Pam haba udara-ke-udara: prinsip operasi, reka bentuk, pemilihan dan pengiraan

Adakah anda ingin memasang pemanasan convector di rumah anda, di mana pam haba udara-ke-udara digunakan untuk memanaskan penyejuk, memberikan penjimatan ketara pada kos pemanasan? Setuju bahawa mendapatkan pemanasan sepenuhnya di syarikat dengan air panas boleh dikatakan secara percuma adalah satu usaha yang sangat menggoda.

Tetapi anda tidak tahu bagaimana untuk membina sistem sedemikian untuk memanaskan bilik dengan cara alternatif dan mendapatkan air panas untuk keperluan domestik?

Kami akan membantu anda menyelesaikan isu ini - artikel itu merangkumi prinsip operasi dan reka bentuk pam. Sistem sedemikian perlu menghabiskan tenaga hanya pada operasi pemampat, dan jumlah haba utama hanya akan diambil dari jalan dari atmosfera, yang mana kami belum diminta membayar wang.

Kelebihan pelaksanaannya ke dalam sistem dan kelemahan yang ketara juga dipertimbangkan. Perhatian khusus diberikan kepada pemilihan dan pengiraan pam.

Dan bagi mereka yang suka melakukan segala-galanya dengan tangan mereka sendiri, kami mencadangkan membina pam sedemikian sendiri, menggunakan bahan yang ada. Untuk membantu, kami menyediakan bahan fotografi dan cadangan video tentang reka bentuk dan pengendalian pam haba udara.

Ciri-ciri pam haba udara-ke-udara

Mana-mana pam haba kepunyaan peralatan dari sfera tenaga alternatif. Ia mengambil tenaga haba jisim udara di jalan, dari ruang sekeliling di dalam rumah, untuk memanaskan objek kediaman dan bukan kediaman dengannya.

Ia tidak menggunakan sebarang bahan api yang mudah terbakar.

Pam haba luaran (TN) udara-ke-udara adalah serupa dengan penghawa dingin penyongsang, sistem berpecah daripada blok luaran dan dalaman.

Dan mengikut prinsip operasi, ia lebih mengingatkan peti sejuk, hanya ia bertindak "sebaliknya". Tetapi tidak seperti kedua-duanya, pam haba ini mampu menyejukkan dan memanaskan jisim udara di dalam rumah.

Pam haba mengambil tenaga haba gred rendah dari suasana luar dan memanaskan udara bilik dengannya kepada suhu yang selesa

Prinsip operasi dan struktur dalaman

Pengendalian HP udara-ke-udara adalah berdasarkan fenomena fizikal mudah termodinamik - apabila cecair menyejat, ia menyejukkan permukaan dari mana ia tersebar. Sebagai contoh, kukus di atas cawan teh panas menunjukkan kesan yang sama.

Peti sejuk biasa berfungsi berdasarkan prinsip ini. Di dalamnya terdapat tiub di mana penyejuk beredar di bawah tekanan tinggi. Ia mengambil haba dari bahagian dalam peti sejuk, menjadi sedikit lebih panas.

Kemudian haba yang terkumpul dilepaskan ke udara bilik melalui penukar haba (jeriji di bahagian belakang peti sejuk).

Pada musim sejuk, pam haba udara-ke-udara memanaskan udara bilik, dan pada musim panas ia boleh menyejukkannya

Dan untuk penyejuk sejuk kepada suhu operasi, ia dimampatkan dalam pemampat. Lebih-lebih lagi, semasa kitaran operasi freon di dalam sistem compressor-condenser-evaporator sentiasa berubah daripada gas kepada cecair dan kembali.

Pam haba sumber udara berfungsi dengan cara yang sama. Hanya ia mengambil haba dari jalan, dan bukan dari peti sejuk tertutup. Walaupun cuaca sejuk di luar, masih terdapat banyak tenaga haba di atmosfera.

