...

Evi klima ile ısıtmak: ısı pompaları

Evlerinizi ısıtmanın en kolay yolu, ısı pompaları olarak bilinen çevre dostu ısı transfer sistemleri kullanmaktır. Bu sistemler, gücün farklı şekillerde kullanılmasını sağlayan karbondioksit (R-410A) gibi çevre dostu soğutucu maddeler kullanarak odalar arasında ya da içerideki sıcaklık dengesini sağlamak için kullanılır. Bu enerji verimli sistemler konutlar için mükemmel çözümler sağlayan daha az enerji tüketimi, daha uygun maliyet ve daha uzun ömürlü bir çözümdür.

Enerji kaynaklarının seçimindeki sınırlamalar, özellikle “genç” gelişme alanlarında, günümüzde nadir değildir. Tesiste elektrik dışında başka enerji kaynağı yoksa klimalar sadece yazın bir evi soğutmak için mükemmel bir yol olmakla kalmaz, aynı zamanda soğuk havalarda yüksek kaliteli ve ekonomik ısıtma sağlar..

Evi klima ile ısıtmak: ısı pompaları

Uygun ekipman sınıfı

Tüm klimalar ısıtma cihazı olarak kullanıma uygun değildir. Isı pompaları adı verilen ayrı bir iklim teknolojisi grubu vardır. Kısacası, bu tür ekipmanlar arasındaki temel fark, soğutucu akışkanın evaporatör ve kompresör devrelerindeki yönünü tersine çevirme yeteneğidir. Böylece, yaz modunda, kurulum oda atmosferinden fazla ısıyı alıp sokağa boşaltırken, kışın her şey ters şemaya göre gerçekleşir..

Havadan havaya ısı pompasının çalışma prensibi Havadan havaya ısı pompasının kış ve yaz modlarında çalışma prensibi

Hava, elektrik enerjisinin termal enerjiye dönüştürülmesinden değil (ısıtma işlevine sahip en basit klimalarda olduğu gibi), ısının bir ortamdan diğerine aktarılmasından dolayı bir ısı pompası ile ısıtılır. Ekipmanın adının geldiği yer burasıdır: Soğuk havalarda bile hava, rahat bir iklimi korumak için binanın içine kaldırılabilen ve yönlendirilebilen belirli bir miktarda ısı içerir. Ancak böyle bir ilke yalnızca belirli koşullar altında çalışır, ana sınırlama, cadde ile oda arasındaki sıcaklık farkı ve ayrıca çalışan soğutma sıvısının, soğutucunun buharlaşıp yoğunlaşabileceği sıcaklık sınırlarıdır..

Hava ısı pompası cihazı Hava ısı pompası cihazı

Tasarım gereği, ısı pompaları oldukça karmaşık cihazlardır. Bir yandan paket, otomasyonun kontrolü altında ısıtma devresinin ters sirkülasyonunu sağlayan bir dizi cihaz içerir. Bu, dört yollu bir vana, özel olarak tasarlanmış bir genleşme vanası ve soğutucunun dolaştığı daha karmaşık bir kanal sistemidir. Öte yandan, gerçek bir ısı pompası zorunlu olarak ana pompa birimlerinin ekstrem koşullarda çalışmasına yardımcı olan cihazlarla donatılmıştır. Pazarlama dilinde tüm yardımcı ekipmanlara “kış kiti” denir ve şunları içerir:

  • kompresör yağ ısıtıcısı;
  • yoğuşmaya ve donmaya dayanıklı özel tasarım radyatörler;
  • harici ısı eşanjörüne egzoz havalandırma akışı sağlayan geri kazanım cihazları;
  • ısıtılmış soğutucu akışkan enjeksiyon sistemi;
  • özel marka soğutucu.

