Isı pompalarının çalışması, çeşitleri ve verimliliği

Fosil yakıt fiyatlarının artması ile birlikte ısınmak için kullanılan ısı pompası, enerji verimliliği açısından geçerli bir seçimdir.

Isı pompalarının çalışması, çeşitleri ve verimliliği

Isı pompaları

Bu ortak bir deneyimdir. ısı Vücutlardan daha yüksek bir sıcaklıkta daha düşük bir sıcaklıktakilere geçin ve bunun tersi olmaz. Bir sıcak su kabına bir buz bloğuyla temas etmek, buzun eridiği, kabın içindeki suyun soğuduğunu görür.
Bu bize, ısının soğutma ile ısısı kaybedilen tencereden erimeyi emen buz bloğuna geçtiğini söyler.
Buzun daha da soğuduğunu ve kabın kaynamasıyla daha da ısındığını görmek asla olmaz. Bu çelişkili Termodinamiğin 2. prensibiçeşitli formülasyonlarından birinde şunları belirtmektedir: Dışsal işlere katkısı olmadan tek bir sonucu daha soğuk bir vücuttan daha sıcak bir ısıya aktarmak olan bir dönüşüm (termodinamik bir işlem) gerçekleştirmek imkansızdır. [Clausius'un formülasyonu].
Bununla birlikte, eğer harici bir enerji kaynağı kullanırsak, ısı denilen daha düşük bir sıcaklık kaynağından ısı aktarabiliriz. kaynak daha sıcak birine, dedi iyi, yukarıdakilerle belirgin bir çelişki içinde. Öyle tasarlanmış bir araba, adını alır. ısı pompası.

Isı pompalarının çalışması, çeşitleri ve verimliliği: verimliliği


Isı pompası, aslında, yetenekli bir cihazdır. termal enerji transferi Daha düşük bir sıcaklıktaki bir kaynaktan, genellikle enerji olanı gibi farklı enerji formlarını kullanarak daha yüksek bir sıcaklık ortamına.
Isı pompaları, çevreye ısı olarak tüketilen enerjiden daha büyük miktarda enerji aktardığından, serbest ve sınırsız ısı havada, yüzey suyunda, yeraltı akiferlerinde ve toprağa depolanır, bu nedenle, Avrupa Direktifi RES (Yenilenebilir Enerji Kaynakları), yenilenebilir enerji kullanan teknolojiler olarak kabul edilir.
Alışılmadık ismine rağmen, ısı pompası çok yaygın bir makinedir; Genellikle tüm evlerde en az bir tane bulunur. Aslında, bu tip makinelerin ortak örnekleri buzdolabı ve klimadır. Bu makineler çok ekonomik bir çalışmaya sahiptir çünkü üretmek yerine ısı aktarırlar.
Özellikle görüyoruz buzdolabının çalışması.
Soğuk, donmuş veya donmuş yiyeceklerden ısı çıkarır ve daha yüksek sıcaklıkta olan mutfak ortamına, arkasına yerleştirilmiş serpantin içinde dolaşan bir sıvı aracılığıyla verir.
Tipik olarak, bir ısı pompası gaz sıkıştırılarak çalışırbu şekilde ısınır ve dışarıya ısı verir; daha sonra ısıyı emmek için genişletilir. Isı emilimi gerçekleşirse soğuk taraftaTransfer sıcak taraftayken, ısı transferine ulaşabiliriz. doğaya karşıAçıkçası bir kaynağının pahasına dış enerji.
Biri olan herkes bisiklet ve biraz 'kuvvet, yeterli enerjili bir şişirici kullanmanın bu ısınmanın nasıl olduğunu görecektir. Ayrıca bu durumda bir dış enerji kaynağımız (bisikletle ısıtılarak havaya aktarılan kaslı enerji), düşük sıcaklıktaki bir ısı kaynağından (şişiriciye giren hava) ve onu soğurucu ısıyı aktaran bir sıvımız var. dış hava soğutucusu soğutulur ve ısıtılmış lastiğe aktarılır.
Isı pompası durumunda işlem döngüseldir, Şekil 1'de görüldüğü gibi.

