Διαγράμματα και ανάλυση συστήματος θέρμανσης με αντλία θερμότητας με ευρωπαϊκή κλασική πηγή αέρα

Η προέλευση του Αντλίες θερμότητας μπορούν να εντοπιστούν στον 19ο αιώνα. Μετά από μια μακρά περίοδο πρακτικής ανάπτυξης, τόσο οι τύποι τεχνολογιών αντλιών θερμότητας (όπως αντλίες θερμότητας νερού, αντλίες θερμότητας εδάφους, αντλίες θερμότητας αέρα κ.λπ.) όσο και τα πεδία εφαρμογής των αντλιών θερμότητας (μεγάλες εμπορικές, μικρές οικιακές, ζεστού νερού, θέρμανσης και ψύξης κ.λπ.) έχουν ωριμάσει πολύ στο εξωτερικό. Ειδικά στην Ευρώπη, τη γενέτειρα των αντλιών θερμότητας, η ανάπτυξη των αντλιών θερμότητας είναι σχετικά προηγμένη. Ας παρουσιάσουμε τα κλασικά διαγράμματα μηχανολογικών συστημάτων θέρμανσης με αντλία θερμότητας στη Γερμανία και τη Σουηδία και ας δούμε πώς λειτουργούν τα συστήματα θέρμανσης με αντλία θερμότητας.

Σχέδιο έργου θέρμανσης με αντλία θερμότητας στη Γερμανία

Συντονισμός πολλαπλών πηγών ηλιακής ενέργειας, αντλιών θερμότητας κ.λπ., με ξεχωριστό νερό κολύμβησης και νερό αντλίας θερμότητας

Ανταύγειες:

1. Διαμόρφωση πολλαπλών πηγών: Υπάρχουν τόσο ηλιακή ενέργεια όσο και αντλίες θερμότητας, ακόμη και εφεδρική ηλεκτρική υποβοήθηση.

2. Το νερό για ηλιακή ενέργεια και το νερό για θέρμανση ανταλλάσσονται μέσω ανταλλαγής θερμότητας νερού-με-νερό και το νερό δεν αναμειγνύεται αυστηρά.

3. Το νερό κολύμβησης και το νερό του θερμαντικού μέσου ανταλλάσσονται επίσης μέσω ανταλλαγής θερμότητας νερού-με-νερό και το νερό δεν αναμειγνύεται αυστηρά.

4. Το νερό του θερμαντικού μέσου σε κάθε τοποθεσία κυκλοφορεί καθημερινά από μια μικρή αντλία αντί να αντικαθίσταται από μια μεγάλη αντλία.

5. Η ανακυκλοφορία του ζεστού νερού μπάνιου είναι απαραίτητη για την αποφυγή σπατάλης νερού.

Μπορεί να φανεί ότι υπάρχουν πολλές βαλβίδες, αισθητήρες, δεξαμενές διαστολής κ.λπ. στο μηχανολογικό διάγραμμα. Πρέπει να σημειωθεί ότι πρόκειται απλώς για ένα συνηθισμένο σύστημα θέρμανσης οικιακής χρήσης. Πολλοί οικιακοί καταναλωτές, έμποροι, ακόμη και κατασκευαστές αντλιών θερμότητας θεωρούν ότι είναι απλώς περιττό. Οι απαιτήσεις για θέρμανση με αντλία θερμότητας στη χώρα μας δίνουν έμφαση στην καλή ποιότητα και τη χαμηλή τιμή, και γίνονται εξοικονομήσεις όπου είναι δυνατόν. Αυτό αντικατοπτρίζει πραγματικά την αυστηρότητα των Γερμανών.

Από το παραπάνω διάγραμμα μηχανικής θέρμανσης με αντλία θερμότητας, μπορούμε να καταλάβουμε ότι στην πραγματικότητα, κάθε γερμανική οικογένεια είναι κατασκευασμένη σύμφωνα με το πρότυπο ενός σταθμού θερμικής ενέργειας. Αυτό μπορεί επίσης να είναι το μελλοντικό όραμα ανάπτυξης των οικιακών συστημάτων - ο σταθμός οικιακής ενέργειας, σε συνδυασμό με τα μεγάλα δεδομένα του σπιτιού, θα αναλύει πού χρειάζεται ψύξη, όπως ψυγεία, διανομείς νερού, κλιματιστικά και επεξεργασία φρέσκου αέρα, και θα την στέλνει εκεί· πού χρειάζεται θέρμανση, όπως θέρμανση, στέγνωμα, πλύσιμο ρούχων και μπάνιο, και θα την στέλνει εκεί, ενώ παράλληλα ανακτά τη θερμότητα ψύξης για χρήση σε αναμονή! Αλλά αυτό είναι ένα πολύ φιλόδοξο όραμα με πολύ δρόμο μπροστά του.

Σχέδιο έργου θέρμανσης με αντλία θερμότητας στη Σουηδία

Σύστημα μεταγωγής αντλίας και τριοδικής βαλβίδας, ξεχωριστό νερό μπάνιου και νερό θέρμανσης

Ανταύγειες:

1. Η αντλία θερμότητας είναι η κύρια πηγή θερμότητας και είναι εξοπλισμένη με ηλεκτρική υποβοήθηση.

2. Η δεξαμενή νερού buffer είναι στάνταρ και υπάρχει ένας πολύ σαφής τύπος υπολογισμού για το μέγεθος και τη χωρητικότητα.