Uygulama kapsamı

Isı pompaları için ana değerlendirme kriteri, aksi takdirde COP olarak adlandırılan termal verimlilik katsayısıdır. Bu değerin belirlenmesi aslında oldukça zordur, hem termodinamik mükemmellik derecesine – tüm dönüşüm zincirlerini hesaba katan makinenin gerçek verimliliğine ve düşük potansiyelli enerji kaynağının gücüne bağlıdır. Bu iki faktör, esas olarak mevcut sıcaklık farkına bağlı olarak değişme eğilimindedir, yani, çeşitli çalışma koşulları altında COP değişikliklerinin dinamikleri gerçekten ilgi çekicidir. Başka bir deyişle, bireysel bir ısı pompası modelinin performansı, en soğuk beş günlük döneme göre değil, hakim termal rejime göre değerlendirilir. Orta dereceli sıcaklık farklarının olduğu bir dönemde kurulumdan elde edilen tasarruf, ısı pompasının çalışamadığı şiddetli donlarda konveksiyon ve radyant kaynakların işletme maliyetlerini karşılamalıdır..

Isı pompası dış ünitesi

Isı pompaları sadece ev içi kullanım için tasarlanmamıştır. Kapalı alanlarda güçlü soğutma için mükemmel bir iş çıkarırlar: dondurucular veya bilgisayar bölmeleri. Batı ülkelerinde, ayrı bir bodrum odasını bir buzdolabı odasının altına yönlendirme ve ardından ısının yazın dışarıya veya kışın havalandırma akışına aktarılması uygulaması aktif olarak gelişmektedir. Bunlar, iki değerlikli ısı tedarik sistemleri olarak adlandırılan sistemlerdir, başka bir özel durum, bir yer altı ısı eşanjöründen veya kuru bir güneş kollektöründen geçirilen harici bir ısı eşanjörüne hava beslemesidir..

Isı pompası sorunları

Hava ısı pompalarına dayalı ısıtma sistemleri, yüksek tasarım karmaşıklığı ile karakterize edilir: sadece ısı kayıplarını yenilemek için yeterli enerji giriş hacmini değil, aynı zamanda etkili çalışma modunu, ısıtma sistemi düğümlerinin sayısını ve yerini de belirlemek gerekir. Aynı zamanda, dahil olan birimlerin sayısı ve ekipmanın maliyeti elbette minimum olmalıdır..

Hava kaynaklı ısı pompası

Genellikle, hava ısıtma sistemlerinin hesaplanması ve kurulumundaki hataların sonucu, odadaki soğuk bölgelerin ortaya çıkmasının yanı sıra, termal perdesi olmayan cam üzerinde nemin yoğunlaşmasıdır. İç ünitelerin yerleri, standart ısıtma modları için üretici tarafından sağlanan sıcaklık ve debi dağıtım şemalarına göre belirlenmelidir. Her yeni ısıtma kaynağının kullanılmasının farklı varyasyonlar gerektirdiği göz önüne alındığında, bu görevin gerçekleştirilmesi özellikle zordur:

  • ek bir dış ünitenin montajı;
  • freon hattının dış bloğa döşenmesi;
  • hava kanalı contaları.

Havalandırma kanalı

Bu nedenle, ısıtma sisteminin son konfigürasyonu, genellikle ev döşeme işinin başlamasından çok önce bir kez seçilmelidir. Bütün bunlar, ısı pompalarının modernizasyon için son derece düşük uygunluğundan ve önemli bir güç rezervinin olmamasından kaynaklanmaktadır. Hangi durumlarda geleneksel ısıtma cihazlarını kullanmanın bir inverter klimadan daha uygun ve daha karlı olduğunu belirleyebilmek son derece önemlidir. Son fakat en az değil, ısı pompasının çalışma ömrü hakkında düşünmek gerekir: en verimli çalışması 2-2.3’ün üzerindeki COP değerlerinde olacaktır..

Çeşitli konfigürasyonlar: bölünmüş sistemler, monobloklar, çatılar

Tüm beceriksizliklerine rağmen, ısı pompaları en uygun ekipman yerleşimini seçmek için yeterli konfigürasyona sahiptir. Multisplit sistemler, görünüşlerini binaların görünümünü koruma ve daha yüksek seviyede teknolojik organizasyon sağlama arzusuna borçludur. Bu tür sistemler arasındaki temel fark, yeterince yüksek bir aralıkta bir ayırıcı ve otomatik bir güç kontrol cihazının varlığıdır..

