู่พวกเขา:

• อุณหภูมิของน้ำในวงจร, - มันส่งผลต่อค่าสัมประสิทธิ์การแปลงความร้อน (อัตราส่วนของปริมาณความร้อนที่จ่ายให้กับผู้บริโภคต่อปริมาณพลังงานที่ปั๊มความร้อนใช้ไป)
• อุณหภูมิอากาศภายนอก;
• พารามิเตอร์การทำงานของหอทำความเย็น- มันสามารถใช้พลังงานในปริมาณที่แตกต่างกันสำหรับความร้อนปริมาณเท่ากัน และสิ่งนี้ขึ้นอยู่กับ สภาพภายนอกรวมทั้งอุณหภูมิของอากาศ การปรากฏตัวของลมและปัจจัยอื่นๆ
• จำนวนปั๊มความร้อนที่ทำงานในระบบรวมถึงความจุรวม(อัตราส่วนกำลังของอุปกรณ์ที่นำความร้อนจากวงจรน้ำและกำลังของการติดตั้งที่จ่ายให้กับวงจร)

มีตัวอย่างที่ประสบความสำเร็จของการใช้ระบบวงแหวนหรือไม่?

มีตัวอย่างค่อนข้างน้อย แต่สองตัวอย่างต่อไปนี้ถือได้ว่าเป็น "ตำราเรียน"

ประการแรกคือการสร้างโรงเรียนมัธยมหมายเลข 2 ใน Ust-Labinsk ในอาคารนี้ มีการปฏิบัติตามข้อกำหนดด้านสุขอนามัยที่เข้มงวดที่สุดทั้งหมดเพื่อให้ได้รับความสะดวกสบายสูงสุดสำหรับเด็กที่จะเรียนในสถาบันนี้ ตามข้อกำหนดเหล่านี้ มีการติดตั้งระบบสภาพอากาศแบบพิเศษ ซึ่งสามารถควบคุมอุณหภูมิ ความชื้น และอากาศบริสุทธิ์ได้ตามฤดูกาล ในเวลาเดียวกัน วิศวกรทำทุกวิถีทางเพื่อให้แน่ใจว่าแต่ละชั้นเรียนสามารถควบคุม microclimate ได้เป็นรายบุคคล และมีเพียงระบบวงแหวนเท่านั้นที่สามารถรับมือกับการควบคุมดังกล่าวได้ เธออนุญาต:

• ลดค่าใช้จ่ายในการทำความร้อนทั้งอาคารอย่างมาก
• แก้ปัญหา น้ำเย็นในโรงทำความร้อนที่ตั้งอยู่บริเวณโรงเรียน

ระบบนี้ประกอบขึ้นจากปั๊มความร้อน Climatemaster (สหรัฐอเมริกา) มากกว่า 50 เครื่องและหอทำความเย็นหนึ่งแห่ง. ได้รับความร้อนเพิ่มเติมจากโรงทำความร้อนและควบคุมโดยระบบอัตโนมัติซึ่งดูแลอย่างอิสระ สภาพที่สะดวกสบายสำหรับการสอนเด็กและในขณะเดียวกันก็ทำงานอย่างประหยัดที่สุด ต้องขอบคุณเธอที่การทำงานของระบบวงแหวนแม้ในฤดูหนาวที่รุนแรงที่สุด ทำให้สามารถลดค่าใช้จ่ายในการทำความร้อนรายเดือนลงเหลือ 9.8,000 รูเบิล: ก่อนที่ระบบจะอัพเกรด โรงเรียนใช้เงิน 18,000 440 รูเบิลทุกเดือน ความร้อน 2.5 พันตารางเมตร ม. และแม้ว่าหลังจากการปรับปรุงให้ทันสมัยแล้วพื้นที่ที่ร้อนจัดของโรงเรียนก็เพิ่มขึ้นอีกซึ่งมีจำนวนถึง 3,000 ตารางเมตร ม. เมตร

โครงการที่สองดำเนินการในหมู่บ้านกระท่อมใกล้มอสโก ปัญหาในการสร้างการตั้งถิ่นฐานดังกล่าวมักเกิดจากโครงสร้างพื้นฐานในดินแดนเหล่านี้ไม่อนุญาตให้มีการก่อสร้างบ้านใหม่เนื่องจากทั้งท่อน้ำหรือเครือข่ายไฟฟ้าหรือสถานีไฟฟ้าย่อยไม่สามารถรับมือกับภาระที่เพิ่มขึ้นได้ ในเวลาเดียวกัน ไฟฟ้าดับ สายไฟเก่าแตก อุบัติเหตุต่างๆ เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องที่สถานีไฟฟ้าย่อยเก่า ดังนั้นในหมู่บ้านที่ตั้งอยู่ในดินแดนดังกล่าว จำเป็นต้องดูแลระบบจ่ายไฟอัตโนมัติในทันที

ดังนั้น วิศวกรจึงจำเป็นต้องสร้างโครงการที่จะจัดหากระท่อมสองชั้นที่มีห้องพักหลายห้องพร้อมไฟฟ้าและความร้อน พื้นที่มาตรฐานของบ้านดังกล่าวคือ 200 ตารางเมตร ม. ม. และมีเพียงไฟฟ้าและน้ำบาดาลเท่านั้นที่เชื่อมต่อกับมัน ไม่มีการสื่อสารอื่นใด