3. Χρησιμοποιείται μια τριοδική βαλβίδα για την εναλλαγή της ζήτησης θερμότητας για μπάνιο και θέρμανση.

4. Το νερό κολύμβησης και το νερό του θερμαντικού μέσου ανταλλάσσονται μέσω ανταλλαγής θερμότητας νερού-με-νερό και το νερό δεν αναμειγνύεται αυστηρά, όπως στο γερμανικό σύστημα.

5. Αυτή η λύση χρησιμοποιεί μία αντλία νερού.

Σύστημα δύο αντλιών, ξεχωριστό νερό μπάνιου και νερό θέρμανσης

Ανταύγειες:

1. Διαμόρφωση πολλαπλών πηγών: Υπάρχουν τόσο ηλιακή ενέργεια όσο και αντλίες θερμότητας, ακόμη και εφεδρική ηλεκτρική υποβοήθηση.

2. Το νερό για ηλιακή ενέργεια και το νερό για θέρμανση ανταλλάσσονται μέσω ανταλλαγής θερμότητας νερού-με-νερό και το νερό δεν αναμειγνύεται αυστηρά.

3. Το νερό κολύμβησης και το νερό του θερμαντικού μέσου ανταλλάσσονται επίσης μέσω ανταλλαγής θερμότητας νερού-με-νερό και το νερό δεν αναμειγνύεται αυστηρά.

4. Το νερό του θερμαντικού μέσου σε κάθε τοποθεσία κυκλοφορεί καθημερινά από μια μικρή αντλία αντί να αντικαθίσταται από μια μεγάλη αντλία.

5. Αυτή η λύση χρησιμοποιεί δύο αντλίες για την κάλυψη των απαιτήσεων ζεστού νερού και θέρμανσης αντίστοιχα.

Αντλία θερμότητας σε συνδυασμό με επιτοίχιο λέβητα αερίου για σύστημα θέρμανσης με καλοριφέρ

Ανταύγειες:

1. Η αντλία θερμότητας είναι η κύρια πηγή θερμότητας και είναι επίσης εξοπλισμένη με επιτοίχιο λέβητα αερίου ή ηλεκτρική βοηθητική θέρμανση.

2. Χρησιμοποιείται μια τριοδική βαλβίδα για την εναλλαγή της ζήτησης θερμότητας για μπάνιο και θέρμανση.

3. Το νερό κολύμβησης και το νερό του θερμαντικού μέσου ανταλλάσσονται μέσω ανταλλαγής θερμότητας νερού-με-νερό και το νερό δεν αναμειγνύεται αυστηρά, όπως στο γερμανικό σύστημα.

4. Αυτή η λύση χρησιμοποιεί μία αντλία νερού.

5. Τα θερμαντικά σώματα είναι όλα εγκατεστημένα παράλληλα για να μειωθεί η αντίσταση στο νερό.

Δύο σημεία μπορούν να συνοψιστούν από τα παραπάνω διαγράμματα θέρμανσης αντλίας θερμότητας:

1. Η θέρμανση με αντλία θερμότητας αέρα είναι πολύ ώριμη στην Ευρώπη. Ειδικότερα, η θέρμανση με αντλίες θερμότητας και καλοριφέρ είναι επίσης ώριμη στο εξωτερικό.

2. Ανεξάρτητα από το αν πρόκειται για τη λύση θέρμανσης με αντλία θερμότητας στη Γερμανία ή τη Σουηδία, υπάρχουν πολλαπλές πηγές προμήθειας και το νερό οικιακής χρήσης και το νερό θέρμανσης υποβάλλονται σε ξεχωριστή επεξεργασία χωρίς ανάμειξη νερού.

Πολλοί Κινέζοι πιστεύουν ότι το ζεστό νερό κολύμβησης πρέπει να είναι πιο ζεστό, κατά προτίμηση 50 - 60°C. Πώς μπορεί η ανταλλαγή θερμότητας νερού-νερού να επιτύχει τόσο υψηλή θερμοκρασία; Στην πραγματικότητα, όταν οι Ευρωπαίοι κάνουν ανταλλαγή θερμότητας νερού-νερού, το ένα είναι για να διασφαλιστεί η αξιοπιστία του συστήματος. Το δεύτερο είναι ότι το νερό που έρχεται σε επαφή με το σώμα είναι πολύ αυστηρά απαραίτητο. Και το τρίτο είναι ότι εφόσον ο αγωγός έχει καλή μόνωση και τέλεια ανακυκλοφορία ζεστού νερού, το ζεστό νερό κολύμβησης πάνω από 45°C είναι επαρκές.

Επιπλέον, η τιμή φορτίου της διαμόρφωσης αντλίας θερμότητας στο εξωτερικό είναι βασικά 40 - 60 watt/τετραγωνικό μέτρο (w/㎡), κάτι που απλά δεν είναι εφικτό στην Κίνα. Ο κύριος λόγος είναι ότι η μόνωση των κτιρίων σε πολλά μέρη της Κίνας είναι κακή. Παρόλο που η χώρα έχει αυξήσει τα πρότυπα εξοικονόμησης ενέργειας στα κτίρια τα τελευταία χρόνια, η κατάσταση της μόνωσης των κατοικιών σε αγροτικές περιοχές, αστικές-αγροτικές παρυφές και παλιές αστικές περιοχές δεν έχει αλλάξει. Ειδικά για τους πελάτες θέρμανσης στο νότο, στα μάτια των Γερμανών, ισοδυναμεί με καθόλου μόνωση!