ปั๊มความร้อนเพื่อให้ความร้อนในบ้านของคุณ ปั๊มความร้อนในการทำความร้อนภายในบ้าน การติดตั้งปั๊มความร้อนเพื่อให้ความร้อนภายในบ้าน

การเผาไหม้เชื้อเพลิงแบบคลาสสิก (แก๊ส ไม้ พีท) เป็นวิธีการผลิตความร้อนแบบโบราณวิธีหนึ่ง อย่างไรก็ตาม แหล่งพลังงานแบบดั้งเดิมที่หมดลงทำให้ผู้คนมองหาทางเลือกที่ซับซ้อนมากขึ้น แต่ก็ไม่มีประสิทธิภาพน้อยลง หนึ่งในนั้นคือการประดิษฐ์ ปั๊มความร้อนซึ่งมีงานอยู่บนพื้นฐานของกฎฟิสิกส์ของโรงเรียน

การทำงานของปั๊มความร้อน

หลักการทำงานของปั๊มความร้อนซึ่งซับซ้อนมากเมื่อมองแวบแรกนั้นขึ้นอยู่กับกฎง่ายๆ หลายประการของอุณหพลศาสตร์และคุณสมบัติของของเหลวและก๊าซ:

  1. เมื่อก๊าซเปลี่ยนเป็นสถานะของเหลว (การควบแน่น) ความร้อนจะถูกปล่อยออกมา
  2. เมื่อของเหลวเปลี่ยนเป็นก๊าซ (การระเหย) ความร้อนจะถูกดูดซับ

ของเหลวส่วนใหญ่สามารถเดือดได้ที่อุณหภูมิค่อนข้างสูง ประมาณเกือบ 100 องศา แต่ก็มีสารที่มีจุดเดือดค่อนข้างต่ำเช่นกัน ส่วนฟรีออนจะอยู่ที่ประมาณ 3-4 องศา เมื่อเปลี่ยนเป็นแก๊ส จะถูกบีบอัดได้ง่าย และอุณหภูมิภายในภาชนะก็เริ่มสูงขึ้น

ตามทฤษฎีแล้ว freon สามารถบีบอัดเพื่อให้ได้อุณหภูมิที่ต้องการ แต่ในทางปฏิบัติจะถูกจำกัดไว้ที่ 80-90 องศาซึ่งจำเป็นสำหรับการทำงานเต็มรูปแบบของระบบทำความร้อนแบบคลาสสิก

ทุกคนต้องเผชิญกับปั๊มความร้อนมากกว่าวันละครั้งเมื่อเดินผ่านตู้เย็น อย่างไรก็ตาม มันทำงานในทิศทางตรงกันข้าม โดยรับความร้อนของผลิตภัณฑ์และกระจายออกสู่ชั้นบรรยากาศ

วิดีโอเกี่ยวกับเทคโนโลยีการทำงาน

แผนภาพปั๊มความร้อน

ประสิทธิภาพของปั๊มความร้อนส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับความร้อนของดินซึ่งอุณหภูมิไม่ผันผวนตลอดทั้งปี (ภายใน 7-10 องศา) ความร้อนเคลื่อนที่ระหว่างสามวงจร:

  1. วงจรทำความร้อน
  2. ปั๊มความร้อน
  3. วงจรน้ำเกลือ (อาคาดิน)

หลักการทำงานแบบคลาสสิกของปั๊มความร้อนในระบบทำความร้อนประกอบด้วยองค์ประกอบต่อไปนี้:

  1. เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่ถ่ายเทความร้อนจากพื้นดินไปยังวงจรภายใน
  2. อุปกรณ์บีบอัด
  3. อุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อนตัวที่สองที่ถ่ายโอนพลังงานที่ได้รับในวงจรภายในไปยังระบบทำความร้อน
  4. กลไกลดแรงดันในระบบ (คันเร่ง)
  5. วงจรน้ำเกลือ
  6. ยานสำรวจโลก
  7. วงจรทำความร้อน

ท่อซึ่งทำหน้าที่เป็นวงจรหลักจะถูกวางไว้ในบ่อน้ำหรือฝังลงดินโดยตรง สารหล่อเย็นของเหลวที่ไม่แข็งตัวจะเคลื่อนที่ไปตามอุณหภูมิซึ่งสูงขึ้นถึงลักษณะที่คล้ายกันของโลก (ประมาณ +8 องศา) และเข้าสู่วงจรที่สอง

วงจรทุติยภูมิรับความร้อนจากของเหลว ฟรีออนที่ไหลเวียนอยู่ภายในเริ่มเดือดและเปลี่ยนเป็นก๊าซซึ่งถูกส่งไปยังคอมเพรสเซอร์ ลูกสูบบีบอัดเป็น 24-28 atm เนื่องจากอุณหภูมิเพิ่มขึ้นเป็น +70-80 องศา

ในขั้นตอนการทำงานนี้ พลังงานจะรวมรวมเป็นก้อนเล็กๆ ก้อนเดียว ด้วยเหตุนี้อุณหภูมิจึงเพิ่มขึ้น

ก๊าซอุ่นเข้าสู่วงจรที่สามซึ่งแสดงโดยระบบจ่ายน้ำร้อนหรือแม้แต่ระบบทำความร้อนในบ้าน ในระหว่างการถ่ายเทความร้อนอาจเกิดการสูญเสียได้ถึง 10-15 องศา แต่ไม่มีนัยสำคัญ

เมื่อฟรีออนเย็นลง ความดันจะลดลงและเปลี่ยนกลับเป็นสถานะของเหลว ที่อุณหภูมิ 2-3 องศา จะไหลกลับเข้าสู่วงจรที่สอง วงจรเกิดขึ้นซ้ำแล้วซ้ำอีก

ประเภทหลัก

หลักการทำงานของปั๊มความร้อนได้รับการออกแบบเพื่อให้สามารถใช้งานได้อย่างง่ายดายโดยไม่หยุดชะงักในช่วงอุณหภูมิกว้างตั้งแต่ -30 ถึง +40 องศา โมเดลสองประเภทต่อไปนี้เป็นที่นิยมมากที่สุด:

  • ประเภทการดูดซึม
  • ประเภทการบีบอัด

แบบจำลองการดูดซับมีโครงสร้างค่อนข้างซับซ้อน พวกเขาถ่ายโอนพลังงานความร้อนที่ได้รับโดยตรงโดยใช้แหล่งกำเนิด การดำเนินงานของพวกเขาช่วยลดต้นทุนวัสดุสำหรับการใช้ไฟฟ้าและเชื้อเพลิงได้อย่างมาก รุ่นประเภทการบีบอัดใช้พลังงาน (เครื่องกลและไฟฟ้า) เพื่อถ่ายเทความร้อน

ขึ้นอยู่กับแหล่งความร้อนที่ใช้ ปั๊มแบ่งออกเป็นประเภทต่างๆ ดังต่อไปนี้:

  1. การรีไซเคิลความร้อนเหลือทิ้ง- รุ่นที่แพงที่สุดที่ได้รับความนิยมในการทำความร้อนในโรงงานอุตสาหกรรมซึ่งความร้อนรองที่เกิดจากแหล่งอื่นจะสูญเปล่า
  2. อากาศ– รับความร้อนจากอากาศโดยรอบ
  3. ความร้อนใต้พิภพ– เลือกความร้อนจากน้ำหรือดิน

ตามประเภทของอินพุต/เอาท์พุต ทุกรุ่นสามารถจำแนกได้ดังต่อไปนี้ - ดิน น้ำ อากาศ และการผสมผสานต่างๆ

ปั๊มความร้อนใต้พิภพ

ที่นิยมคือรุ่นปั๊มความร้อนใต้พิภพซึ่งแบ่งออกเป็นสองประเภท: แบบปิดหรือแบบเปิด

การออกแบบระบบเปิดที่เรียบง่ายช่วยให้น้ำที่ไหลผ่านเข้าไปได้รับความร้อน ซึ่งต่อมาจะกลับเข้าสู่พื้นดินอีกครั้ง มันทำงานได้ดีเมื่อมีของเหลวหล่อเย็นที่สะอาดในปริมาณไม่จำกัด ซึ่งหลังจากการบริโภคไปแล้วจะไม่เป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม

ระบบวงปิดของปั๊มความร้อนใต้พิภพแบ่งออกเป็นประเภทต่อไปนี้:

  • น้ำ - ตั้งอยู่ในอ่างเก็บน้ำที่ระดับความลึกที่ไม่เป็นน้ำแข็ง
  • ด้วยการจัดเรียงแนวตั้ง - ตัวสะสมจะถูกวางไว้ในบ่อน้ำที่ระดับความลึกสูงสุด 200 ม. และใช้งานได้ในพื้นที่ที่มีภูมิประเทศไม่เรียบ
  • ด้วยการจัดเรียงแนวนอน - วางตัวสะสมไว้ในพื้นดินที่ระดับความลึก 0.5-1 ม. สิ่งสำคัญคือต้องจัดให้มีรูปทรงขนาดใหญ่ในพื้นที่จำกัด

ปั้มลม-น้ำ

หนึ่งในตัวเลือกที่หลากหลายที่สุดคือโมเดลอากาศสู่น้ำ ในช่วงที่อบอุ่นของปีจะมีประสิทธิภาพมาก แต่ผลผลิตในฤดูหนาวอาจลดลงอย่างมาก

ข้อดีของระบบคือติดตั้งง่าย สามารถติดตั้งอุปกรณ์ที่เหมาะสมในตำแหน่งที่สะดวก เช่น บนหลังคา ความร้อนที่ถูกกำจัดออกจากห้องในรูปของก๊าซหรือควันสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้

ประเภทน้ำต่อน้ำ

ปั๊มความร้อนจากน้ำสู่น้ำเป็นหนึ่งในปั๊มที่มีประสิทธิภาพมากที่สุด แต่การใช้งานอาจถูกจำกัดโดยการมีอ่างเก็บน้ำใกล้เคียงหรือมีความลึกไม่เพียงพอ ซึ่งอุณหภูมิไม่ลดลงอย่างมีนัยสำคัญในฤดูหนาว

สามารถเลือกพลังงานศักย์ต่ำได้จากแหล่งต่อไปนี้:

  • น้ำบาดาล
  • เปิดอ่างเก็บน้ำ
  • น้ำเสียอุตสาหกรรม

หลักการทำงานของปั๊มความร้อนที่ง่ายที่สุดคือสำหรับรุ่นที่ดึงความร้อนออกจากอ่างเก็บน้ำ หากตัดสินใจใช้น้ำบาดาลอาจจำเป็นต้องเจาะบ่อน้ำ

ประเภทดิน-น้ำ

ความร้อนสามารถรับได้จากพื้นดินตลอดทั้งปี เนื่องจากที่ระดับความลึก 1 เมตร อุณหภูมิยังคงไม่เปลี่ยนแปลงเลย “น้ำเกลือ” ถูกใช้เป็นตัวพาความร้อน ซึ่งเป็นของเหลวที่ไม่แข็งตัวซึ่งไหลเวียนอยู่

ข้อเสียประการหนึ่งของระบบน้ำบาดาลคือความต้องการพื้นที่ขนาดใหญ่เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพตามที่ต้องการ พวกเขาพยายามปรับระดับโดยการวางท่อเป็นวงแหวน

สามารถวางตัวสะสมในแนวตั้งได้แต่ต้องใช้บ่อลึกถึง 150 ม. มีการติดตั้งร่มที่ด้านล่างเพื่อรวบรวมความร้อนจากพื้นดิน

ข้อดีและข้อเสียของระบบทำความร้อนด้วยปั๊มความร้อน

ปั๊มความร้อนถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบทำความร้อนสำหรับพื้นที่พักอาศัยหรืออุตสาหกรรมส่วนตัว พวกเขากำลังค่อยๆ เปลี่ยนแหล่งพลังงานแบบคลาสสิกมากขึ้นเนื่องจากความน่าเชื่อถือและประสิทธิภาพ

ประโยชน์มากมายที่การทำงานของปั๊มความร้อนมอบให้ ได้แก่:

  • ประหยัดทรัพยากรวัสดุในการบำรุงรักษาระบบและสารหล่อเย็น
  • ปั๊มทำงานอัตโนมัติโดยสมบูรณ์
  • ไม่ถูกปล่อยออกสู่สิ่งแวดล้อม ผลิตภัณฑ์ที่เป็นอันตรายการเผาไหม้และสารพิษอื่นๆ
  • ความปลอดภัยจากอัคคีภัยของอุปกรณ์ที่ติดตั้ง
  • ความสามารถในการย้อนกลับการทำงานของระบบได้อย่างง่ายดาย

แม้จะมีข้อดีหลายประการ แต่ก็จำเป็นต้องคำนึงถึงด้านลบของการใช้ปั๊มความร้อนด้วย:

  • การลงทุนเริ่มแรกจำนวนมากสำหรับการติดตั้งระบบทำความร้อน - ตั้งแต่ 3 ถึง 10,000 ดอลลาร์
  • ในช่วงฤดูหนาว เมื่ออุณหภูมิลดลงต่ำกว่า -15 องศา คุณต้องพิจารณาตัวเลือกการทำความร้อนแบบอื่น
  • การทำความร้อนตามการทำงานของปั๊มความร้อนจะมีประสิทธิภาพสูงสุดเฉพาะในระบบที่มีสารหล่อเย็นอุณหภูมิต่ำเท่านั้น

วิดีโอแผนผังอื่น:

มาสรุปกัน

เมื่อเรียนรู้และเข้าใจหลักการทำงานของปั๊มความร้อนแล้วคุณสามารถคิดและตัดสินใจเกี่ยวกับความเหมาะสมในการติดตั้งและใช้งาน ค่าใช้จ่ายเริ่มต้นซึ่งอาจดูใหญ่มากในไม่ช้าก็จะหมดลงและเริ่มสร้างผลกำไรในรูปแบบของการประหยัดเชื้อเพลิงแบบคลาสสิก

1.
2.
3.
4.
5.
6.