วิศวกรเริ่มก้าวแรกสู่การประหยัดพลังงาน โดยติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ในกระท่อม และติดตั้งโมดูลโซลาร์เซลล์ด้านหลังบ้าน ซึ่งขับเคลื่อนด้วยพลังงานแสงอาทิตย์และมีความจุ 3.5 กิโลวัตต์ พลังนี้เพียงพอที่จะป้อนแบตเตอรี่ซึ่งต่อมาขับเคลื่อนตัวบ้านและระบบทำความร้อน ดังนั้นไฟฟ้าสำหรับครอบครัวที่อาศัยอยู่ในกระท่อมนั้นจึงฟรี ซึ่งหมายความว่าสามารถลบค่าใช้จ่ายจากงบประมาณของครอบครัวได้ เป็นผลให้ค่าใช้จ่ายในการติดตั้งแบตเตอรี่ควรชำระภายในเวลาไม่ถึง 10 ปีและหลังจากนั้นจะไม่ต้องจัดสรรเงินทุน

เพื่อให้ความร้อนแก่กระท่อมได้ใช้การติดตั้งปั๊มความร้อนใต้พิภพโดยใช้ปั๊มน้ำสู่น้ำ มันถูกออกแบบมาไม่เพียงแต่สำหรับการทำความร้อนในอวกาศด้วยแบตเตอรี่หม้อน้ำ แต่ยังสำหรับการผลิตน้ำร้อนอีกด้วย วงจรที่จ่ายความร้อนคุณภาพต่ำไปยังปั๊ม - นั่นคือท่อโพลีเอทิลีนธรรมดายาว 800 ม. และเส้นผ่านศูนย์กลาง 32 มม. - วางบนไซต์ (ที่ความลึก 2 เมตร) การติดตั้งระบบดังกล่าว (ไฟฟ้า + เครื่องทำความร้อน) ใช้เงิน 40,000 ดอลลาร์และในอนาคตเจ้าของจะไม่ต้องจ่ายเงินเพื่อชำระเงิน สาธารณูปโภคจัดหาจากส่วนกลาง เขาได้รับประโยชน์จากสิ่งนี้เท่านั้น

สามารถใช้ระบบวงแหวนได้ที่ไหน?

โดยทั่วไป ตัวอย่างทั้งหมดแสดงให้เห็นว่าเช่น การติดตั้งปั๊มความร้อนสามารถติดตั้งได้กับวัตถุต่างๆ ในหมู่คนหลักคือ:

• อาคารบริหาร,
• สถาบันทางการแพทย์และสุขภาพ
• อาคารสาธารณะ,
• สถาบันการศึกษา,
• บ้านพักตากอากาศและโรงแรม,
• สปอร์ตคอมเพล็กซ์,
• สถานประกอบการอุตสาหกรรม
• สถานบันเทิง

ในขณะเดียวกัน ในทุกรูปแบบ ระบบวงแหวนที่ยืดหยุ่นสามารถปรับได้อย่างง่ายดายตามความต้องการของห้องใดห้องหนึ่ง และติดตั้งในตัวเลือกที่หลากหลายที่สุด

ในการติดตั้งวิศวกรจะต้องคำนึงถึงความแตกต่างหลายประการ:

• ความต้องการความเย็นและความร้อน ณ สถานที่แห่งหนึ่ง
• จำนวนคนที่อยู่ภายในสถานที่
• แหล่งความร้อนที่เป็นไปได้ในอาคาร
• อ่างความร้อนที่เป็นไปได้
• คุณสมบัติของการสูญเสียความร้อนและการเพิ่มความร้อน

หลังจากนั้นแหล่งความร้อนที่ดีที่สุดจะถูกนำมาใช้ในระบบเองและ พลังทั่วไปต้องกำหนดค่าปั๊มความร้อนเพื่อไม่ให้ซ้ำซ้อน

โดยรวมแล้ว ตัวเลือกที่เหมาะสำหรับวัตถุใด ๆ ผู้เชี่ยวชาญพิจารณาการติดตั้งอุปกรณ์ปั๊มความร้อนที่ใช้ สิ่งแวดล้อมทั้งเป็นแหล่งความร้อนและเป็นตัวรับ ในเวลาเดียวกัน ทั้งระบบควรมีความสมดุลในแง่ของความร้อนโดยไม่คำนึงถึงความจุของแหล่งความร้อนและตัวรับ - อาจแตกต่างกันเนื่องจากอัตราส่วนจะเปลี่ยนแปลงเมื่อสภาพการทำงานของระบบเปลี่ยนแปลง อย่างไรก็ตามจะต้องสอดคล้องกัน

หากพิจารณาพารามิเตอร์เหล่านี้อย่างถูกต้อง ระบบวงแหวนจะทำงานอย่างมีประสิทธิภาพทั้งสำหรับการทำความร้อนและความเย็น โดยใช้ความร้อน "ส่วนเกิน" ทั้งหมด และการใช้ระบบดังกล่าวแทนการใช้หลายระบบจะไม่เพียงแต่สร้างบรรยากาศในร่มในอุดมคติเท่านั้น แต่ยังจะมีประสิทธิภาพและผลกำไรมากทั้งในแง่ของเงินทุนและค่าใช้จ่ายในการดำเนินงาน