Hava ısı pompası iç ünitesi

Bu yöndeki bir sonraki adım, çok bölgeli VRF sistemleri ve özel durumları olarak VRV sistemleri pazarına giriş ile atıldı. Sivil kullanımda, bu tür sistemler toplu kullanıma yöneliktir, birkaç düzine iç ünitenin tek bir cadde kurulumuna aynı anda bağlanmasına izin verirken, freon hattının uzunluğu yüzlerce metreye ulaşabilir ve sistem elemanları arasındaki yükseklik farkı 12 kata kadar çıkabilir..

Isı pompası VRV Isı pompası VRV

Isı pompaları için tek kesin sınırlama, açık havada harici bir evaporatör bulma ihtiyacıdır, diğer tüm konfigürasyon değişiklikleri teknoloji uzmanlarının takdirindedir. Bu, ters yönde hareket etmeyi, freon hatlarının kullanımından kaçınmayı veya uzunluklarını en aza indirmeyi mümkün kıldı. Lokal ısıtma için kompakt ısı pompaları oldukça ucuzdur ve bağlantı boruları veya hava kanalları gerektirmezler. Bir duvara veya pencereye yerleştirilmiş monoblok invertörler ve blokları çatının zıt taraflarında minimum mesafede üst üste binen çatılar, ısıyı tüm kullanılabilir alana etkili bir şekilde mümkün olduğunca eşit bir şekilde dağıtmanıza olanak tanır..

Mühendislik İletişimi

Açıktır ki, ısı pompaları durumunda ısı kaynaklarını yerleştirmek için en uygun yerler, dış duvarlar ve düz bir çatı veya soğuk tavan arasındaki üst katlardır. Bununla birlikte, binanın önemli bir boyutuyla, merkezi binaları aktif ısıtma olmadan kalır ve bu her zaman uygun değildir. Bu sorun, freon hatlarının doğru yönlendirilmesi veya atmosferik bir ısı pompası olan ısı kaynağı olan hava ısıtma organizasyonu ile çözülebilir..

Havadan havaya ısı pompası

İkinci durumda, dış üniteyi genellikle zemin seviyesinde bulunan küçük bir teknik eke yerleştirmek daha iyidir, bu da bir toprak ısı eşanjörüne veya güneş sistemi alanına bağlanmak için çatıya bağlanmayı kolaylaştırır. İç ünite binanın içinde yer alır ve kapalı duvardaki bir geçitle dışarıya bağlanır. Isıtılmış hava, tüketicilere kapalı bir hava kanalı sistemi aracılığıyla taşınır:

  • besleme devresinde sabit hava basıncı korunur, her kol boyunca akış hacmi kanal damperleri tarafından düzenlenir;
  • egzoz kanallarının girişleri, kısmen soğutulmuş oda havasının toplandığı ve dış üniteye verildiği sıcak kaynağın kurulduğu yerlerin taban tabana zıt noktalarında bulunur, böylece bir geri kazanım döngüsü sağlar.

Havalandırma üzerinde tam kontrol imkanı, önemli ölçüde tasarruf anlamına gelir. Aynı zamanda, hava kanallarının yüksek karmaşıklığı ve maliyeti, kurulumun nispeten düşük maliyeti ile dengelenir: bir ünite, eşit toplam güce sahip birkaç küçük üniteden her zaman daha ucuzdur.

Yerde duran bir ısı pompasının iç ünitesi

Bir ısı pompası sistemi ayrıca bakır boru sistemli iç üniteler içerdiğinde, iletişim maliyeti artar, ancak sistemi kullanmanın konforu da artar. Bir yandan, küçük bir bölme ve tavan kalınlığıyla bile, freon hatlarının karmaşık kablolarını döşemek mümkündür. Öte yandan, bazen daha etkili bir çözüm, iç ünitelerin bunlara daha fazla paralel bağlanması için soğutucunun içinde dolaştığı kapalı devrelerin organizasyonudur – bu, çok bölgeli sistemlerin tasarlandığı şeydir..