หน่วยเช่นปั๊มความร้อนมีหลักการทำงานคล้ายกับเครื่องใช้ในครัวเรือน - ตู้เย็นและเครื่องปรับอากาศ มันยืมพลังงานประมาณ 80% จากสิ่งแวดล้อม ปั๊มจะสูบความร้อนจากถนนเข้ามาภายในห้อง การทำงานคล้ายกับหลักการทำงานของตู้เย็นมีเพียงทิศทางการถ่ายโอนพลังงานความร้อนเท่านั้นที่แตกต่างกัน

ตัวอย่างเช่นในการทำให้ขวดน้ำเย็นลงผู้คนใส่ไว้ในตู้เย็นจากนั้นเครื่องใช้ในครัวเรือนจะ "รับ" ความร้อนจากวัตถุนี้บางส่วนและตอนนี้ตามกฎหมายการอนุรักษ์พลังงานจะต้องปล่อยมันออกไป แต่ที่ไหนล่ะ? ทุกอย่างเป็นเรื่องง่ายเพราะจุดประสงค์นี้ตู้เย็นจึงมีหม้อน้ำซึ่งมักจะอยู่ที่ผนังด้านหลัง ในทางกลับกันหม้อน้ำที่ร้อนขึ้นจะปล่อยความร้อนไปยังห้องที่หม้อน้ำตั้งอยู่ ดังนั้นตู้เย็นจึงทำให้ห้องร้อนขึ้น คุณสามารถรู้สึกอุ่นขึ้นได้มากเพียงใดในร้านค้าเล็ก ๆ ในฤดูร้อนเมื่อมีหลายแห่ง หน่วยทำความเย็น.

และตอนนี้จินตนาการเล็กน้อย สมมติว่ามีการวางวัตถุอุ่นไว้ในตู้เย็นตลอดเวลาและทำให้ห้องอุ่นขึ้นหรือวางไว้ในช่องหน้าต่างประตูก็เปิดออก ตู้แช่แข็งข้างนอกในขณะที่หม้อน้ำอยู่ในบ้าน ในระหว่างการทำงาน เครื่องใช้ในครัวเรือนซึ่งระบายความร้อนด้วยอากาศภายนอกจะถ่ายโอนพลังงานความร้อนที่มีอยู่ภายนอกเข้าสู่อาคารไปพร้อม ๆ กัน นี่เป็นหลักการทำงานของปั๊มความร้อนอย่างแน่นอน

ปั๊มได้รับความร้อนจากที่ไหน?

ปั๊มความร้อนทำงานด้วยการใช้ประโยชน์จากแหล่งพลังงานความร้อนที่มีศักยภาพต่ำตามธรรมชาติ ได้แก่:
  • อากาศโดยรอบ
  • แหล่งน้ำ (แม่น้ำ ทะเลสาบ ทะเล);
  • ดินและดินบาดาลและน้ำร้อน

ระบบทำความร้อนพร้อมปั๊มความร้อน

เมื่อใช้ปั๊มความร้อนเพื่อให้ความร้อน หลักการทำงานของปั๊มจะขึ้นอยู่กับการรวมเข้ากับระบบทำความร้อน ประกอบด้วยสองวงจรซึ่งเพิ่มวงจรที่สามซึ่งเป็นการออกแบบเครื่องสูบน้ำ

สารหล่อเย็นซึ่งดูดซับความร้อนจากสิ่งแวดล้อมจะไหลเวียนไปตามวงจรภายนอก มันจะเข้าสู่เครื่องระเหยของปั๊มและปล่อยสารทำความเย็นประมาณ 4 -7 °C ออกไป แม้ว่าจุดเดือดจะอยู่ที่ -10 °C ก็ตาม ส่งผลให้สารทำความเย็นเดือดและกลายเป็นก๊าซ สารหล่อเย็นที่ระบายความร้อนแล้วในวงจรภายนอกจะถูกส่งไปยังเทิร์นถัดไปเพื่อตั้งอุณหภูมิ

วงจรการทำงานของปั๊มความร้อนประกอบด้วย:

  • เครื่องระเหย;
  • สารทำความเย็น;
  • คอมเพรสเซอร์ไฟฟ้า
  • ตัวเก็บประจุ;
  • เส้นเลือดฝอย;
  • อุปกรณ์ควบคุมอุณหภูมิ
กระบวนการทำงานของปั๊มความร้อนมีลักษณะดังนี้:
  • หลังจากการเดือด สารทำความเย็นที่เคลื่อนที่ผ่านท่อจะเข้าสู่คอมเพรสเซอร์ซึ่งทำงานโดยใช้ไฟฟ้า อุปกรณ์นี้จะบีบอัดสารทำความเย็นที่เป็นก๊าซเพื่อ ความดันสูงซึ่งทำให้อุณหภูมิเพิ่มขึ้น
  • ก๊าซร้อนจะเข้าสู่ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนอีกตัว (คอนเดนเซอร์) ซึ่งความร้อนของสารทำความเย็นจะถูกถ่ายโอนไปยังสารหล่อเย็นที่ไหลเวียนผ่านวงจรภายในของระบบทำความร้อนหรือไปยังอากาศในห้อง
  • การทำความเย็นสารทำความเย็นจะเปลี่ยนเป็นสถานะของเหลวหลังจากนั้นจะผ่านวาล์วลดแรงดันของเส้นเลือดฝอยสูญเสียแรงดันจากนั้นจึงไปอยู่ในเครื่องระเหยอีกครั้ง
  • ดังนั้นวงจรจึงสิ้นสุดลงและกระบวนการก็พร้อมที่จะทำซ้ำ

การคำนวณกำลังความร้อนโดยประมาณ

ในช่วงเวลาหนึ่งชั่วโมง สารหล่อเย็น 2.5-3 ลูกบาศก์เมตรจะไหลผ่านปั๊มผ่านตัวสะสมภายนอก ซึ่งโลกสามารถให้ความร้อนได้ ∆t = 5-7 °C (อ่านเพิ่มเติม: " ") ในการคำนวณพลังงานความร้อนของวงจรที่กำหนด คุณควรใช้สูตร:

Q = (T 1 - T 2) x V โดยที่:
V – อัตราการไหลของน้ำหล่อเย็นต่อชั่วโมง (m 3 /ชั่วโมง)
T 1 - T 2 - ความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างทางเข้าและทางเข้า (°C)

ประเภทของปั๊มความร้อน

ปั๊มความร้อนขึ้นอยู่กับประเภทของความร้อนที่ใช้ไป:
  • น้ำบาดาล - สำหรับการทำงานในระบบทำน้ำร้อนจะใช้รูปทรงพื้นดินปิดหรือโพรบความร้อนใต้พิภพที่ระดับความลึก (รายละเอียดเพิ่มเติม: " ");
  • น้ำน้ำ - หลักการทำงานในกรณีนี้ขึ้นอยู่กับการใช้บ่อเปิดเพื่อรวบรวมน้ำใต้ดินและระบายออก (อ่าน: " ") ในกรณีนี้วงจรภายนอกจะไม่วนซ้ำและระบบทำความร้อนในบ้านคือน้ำ
  • น้ำ-อากาศ - ติดตั้งวงจรน้ำภายนอกและใช้โครงสร้างทำความร้อน มุมมองทางอากาศ;
  • อากาศสู่อากาศ - สำหรับการใช้งานจะใช้ความร้อนที่กระจายของมวลอากาศภายนอกบวก ระบบอากาศทำความร้อนในบ้าน

ข้อดีของปั๊มความร้อน

  1. คุ้มค่าและมีประสิทธิภาพ หลักการทำงานของปั๊มความร้อนที่แสดงในภาพไม่ได้ขึ้นอยู่กับการผลิตพลังงานความร้อน แต่เป็นการถ่ายโอน ดังนั้น, ประสิทธิภาพเชิงความร้อนปั๊มจะต้องมีมากกว่าหนึ่ง แต่สิ่งนี้เป็นไปได้อย่างไร? ในส่วนที่เกี่ยวข้องกับการทำงานของปั๊มความร้อน จะใช้ค่าที่เรียกว่าค่าสัมประสิทธิ์การแปลงความร้อน หรือเรียกโดยย่อว่า CCT ลักษณะของหน่วยประเภทนี้จะถูกเปรียบเทียบอย่างแม่นยำตามพารามิเตอร์นี้ความหมายทางกายภาพของปริมาณคือการกำหนดความสัมพันธ์ระหว่างปริมาณความร้อนที่ได้รับและพลังงานที่ใช้เพื่อให้ได้มา ตัวอย่างเช่น หากค่าสัมประสิทธิ์ CPT เท่ากับ 4.8 หมายความว่าไฟฟ้า 1 กิโลวัตต์ที่ใช้โดยปั๊มจะผลิตความร้อน 4.8 กิโลวัตต์ โดยไม่มีค่าใช้จ่ายจากธรรมชาติ
  2. แอปพลิเคชั่นสากลสากล หากไม่มีสายไฟเข้าถึงได้สำหรับผู้บริโภค คอมเพรสเซอร์ของปั๊มจะทำงานโดยใช้ระบบขับเคลื่อนดีเซล เนื่องจากความร้อนตามธรรมชาติมีอยู่ทั่วไป หลักการทำงานของอุปกรณ์นี้จึงทำให้สามารถใช้งานได้ทุกที่
  3. เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม หลักการทำงานของปั๊มความร้อนขึ้นอยู่กับปริมาณการใช้ไฟฟ้าต่ำและไม่มีผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้ สารทำความเย็นที่ใช้โดยตัวเครื่องไม่มีคลอโรคาร์บอนและปลอดภัยต่อโอโซนอย่างสมบูรณ์
  4. โหมดการทำงานแบบสองทิศทาง ในช่วงฤดูร้อน ปั๊มความร้อนสามารถทำให้อาคารร้อนและทำให้เย็นลงในฤดูร้อนได้ ความร้อนที่นำมาจากห้องสามารถใช้เพื่อจัดหาน้ำร้อนให้กับบ้านได้ และหากมีสระว่ายน้ำก็สามารถทำความร้อนน้ำในนั้นได้
  5. การทำงานที่ปลอดภัย ไม่มีกระบวนการที่เป็นอันตรายในการทำงานของปั๊มความร้อน - ไม่มีไฟเปิดและไม่มีการปล่อยสารที่เป็นอันตรายต่อสุขภาพของมนุษย์ น้ำยาหล่อเย็นไม่มี อุณหภูมิสูงซึ่งทำให้อุปกรณ์ปลอดภัยและในขณะเดียวกันก็มีประโยชน์ในชีวิตประจำวัน
  6. ควบคุมกระบวนการทำความร้อนในห้องโดยอัตโนมัติ

หลักการทำงานของปั๊มความร้อนซึ่งเป็นวิดีโอที่มีรายละเอียดค่อนข้างมาก:

คุณสมบัติบางประการของการทำงานของปั๊ม

เพื่อให้ปั๊มความร้อนทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ ต้องปฏิบัติตามเงื่อนไขหลายประการ:
  • ห้องจะต้องมีฉนวนอย่างดี (สูญเสียความร้อนไม่เกิน 100 วัตต์/ตร.ม.)
  • การใช้ปั๊มความร้อนสำหรับระบบทำความร้อนอุณหภูมิต่ำมีข้อดี ระบบทำความร้อนใต้พื้นตรงตามเกณฑ์นี้ เนื่องจากมีอุณหภูมิอยู่ที่ 35-40°C CPT ส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับความสัมพันธ์ระหว่างอุณหภูมิของวงจรอินพุตและวงจรเอาต์พุต

หลักการทำงานของปั๊มความร้อนคือการถ่ายเทความร้อน ซึ่งช่วยให้คุณได้ค่าสัมประสิทธิ์การแปลงพลังงานที่ 3 ถึง 5 กล่าวอีกนัยหนึ่งคือ ไฟฟ้าทุกๆ 1 กิโลวัตต์ที่ใช้จะนำความร้อน 3-5 กิโลวัตต์เข้าสู่บ้าน

ปั๊มความร้อนเป็นอุปกรณ์สากลที่ผสมผสานคุณสมบัติของเครื่องปรับอากาศ เครื่องทำน้ำอุ่น และหม้อต้มน้ำร้อนเข้าด้วยกัน อุปกรณ์นี้ไม่ใช้เชื้อเพลิงทั่วไป การทำงานต้องใช้แหล่งพลังงานหมุนเวียนจากสิ่งแวดล้อม - พลังงานจากอากาศ ดิน น้ำ

ดังนั้นปั๊มความร้อนในปัจจุบันจึงเป็นหน่วยที่คุ้มค่าที่สุดเนื่องจากการดำเนินงานไม่ได้ขึ้นอยู่กับต้นทุนเชื้อเพลิงและยังเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมด้วยเนื่องจากแหล่งที่มาของความร้อนไม่ใช่ผลิตภัณฑ์ไฟฟ้าหรือการเผาไหม้ แต่เป็นแหล่งความร้อนตามธรรมชาติ

เพื่อให้เข้าใจถึงวิธีการทำงานของปั๊มความร้อนเพื่อให้ความร้อนในบ้านได้ดีขึ้น ควรจดจำหลักการทำงานของตู้เย็น ที่นี่สารทำงานจะระเหยและปล่อยความเย็นออกมา ในทางกลับกันปั๊มจะควบแน่นและก่อให้เกิดความร้อน

หลักการทำงานของปั๊มความร้อน

กระบวนการทั้งหมดของระบบนำเสนอในรูปแบบของวงจรการ์โนต์ ซึ่งตั้งชื่อตามผู้ประดิษฐ์ สามารถอธิบายได้ดังต่อไปนี้ สารหล่อเย็นจะไหลผ่านวงจรการทำงาน - อากาศ ดิน น้ำ และส่วนผสมต่างๆ , จากจุดที่ส่งไปยังเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเครื่องที่ 1 - ห้องระเหย โดยจะถ่ายเทความร้อนที่สะสมไปยังสารทำความเย็นที่ไหลเวียนอยู่ในวงจรภายในของปั๊ม

หลักการทำงานของปั๊มความร้อนให้ความร้อนในบ้าน

สารทำความเย็นเหลวจะเข้าสู่ห้องระเหย ซึ่งความดันและอุณหภูมิต่ำ (5 0 C) จะเปลี่ยนสถานะเป็นก๊าซ ขั้นต่อไปคือการถ่ายโอนก๊าซไปยังคอมเพรสเซอร์และการบีบอัด เป็นผลให้อุณหภูมิของก๊าซเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วก๊าซจะผ่านเข้าไปในคอนเดนเซอร์และแลกเปลี่ยนความร้อนกับระบบทำความร้อนที่นี่ ก๊าซที่เย็นลงจะกลายเป็นของเหลวและวงจรจะเกิดซ้ำ

ข้อดีและข้อเสียของปั๊มความร้อน

สามารถควบคุมการทำงานของปั๊มความร้อนเพื่อให้ความร้อนในบ้านได้โดยใช้เทอร์โมสตัทที่ติดตั้งเป็นพิเศษ ปั๊มจะเปิดโดยอัตโนมัติเมื่ออุณหภูมิปานกลางลดลงต่ำกว่าค่าที่ตั้งไว้ และจะปิดเองหากอุณหภูมิเกินจุดที่ตั้งไว้ ดังนั้นอุปกรณ์จึงรักษาอุณหภูมิในห้องให้คงที่ - นี่คือข้อดีอย่างหนึ่งของอุปกรณ์

ข้อดีของอุปกรณ์คือประสิทธิภาพ - ปั๊มใช้ไฟฟ้าเพียงเล็กน้อยและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมหรือความปลอดภัยต่อสิ่งแวดล้อมอย่างแท้จริง ข้อดีหลักของอุปกรณ์:

  • ความน่าเชื่อถือ อายุการใช้งานเกิน 15 ปี ทุกส่วนของระบบมีอายุการใช้งานสูง ความผันผวนของพลังงานไม่เป็นอันตรายต่อระบบ
  • ความปลอดภัย. ไม่มีเขม่า ไอเสีย เปลวไฟ ไม่รวมการรั่วไหลของก๊าซ
  • ปลอบโยน. การทำงานของปั๊มเงียบ ความผาสุก และความสะดวกสบายในบ้านช่วยสร้างการควบคุมสภาพอากาศและ ระบบอัตโนมัติซึ่งการทำงานขึ้นอยู่กับสภาพอากาศ
  • ความยืดหยุ่น อุปกรณ์มีการออกแบบที่ทันสมัยมีสไตล์และสามารถใช้ร่วมกับระบบทำความร้อนในบ้านได้
  • ความเก่งกาจ ใช้ในการก่อสร้างส่วนตัวและโยธา เนื่องจากมีช่วงพลังงานที่กว้าง ด้วยเหตุนี้จึงสามารถให้ความร้อนแก่ห้องทุกขนาดได้ตั้งแต่ บ้านหลังเล็กไปที่กระท่อม

โครงสร้างที่ซับซ้อนของปั๊มเป็นตัวกำหนดข้อเสียเปรียบหลัก - อุปกรณ์ราคาสูงและการติดตั้ง ในการติดตั้งอุปกรณ์จำเป็นต้องดำเนินการ การขุดค้นในปริมาณมาก

ปั๊มความร้อน--การจำแนกประเภท

การทำงานของปั๊มความร้อนเพื่อให้ความร้อนในบ้านเป็นไปได้ในช่วงอุณหภูมิกว้างตั้งแต่ -30 ถึง +35 องศาเซลเซียส อุปกรณ์ที่พบบ่อยที่สุดคือการดูดซับ (ถ่ายเทความร้อนผ่านแหล่งกำเนิด) และการบีบอัด (การไหลเวียน ของไหลทำงานเกิดขึ้นเนื่องจากไฟฟ้า) อุปกรณ์ดูดซับนั้นประหยัดที่สุด แต่มีราคาแพงกว่าและมีการออกแบบที่ซับซ้อน

การจำแนกประเภทของปั๊มตามประเภทของแหล่งความร้อน:

  1. ความร้อนใต้พิภพ พวกมันดึงความร้อนของน้ำหรือดินออกไป
  2. ทางอากาศ พวกมันดึงความร้อนออกจากอากาศในชั้นบรรยากาศ
  3. ความร้อนทุติยภูมิ โดยกำจัดสิ่งที่เรียกว่าความร้อนทางอุตสาหกรรมซึ่งเกิดขึ้นระหว่างการผลิต การทำความร้อน และกระบวนการทางอุตสาหกรรมอื่นๆ

สารหล่อเย็นสามารถ:

  • น้ำจากอ่างเก็บน้ำเทียมหรือธรรมชาติน้ำบาดาล
  • การรองพื้น
  • มวลอากาศ
  • การผสมผสานของสื่อข้างต้น

ปั๊มความร้อนใต้พิภพ - หลักการออกแบบและการทำงาน

ปั๊มความร้อนใต้พิภพเพื่อให้ความร้อนแก่บ้านใช้ความร้อนจากพื้นดินซึ่งเลือกด้วยโพรบแนวตั้งหรือตัวสะสมแนวนอน โพรบถูกวางไว้ที่ระดับความลึกสูงสุด 70 เมตร โดยโพรบนั้นอยู่ห่างจากพื้นผิวเพียงเล็กน้อย อุปกรณ์ประเภทนี้มีประสิทธิภาพสูงสุดเนื่องจากแหล่งความร้อนมีอุณหภูมิค่อนข้างสูงคงที่ตลอดทั้งปี ดังนั้นจึงจำเป็นต้องใช้พลังงานน้อยลงในการส่งความร้อน

อุปกรณ์ดังกล่าวต้องใช้ต้นทุนการติดตั้งสูง ต้นทุนการขุดเจาะก็สูง นอกจากนี้พื้นที่ที่จัดสรรให้กับนักสะสมจะต้องมีขนาดใหญ่กว่าพื้นที่ของบ้านหรือกระท่อมที่มีเครื่องทำความร้อนหลายเท่า สิ่งสำคัญที่ต้องจำ: ที่ดินที่นักสะสมตั้งอยู่ไม่สามารถใช้ปลูกพืชผักหรือ ต้นผลไม้– รากพืชจะเย็นเกินไป

การใช้น้ำเป็นแหล่งความร้อน

แหล่งน้ำเป็นแหล่งความร้อนปริมาณมาก สำหรับปั๊มคุณสามารถใช้อ่างเก็บน้ำที่ไม่เป็นน้ำแข็งจากความลึก 3 เมตรหรือน้ำใต้ดินในระดับสูงได้ สามารถดำเนินการระบบได้ดังต่อไปนี้: วางท่อแลกเปลี่ยนความร้อนที่ชั่งน้ำหนักด้วยภาระในอัตรา 5 กิโลกรัมต่อ 1 เมตรเชิงเส้นที่ด้านล่างของอ่างเก็บน้ำ ความยาวของท่อขึ้นอยู่กับฟุตเทจของบ้าน สำหรับห้องขนาด 100 ตร.ม. ความยาวท่อที่เหมาะสมคือ 300 เมตร

ในกรณีที่ใช้น้ำบาดาลจำเป็นต้องเจาะบ่อสองบ่อโดยวางเรียงกันในทิศทางของน้ำบาดาล ปั๊มจะถูกวางไว้ในหลุมแรกเพื่อจ่ายน้ำให้กับเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน น้ำเย็นไหลลงสู่บ่อที่สอง นี่คือสิ่งที่เรียกว่า วงจรรวบรวมความร้อนแบบเปิดข้อเสียเปรียบหลักคือระดับน้ำใต้ดินไม่เสถียรและอาจเปลี่ยนแปลงได้อย่างมาก

อากาศเป็นแหล่งความร้อนที่สามารถเข้าถึงได้มากที่สุด

เมื่อใช้อากาศเป็นแหล่งความร้อน ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนจะเป็นหม้อน้ำซึ่งถูกพัดลมเป่า หากใช้ปั๊มความร้อนเพื่อให้ความร้อนในบ้านโดยใช้ระบบลมสู่น้ำ ผู้ใช้จะได้รับประโยชน์ดังต่อไปนี้:

  • สามารถทำความร้อนได้ทั้งบ้าน น้ำซึ่งทำหน้าที่เป็นสารหล่อเย็นถูกแจกจ่ายผ่านเครื่องทำความร้อน
  • ที่ ต้นทุนขั้นต่ำไฟฟ้า - ความสามารถในการจัดหาน้ำร้อนให้กับผู้อยู่อาศัย สิ่งนี้เป็นไปได้เนื่องจากมีตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบหุ้มฉนวนเพิ่มเติมพร้อมถังเก็บ
  • ปั๊มประเภทเดียวกันสามารถใช้ทำน้ำร้อนในสระว่ายน้ำได้

หากปั๊มทำงานบนระบบอากาศสู่อากาศ น้ำหล่อเย็นจะไม่ถูกใช้เพื่อให้ความร้อนแก่ห้อง การทำความร้อนจะดำเนินการโดยใช้พลังงานความร้อนที่ได้รับ ตัวอย่างของการดำเนินการตามโครงการดังกล่าวคือเครื่องปรับอากาศแบบธรรมดาที่ตั้งค่าเป็นโหมดทำความร้อน ปัจจุบัน อุปกรณ์ทั้งหมดที่ใช้อากาศเป็นแหล่งความร้อนเป็นแบบอินเวอร์เตอร์ ในนั้นกระแสสลับจะถูกแปลงเป็นกระแสตรง ทำให้สามารถควบคุมคอมเพรสเซอร์และการทำงานของคอมเพรสเซอร์ได้อย่างยืดหยุ่นโดยไม่หยุด และนี่เป็นการเพิ่มทรัพยากรของอุปกรณ์

ปั๊มความร้อน - ระบบทำความร้อนในบ้านทางเลือก

ปั๊มความร้อนเป็นอีกทางเลือกหนึ่งของระบบทำความร้อนสมัยใหม่ ประหยัด เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม และปลอดภัยในการใช้งาน อย่างไรก็ตามงานติดตั้งและอุปกรณ์ที่มีต้นทุนสูงในปัจจุบันทำให้ไม่สามารถใช้อุปกรณ์ได้ทุกที่ ตอนนี้คุณรู้แล้วว่าปั๊มความร้อนทำงานอย่างไรเพื่อให้ความร้อนในบ้าน และหลังจากคำนวณข้อดีข้อเสียทั้งหมดแล้ว คุณสามารถตัดสินใจได้ว่าจะติดตั้งหรือไม่

ปั๊มความร้อน (แรงม้า)เป็นอุปกรณ์ที่ดำเนินการถ่ายโอน การแปลง และการแปลงพลังงานความร้อน โดยหลักการทำงานจะคล้ายกับอุปกรณ์และอุปกรณ์ชื่อดังอย่างตู้เย็นหรือเครื่องปรับอากาศ การทำงานของ TN ใดๆ ก็ตามมีพื้นฐานอยู่บนวัฏจักรการ์โนต์ย้อนกลับ ซึ่งตั้งชื่อตามนักฟิสิกส์และนักคณิตศาสตร์ชาวฝรั่งเศสชื่อดัง ซิดี การ์โนต์

หลักการทำงานของปั๊มความร้อน

มาศึกษารายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับฟิสิกส์ของกระบวนการทำงานของอุปกรณ์นี้ ปั๊มความร้อนประกอบด้วยสี่องค์ประกอบหลัก:

  1. คอมเพรสเซอร์
  2. เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน (คอนเดนเซอร์)
  3. เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน (เครื่องระเหย)
  4. อุปกรณ์เชื่อมต่อและองค์ประกอบระบบอัตโนมัติ

คอมเพรสเซอร์จำเป็นในการบีบอัดและเคลื่อนย้ายสารทำความเย็นผ่านระบบ เมื่อฟรีออนถูกบีบอัด อุณหภูมิและความดันจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว (ความดันพัฒนาสูงถึง 40 บาร์ อุณหภูมิสูงถึง 140 C) และอยู่ในรูปแบบของก๊าซที่มีการบีบอัดในระดับสูง มันไปที่ตัวเก็บประจุ(กระบวนการอะเดียแบติก คือ กระบวนการที่ระบบไม่มีปฏิสัมพันธ์กับพื้นที่ภายนอก) โดยที่ระบบจะถ่ายเทพลังงานไปยังผู้บริโภค ผู้ใช้บริการอาจเป็นสภาพแวดล้อมที่ต้องการได้รับความร้อนทันที (เช่น อากาศภายในอาคาร) หรือสารหล่อเย็น (น้ำ สารป้องกันการแข็งตัว ฯลฯ) ซึ่งจะกระจายพลังงานผ่านระบบทำความร้อน (หม้อน้ำ พื้นทำความร้อน แผงฐานที่ให้ความร้อน คอนเวคเตอร์) , คอยล์พัดลม ฯลฯ) ในกรณีนี้ อุณหภูมิของก๊าซจะลดลงตามธรรมชาติ และจะเปลี่ยนสถานะการรวมตัวจากก๊าซเป็นของเหลว (กระบวนการไอโซเทอร์มอล กล่าวคือ กระบวนการที่เกิดขึ้นที่อุณหภูมิคงที่)

ต่อไปสารทำความเย็นจะมีสถานะเป็นของเหลว เข้าสู่เครื่องระเหยผ่านวาล์วเทอร์โมสแตติก (TRV) ซึ่งจำเป็นในการลดความดันและปริมาณการไหลของฟรีออนเข้าไปในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบระเหย อันเป็นผลมาจากความดันที่ลดลงเมื่อผ่านช่องระเหยทำให้เกิดการเปลี่ยนเฟสและสถานะของการรวมตัวของสารทำความเย็นจะเปลี่ยนเป็นก๊าซอีกครั้ง ในกรณีนี้เอนโทรปีของก๊าซจะลดลง (ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติทางอุณหฟิสิกส์ของฟรีออน) ซึ่งทำให้อุณหภูมิลดลงอย่างรวดเร็วและความร้อนจะถูก "ลบออก" จากแหล่งภายนอก แหล่งที่มาภายนอกอาจเป็นอากาศตามท้องถนน, ลำไส้ของโลก, แม่น้ำ, ทะเลสาบ ถัดไป ก๊าซฟรีออนที่ระบายความร้อนแล้วจะถูกส่งกลับไปยังคอมเพรสเซอร์ และวงจรจะเกิดซ้ำอีกครั้ง

ที่จริงแล้วปรากฎว่าเครื่องยนต์ความร้อนนั้นไม่ได้ผลิตความร้อน แต่เป็นอุปกรณ์สำหรับการเคลื่อนย้าย ปรับเปลี่ยน และปรับเปลี่ยนพลังงานจากสิ่งแวดล้อมเข้ามาในห้อง อย่างไรก็ตาม กระบวนการนี้ต้องใช้ไฟฟ้า ซึ่งผู้บริโภคหลักคือหน่วยคอมเพรสเซอร์ อัตราส่วนของพลังงานความร้อนที่ได้รับต่อพลังงานไฟฟ้าที่ใช้ไปเรียกว่าปัจจัยการแปลง (COR) ขึ้นอยู่กับประเภทของเทอร์โบชาร์จเจอร์ ผู้ผลิต และปัจจัยอื่นๆ และมีตั้งแต่ 2 ถึง 6

ปัจจุบันฟรีออนที่เป็นมิตรกับโอโซน (R410A, R407C) หลายประเภทถูกใช้เป็นสารทำความเย็น ซึ่งสร้างความเสียหายต่อสิ่งแวดล้อมน้อยที่สุด

เครื่องยนต์ความร้อนสมัยใหม่ใช้คอมเพรสเซอร์แบบสโครลที่ไม่ต้องบำรุงรักษา แทบไม่มีแรงเสียดทาน และสามารถทำงานได้อย่างต่อเนื่องเป็นเวลา 30-40 ปี ช่วยให้มั่นใจได้ถึงอายุการใช้งานที่ยาวนานของทั้งยูนิต เช่น บริษัทเยอรมัน สตีเบล เอลทรอนมี TN ที่ทำงานโดยไม่มี ยกเครื่องตั้งแต่ต้นทศวรรษที่ 70 ของศตวรรษที่ผ่านมา

ประเภทของปั๊มความร้อน

HP มีสี่ประเภทหลักขึ้นอยู่กับสื่อที่ใช้ในการเลือกและการกระจายพลังงาน รวมถึงคุณสมบัติการออกแบบและวิธีการใช้งาน:

ปั๊มความร้อนแบบอากาศสู่อากาศ

อุปกรณ์ประเภทนี้ใช้อากาศจากถนนเป็นแหล่งพลังงานที่มีศักยภาพต่ำ ภายนอกไม่แตกต่างจากระบบปรับอากาศแบบแยกส่วนทั่วไป แต่มีคุณสมบัติการทำงานหลายประการที่ช่วยให้สามารถทำงานที่อุณหภูมิต่ำ (ต่ำกว่า -30 C) และ "ขจัด" พลังงานออกจากสิ่งแวดล้อม บ้านได้รับความร้อนโดยตรงจากอากาศอุ่นที่ร้อนในคอนเดนเซอร์ปั๊มความร้อน

ข้อดีของ HP แบบอากาศสู่อากาศ:

  • ราคาถูก
  • ระยะเวลาในการติดตั้งสั้นและเปรียบเทียบความง่ายในการติดตั้ง
  • ไม่มีโอกาสที่น้ำหล่อเย็นจะรั่วไหล

ข้อบกพร่อง:

  • ประสิทธิภาพคงที่ถึง -20 C
  • จำเป็นต้องติดตั้งคอยล์เย็นในแต่ละห้องหรือจัดวางระบบท่อลมเพื่อจ่ายอากาศร้อนให้ทุกห้อง
  • ไม่สามารถรับได้ น้ำร้อน(น้ำประปา)

ในทางปฏิบัติ ระบบดังกล่าวใช้สำหรับที่อยู่อาศัยตามฤดูกาลและไม่สามารถทำหน้าที่เป็นแหล่งความร้อนหลักได้

ปั๊มความร้อนจากอากาศสู่น้ำ

หลักการทำงานคล้ายกับรุ่นก่อนหน้า แต่ไม่ได้ให้ความร้อนกับอากาศภายในห้องโดยตรง แต่ใช้สารหล่อเย็นซึ่งในทางกลับกันจะใช้เพื่อให้ความร้อนในบ้านและเตรียมน้ำร้อน

ข้อดีของ TN “อากาศ – น้ำ”:

  • ไม่ต้องการการจัด "รูปร่างภายนอก" (การเจาะ)
  • ความน่าเชื่อถือและความทนทาน
  • ตัวชี้วัดประสิทธิภาพสูง (COP) ในช่วงฤดูใบไม้ร่วงและฤดูใบไม้ผลิ

ข้อเสียของเทนเนสซี:

  • การลดลงอย่างมีนัยสำคัญของ COP ที่อุณหภูมิต่ำ (สูงถึง 1.2)
  • ความจำเป็นในการละลายน้ำแข็งหน่วยภายนอก (โหมดย้อนกลับ)
  • ไม่สามารถทำงานที่อุณหภูมิต่ำกว่า -25 C - -30 C

ปั๊มดังกล่าวในสภาพอากาศของเรายังคงไม่สามารถทำหน้าที่เป็นแหล่งความร้อนเพียงแหล่งเดียวได้ ดังนั้นจึงมักติดตั้ง (ตามรูปแบบไบวาเลนต์) ร่วมกับอุปกรณ์ทำความร้อนเพิ่มเติม (ไฟฟ้า, เม็ด, เชื้อเพลิงแข็ง, หม้อต้มน้ำดีเซล, เตาผิงพร้อมแจ็คเก็ตน้ำ) นอกจากนี้ยังเหมาะสำหรับการสร้างใหม่และระบบอัตโนมัติของโรงต้มหม้อไอน้ำเก่าโดยใช้เชื้อเพลิงแบบดั้งเดิม ช่วยให้ระบบทำงานในโหมดอัตโนมัติได้เกือบตลอดทั้งปี (ไม่จำเป็นต้องโหลดเชื้อเพลิงแข็งหรือเติมเชื้อเพลิงดีเซล) โดยใช้เพียงกำลังของ HP

ปั๊มความร้อนน้ำเกลือ

พบมากที่สุดแห่งหนึ่งในสาธารณรัฐเบลารุส จากสถิติจากองค์กรของเรา 90% ของปั๊มความร้อนที่ติดตั้งเป็นความร้อนใต้พิภพ ในกรณีนี้ บาดาลของโลกถูกใช้เป็น "รูปร่างภายนอก" ด้วยเหตุนี้ปั๊มความร้อนเหล่านี้จึงมีข้อได้เปรียบที่สำคัญที่สุดเหนือปั๊มความร้อนประเภทอื่น - ตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพการทำงาน (COP) ที่เสถียรโดยไม่คำนึงถึงช่วงเวลาของปี

ตามคำศัพท์ที่กำหนดไว้ วงจรภายนอกเรียกว่าความร้อนใต้พิภพ

วงจรความร้อนใต้พิภพมีสองประเภทหลัก:

  • แนวนอน
  • แนวตั้ง

มาดูรายละเอียดเพิ่มเติมกัน

โครงร่างแนวนอน

โครงร่างแนวนอนเป็นระบบ ท่อโพลีเอทิลีนวางอยู่ใต้ดินชั้นบนที่ระดับความลึกประมาณ 1.5 - 2 เมตร ต่ำกว่าระดับเยือกแข็ง อุณหภูมิในเขตนี้ยังคงเป็นบวก (จาก +3 ถึง +15 C) ตลอดทั้งปีปฏิทิน โดยจะสูงสุดในเดือนตุลาคมและต่ำสุดในเดือนพฤษภาคม พื้นที่ที่นักสะสมครอบครองนั้นขึ้นอยู่กับพื้นที่ของอาคารระดับของฉนวนและขนาดของกระจก ยกตัวอย่างเช่น สำหรับอาคารพักอาศัย 2 ชั้น พื้นที่ 200 ตร.ม. ซึ่งมีฉนวนกันความร้อนที่ดีตอบโจทย์ มาตรฐานที่ทันสมัยจะต้องจัดสรรที่ดินประมาณ 4 เอเคอร์ (400 ตร.ม.) สำหรับสนามพลังงานความร้อนใต้พิภพ แน่นอนว่าเพื่อการประเมินเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อที่ใช้และพื้นที่ที่ถูกครอบครองที่แม่นยำยิ่งขึ้น จำเป็นต้องมีการคำนวณทางวิศวกรรมความร้อนโดยละเอียด

นี่คือลักษณะการติดตั้งตัวสะสมแนวนอนที่โรงงานแห่งหนึ่งของเราใน Dzerzhinsk (สาธารณรัฐเบลารุส):


ข้อดีของตัวสะสมแนวนอน:

  • ต้นทุนต่ำกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับบ่อความร้อนใต้พิภพ
  • ความเป็นไปได้ในการดำเนินงานติดตั้งร่วมกับการวางระบบสื่อสารอื่น ๆ (น้ำประปา, ท่อน้ำทิ้ง)

ข้อเสียของตัวสะสมแนวนอน:

  • พื้นที่ครอบครองขนาดใหญ่ (ห้ามสร้างโครงสร้างถาวร, แอสฟัลต์, แผ่นปูปูพื้น, จำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่าสามารถเข้าถึงแสงและการตกตะกอนตามธรรมชาติ)
  • ขาดความเป็นไปได้ในการเตรียมการเมื่อพร้อม การออกแบบภูมิทัศน์พล็อต
  • ความเสถียรน้อยกว่าเมื่อเทียบกับตัวสะสมแนวตั้ง

การจัดเรียงตัวสะสมประเภทนี้มักดำเนินการในสองวิธี ในกรณีแรกให้ทั่วพื้นที่วาง ถอดด้านบนออก ชั้นดินหนา 1.5-2 มกำลังวางท่อแลกเปลี่ยนความร้อน ด้วยขั้นตอนที่กำหนด (จาก 0.6 ถึง 1.5 ม.)และดำเนินการทดแทน ในการทำงานดังกล่าว อุปกรณ์ที่ทรงพลังเหมาะ เช่น รถตักหน้า รถปราบดิน รถขุดที่มีระยะเอื้อมถึงขนาดใหญ่ และปริมาตรบุ้งกี๋

ในกรณีที่สองการวางห่วงพื้นจะดำเนินการทีละขั้นตอนในการเตรียมการ สนามเพลาะกว้างตั้งแต่ 0.6 ม. ถึง 1 ม. รถขุดขนาดเล็กและรถตักดินเหมาะสำหรับจุดประสงค์นี้

โครงร่างแนวตั้ง

นักสะสมแนวตั้งแสดงถึง บ่อน้ำที่มีความลึกตั้งแต่ 50 ถึง 200 มและอีกมากมายซึ่งมีอุปกรณ์พิเศษลดลง - โพรบความร้อนใต้พิภพ. อุณหภูมิในเขตนี้คงที่เป็นเวลาหลายปีและหลายทศวรรษและเพิ่มขึ้นตามความลึกที่เพิ่มขึ้น การเพิ่มขึ้นเกิดขึ้นโดยเฉลี่ย 2-5 C ทุกๆ 100 ม. ค่าลักษณะนี้เรียกว่าการไล่ระดับอุณหภูมิ

กระบวนการติดตั้งเครื่องสะสมแนวตั้งที่โรงงานของเราในหมู่บ้าน Kryzhovka ใกล้ Minsk:


การศึกษาแผนที่การกระจายอุณหภูมิที่ระดับความลึกต่างๆ ในอาณาเขตของสาธารณรัฐเบลารุสและเมืองมินสค์โดยเฉพาะ จะสังเกตเห็นว่าอุณหภูมิแตกต่างกันไปในแต่ละภูมิภาค และอาจแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญขึ้นอยู่กับสถานที่ ตัวอย่างเช่นที่ความลึก 100 ม. ในพื้นที่ Svetlogorsk สามารถเข้าถึง +13 C และในบางพื้นที่ของภูมิภาค Vitebsk ที่ความลึกเดียวกันจะไม่เกิน +8.5 C

แน่นอนว่าเมื่อคำนวณความลึกของการเจาะและออกแบบขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางและลักษณะอื่น ๆ ของหัววัดความร้อนใต้พิภพจำเป็นต้องคำนึงถึงปัจจัยนี้ด้วย นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องคำนึงถึงองค์ประกอบทางธรณีวิทยาของหินที่ไหลผ่านด้วย จากข้อมูลนี้เท่านั้นคุณสามารถออกแบบวงจรความร้อนใต้พิภพได้อย่างถูกต้อง

ตามแนวทางปฏิบัติและสถิติขององค์กรของเราแสดงให้เห็นว่า 99% ของปัญหาระหว่างการทำงานของ HP นั้นเกี่ยวข้องกับการทำงานของวงจรภายนอกและปัญหานี้จะไม่ปรากฏขึ้นทันทีหลังจากการทดสอบการใช้งานอุปกรณ์ และมีคำอธิบายสำหรับสิ่งนี้เพราะหากคำนวณ geocontour ไม่ถูกต้อง (ตัวอย่างเช่นในอาณาเขตของภูมิภาค Vitebsk ซึ่งอย่างที่เราจำได้การไล่ระดับความร้อนใต้พิภพเป็นหนึ่งในระดับที่ต่ำที่สุดในสาธารณรัฐ) งานเริ่มต้นของมันคือ ไม่น่าพอใจ แต่เมื่อเวลาผ่านไปความหนาของโลก "เย็นลง" ความสมดุลทางอุณหพลศาสตร์จะหยุดชะงักและปัญหาเริ่มต้นขึ้นและปัญหาสามารถเกิดขึ้นได้เฉพาะในฤดูร้อนที่สองหรือสามเท่านั้น รูปร่างขนาดใหญ่ดูเป็นปัญหาน้อยกว่า แต่ลูกค้าถูกบังคับให้จ่ายค่าเจาะเมตรที่ไม่จำเป็นเนื่องจากผู้รับเหมาไร้ความสามารถของผู้รับเหมาซึ่งทำให้ต้นทุนของโครงการเพิ่มขึ้นอย่างไม่หยุดยั้ง

การศึกษาดินใต้ผิวดินควรมีความสำคัญอย่างยิ่งในระหว่างการก่อสร้างสิ่งอำนวยความสะดวกเชิงพาณิชย์ขนาดใหญ่ โดยมีจำนวนหลุมหลายสิบหลุม และเงินทุนที่ประหยัด (หรือสูญเปล่า) ในการก่อสร้างอาจมีนัยสำคัญมาก

ปั๊มความร้อนจากน้ำสู่น้ำ

แหล่งความร้อนใต้พิภพประเภทหนึ่งสามารถเป็นน้ำใต้ดินได้ พวกมันมีอุณหภูมิคงที่ (ตั้งแต่ +7 C ขึ้นไป) และเกิดขึ้นในปริมาณมากที่ระดับความลึกต่างๆ ในดินแดนของสาธารณรัฐเบลารุส ตามเทคโนโลยี น้ำบาดาลจะถูกยกออกจากบ่อด้วยปั๊มแบบแรงเหวี่ยงและเข้าสู่สถานีถ่ายเทความร้อนและมวล ซึ่งจะถ่ายเทพลังงานไปยังสารป้องกันการแข็งตัวของวงจรด้านล่างของปั๊มความร้อน ประสิทธิภาพการทำงานของระบบนี้ขึ้นอยู่กับระดับน้ำใต้ดิน (ขึ้นอยู่กับความลึกของการเพิ่มขึ้นจำเป็นต้องใช้กำลังของปั๊มที่แน่นอน) และระยะห่างจากบ่อไอดีไปยังสถานีแลกเปลี่ยน เทคโนโลยีนี้มีค่า COP สูงสุดค่าหนึ่ง แต่มีคุณสมบัติหลายประการที่จำกัดการใช้งาน

ในหมู่พวกเขา:

  • ขาดน้ำใต้ดินหรือเกิดขึ้นในระดับต่ำ
  • ขาดการไหลของบ่ออย่างต่อเนื่อง ลดระดับคงที่และไดนามิก
  • จำเป็นต้องคำนึงถึงองค์ประกอบของเกลือและการปนเปื้อน (หากคุณภาพน้ำไม่เพียงพอ ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนจะอุดตันและตัวชี้วัดประสิทธิภาพลดลง)
  • จำเป็นต้องติดตั้งบ่อระบายน้ำเพื่อระบายน้ำเสียปริมาณมาก (ตั้งแต่ 2,200 ลิตร/ชม. ขึ้นไป)

ตามที่แสดงในทางปฏิบัติ แนะนำให้ติดตั้งระบบดังกล่าวหากมีบ่อน้ำหรือแม่น้ำในบริเวณใกล้เคียง น้ำเสียยังสามารถใช้เพื่อวัตถุประสงค์ทางเศรษฐกิจและอุตสาหกรรม เช่น เพื่อการชลประทาน หรือเพื่อการจัดอ่างเก็บน้ำเทียม

สำหรับคุณภาพของน้ำเข้า เช่น ผู้ผลิตระบบทำความร้อนทางเลือกของเยอรมัน สตีเบล เอลทรอนขอแนะนำการตั้งค่าต่อไปนี้: สัดส่วนรวมของเหล็กและแมกนีเซียมไม่เกิน 0.5 มก./ล. ปริมาณคลอไรด์น้อยกว่า 300 มก./ล. ไม่มีสารตกตะกอน. หากเกินพารามิเตอร์เหล่านี้ จำเป็นต้องติดตั้ง ระบบเพิ่มเติมการทำความสะอาด - สถานีเตรียมและแยกเกลือซึ่งเพิ่มความเข้มของวัสดุของโครงการ

งานเจาะปั๊มความร้อน

จากประสบการณ์ในการติดตั้งและการทำงานของหน่วยความร้อนใต้พิภพเราแนะนำให้ขุดหลุมอย่างน้อย 100 ม. การปฏิบัติแสดงให้เห็นว่าประสิทธิภาพและความเสถียรที่ดีขึ้นของเครื่องยนต์ความร้อนจะสังเกตได้ เช่น สำหรับหลุมสองหลุมลึก 150 เมตรต่อหลุม มากกว่าสำหรับหลุมสามหลุมหลุมละ 100 เมตร แน่นอนว่าการก่อสร้างเหมืองดังกล่าวต้องใช้อุปกรณ์พิเศษและวิธีการเจาะแบบหมุน การติดตั้งสว่านขนาดเล็กไม่สามารถให้ความยาวของบ่อตามที่ต้องการได้

เนื่องจากวงจรความร้อนใต้พิภพเป็นองค์ประกอบที่สำคัญที่สุด และความถูกต้องของการจัดเรียงเป็นกุญแจสำคัญในการทำงานที่ประสบความสำเร็จของทั้งระบบ ผู้รับเหมาขุดเจาะจะต้องมีคุณสมบัติตรงตามเกณฑ์หลายประการ:

  • จำเป็นต้องมีประสบการณ์ในการผลิตบริการประเภทนี้
  • มีเครื่องมือพิเศษสำหรับจุ่มโพรบ
  • ให้การรับประกันว่าโพรบจะถูกจุ่มลงในความลึกที่ออกแบบและรับประกันความสมบูรณ์และความแน่นในระหว่างกระบวนการทำงาน
  • หลังจากการแช่ ให้ดำเนินมาตรการเพื่ออุดหลุมเพื่อเพิ่มการถ่ายเทความร้อนและประสิทธิภาพการผลิต อุดรูรั่วเพลาของเหมืองก่อนทำการเติมกลับ

โดยทั่วไป ด้วยการออกแบบที่เหมาะสมและการติดตั้งที่ผ่านการรับรอง หัววัดความร้อนใต้พิภพจึงมีความน่าเชื่อถือสูงและมีอายุการใช้งานยาวนานถึง 100 ปี

กระบวนการลดระดับโพรบความร้อนใต้พิภพลงในหลุมเจาะ:


หัววัดความร้อนใต้พิภพบนเฟรม ก่อนทำการทดสอบการรั่ว (“การทดสอบแรงดัน”):


ข้อสรุป

จากประสบการณ์ของเราในการออกแบบระบบพลังงานทดแทน เราสามารถเน้นข้อเท็จจริงหลักที่เป็นพื้นฐานเมื่อลูกค้าของเราเลือกปั๊มความร้อน:

  • เต็ม ความปลอดภัยและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม(ไม่มีกระบวนการเผาไหม้หรือชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหว)
  • โอกาสในการสั่งซื้อระบบ “วันนี้” และเพลิดเพลินกับการใช้งานภายในสามสัปดาห์ โดยไม่มีการประสานงานกับหน่วยงานกำกับดูแลและการออกใบอนุญาต.
  • อิสระเต็มรูปแบบและการบำรุงรักษาน้อยที่สุด(ไม่จำเป็นต้องเป็นสมาชิกของสหกรณ์ก๊าซขึ้นอยู่กับมันไม่จำเป็นต้องขว้างฟืนหรือทำความสะอาดท่ออากาศทุกเดือนจัดระเบียบการเข้าถึงเรือบรรทุกน้ำมันเชื้อเพลิง ฯลฯ )
  • ต้นทุนของแปลงสำหรับการก่อสร้างบ้านแต่ละหลังที่ไม่มีแหล่งจ่ายก๊าซนั้นต่ำกว่ามากและระยะเวลาการส่งมอบไม่ขึ้นอยู่กับบริการก๊าซ
  • โอกาส การควบคุมระยะไกลผ่านทางอินเทอร์เน็ต
  • อุปกรณ์ล้ำสมัยและนวัตกรรมการออกแบบที่มีสไตล์ซึ่งไม่น่าละอายที่จะแสดงให้เพื่อนและคนรู้จักเห็นซึ่งเน้นย้ำถึงสถานะของเจ้าของบ้านอย่างแน่นอน

หากเราไม่ได้ตอบคำถามใด ๆ ในบทความนี้และคุณต้องการถามเป็นการส่วนตัว คุณสามารถมาที่สำนักงานของเราได้ตามที่อยู่: Minsk, st. Odoevsky, 117, Nova Gros LLC และปรึกษากับวิศวกรของเรา

นอกจากนี้เรายังมีโอกาสที่จะจัดเยี่ยมชมสถานที่ปฏิบัติงานที่เสร็จสมบูรณ์แล้วฟรี

หมายเลขโทรศัพท์ติดต่อ: 044 765 29 58; 017 399 70 51

สถานการณ์เป็นเช่นนั้นวิธีที่ได้รับความนิยมมากที่สุดในการทำความร้อนในบ้านในขณะนี้คือการใช้หม้อต้มน้ำร้อน - แก๊ส, เชื้อเพลิงแข็ง, ดีเซลและไฟฟ้าน้อยกว่ามาก แต่ระบบไฮเทคที่เรียบง่ายและในเวลาเดียวกันเช่นปั๊มความร้อนยังไม่แพร่หลายและด้วยเหตุผลที่ดี สำหรับผู้ที่รักและรู้วิธีคำนวณทุกอย่างล่วงหน้าข้อดีก็ชัดเจน ปั๊มความร้อนเพื่อให้ความร้อนไม่เผาทรัพยากรธรรมชาติที่ไม่สามารถทดแทนได้ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งไม่เพียง แต่จากมุมมองของการคุ้มครองสิ่งแวดล้อม แต่ยังช่วยให้คุณประหยัดพลังงานเนื่องจากมีราคาแพงกว่าทุกปี นอกจากนี้ด้วยความช่วยเหลือของปั๊มความร้อนคุณไม่เพียง แต่สามารถทำความร้อนในห้องเท่านั้น แต่ยังให้น้ำร้อนสำหรับใช้ในครัวเรือนและปรับอากาศในห้องในช่วงหน้าร้อนอีกด้วย

หลักการทำงานของปั๊มความร้อน

มาดูหลักการทำงานของปั๊มความร้อนกันดีกว่า จำไว้ว่าตู้เย็นทำงานอย่างไร ความร้อนของผลิตภัณฑ์ที่วางอยู่ในนั้นจะถูกสูบออกและโยนไปยังหม้อน้ำที่อยู่บนผนังด้านหลัง คุณสามารถตรวจสอบสิ่งนี้ได้อย่างง่ายดายโดยการสัมผัส หลักการของเครื่องปรับอากาศในครัวเรือนนั้นใกล้เคียงกัน: โดยจะสูบความร้อนออกจากห้องแล้วโยนลงบนหม้อน้ำที่ผนังด้านนอกของอาคาร

การทำงานของปั๊มความร้อน ตู้เย็น และเครื่องปรับอากาศเป็นไปตามวงจรการ์โนต์

  1. สารหล่อเย็นที่เคลื่อนที่ไปตามแหล่งความร้อนที่อุณหภูมิต่ำ เช่น ดิน จะทำให้ร้อนขึ้นหลายองศา
  2. จากนั้นจะเข้าสู่เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่เรียกว่าเครื่องระเหย ในเครื่องระเหย สารหล่อเย็นจะปล่อยความร้อนที่สะสมไปยังสารทำความเย็น สารทำความเย็นเป็นของเหลวชนิดพิเศษที่เปลี่ยนเป็นไอน้ำที่อุณหภูมิต่ำ
  3. เมื่อรับอุณหภูมิจากสารหล่อเย็น สารทำความเย็นที่ให้ความร้อนจะเปลี่ยนเป็นไอน้ำและเข้าสู่คอมเพรสเซอร์ คอมเพรสเซอร์จะบีบอัดสารทำความเย็น เช่น ความดันเพิ่มขึ้นเนื่องจากอุณหภูมิเพิ่มขึ้นด้วย
  4. สารทำความเย็นที่ถูกบีบอัดที่ร้อนจะเข้าสู่ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนอีกตัวหนึ่งที่เรียกว่าคอนเดนเซอร์ ที่นี่สารทำความเย็นจะถ่ายเทความร้อนไปยังสารหล่อเย็นอื่นซึ่งมีอยู่ในระบบทำความร้อนของโรงเรือน (น้ำ สารป้องกันการแข็งตัว อากาศ) ซึ่งจะทำให้สารทำความเย็นเย็นลงและเปลี่ยนกลับเป็นของเหลว
  5. จากนั้น สารทำความเย็นจะเข้าสู่เครื่องระเหย ซึ่งจะถูกทำให้ร้อนด้วยส่วนใหม่ของสารหล่อเย็นที่ให้ความร้อน และวงจรจะเกิดซ้ำ

ปั๊มความร้อนต้องใช้ไฟฟ้าในการทำงาน แต่ก็ยังทำกำไรได้มากกว่าการใช้เครื่องทำความร้อนไฟฟ้าเพียงอย่างเดียว เนื่องจากหม้อต้มน้ำไฟฟ้าหรือเครื่องทำความร้อนไฟฟ้าใช้ไฟฟ้าในปริมาณเท่ากันกับที่ผลิตความร้อน ตัวอย่างเช่น หากเครื่องทำความร้อนมีระดับพลังงาน 2 kW ก็จะใช้เวลา 2 kW ต่อชั่วโมงและผลิตความร้อนได้ 2 kW ปั๊มความร้อนผลิตความร้อนได้มากกว่าการใช้พลังงานไฟฟ้าถึง 3 ถึง 7 เท่า ตัวอย่างเช่น ใช้ 5.5 กิโลวัตต์ต่อชั่วโมงเพื่อควบคุมคอมเพรสเซอร์และปั๊ม และความร้อนที่ผลิตได้คือ 17 กิโลวัตต์ต่อชั่วโมง ประสิทธิภาพสูงนี้เองที่เป็นข้อได้เปรียบหลักของปั๊มความร้อน

ข้อดีและข้อเสียของระบบทำความร้อนด้วยปั๊มความร้อน

มีตำนานและความเข้าใจผิดมากมายเกี่ยวกับปั๊มความร้อน แม้ว่าจะไม่ใช่สิ่งประดิษฐ์ที่เป็นนวัตกรรมหรือเทคโนโลยีขั้นสูงก็ตาม รัฐ "อบอุ่น" ทั้งหมดในสหรัฐอเมริกา เกือบทั้งหมดของยุโรปและญี่ปุ่นซึ่งเทคโนโลยีนี้ได้รับการพัฒนาจนเกือบสมบูรณ์แบบมาเป็นเวลานาน ได้รับความร้อนด้วยความช่วยเหลือของปั๊มความร้อน อย่างไรก็ตามคุณไม่ควรคิดว่าอุปกรณ์ดังกล่าวเป็นเทคโนโลยีจากต่างประเทศล้วนๆและเพิ่งมาหาเราเมื่อไม่นานมานี้ ท้ายที่สุดแล้วในสหภาพโซเวียตหน่วยดังกล่าวถูกใช้ในศูนย์ทดลอง ตัวอย่างนี้คือโรงพยาบาล Druzhba ในเมืองยัลตา นอกจากสถาปัตยกรรมล้ำสมัยที่ชวนให้นึกถึง "กระท่อมบนขาไก่" โรงพยาบาลแห่งนี้ยังมีชื่อเสียงในเรื่องที่ตั้งแต่ยุค 80 ของศตวรรษที่ 20 ได้ใช้ปั๊มความร้อนอุตสาหกรรมเพื่อให้ความร้อน แหล่งที่มาของความร้อนคือทะเลใกล้เคียงและสถานีสูบน้ำไม่เพียงให้ความร้อนแก่สถานที่ทั้งหมดของโรงพยาบาลเท่านั้น แต่ยังให้ความร้อนอีกด้วย น้ำร้อน, ทำน้ำร้อนในสระและทำให้เย็นลงในช่วงฤดูร้อน เรามาลองขจัดความเชื่อผิด ๆ และพิจารณาว่าการทำให้บ้านของคุณร้อนขึ้นด้วยวิธีนี้เหมาะสมหรือไม่

ข้อดีของระบบทำความร้อนด้วยปั๊มความร้อน:

  • การประหยัดพลังงานเนื่องจากราคาก๊าซและน้ำมันดีเซลที่สูงขึ้น นี่เป็นข้อได้เปรียบที่สำคัญมาก ในคอลัมน์ "ค่าใช้จ่ายรายเดือน" จะปรากฏเฉพาะไฟฟ้าเท่านั้นซึ่งตามที่เราได้เขียนไปแล้วนั้นต้องใช้ความร้อนน้อยกว่าความร้อนที่ผลิตได้จริงมาก เมื่อซื้อหน่วย คุณต้องใส่ใจกับพารามิเตอร์เช่นค่าสัมประสิทธิ์การเปลี่ยนแปลงความร้อน “ϕ” (อาจเรียกว่าค่าสัมประสิทธิ์การแปลงความร้อน พลังงาน หรือค่าสัมประสิทธิ์การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ) มันแสดงอัตราส่วนของปริมาณความร้อนที่ปล่อยออกมาต่อพลังงานที่ใช้ไป ตัวอย่างเช่น หาก ϕ=4 ดังนั้น เมื่อใช้ 1 kW/hr เราจะได้รับพลังงานความร้อน 4 kW/hr
  • ประหยัดค่าบำรุงรักษา. ปั๊มความร้อนไม่ต้องการการดูแลเป็นพิเศษ ค่าบำรุงรักษามีน้อย
  • สามารถติดตั้งได้ทุกที่. แหล่งที่มาของความร้อนอุณหภูมิต่ำสำหรับการทำงานของปั๊มความร้อนอาจเป็นดิน น้ำ หรืออากาศ เมื่อใดก็ตามที่คุณสร้างบ้าน แม้จะอยู่ในพื้นที่ที่เต็มไปด้วยหิน ก็มักจะมีโอกาสที่จะหา “อาหาร” ให้กับยูนิตนี้เสมอ ในพื้นที่ห่างไกลจากท่อจ่ายแก๊ส นี่คือหนึ่งในระบบทำความร้อนที่เหมาะสมที่สุด และแม้แต่ในภูมิภาคที่ไม่มีสายไฟ คุณก็สามารถติดตั้งเครื่องยนต์เบนซินหรือดีเซลเพื่อให้มั่นใจในการทำงานของคอมเพรสเซอร์ได้
  • ไม่จำเป็นต้องตรวจสอบการทำงานของปั๊มเติมน้ำมันเชื้อเพลิงเช่นเดียวกับเชื้อเพลิงแข็งหรือหม้อต้มดีเซล ระบบทำความร้อนทั้งหมดพร้อมปั๊มความร้อนเป็นแบบอัตโนมัติ
  • คุณสามารถหายไปเป็นเวลานานและไม่ต้องกลัวว่าระบบจะค้าง ในขณะเดียวกันก็ประหยัดเงินได้ด้วยการติดตั้งปั๊มเพื่อให้มั่นใจว่าอุณหภูมิในห้องนั่งเล่นจะอยู่ที่ +10 °C
  • ปลอดภัยต่อสิ่งแวดล้อมสำหรับการเปรียบเทียบเมื่อใช้หม้อไอน้ำแบบดั้งเดิมที่เผาไหม้เชื้อเพลิงจะเกิดออกไซด์ต่าง ๆ CO, CO2, NOx, SO2, PbO2 เสมอเป็นผลให้ฟอสฟอริก, ไนตรัส, กรดซัลฟิวริกและสารประกอบเบนโซอิกเกาะอยู่รอบ ๆ บ้านบนดิน เมื่อปั๊มความร้อนทำงาน ไม่มีสิ่งใดถูกปล่อยออกมา และสารทำความเย็นที่ใช้ในระบบมีความปลอดภัยอย่างแน่นอน
  • นอกจากนี้ยังสามารถสังเกตได้ที่นี่ การอนุรักษ์ทรัพยากรธรรมชาติที่ไม่สามารถทดแทนได้ของโลก.
  • ความปลอดภัยต่อผู้คนและทรัพย์สิน. ไม่มีสิ่งใดในปั๊มความร้อนที่จะร้อนพอที่จะทำให้เกิดความร้อนสูงเกินไปหรือการระเบิด นอกจากนี้ยังไม่มีอะไรที่จะระเบิดในนั้น จึงสามารถจัดเป็นหน่วยกันไฟได้อย่างสมบูรณ์
  • ปั๊มความร้อนทำงานได้สำเร็จแม้ที่อุณหภูมิแวดล้อม -15 °C. ดังนั้นหากใครคิดว่าระบบดังกล่าวสามารถทำความร้อนให้กับบ้านในภูมิภาคที่มีฤดูหนาวที่อบอุ่นได้ถึง +5 °C เท่านั้น แสดงว่าพวกเขาคิดผิด
  • การพลิกกลับของปั๊มความร้อน. ข้อได้เปรียบที่ไม่อาจปฏิเสธได้คือความเก่งกาจของการติดตั้งซึ่งคุณสามารถทำความร้อนในฤดูหนาวและเย็นในฤดูร้อน ในวันที่อากาศร้อน ปั๊มความร้อนจะนำความร้อนจากห้องและส่งไปที่พื้นเพื่อจัดเก็บ จากนั้นจะนำความร้อนกลับมาในฤดูหนาว โปรดทราบว่าปั๊มความร้อนบางรุ่นเท่านั้นที่มีความสามารถในการย้อนกลับ แต่มีเฉพาะบางรุ่นเท่านั้น
  • ความทนทาน. หากดูแลอย่างเหมาะสม ปั๊มความร้อนในระบบทำความร้อนจะมีอายุการใช้งาน 25 ถึง 50 ปีโดยไม่ต้องซ่อมแซมครั้งใหญ่ และจะต้องเปลี่ยนคอมเพรสเซอร์ทุกๆ 15 ถึง 20 ปีเพียงครั้งเดียว

ข้อเสียของระบบทำความร้อนด้วยปั๊มความร้อน:

  • การลงทุนเริ่มแรกขนาดใหญ่นอกจากความจริงที่ว่าราคาของปั๊มความร้อนเพื่อให้ความร้อนค่อนข้างสูง (จาก 3,000 ถึง 10,000 USD) คุณจะต้องใช้จ่ายในการติดตั้งระบบความร้อนใต้พิภพไม่น้อยไปกว่าตัวปั๊มเอง ข้อยกเว้นคือปั๊มความร้อนจากแหล่งอากาศซึ่งไม่จำเป็นต้องทำงานเพิ่มเติม ปั๊มความร้อนจะไม่จ่ายเองในไม่ช้า (ใน 5 - 10 ปี) ดังนั้นคำตอบสำหรับคำถามที่ว่าจะใช้ปั๊มความร้อนเพื่อให้ความร้อนหรือไม่นั้นขึ้นอยู่กับความชอบของเจ้าของความสามารถทางการเงินและสภาพการก่อสร้างของเขา ตัวอย่างเช่นในภูมิภาคที่การจัดหาท่อก๊าซหลักและเชื่อมต่อกับปั๊มนั้นมีต้นทุนเท่ากับปั๊มความร้อนก็สมเหตุสมผลที่จะให้ความสำคัญกับอย่างหลัง

  • ในภูมิภาคที่อุณหภูมิฤดูหนาวลดลงต่ำกว่า -15 °C ต้องใช้แหล่งความร้อนเพิ่มเติม. มันถูกเรียกว่า ระบบทำความร้อนแบบไบวาเลนต์โดยปั๊มความร้อนจะให้ความร้อนตราบใดที่อุณหภูมิภายนอกลดลงถึง -20 °C และเมื่อไม่สามารถรับมือได้ เช่น ต่อเครื่องทำความร้อนไฟฟ้า หม้อต้มแก๊ส หรือเครื่องกำเนิดความร้อนไว้

  • ขอแนะนำให้ใช้ปั๊มความร้อนในระบบที่มีสารหล่อเย็นอุณหภูมิต่ำ, เช่น ระบบ "พื้นอุ่น"(+35 °C) และ หน่วยคอยล์พัดลม(+35 - +45 °ซ) หน่วยคอยล์พัดลมเป็นคอนเวคเตอร์แบบพัดลมที่ความร้อน/ความเย็นถูกถ่ายเทจากน้ำสู่อากาศ ในการติดตั้งระบบดังกล่าวในบ้านหลังเก่าจำเป็นต้องมีการปรับปรุงและการสร้างใหม่ทั้งหมดซึ่งจะมีค่าใช้จ่ายเพิ่มเติม นี่ไม่ใช่ข้อเสียเมื่อสร้างบ้านใหม่
  • ความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมของปั๊มความร้อนการนำความร้อนจากน้ำและดิน ค่อนข้างสัมพันธ์กันความจริงก็คือระหว่างการทำงาน พื้นที่รอบท่อน้ำหล่อเย็นจะเย็นลง และสิ่งนี้ขัดขวางระบบนิเวศที่จัดตั้งขึ้น ท้ายที่สุดแล้วแม้ในส่วนลึกของดินจุลินทรีย์แบบไม่ใช้ออกซิเจนก็ยังมีชีวิตอยู่เพื่อให้มั่นใจว่าการทำงานที่สำคัญของระบบที่ซับซ้อนมากขึ้น ในทางกลับกัน ความเสียหายจากปั๊มความร้อนมีน้อยมากเมื่อเทียบกับการผลิตก๊าซหรือน้ำมัน

แหล่งความร้อนสำหรับการทำงานของปั๊มความร้อน

ปั๊มความร้อนใช้ความร้อนจากแหล่งธรรมชาติที่สะสมรังสีดวงอาทิตย์ในช่วงเวลาที่อากาศอบอุ่น ปั๊มความร้อนจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับแหล่งความร้อน

การรองพื้น

ดินเป็นแหล่งความร้อนที่เสถียรที่สุดซึ่งสะสมตลอดฤดูกาล ที่ความลึก 5 - 7 ม. อุณหภูมิของดินจะคงที่เกือบตลอดเวลาและเท่ากับประมาณ +5 - +8 ° C และที่ความลึก 10 ม. อุณหภูมิของดินจะคงที่เสมอ +10 ° C มีสองวิธีในการเก็บความร้อนจากพื้นดิน

ตัวรวบรวมพื้นดินแนวนอนเป็นท่อที่วางในแนวนอนซึ่งมีสารหล่อเย็นไหลเวียนผ่าน ความลึกของตัวสะสมแนวนอนคำนวณเป็นรายบุคคลขึ้นอยู่กับเงื่อนไข บางครั้งคือ 1.5 - 1.7 ม. - ความลึกของจุดเยือกแข็งของดิน บางครั้งต่ำกว่า - 2 - 3 ม. เพื่อให้มั่นใจถึงความเสถียรของอุณหภูมิที่มากขึ้นและความแตกต่างน้อยลง และบางครั้งก็เพียง 1 - 1.2 ม. - ที่นี่ดินเริ่มอุ่นขึ้นเร็วขึ้นในฤดูใบไม้ผลิ มีหลายกรณีที่มีการติดตั้งตัวสะสมแนวนอนสองชั้น

ท่อเก็บแนวนอนสามารถมีเส้นผ่านศูนย์กลางต่างกัน: 25 มม., 32 มม. และ 40 มม. รูปร่างของเลย์เอาต์อาจแตกต่างกัน - งู, ห่วง, ซิกแซก, เกลียวต่างๆ ระยะห่างระหว่างท่อในงูต้องมีอย่างน้อย 0.6 ม. และปกติคือ 0.8 - 1 ม.

การกำจัดความร้อนจำเพาะต่อเมตรเชิงเส้นของท่อ ขึ้นอยู่กับโครงสร้างของดิน:

  • ทรายแห้ง - 10 วัตต์/ม.
  • ดินเหนียวแห้ง - 20 วัตต์/เมตร;
  • ดินเหนียวเปียกกว่า - 25 W/m;
  • ดินเหนียวที่มีปริมาณน้ำสูงมาก - 35 วัตต์/ม.

เพื่อให้ความร้อนแก่บ้านที่มีพื้นที่ 100 ตร.ม. โดยมีเงื่อนไขว่าดินเป็นดินเหนียวเปียกคุณจะต้องมีพื้นที่ 400 ตร.ม. สำหรับนักสะสม ค่อนข้างมาก - 4 - 5 เอเคอร์ และคำนึงถึงความจริงที่ว่า พื้นที่นี้ไม่ควรมีอาคารและอนุญาตให้ใช้เฉพาะสนามหญ้าและเตียงดอกไม้ที่มีดอกไม้ประจำปีเท่านั้นจึงไม่ใช่ทุกคนที่จะสามารถติดตั้งตัวสะสมแนวนอนได้

ของเหลวพิเศษไหลผ่านท่อสะสมหรือที่เรียกว่า "น้ำเค็ม"หรือ สารป้องกันการแข็งตัวตัวอย่างเช่น สารละลายเอทิลีนไกลคอลหรือโพรพิลีนไกลคอล 30% “น้ำเกลือ” จะรวบรวมความร้อนจากพื้นดินและถูกส่งไปยังปั๊มความร้อน จากนั้นจะถ่ายโอนไปยังสารทำความเย็น “น้ำเกลือ” ที่เย็นแล้วจะไหลเข้าสู่ตัวสะสมภาคพื้นดินอีกครั้ง

หัววัดดินแนวตั้งเป็นระบบท่อฝังลึกถึง 50 - 150 ม. อาจเป็นท่อรูปตัว U เพียงท่อเดียว ลดระดับลึกลงไปอีก 80 - 100 ม. แล้วเทปูนคอนกรีตเต็ม หรืออาจจะเป็นระบบท่อรูปตัว U ลดลง 20 ม. เพื่อรวบรวมพลังงานจากพื้นที่ขนาดใหญ่ การดำเนินงานขุดเจาะที่ระดับความลึก 100 - 150 ม. ไม่เพียงแต่มีราคาแพง แต่ยังต้องได้รับใบอนุญาตพิเศษด้วยซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมพวกเขาจึงมักใช้ไหวพริบและติดตั้งโพรบที่มีความลึกตื้นหลายอัน ระยะห่างระหว่างโพรบดังกล่าวคือ 5 - 7 ม.

การกำจัดความร้อนจำเพาะจากตัวสะสมแนวตั้งก็ขึ้นอยู่กับหินด้วย:

  • หินตะกอนแห้ง - 20 วัตต์/เมตร;
  • หินตะกอนที่อิ่มตัวด้วยน้ำและดินหิน - 50 W/m;
  • ดินหินที่มีค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนสูง - 70 W/m;
  • น้ำบาดาล (น้ำบาดาล) - 80 วัตต์/ม.