Untuk menghasilkan haba, pam haba hanya memerlukan tenaga yang dibelanjakan untuk mengendalikan pemampat. Rajah menunjukkan secara terperinci proses pemindahan haba

Pam haba udara-ke-udara terdiri daripada unsur-unsur berikut:

• pemampat;
• penyejat dengan kipas udara paksa;
• injap pengembangan;
• paip tembaga untuk mengepam freon antara jalan dan rumah;
• pemeluwap dengan kipas membekalkan udara panas ke bilik.

Tiga elemen pertama membentuk unit luaran, dan yang terakhir tergolong dalam bahagian dalaman pam haba. Tiub kuprum terlindung haba direka untuk pergerakan berterusan penyejuk antara modul sistem berpecah ini.

Pergerakan freon dalam pam haba berlaku dalam lingkaran ganas, akibatnya ia sentiasa mengecut dan mengembang.

Algoritma pengendalian pam haba udara-ke-udara adalah seperti berikut:

1. Udara luar ditarik ke dalam unit luar oleh kipas dan dipaksa melalui sirip penyejat luar. Freon yang beredar melalui penukar haba menyerap tenaga haba yang terdapat di dalamnya, sambil berlalu ke dalam keadaan gas.
2. Gas kemudiannya memasuki pemeluwap, di mana ia dimampatkan. Dan kemudian ia dipam melalui paip tembaga ke unit dalaman.
3. Dalam pemeluwap yang terletak di dalam rumah, gas bertukar kembali menjadi cecair, memindahkan haba ke udara dalaman.
4. Kemudian tekanan berlebihan dilepaskan melalui injap pengembangan, dan freon cecair sekali lagi dihantar ke penyejat utama.

Suhu freon yang memasuki unit luaran sentiasa lebih rendah daripada suhu ambien. Oleh itu, ia sentiasa mengambil haba dari atmosfera.

Tetapi tahap "penyejukan" penyejuk dalam sistem adalah malar, dan suhu luar sentiasa berubah-ubah.Atas sebab ini, dalam fros yang teruk, TN kehilangan keberkesanannya.

Kitaran pergerakan penyejuk pam haba udara-ke-udara: 1. ia dimampatkan oleh pemampat, 2. ia terpeluwap dalam penukar haba, mengeluarkan haba, 3. ia memasuki penukar haba luaran dalam bentuk cecair, 4. ia menyejat di sana, menangkap tenaga haba persekitaran luaran semasa penyejatan, 5. kembali ke kapasitor semula

Untuk meningkatkan kuasa pam haba, permukaan pemeluwap dan penyejat dibuat sebesar mungkin. Dan untuk operasi tanpa gangguan pada musim sejuk, penukar haba luaran dilengkapi dengan sistem penyahbekuannya sendiri.

Kebaikan dan keburukan pam haba udara

Setiap sistem teknikal yang kompleks mempunyai kelebihan dan kekurangannya sendiri. Brosur pengiklanan adalah satu perkara, tetapi pada hakikatnya, pemilik pam haba menghadapi risiko menghadapi masalah tertentu.

Unit pemanasan/penyejukan udara-ke-udara berfaedah untuk beberapa sebab.

Kelebihan utama termasuk:

• serba boleh. Sistem ini membolehkan anda memanaskan dan menyejukkan bilik bergantung pada tujuan bilik, keperluan dan musim iklim.
• Kemesraan alam sekitar. Mereka memungkinkan untuk menghentikan sepenuhnya pembakaran gas asli, arang batu, kayu api, dll., yang mencemarkan persekitaran semula jadi dengan produk pembakaran.
• Mudah dipasang. Memasang sistem daripada komponen yang dihasilkan kilang tidak sukar. Anda boleh membina pam haba sendiri menggunakan bahan yang ada.
• Keselamatan api. Proses penjanaan haba tidak melibatkan penggunaan bahan api. Malah gangguan dalam operasi pemasangan tidak akan menyebabkan kebakaran.
• Jimat. Ia menarik kerana pekali pemindahan haba yang tinggi pada kos yang minimum (untuk 1 kW elektrik yang digunakan ia menghasilkan 4-5 kW haba). Di samping itu, mereka membayar sendiri dengan cepat.
• Keterjangkauan. Kos sistem buatan kilang membolehkan hampir semua orang membeli pam haba. Pemasangan yang dibuat sendiri boleh dikatakan percuma.
• Kemudahan penggunaan. Peranti yang paling kompleks dari segi teknikal dalam sistem ialah pemampat, penyelenggaraan yang sukar untuk diatasi. Dengan beban biasa pam haba, pemampat jarang gagal sebelum masa yang dijanjikan oleh pengilang.

Untuk mengatur pemanasan dalam satu bilik sudah cukup memasang sistem berpecah, menggantung modul luaran pada fasad, dan convector pada dinding dalaman. Untuk memanaskan beberapa bilik, anda perlu memasang saluran pengedaran udara yang dipanaskan.

Bagi setiap kilowatt elektrik yang digunakan, pam haba menghasilkan sehingga lima kilowatt tenaga haba

Semua kawalan pam haba udara-ke-udara dijalankan oleh automasi terbina dalam. Anda tidak perlu memberi perhatian khusus kepada operasi dan konfigurasi sistem ini. Anda hanya perlu membersihkan penapis udara dengan kerap dan menukarnya sekali-sekala.

Antara aspek negatif pam haba ialah:

• walaupun tidak ketara, tetapi masih bunyi latar belakang;
• pergantungan langsung kecekapan sistem pada suhu luaran;
• peningkatan dalam penggunaan kuasa apabila ia menjadi sejuk di luar;
• habuk sentiasa tergantung di udara kerana operasi berterusan kipas dan perolakan udara di dalam bilik;
• pergantungan pada bekalan kuasa (untuk operasi tanpa gangguan penjana akan diperlukan).

Pada suhu luar hingga -10°C, semuanya berfungsi dengan sempurna; haba yang diambil dari jalan cukup memadai untuk mewujudkan keadaan selesa di dalam rumah. Tetapi dengan penyejukan selanjutnya, kecekapan pam pemotongan berkurangan.

Jika kotej itu dibina di kawasan dengan iklim sejuk dan fros yang teruk pada musim sejuk, maka anda tidak boleh melakukannya tanpa dandang atau perapian tambahan.

Dalam iklim panas, pam haba sumber udara mengatasi tugas pemanasan rumah persendirian tanpa sebarang masalah, tetapi dalam fros yang teruk sumber haba tambahan tidak akan menyakitkan

Untuk susunan pemanasan udara Sistem sedemikian adalah ideal. Penggunaan tenaga minimum, usaha pemasangan dan masalah penyelenggaraan. Tetapi mereka tidak boleh memanaskan air. Untuk melakukan ini, anda perlu memasang dandang tambahan atau menyambung ke rangkaian berpusat.

Pam haba udara-ke-udara ialah cara optimum untuk memanaskan bangunan yang diperbuat daripada kayu atau SIP. Bangunan sedemikian mempunyai kehilangan haba yang rendah, dan kapasiti pam haba udara untuk memanaskannya adalah banyak.

Pada musim panas, pam haba udara-ke-udara boleh digunakan untuk memanaskan air kolam

Perbezaan asas daripada penghawa dingin

Secara luaran, pam haba udara-ke-udara adalah serupa dengan penghawa dingin isi rumah. Tetapi ia mempunyai ciri reka bentuk dan ciri teknikal tersendiri.

Peranti pertama digunakan sebagai sumber utama pemanasan, beroperasi sepanjang tahun. Dan yang kedua lebih bertujuan untuk menyejukkan udara pada musim panas.

Fungsi utama pam haba ialah pemanasan. Walau bagaimanapun, banyak model juga mampu menyejukkan udara dalaman. Tetapi dalam mod operasi ini mereka jauh lebih rendah daripada penghawa dingin dari segi kecekapan tenaga. Ini agak kes penggunaan mereka yang melampau.

Dari segi penampilan, penghawa dingin dan pemanas udara adalah serupa, tetapi mempunyai tujuan dan ciri prestasi yang berbeza sama sekali

Sebaliknya, ramai penghawa dingin penyongsang boleh memanaskan udara dalaman. Tetapi mereka menggunakan lebih banyak elektrik daripada pam haba. Setiap peranti mempunyai tujuan tersendiri.