Kanal klimaları

Hava reküperatif ısıtmanın avantajlarını ve bir inverter devresinin verimliliğini içeren ayrı bir ısı pompası kategorisi, kanallı klimalardır. İç ünitelerin gizli yerleştirilmesi kavramı kendi içinde yeni değildir, ancak bu türden ısı pompaları nispeten yakın zamanda geniş bir alıcı yelpazesine sunulmuştur..

Gizli ısı pompası

Bu konfigürasyon arasındaki temel fark, ısıtma işletim modunu yüksek esneklik ve doğrulukla ayarlamanıza izin veren iç ünitelerin varlığında neredeyse tamamen gürültüsüzlüktür. Kanallı ısı pompalarının montajı için tek sınırlama, hem kanalların döşenmesi için yeterince geniş boşluklar hem de ana ünite gövdesini kurmak için etkileyici bir niş içermesi gereken bina yapıları ile temsil edilmektedir. Fakat aynı zamanda freon hatları hava kanallarına paralel olarak döşenebilir..

Kanal klima

Kanallı bir ısı pompasının dahili bloğu, yalnızca hava akışını ısıtmakla kalmaz, aynı zamanda bireysel tüketicilere dağıtımı, filtreleme ve hazırlık işlevini de yerine getirir. Bir geri kazanım devresi de mevcut olabilir, ancak genellikle bu cihaz bir ön bağlantı şeklinde yapılır. Kontrol ve konfigürasyondaki geniş olasılıklara ek olarak, iç ünitenin gizli konumu basitçe kullanışlı olabilir ve odanın içini hiçbir şekilde etkilemeyecektir..

Özet

Hava ısı pompalarının henüz ana ve tek ısıtma kaynağı olarak düşünülmesine gerek yoktur, özellikle ısıtma süresi boyunca uzun süreli sıcaklık -5 …- 10 ° C’nin altına düşmesi mümkünse. Daha aşırı sıcaklık koşullarında çalışabilen kurulumlar mevcuttur, ancak daha uzun bir geri ödeme süresi ile çok daha yüksek bir fiyat kategorisine girmektedir..

Yine de, orta sıcaklık aralığında, bu tür cihazlar gerçekten yüksek verimlilik sergiliyor: Isı kaybını yenilemek için enerjilerinin yalnızca dörtte birine eşdeğer enerjiye ihtiyaçları var. Bu tür bir ekipmanın 20-30 yıldan fazla hizmet ömrü ile, kendi masrafını birkaç kez ödemeyi başarır, böylece modern enerji verimli ısıtma sistemlerine zamanında geçiş, enerji fiyatının bugünden çok daha yüksek olacağı gelecekte tasarruf etmeye yardımcı olacaktır..

Bu makaleye oy ver
( Henüz derecelendirme yok )
Hasan Tavsiyeler
Muhabirlerimizden en iyi öneriler
Comments: 2
  1. Murat

    Evi klima ile ısıtmak mümkün müdür? Isı pompaları gerçekten enerji tasarruflu bir ısıtma seçeneği midir? Çünkü evimi ısıtmak için kullanacağım bir cihaz arıyorum ve ısı pompalarının bu konuda etkili olduğunu duydum. Ancak ne kadar verimli olduklarını ve hangi durumlarda tercih edilmesi gerektiğini tam olarak anlamadım. Bu konuda deneyimi olan var mı? Tavsiyeleriniz nelerdir?

    Yanıtla
  2. Gökhan Arslan

    Evi klima ile ısıtmak doğru bir seçenek mi? Isı pompalarının avantajları ve dezavantajları nelerdir? Sizce evi klima ile ısıtmak maliyetli bir çözüm mü?

    Yanıtla