Isı pompası çeşitleri

En yaygın ısı pompası tipleri havadan havayaGenelde yazın klima için kullanılan genel klimalar gibi, ters çevrimli olsalar bile ısıtma için de kullanılabilirler.
Isı pompaları daha az bilinir Hava-su ısıtma için evsel sıcak su ve ters çevrimlerde odaların soğutulması için kullanılabilecek soğuk su üretilebilir.
Hava-su ısı pompaları daha sonra sıcak su sağlayabilir ve radyatörler çalıştırabilir. Ancak ben normal radyatörler çalışmak için boyutlandırılmışlar daha yüksek sıcaklıklar pompanın sağladığı suyun; bu nedenle, elementlerin sayısının arttırılmasıyla elde edilen 50° C ya da hatta daha düşük sıcaklıklarda çalışabilen düşük sıcaklıklara uygun radyatörlere ihtiyaç vardır.
Bu durumda, ısı pompası ek dış kaynakların yardımı olmadan kullanılabilir ve% 20 ila% 40 arasında bir garanti sağlar.
Daha da iyisi, ısı pompasının kullanımı, bina zarfının yalıtılması veya eski pencerelerin yüksek ısı yalıtımlı pencerelerle değiştirilmesi gibi ısı gereksinimini azaltmaya yönelik müdahalelerle birleştirilebilir.
Ancak bunun için bitkilerin yerden ısıtma Düşük sıcaklıkta (25-40° C) su ile çalışırlar ve bu nedenleile entegre Isı pompaları.

Isı pompasının etkinliği

Ekonomik açıdan ilginç yapan şey, ısı pompasının verimidir: teknik olarak konuşursak COP, performans katsayısıBu, elde edilen enerji ile tüketilen enerji arasındaki ilişkidir. 3 COP değeri, tüketilen her kWh elektrik için, ısı pompasının 3 kWh'ye eşit ısı sağladığını gösterir.
Genellikle, kullanıldığında ısınmak ılıman bir iklime sahip bir ısı pompası, 3 ila 4 arasında değişen bir COP'a sahiptir ve sıcaklık -10° C sıcaklıkta 2'ye düştüğünde azalır.
Karşılaştırma yapmak için, bir soba veya elektrikli su ısıtıcısı, birine eşit COP'a sahiptir.
Bununla birlikte, makinenin performansının aşağıdakilere bağlı olmasına dikkat etmek gereklidir. sıcaklık farkı arasında kaynak hangi çizer soğuk ve iyi yıl içinde hangi ısı döküldüğü, hangi değişken. Bu nedenle, verim buna göre değişir ve ortalama yıllık verim COP tarafından belirtilenden düşük olacaktır.

Soğutma aşamasında
Bir ısı pompasının performansı,EER (enerji verimliliği oranı) veyaSEER (mevsimsel enerji verimliliği oranı), en iyi durumda 17'ye ulaşan değerlerle. Her dönüşümde atık ısı üretildiğinden, bu ısı kasıtlı olarak ısıtma ile üretilene eklenir. Bu nedenle, ısı pompası ısıtmada soğutmada olduğundan daha verimlidir.