Penggunaan HP udara-ke-udara adalah terutamanya peralihan kepada sumber tenaga boleh diperbaharui.

Sistem ini adalah kos efektif, walaupun pelaburan awal wang yang besar. Pengurangan dalam bil pemanasan membayar semua kos permulaan.

Pemilihan dan pengiraan pam haba

Pam haba udara-ke-udara hanya akan berkesan jika ia dipilih dengan betul. Ia adalah perlu untuk mengira kuasanya terlebih dahulu bergantung pada rakaman persegi rumah. Dan hanya kemudian melihat harga pengeluar yang berbeza.

Pengiraan menggunakan pekali kecekapan tenaga COP (nisbah kuasa HP kepada tenaga yang dibelanjakan).

Di bawah "keadaan rumah hijau" ia sering mencapai 4-5 mata, dan model paling moden mencapai 7-8. Walau bagaimanapun, apabila suhu luar turun kepada -15–20°C, angka ini menurun secara mendadak kepada dua sahaja.

Pam haba menghasilkan prestasi pemanasan optimum pada suhu luar -10...+10 darjah Celsius, jadi ia mengambil sehingga ¾ daripada tenaga haba dari jalan

Pada pengiraan pemanasan udara mesti diambil kira:

• penebat haba dan penebat premis;
• kawasan bilik;
• bilangan orang yang tinggal di pondok;
• keadaan iklim umum kawasan di mana rumah itu terletak.

Bagi kebanyakan rumah, kira-kira 0.7 kW kuasa pam haba diperlukan untuk setiap sepuluh meter persegi. Tetapi segala-galanya di sini agak sewenang-wenangnya. Sekiranya siling lebih tinggi daripada 2.7 m atau dinding dan tingkap tidak terlindung dengan baik, maka lebih banyak haba akan diperlukan.

Terdapat banyak pengeluar pam haba udara-ke-udara di Asia dan Eropah.

Sistem mempunyai ulasan yang baik daripada Daikin, Dimpleks, Hitachi, Vaillant, Mitsubishi, Fujitsu, Pembawa, Aertec, Panasonic Dan Toshiba. Hampir semua model mereka disesuaikan dengan keadaan operasi domestik dan telah membuktikan diri mereka dengan baik.

Walaupun dengan lonjakan voltan, ia tidak pecah dan terus berfungsi dengan baik selepas menghidupkan elektrik.

Harga pam haba udara yang berjalan berbeza dari 90 hingga 450 ribu rubel. Di sini, banyak bergantung bukan sahaja pada kuasa unit, tetapi juga pada fungsi tambahan dan negara pembuatan.

Model terpilih melengkapi:

• penapis untuk pembersihan udara dan pembasmian kuman;
• pemanas sandaran;
• penjana elektrik;
• Modul GSM untuk pengurusan sistem;
• pengion dan pengozon.

Amalan menunjukkan bahawa pada fros di bawah -15 ° C, bilik yang dipanaskan hanya dengan pam udara haba menjadi sejuk. Dan tanpa pemanas tambahan, bilik terus terang tidak berbau selesa.

Walau bagaimanapun, di kawasan selatan, di mana fros seperti itu jarang berlaku, HP agak berkesan dan lebih daripada mewajarkan wang yang dibelanjakan dengan menjimatkan sumber tenaga.

Buatan sendiri dari peti sejuk lama

Agak sukar untuk memasang pam haba udara-ke-udara daripada pemampat dan pemeluwap individu tanpa pengetahuan kejuruteraan khusus. Tetapi untuk bilik kecil atau rumah hijau, anda boleh menggunakan peti sejuk lama.

Pam haba udara yang paling mudah boleh dibuat dari peti sejuk dengan memanjangkan saluran udara ke dalamnya dari jalan dan menggantung kipas pada gril belakang penukar haba

Untuk melakukan ini, anda perlu membuat dua lubang di pintu depan peti sejuk. Melalui yang pertama, udara jalanan akan memasuki peti sejuk beku, dan melalui yang kedua yang lebih rendah, ia akan dilepaskan kembali ke jalan.

Pada masa yang sama, semasa laluannya melalui ruang dalam, ia akan mengeluarkan sebahagian daripada haba yang ada di dalamnya kepada freon.

Anda juga boleh membina mesin penyejukan ke dinding dengan pintu terbuka ke luar, dan penukar haba di bahagian belakang ke dalam bilik. Tetapi perlu diambil kira bahawa kuasa pemanas sedemikian akan menjadi kecil, dan ia menggunakan banyak elektrik.

Udara di dalam bilik dipanaskan oleh penukar haba di bahagian belakang peti sejuk. Walau bagaimanapun, pam haba sedemikian hanya boleh beroperasi pada suhu luar tidak lebih rendah daripada tambah lima Celsius.

Perkakas rumah ini bertujuan untuk kegunaan dalaman sahaja.

Di kotej yang besar, sistem pemanasan udara perlu ditambah dengan saluran udara yang mengedarkan udara hangat secara merata ke seluruh bilik.

Pemasangan pam haba udara-ke-udara adalah sangat mudah. Ia perlu memasang blok luaran dan dalaman, dan kemudian sambungkannya antara satu sama lain dengan litar dengan penyejuk.

Bahagian pertama sistem dipasang di luar rumah: terus di fasad, bumbung atau di sebelah bangunan. Yang kedua di dalam rumah boleh diletakkan di siling atau dinding.

Adalah disyorkan untuk memasang unit luaran beberapa meter dari pintu masuk ke pondok dan jauh dari tingkap; jangan lupa tentang bunyi yang dihasilkan oleh kipas.

Dan yang dalaman dipasang supaya aliran udara hangat daripadanya menyebar secara merata ke seluruh bilik.

Jika anda bercadang untuk memanaskan rumah dengan beberapa bilik di tingkat yang berbeza menggunakan pam haba udara-ke-udara, anda perlu memasang sistem saluran pengudaraan udara paksa.

Dalam kes ini, lebih baik memesan projek daripada jurutera yang kompeten, jika tidak, kuasa pemanas mungkin tidak mencukupi untuk semua premis.

Meter elektrik dan peranti pelindung mesti mampu menahan beban puncak yang dihasilkan oleh pam haba. Apabila berlaku sejuk tiba-tiba di luar, pemampat mula menggunakan elektrik berkali-kali ganda daripada biasa.

Adalah lebih baik untuk meletakkan talian bekalan berasingan dari panel pengedaran untuk pemanas udara sedemikian.

Perhatian khusus harus dibayar kepada pemasangan paip freon. Sedikit cip di dalamnya pun boleh merosakkan peralatan pemampat.

Anda tidak boleh melakukannya tanpa kemahiran pematerian tembaga di sini. Secara amnya, pengisian semula bahan pendingin harus diamanahkan kepada profesional untuk mengelakkan masalah dengan kebocoran bahan pendingin kemudiannya.

Arahan langkah demi langkah untuk membuat pam haba dari peti sejuk diterangkan dalam artikel ini.

Kesimpulan dan video berguna mengenai topik ini

Prinsip operasi sistem pemisahan haba udara-ke-udara:

Pam haba udara dalam sistem pemanasan rumah dua tingkat:

Penghawa dingin penyongsang atau pam haba udara - yang mana lebih baik?

Pam haba udara-ke-udara ialah peranti yang sangat cekap. Mereka mudah diselenggara, mudah digunakan dan menjimatkan.

Kini terdapat pelbagai jenis sistem serupa yang dijual; anda boleh memilih pemasangan pemanas untuk mana-mana rumah. Anda hanya perlu mengira kuasanya dengan betul, maka ia akan berfungsi dengan berkesan selama bertahun-tahun.

Apakah pendapat anda tentang kecekapan dan kebolehlaksanaan menggunakan pam haba udara-ke-udara? Kongsi pendapat anda, tinggalkan maklum balas tentang penggunaan unit dan tanya soalan. Borang komen terletak di bawah.