พื้นที่ที่จำเป็นสำหรับตัวรวบรวมแนวตั้งมีขนาดเล็กมาก แต่ค่าใช้จ่ายในการติดตั้งนั้นสูงกว่าตัวรวบรวมแนวนอน ข้อดีของตัวสะสมแนวตั้งคืออุณหภูมิที่เสถียรกว่าและการระบายความร้อนที่ดีกว่า

น้ำ

น้ำสามารถใช้เป็นแหล่งความร้อนได้หลายวิธี

ตัวสะสมที่ด้านล่างของอ่างเก็บน้ำเปิดที่ไม่เป็นน้ำแข็ง- แม่น้ำ ทะเลสาบ ทะเล - หมายถึงท่อที่มี "น้ำเกลือ" ซึ่งจมอยู่ใต้น้ำด้วยความช่วยเหลือของตุ้มน้ำหนัก เนื่องจากสารหล่อเย็นมีอุณหภูมิสูง วิธีนี้จึงให้ผลกำไรและประหยัดที่สุด เฉพาะผู้ที่อ่างเก็บน้ำตั้งอยู่ไม่เกิน 50 ม. เท่านั้นที่สามารถติดตั้งตัวเก็บน้ำได้มิฉะนั้นประสิทธิภาพของการติดตั้งจะสูญเสียไป อย่างที่คุณเข้าใจไม่ใช่ทุกคนที่มีเงื่อนไขเช่นนั้น แต่การไม่ใช้ปั๊มความร้อนสำหรับชาวชายฝั่งนั้นเป็นเพียงสายตาสั้นและโง่เขลา

นักสะสมในท่อระบายน้ำทิ้งหรือน้ำเสียจากการติดตั้งทางเทคนิคสามารถนำไปใช้ทำความร้อนในโรงเรือนและแม้แต่อาคารสูงได้อีกด้วย สถานประกอบการอุตสาหกรรมภายในเมืองรวมทั้งเตรียมน้ำร้อน สิ่งที่กำลังทำสำเร็จในบางเมืองของมาตุภูมิของเรา

หลุมเจาะหรือ น้ำบาดาล ใช้น้อยกว่านักสะสมอื่นๆ ระบบดังกล่าวเกี่ยวข้องกับการสร้างบ่อน้ำสองแห่งน้ำจะถูกพรากไปจากบ่อหนึ่งซึ่งถ่ายเทความร้อนไปยังสารทำความเย็นในปั๊มความร้อนและน้ำหล่อเย็นจะถูกระบายออกสู่บ่อที่สอง แทนที่จะเป็นบ่อก็อาจมีบ่อกรองแทน ไม่ว่าในกรณีใดบ่อปล่อยควรอยู่ห่างจากหลุมแรก 15 - 20 ม. และท้ายน้ำด้วย (น้ำใต้ดินก็มีการไหลของน้ำเช่นกัน) ระบบนี้ค่อนข้างใช้งานยาก เนื่องจากต้องตรวจสอบคุณภาพของน้ำที่เข้ามา กรอง และป้องกันการกัดกร่อนและการปนเปื้อนของชิ้นส่วนปั๊มความร้อน (เครื่องระเหย)

อากาศ

การออกแบบที่ง่ายที่สุดคือ ระบบทำความร้อนพร้อมปั๊มความร้อนจากแหล่งอากาศ. ไม่จำเป็นต้องมีตัวสะสมเพิ่มเติม อากาศจากสิ่งแวดล้อมจะเข้าสู่เครื่องระเหยโดยตรง ซึ่งจะส่งความร้อนไปยังสารทำความเย็น ซึ่งในทางกลับกันจะถ่ายเทความร้อนไปยังสารหล่อเย็นภายในบ้าน นี่อาจเป็นอากาศสำหรับคอยล์พัดลมหรือน้ำสำหรับทำความร้อนใต้พื้นและหม้อน้ำ

ค่าใช้จ่ายในการติดตั้งปั๊มความร้อนจากแหล่งอากาศมีเพียงเล็กน้อย แต่ประสิทธิภาพของการติดตั้งจะขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของอากาศเป็นอย่างมาก ในภูมิภาคที่มีฤดูหนาวที่อบอุ่น (สูงถึง +5 - 0 °C) นี่เป็นหนึ่งในแหล่งความร้อนที่ประหยัดที่สุด แต่ถ้าอุณหภูมิอากาศลดลงต่ำกว่า -15 °C ประสิทธิภาพจะลดลงมากจนไม่สมเหตุสมผลที่จะใช้ปั๊มและการเปิดเครื่องทำความร้อนไฟฟ้าหรือหม้อต้มน้ำแบบธรรมดาจะทำกำไรได้มากกว่า

ความคิดเห็นเกี่ยวกับปั๊มความร้อนจากแหล่งอากาศเพื่อให้ความร้อนนั้นขัดแย้งกันมาก ทุกอย่างขึ้นอยู่กับภูมิภาคที่ใช้งาน มีข้อได้เปรียบที่จะใช้ในภูมิภาคที่มีฤดูหนาวที่อบอุ่น เช่น ในโซชี ซึ่งไม่จำเป็นต้องใช้แหล่งความร้อนสำรองในกรณีที่เกิดน้ำค้างแข็งรุนแรง นอกจากนี้ยังสามารถติดตั้งปั๊มความร้อนจากแหล่งอากาศในภูมิภาคที่อากาศค่อนข้างแห้งและอุณหภูมิในฤดูหนาวลดลงถึง -15 °C แต่ในสภาพอากาศชื้นและเย็น การติดตั้งดังกล่าวจะต้องเผชิญกับน้ำแข็งและการแช่แข็ง น้ำแข็งเกาะติดกับพัดลมทำให้ทั้งระบบทำงานไม่ถูกต้อง

การทำความร้อนด้วยปั๊มความร้อน: ต้นทุนระบบและต้นทุนการดำเนินงาน

กำลังของปั๊มความร้อนถูกเลือกขึ้นอยู่กับฟังก์ชั่นที่จะกำหนด หากเป็นเพียงการให้ความร้อนก็สามารถคำนวณได้ในเครื่องคิดเลขพิเศษที่คำนึงถึงการสูญเสียความร้อนของอาคาร อย่างไรก็ตาม ประสิทธิภาพที่ดีที่สุดของปั๊มความร้อนคือเมื่อการสูญเสียความร้อนของอาคารไม่เกิน 80 - 100 W/m2 เพื่อความง่าย เราถือว่าเพื่อให้ความร้อนแก่บ้านขนาด 100 ตร.ม. โดยมีเพดานสูง 3 ม. และสูญเสียความร้อน 60 วัตต์/ตร.ม. จำเป็นต้องใช้ปั๊มที่มีกำลัง 10 kW ในการทำความร้อนน้ำคุณจะต้องใช้หน่วยที่มีพลังงานสำรอง - 12 หรือ 16 กิโลวัตต์

ค่าปั๊มความร้อนไม่เพียงแต่ขึ้นอยู่กับกำลังเท่านั้น แต่ยังขึ้นอยู่กับความน่าเชื่อถือและคำขอของผู้ผลิตด้วย เช่น หน่วยขนาด 16 กิโลวัตต์ การผลิตของรัสเซียจะมีราคา 7,000 USD และปั๊มต่างประเทศ RFM 17 ที่มีกำลัง 17 kW มีราคาประมาณ 13,200 USD พร้อมอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องทั้งหมด ยกเว้นท่อร่วมไอดี

รายการค่าใช้จ่ายถัดไปจะเป็น การจัดอ่างเก็บน้ำ. นอกจากนี้ยังขึ้นอยู่กับกำลังของการติดตั้งด้วย ตัวอย่างเช่น สำหรับบ้านขนาด 100 ตร.ม. ซึ่งติดตั้งพื้นทำความร้อน (100 ตร.ม.) หรือเครื่องทำความร้อนขนาด 80 ตร.ม. ทุกที่ เช่นเดียวกับการให้น้ำร้อนถึง +40 °C ด้วยปริมาตร 150 ลิตรต่อชั่วโมง คุณจะ ต้องเจาะบ่อให้นักสะสม ตัวสะสมแนวตั้งดังกล่าวจะมีราคา 13,000 USD

ตัวสะสมที่ด้านล่างของอ่างเก็บน้ำจะมีราคาถูกกว่าเล็กน้อย ภายใต้เงื่อนไขเดียวกัน จะมีราคา 11,000 USD แต่ควรตรวจสอบต้นทุนการติดตั้งระบบความร้อนใต้พิภพกับบริษัทที่เชี่ยวชาญจะดีกว่าซึ่งอาจแตกต่างกันมาก ตัวอย่างเช่น การติดตั้งตัวสะสมแนวนอนสำหรับปั๊มขนาด 17 kW จะมีราคาเพียง 2,500 USD และสำหรับปั๊มความร้อนจากแหล่งอากาศก็ไม่จำเป็นต้องมีตัวสะสมเลย

รวมราคาของปั๊มความร้อนคือ 8,000 USD โดยเฉลี่ยแล้วการก่อสร้างของนักสะสมคือ 6,000 USD เฉลี่ย.

ค่าใช้จ่ายรายเดือนของการทำความร้อนด้วยปั๊มความร้อนรวมอยู่ด้วยเท่านั้น ค่าไฟฟ้า. สามารถคำนวณได้ดังนี้: ต้องระบุปริมาณการใช้พลังงานบนปั๊ม ตัวอย่างเช่น สำหรับปั๊มขนาด 17 kW ที่กล่าวข้างต้น การใช้พลังงานคือ 5.5 kW/h โดยรวมแล้วระบบทำความร้อนทำงาน 225 วันต่อปีเช่น 5400 ชม. เมื่อคำนึงถึงความจริงที่ว่าปั๊มความร้อนและคอมเพรสเซอร์ที่ทำงานเป็นวัฏจักรจะต้องลดการใช้พลังงานลงครึ่งหนึ่ง ในช่วงฤดูร้อน จะใช้เวลา 5400h*5.5kW/h/2=14850 kW

เราคูณจำนวนกิโลวัตต์ที่ใช้ไปด้วยต้นทุนพลังงานในภูมิภาคของคุณ ตัวอย่างเช่น 0.05 ดอลลาร์สหรัฐ เป็นเวลา 1 กิโลวัตต์/ชั่วโมง จะใช้ทั้งหมด 742.5 USD ต่อปี ในแต่ละเดือนที่ปั๊มความร้อนทำงานเพื่อให้ความร้อนจะมีค่าใช้จ่าย 100 USD ค่าไฟฟ้า หากคุณแบ่งค่าใช้จ่ายเป็น 12 เดือน คุณจะได้รับ 60 USD ต่อเดือน

โปรดทราบว่ายิ่งการใช้พลังงานของปั๊มความร้อนต่ำลง ค่าใช้จ่ายรายเดือนก็จะยิ่งต่ำลง เช่น มีปั๊มขนาด 17 kW กินไฟเพียง 10,000 kW ต่อปี (ราคา 500 cu) สิ่งสำคัญคือประสิทธิภาพของปั๊มความร้อนจะยิ่งมากขึ้น ความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างแหล่งความร้อนและสารหล่อเย็นในระบบทำความร้อนก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้น นั่นคือเหตุผลที่พวกเขาบอกว่าการติดตั้งพื้นอุ่นและชุดคอยล์พัดลมจะทำกำไรได้มากกว่า แม้ว่าหม้อน้ำทำความร้อนมาตรฐานที่มีสารหล่อเย็นอุณหภูมิสูง (+65 - +95 °C) ก็สามารถติดตั้งได้ แต่ต้องมีตัวสะสมความร้อนเพิ่มเติม เช่น หม้อไอน้ำ ความร้อนทางอ้อม. หม้อต้มน้ำยังใช้เพื่อเพิ่มความร้อนให้กับน้ำร้อนอีกด้วย

ปั๊มความร้อนมีข้อได้เปรียบเมื่อใช้ในระบบไบวาเลนท์ นอกจากปั๊มแล้ว คุณยังสามารถติดตั้งตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ซึ่งสามารถจ่ายไฟฟ้าให้กับปั๊มได้อย่างเต็มที่ในช่วงฤดูร้อนเมื่อทำงานเพื่อทำความเย็น สำหรับการประกันฤดูหนาว คุณสามารถเพิ่มเครื่องกำเนิดความร้อนซึ่งจะทำให้น้ำร้อนสำหรับจ่ายน้ำร้อนและหม้อน้ำที่มีอุณหภูมิสูง