Bir otel için büyük klimanın taranması


Yıl boyunca nispeten sabit bir sıcaklıkta kalan bir kaynak olarak alt topraktan (genellikle yeraltı suyundan) yararlanan bir ısı pompasının COP'si, havayı kullanan pompanınkinden daha büyüktür ve yıl.
Öte yandan, kurulumu daha zor ve pahalıdır (sistem aynı zamanda düşük entalpi jeotermali olarak da adlandırılır). Aslında, yaz aylarında Isı pompasını soğutmak için kullanırız ve yer sıcaklığı havadan daha soğuktur; Bu koşullarda, pompa, kaynak ile kuyu arasındaki sıcaklık farkını kullanarak daha kolay çalışabilir. D 'kış tam tersi olur.
Özünde arabaişlevini yerine getirmesi için çağrıldığı ortamlar arasında sıcaklık farkı olması, yokuş aşağı çalışmakİki oda aynı sıcaklıkta ise, daha zor.
Sanki bir ağırlık eğimli bir düzlemde hareket ettirilmiş gibi; kesinlikle yokuş aşağı yatay bir düzlemde olduğundan daha kolaydır. Sıcaklıktaki fark, yükseklik farkından hareket eden, ısı transferini teşvik eder.

Isı pompasının gürültüsü

Dış tesisler için ısı pompaları olabilir oldukça gürültülü ve hava akışkanının suya göre zayıf termal kapasitesi göz önüne alındığında, özellikle büyük miktarlarda havayı işleyen havası olanları rahatsız eden komşular. Sesler, katı yollarla, yapılar yoluyla ve hava yoluyla iletilebilir.

Isı pompası için titreşim önleyici bağlantılar


için sınır sesleri katı yollarla iletilirler, kolayca monte edilebilirler titreşim önleyici bağlantılar, yukarıdaki şekilde oklarla gösterilenler gibi.
Hava yoluyla iletilen gürültü için, üreticilerin sağladığı ses basıncı değerleri, gürültünün yayılmasını önlemek için dikkatli bir şekilde değerlendirilmeli ve gerekirse korunmalıdır.

Isı pompasının kurulumunda vergi indirimleri

Isı pompalarının montajı için vergi indirimleri ve tesisleri

Isı pompalarının montajı kesintiler elektrik tüketimi için vergi veya tarife sübvansiyonları.
Yenilenebilir Kararname (2009/28 / EC sayılı Direktifi uygulayan 28/2011 Sayılı Kanun Hükmünde Kararname) ayrıca termal yenilenebilir enerji kaynakları için (ısı pompaları dahil) yeni bir teşvik mekanizması öngörmüştür.
Temel olarak, bir ısı pompası takan kim yararlanabilir farklı indirimler Onları alternatifler arasında:
% 50 vergi indirimi yenileme çalışmaları için;
mobil ikramiyeaynı zamanda% 50'lik bir indirimden oluşur;
% 65 kesinti ekolojik olarak da bilinen enerji verimliliği müdahaleleri için;
termal hesap;
-% 10 KDV;
• ısı pompası kışın bile tek klima sistemi haline gelirse, en avantajlı olanı isteme olasılığı elektrik tarifesi D1 flat.
Bu konuda, Olağan Ek No. 1 - Resmi Gazetede 02.01.2013, n. 1, yayınlandı D. Min Econ Geliştirme. 28/12/2012ilgili beklenen hükümleri içeren, Yenilenebilir kaynaklardan termal enerji üretimi için teşvikler ve küçük ölçekli enerji verimliliği önlemleri (sözde Termal enerji hesabı).

Yükleyici ve sistem gereksinimleri

Bununla birlikte, teşviklere erişmek için Yasama Kararnamesi'ne dikkat etmeliyiz. 3 Mart 2011, n. Teknikte 28 montörlere özgü yeterlilik Isı pompalarının montajı ve olağanüstü bakımı için ve aynı kararnamenin 4. Ekinde belirtilen profesyonel teknik şartlara sahip olarak, uygun eğitim kursları veperiyodik profesyonel güncelleme.
Tesisin açıkça teşviklere erişmek için minimum gereksinimleri olması gerekir; özellikle, hava-su ısı pompalarında, termal güç 35 KW'ı aşarsa, minimum COP 3.8 (EER 3.2) veya düşük güç ise, minimum 4.1 COP (EER 3.8) olmalıdır.



Video: Isı Pompası Nedir ? Isı Pompası Çalışma Prensibi - ekotec.com.tr