Schémata a analýza topného systému Evropského klasického vzduchového tepelného čerpadla

Původ tepelných čerpadel lze hledat již v 19. století. Po dlouhém období praktického vývoje se objevily jak typy technologií tepelných čerpadel (jako jsou vodní tepelná čerpadla, zemní tepelná čerpadla, vzduchová tepelná čerpadla atd.), tak aplikační oblasti tepelných čerpadel (velké komerční, malé domácnosti, teplá voda, vytápění a chlazení atd.) v zahraničí velmi vyspěly. Zejména v Evropě, rodišti tepelných čerpadel, je vývoj tepelných čerpadel poměrně pokročilý. Pojďme si představit klasická schémata inženýrských systémů vytápění tepelným čerpadlem v Německu a Švédsku a podívat se, jak fungují jejich topné systémy s tepelným čerpadlem.

Výkres projektu vytápění tepelným čerpadlem v Německu

Vícezdrojová koordinace solární energie, tepelných čerpadel atd., s oddělenou vodou ke koupání a vodou z tepelného čerpadla

Nejdůležitější:

1. Konfigurace z více zdrojů: K dispozici jsou jak solární energie, tak tepelná čerpadla a dokonce i záložní elektrická pomoc.

2. Voda pro solární energii a voda pro vytápění se vyměňují výměnou tepla voda-voda a voda se striktně nemíchá.

3. Voda ke koupání a voda tepelného média se také vyměňují výměnou tepla voda-voda a voda se striktně nemíchá.

4.Voda topného média v každém místě denně cirkuluje malým čerpadlem místo toho, aby byla nahrazena velkým čerpadlem.

5. Recirkulace horké vody ke koupání je nezbytná pro zamezení plýtvání vodou.

Je vidět, že na technickém schématu je mnoho ventilů, čidel, expanzních nádrží atd. Je třeba poznamenat, že se jedná pouze o běžný systém vytápění domácnosti. Mnoho domácích spotřebitelů, prodejců a dokonce i výrobců tepelných čerpadel si myslí, že je to prostě zbytečné. Požadavky na vytápění tepelným čerpadlem u nás kladou důraz na dobrou kvalitu a nízkou cenu a šetří se všude, kde se dá. To skutečně odráží přísnost Němců.

Z výše uvedeného schématu vytápění tepelného čerpadla můžeme pochopit, že ve skutečnosti je každá německá rodina postavena podle standardu tepelné energetické stanice. To může být také vize budoucího vývoje domácích domácích systémů – domácí energetická stanice v kombinaci s domácími velkými daty, která analyzuje, kde je potřeba chlazení, jako jsou ledničky, dávkovače vody, klimatizace a úprava čerstvého vzduchu, a posílají je tam. ; tam, kde je potřeba vytápění, jako je vytápění, sušení, praní a koupání, a pošlete jej tam, zatímco rekuperujete chladicí teplo pro použití v pohotovostním režimu! Ale to je velmi ambiciózní vize s dlouhou cestou.

Výkres projektu vytápění tepelným čerpadlem ve Švédsku

Systém spínání čerpadla a třícestných ventilů, oddělená voda ke koupání a voda na vytápění

Nejdůležitější:

1. Tepelné čerpadlo je hlavním zdrojem tepla a je vybaveno elektrickou podporou.

2. Vyrovnávací nádrž na vodu je standardní a existuje velmi jasný výpočetní vzorec pro velikost a kapacitu.

3.K přepínání potřeby tepla pro koupání a vytápění se používá třícestný ventil.

4. Voda ke koupání a voda tepelného média se vyměňují výměnou tepla voda-voda a voda se striktně nemíchá, jako v německém systému.

5. Toto řešení sdílí jedno vodní čerpadlo.

Systém dvou čerpadel, oddělená voda ke koupání a voda na vytápění

Nejdůležitější:

1. Konfigurace z více zdrojů: K dispozici jsou jak solární energie, tak tepelná čerpadla a dokonce i záložní elektrická pomoc.

2. Voda pro solární energii a voda pro vytápění se vyměňují výměnou tepla voda-voda a voda se striktně nemíchá.

3. Voda ke koupání a voda tepelného média se také vyměňují výměnou tepla voda-voda a voda se striktně nemíchá.

4.Voda topného média v každém místě denně cirkuluje malým čerpadlem místo toho, aby byla nahrazena velkým čerpadlem.

5. Toto řešení využívá dvě čerpadla pro splnění požadavků na teplou vodu a vytápění.

Tepelné čerpadlo kombinované s nástěnným plynovým kotlem pro radiátorové vytápění

Nejdůležitější:

1.Tepelné čerpadlo je hlavním zdrojem tepla a je také vybaveno nástěnným plynovým kotlem nebo elektrickým přídavným topením.

2.K přepínání potřeby tepla pro koupání a vytápění se používá třícestný ventil.

3. Voda ke koupání a voda tepelného média se vyměňují výměnou tepla voda-voda a voda se striktně nemíchá, jako v německém systému.

4. Toto řešení sdílí jedno vodní čerpadlo.

5. Radiátory jsou všechny instalovány paralelně, aby se snížila odolnost proti vodě.

Z výše uvedených schémat vytápění tepelným čerpadlem lze shrnout dva body:

1.Vytápění tepelným čerpadlem vzduchem je v Evropě velmi vyspělé. Zejména vytápění tepelnými čerpadly a radiátory je vyspělé i v zahraničí.

2. Bez ohledu na to, zda se jedná o řešení vytápění tepelným čerpadlem v Německu nebo Švédsku, existují dodávky z více zdrojů a užitková voda a topná voda jsou zpracovávány odděleně bez míchání vody.

Mnoho Číňanů si myslí, že horká voda ke koupání by měla být teplejší, nejlépe 50 - 60°C. Jak může výměna tepla voda-voda dosáhnout tak vysoké teploty? Ve skutečnosti, když Evropané provádějí výměnu tepla voda-voda, je třeba zajistit spolehlivost systému; druhá je, že voda v kontaktu s tělem je velmi přísně vyžadována; a třetí je, že pokud má potrubí dobrou izolaci a dokonalou recirkulaci teplé vody, stačí koupací voda nad 45°C.

Navíc hodnota zátěže konfigurace tepelného čerpadla v zahraničí je v zásadě 40 - 60 wattů/metr čtvereční (w/㎡), což v Číně prostě není možné. Hlavním důvodem je špatná izolace budov na mnoha místech v Číně. Přestože země v posledních letech zvýšila standardy pro úsporu energie budov, izolační situace domů ve venkovských oblastech, na okrajích měst a venkova a ve starých městských oblastech se nezměnila. Zejména pro topenářské zákazníky na jihu se to v očích Němců rovná žádné izolaci!