Содержание
Расчет мощности насоса для отопления для дома: рабочий принцип оборудования и определенные варианты вычислений
Очень часто мы думаем об других методах получения энергии. Наша планета не глубокая и кол-во ресурсов из года в год становится все меньше.
Плюс к данному, расценки на энергетические ресурсы растут, а у нас совсем нет решительности в компаниях, поставляющих газ, тепло или свет.
По этому со временем каждый думает над запасным вариантом, который полностью или частично убережет его от малоприятных подарков.
В данной статье мы будем рассматривать один из других видов обогрева — тепловой тепловой насос дома. Это оборудование, которое видоизменяет бесплатные источники энергии природы в нужные нам киловатты тепла.
Как работает тепловой насос
Современный тепловой насос очень похож на обычный холодильник
Что такое геотермальный насос или, иначе говоря тепловой насос? Это оборудование, способное перенести тепло от источника к потребителю. Рассмотрим принцип его действия на примере первой практической реализации идеи.
Рабочий принцип геотермальных насосов стал известным еще в 50-х годах Девятнадцатого века. В практических условиях данные принципы реализовали только в середине прошлого столетия.
Как то, исследователь по фамилии Вебер, разбирался с морозильной камерой и нечаянно прикоснулся к обжигающей трубе конденсатора. Ему пришла в голову идея, почему тепло уходит в никуда и не приносит ничего хорошего? Непродолжительное время думая, он удлинил трубу и положил ее в бак для подогрева воды.
Горячей воды, получившейся благодаря этому, стало столько, что он не знал куда ее девать. Необходимо было идти дальше — как нагреть при помощи этой нехитрой системы воздух? Решение оказалось самым простым и от этого не менее гениальным.
Горячая вода прогоняется по спирали через полотенцесушитель, а потом вентилятором тёплый воздух раздувается по дому. Все талантливое — просто! Вебер был человеком размеренным, и по прошествии времени ему пришла мысль, как обойтись без морозилки. Нужно извлекать тепло из земли!
Закопав медные трубы и накачав их фреоном (тот же газ, который применяется в холодильниках) он начал получать энергию тепла уже из недр. Считаем, что на подобном примере каждый поймет рабочий принцип насоса для отопления.
Главные разновидности
Системы отбора тепла. (Для увеличения нажмите)
- воздух-воздух — это, по своей сути, обыкновенный климатический прибор;
- воздух-вода — добавляем к кондиционеру трубный змеевик и мы уже греем воду;
- земля-вода — закапываем коллектор из труб в землю, а на выходе подогреваем воду;
- вода-вода — трубы располагаются в открытом или подземном водоеме и отдают тепло системе отопления строения.
(С детальной классификацией тепловых тепловых насосов Вы можете познакомиться в данной статье).
Тут воочию показано что ? части энергии мы приобретаем из бесплатных источников. (Для увеличения нажмите)
Для начала определимся в терминах:
- КПД — КПД, т.е. сколько полезной энергии выходит в процентном соответствии от энергии, затраченной на действие системы;
- СОР — показатель эффективности трансформации (англ. — coefficient of performance).
Подобный показатель, как КПД, почасту применяют в рекламе: «КПД нашего насоса 500%!». Вроде и правду говорят — на 1 кВт потраченной энергии (для полноценной работы всех систем и агрегатов) произвели 5 кВт энергии тепла.
Однако не забывайте, что КПД не бывает выше 100% (данный показатель рассчитывается для замкнутых систем), по этому правильнее будет применять критерий COP (используется для расчетов открытых систем), который показывает показатель изменения использованной энергии в полезную.
В большинстве случаев COP меряется в цифрах от 1 до 7. Чем выше цифра тем более эффектный тепловой насос. В примере, приведенном выше (с КПД 500%), COP равняется 5.
Формула для подсчета
Пути теплопотери в доме
Насос для отопления может окончательно справиться с отоплением помещений.
Чтобы подобрать оптимальный вам аппарат, нужно рассчитать его требуемую мощность.
Сначала необходимо понимать баланс тепла в здании. Для данных расчетов воспользуйтесь услугами профессиональных мастеров, онлайн-калькулятором или своими силами при помощи несложной формулы:
R=(k x V x T)/860, в которой:
R — мощность потребления помещения (кВт/час);
k — усредненный показатель теплопотерь зданием: к примеру, равно 1 — превосходно утеплённое здание, а 4 — барак из досок;
V — суммарный объем всего помещения которое отапливается, в куб.м.;
T — самый большой температурный перепад между улицей и в середине помещения.
860 — значение, нужное для перевода получившихся ккал в кВт.
В случае с геотермальным насосом для отопления типа «вода-вода» необходимо еще высчитать желаемую протяженность контура, который будет пребывать в водоеме. Тут расчет еще легче.
Известно, что 1 метр коллектора даёт приблизительно 30 Вт. Говоря иначе 1 кВт силы насоса просит 22 метра труб. Зная необходимую мощность насоса, мы без труда рассчитаем сколько нам необходимо труб для производства контура.
Расчет на примере системы вода-вода
Рассчитаем например дом с такими отправными данными:
- отапливаемая площадь 300 кв.м.;
- потолочная высота 2,8 м;
- здание отлично утеплено;
- самая маленькая температура в зимний период на улице -25 градусов;
- оптимальная температура в помещении +22 градуса.
Сначала высчитываем отапливаемый объем помещения:
300 кв.м. х 2,8 м = 840 куб.м.
Потом вычисляем значение «Т»: 22 — (-25) = 45 градусов.
Подставляем эти сведения в формулу:
R=(1 x 840 x 45) / 860 = 43,9 кВт/час
Мы получили необходимую мощность насоса для отопления в 44 кВт/час. Без труда определяем, что для его работы нам потребуется коллектор общей длиной не менее 968 метров.
Вас также может заинтересует публикация о том, как выполнить печь капельницу на солярке собственными руками: //6sotok-dom.com/dom/otoplenie/pech-kapelnitsa-svoimi-rukami.html
Т.о. для отлично теплоизолированного помещения площадью 300 кв.м. подойдёт насос с мощностью не менее 44 кВт. Как и везде, лучше выполнить запас по мощности хотя бы в 10%. Поэтому, покупать лучше аппарат на 48-49 кВт.
Со временем мы все придём к применению альтернативной энергетики и можно создать первый шаг уже сегодня. Применяя насосы для отопления, вы уменьшите собственные расходы на отопление, станете независимым от поставщиков газа или угля, сохраните экологию родной планеты.
При помощи данной публикации сумеете высчитать параметры геотермального оборудования, которые подходят вашей комнате. Только учитывайте, что намного лучше управятся с собственной задачей профессионалы. Да и у вас всегда будет с кого спросить, в случае неверной работы системы.
Посмотрите видео, в котором мастер детально объясняет принципы расчета мощности теплового теплового насоса дома: