Le pompe di calore sono considerate le migliori tra tutti i sistemi di riscaldamento alternativi in casa. Differiscono non solo nel design, ma anche nell'efficienza. Pertanto, per scegliere il modello migliore, è necessario comprendere il principio di funzionamento delle pompe di calore per il riscaldamento di una casa.
Come funzionano le pompe di calore
Per una migliore comprensione del funzionamento di una pompa di calore, puoi considerare la sua applicazione più comune: nei frigoriferi convenzionali. In linea di principio, le pompe di calore ad aria per il riscaldamento sono leggermente diverse da queste. La differenza sta nella ricezione di energia termica, non fredda.
Puoi scoprire come funziona una pompa di calore per il riscaldamento di una casa dopo aver considerato lo schema generale di funzionamento. Per generare calore, la struttura dispone di un circuito interno attraverso il quale scorre il refrigerante. È collegato ai tubi di riscaldamento della casa tramite uno scambiatore di calore. La ricezione di calore da una fonte esterna avviene a causa di un circuito aggiuntivo. Considera come funziona il riscaldamento con una pompa di calore:
- Il refrigerante è allo stato gassoso. Riceve energia termica da un circuito esterno. In questo caso, è sufficiente che la temperatura del gas salga a + 10 ° С.
- Aumentare la pressione del refrigerante per trasformarlo in uno stato liquido. Per questo, le pompe di calore ad aria per il riscaldamento di una casa devono avere un compressore. In questo caso, la temperatura del liquido sale a + 65 ° C.
- Con l'aiuto di uno scambiatore di calore, il calore viene trasferito al sistema di riscaldamento della casa.
- La valvola a farfalla e il contagocce riducono la pressione e quindi provocano una transizione inversa del refrigerante dallo stato liquido a quello gassoso per ripetere il processo.
Riscaldare casa con una pompa di calore è efficiente? In molti casi, questo sistema viene installato come sistema aggiuntivo per ridurre il costo della fornitura di riscaldamento principale. Uno degli svantaggi è l'impossibilità di realizzare pompe di calore per il riscaldamento di una casa con le proprie mani con una normale efficienza e affidabilità. Per la produzione, dovrai eseguire calcoli complessi e scegliere i materiali giusti. Puoi tracciare un'analogia con i frigoriferi domestici: quasi nessuno li produce da solo, preferendo modelli di fabbrica affidabili.
Quasi tutte le recensioni sulle pompe di calore per il riscaldamento domestico indicano la dipendenza diretta della fonte di calore sul circuito primario dall'efficienza del dispositivo.
Tipi di pompe di calore per riscaldamento
Il compito più importante nella progettazione del riscaldamento di una casa utilizzando una pompa di calore è la scelta di un mezzo per il riscaldamento del liquido di raffreddamento nel circuito primario. Esistono diversi tipi di apparecchiature di riscaldamento di questo tipo, in grado di adattarsi a diversi mezzi di riscaldamento.
La condizione più importante è la temperatura ambiente. Poiché in pratica non è possibile realizzare pompe di calore per il riscaldamento con le proprie mani, prenderemo in considerazione i criteri di selezione per i modelli di fabbrica:
- Temperatura ambiente... Dovrebbe essere almeno + 6-8 ° C. In caso contrario, l'efficienza della pompa di calore ad aria per il riscaldamento scenderà a zero;
- Selezione del mezzo di riscaldamento per il circuito primario... Può essere acqua, terra o aria. È importante che la prima condizione sia soddisfatta;
- Corretta organizzazione del riscaldamento con pompa di calore - luogo di installazione del riscaldamento... L'opzione migliore sarebbe installare il sistema in una stanza riscaldata e asciutta. In questo modo si possono evitare ulteriori perdite di calore. Ma allo stesso tempo è necessario garantire l'alimentazione del liquido di raffreddamento allo scambiatore di calore del circuito primario.
È a causa del primo punto che le pompe di calore ad aria per il riscaldamento di una casa sono inefficaci. Fanno eccezione i modelli con innovativi sistemi di trasferimento del calore. Tuttavia, il loro costo rimane elevato.
Anche i moderni modelli di pompe di calore ad aria per il riscaldamento domestico non possono fornire il corretto livello di riscaldamento del liquido di raffreddamento quando la temperatura esterna scende a -15 ° C.
Pompa di calore geotermica
Le recensioni delle pompe di calore per il riscaldamento geotermico hanno le raccomandazioni più positive in termini di funzionamento ed efficienza. Il loro circuito primario si trova nel terreno, il che offre una serie di vantaggi.
Lo svantaggio è la laboriosità di organizzare questo tipo di fornitura di calore. A differenza delle pompe di calore ad aria fai-da-te per il riscaldamento, ci vorrà un grande sforzo per installare il circuito primario. Ci sono due modi per localizzare la linea esterna:
- Orizzontale... I tubi si trovano al di sotto del livello di congelamento del suolo. Affinché il sistema funzioni correttamente, la distanza tra le linee deve essere di almeno 15 cm;
- Verticale... Per installare le condutture, i pozzi vengono perforati a una profondità di 50 M. Le recensioni sulle pompe di calore per il riscaldamento di una casa parlano dell'elevata affidabilità dell'attrezzatura, indipendentemente dalla temperatura esterna.
Prima di scegliere l'attrezzatura, è necessario analizzare le caratteristiche del suolo - il livello del suo congelamento e composizione. Il funzionamento di una pompa di calore per il riscaldamento di una casa dipende direttamente dal grado di riscaldamento del liquido di raffreddamento nel circuito primario. Pertanto, la temperatura del suolo dovrebbe essere di almeno + 7 ° C.
Puoi realizzare una pompa di calore a bassa potenza per riscaldarti. Per fare questo, usa un compressore dal frigorifero. Ma il sistema di tubazioni e il pompaggio del freon nel circuito devono essere affidati solo a professionisti.
Sistema di riscaldamento aria-aria
Le pompe di calore ad aria funzionano secondo un principio simile per fornire calore a una casa. La differenza sta nell'utilizzo dell'aria esterna come mezzo di riscaldamento primario.
Uno degli svantaggi di questa apparecchiatura è l'impossibilità di connettersi al riscaldamento dell'acqua a casa. Il trasferimento di calore dal refrigerante compresso nella pompa di calore ad aria per la fornitura di calore avviene direttamente nella stanza. In alternativa, è possibile installare un sistema chiller-francoil utilizzando lo stesso principio. Ma il suo costo è molto alto: l'acquisto con una capacità di 24 kW costerà almeno 900 mila rubli.
Perché riscaldare casa con una pompa di calore ad aria sta diventando sempre più popolare? Ciò può essere spiegato da una serie di motivi:
- Installazione semplice. In termini di intensità del lavoro, non è diverso dall'installazione di un condizionatore d'aria split;
- Il lavoro di una pompa di calore per il riscaldamento della casa e per il raffrescamento;
- Meno loop si traducono in una maggiore affidabilità del sistema.
Ma è possibile far funzionare questo riscaldamento in regioni dove le temperature sono basse in inverno? Per fare ciò, è necessario eseguire il riscaldamento utilizzando una pompa di calore con un modulo aggiuntivo: una linea di iniezione.
Aggiunge automaticamente refrigerante per mantenere il corretto funzionamento del circuito principale. Pertanto, il funzionamento ottimale dell'apparecchiatura si ottiene anche quando l'aria esterna è ridotta a -15 ° C.
Nelle revisioni delle pompe di calore ad aria, viene prestata particolare attenzione alla posizione dell'unità interna in casa. Dovrebbe soffiare aria calda lungo la stanza.
Pompa acqua-acqua per l'alimentazione del riscaldamento
Per le regioni con inverni caldi, si consiglia l'installazione di pompe, in cui un serbatoio viene utilizzato come circuito primario. È importante che la temperatura al suo interno non scenda al di sotto di + 7 ° C.
Il vantaggio principale di questo sistema è il rapido montaggio e smontaggio del sistema di tubazioni flessibili. Per questo, è necessario pensare in anticipo al materiale per la produzione di autostrade. L'opzione migliore è l'uso di tubi in polietilene reticolato con uno strato ermetico aggiuntivo.
Tali sistemi vengono utilizzati per riscaldare la casa durante un periodo in cui la temperatura esterna non scende al di sotto di -7 ° C. Inoltre, le pompe di calore acqua-acqua vengono utilizzate per raffreddare l'aria in estate o fornire acqua calda.
Quando si installa il circuito esterno, è necessario assicurarsi che le linee non siano attorcigliate. In caso contrario, il movimento del liquido di raffreddamento si fermerà.
Recensioni di pompe di calore
La conoscenza di stime reali del funzionamento della pompa di calore è uno degli strumenti esistenti per determinare la fattibilità dell'acquisto e dell'installazione. Alcune delle recensioni negative sulle pompe di calore per il riscaldamento delle abitazioni sono dovute a errori di installazione e funzionamento:
- Dopo una lunga analisi delle offerte sul mercato, abbiamo deciso di acquistare una pompa di calore per la nostra casa. Abbiamo scelto un sistema verticale terra-aria. Dopo aver analizzato il terreno nel sito, si è scoperto che abbiamo un livello dell'acqua alto. Per una pompa di calore, questo è ancora meglio - invece di 30 M. La profondità del pozzo è stata fatta 12. Il sistema funziona perfettamente già dal secondo anno;
- Nel progetto di riscaldamento del cottage estivo con l'aiuto di una pompa di calore, contavano sul riscaldamento dell'acqua nei tubi fino a + 70 ° . In effetti, non è salito al di sopra di + 50 ° С. Inoltre, il tempo di ammortamento si è rivelato di circa 15 anni. Ora, dopo il primo mese di lavoro, la situazione è leggermente migliorata. Ma hai ancora bisogno di ulteriore riscaldamento: gas o con una caldaia a combustibile solido. Pensando alla scelta e all'installazione.
Conviene installare una pompa di calore per il riscaldamento di una casa privata? Se le finanze lo permettono, certamente sì. Ma prima devi scegliere il giusto modello di attrezzatura e un appaltatore per la sua installazione.
Per la revisione, si consiglia di guardare un video sulla pompa di calore acqua-aria installata:
