Schematy i analizy europejskich klasycznych powietrznych pomp ciepła z pompą ciepła

Początków pomp ciepła można doszukiwać się już w XIX wieku. Po długim okresie praktycznego rozwoju, zarówno rodzaje technologii pomp ciepła (takie jak wodne pompy ciepła, gruntowe pompy ciepła, powietrzne pompy ciepła itp.), jak i obszary zastosowań pomp ciepła (duże komercyjne, małe gospodarstwa domowe, ciepła woda, ogrzewanie i chłodzenie itp.) za granicą stały się bardzo dojrzałe. Szczególnie w Europie, kolebce pomp ciepła, rozwój pomp ciepła jest stosunkowo zaawansowany. Przedstawmy klasyczne schematy systemów inżynieryjnych ogrzewania pompami ciepła w Niemczech i Szwecji i zobaczmy, jak działają ich systemy ogrzewania pompami ciepła.

Rysunek projektu ogrzewania pompą ciepła w Niemczech

Koordynacja wielu źródeł energii słonecznej, pomp ciepła itp., z oddzielną wodą do kąpieli i wodą z pompy ciepła

Przegląd najważniejszych wydarzeń:

1. Konfiguracja z wieloma źródłami: Dostępne są zarówno pompy słoneczne, jak i pompy ciepła, a nawet rezerwowe wspomaganie elektryczne.

2. Woda na energię słoneczną i woda do ogrzewania są wymieniane poprzez wymianę ciepła woda-woda, a woda nie jest mieszana.

3. Woda w kąpielisku i woda będąca nośnikiem ciepła są również wymieniane poprzez wymianę ciepła woda-woda, a woda nie jest mieszana.

4. Woda będąca nośnikiem ciepła w każdym miejscu jest codziennie cyrkulowana przez małą pompę, zamiast być zastępowana przez dużą pompę.

5.Recyrkulacja gorącej wody do kąpieli jest niezbędna, aby uniknąć marnowania wody.

Widać, że na schemacie inżynierskim znajduje się wiele zaworów, czujników, zbiorników wyrównawczych itp. Należy zauważyć, że jest to zwykły domowy system grzewczy. Wielu krajowych konsumentów, sprzedawców, a nawet producentów pomp ciepła uważa, że ​​jest to po prostu niepotrzebne. Wymagania dotyczące ogrzewania pompami ciepła w naszym kraju kładą nacisk na dobrą jakość i niską cenę, a oszczędności są tam, gdzie to możliwe. To naprawdę odzwierciedla surowość Niemców.

Z powyższego schematu inżynierii grzewczej pompy ciepła możemy zrozumieć, że tak naprawdę każda niemiecka rodzina jest zbudowana zgodnie ze standardem stacji energii cieplnej. Może to być także przyszła wizja rozwoju domowych systemów domowych – domowa stacja energetyczna połączona z domowymi dużymi zbiorami danych, aby analizować, gdzie potrzebne jest chłodzenie, np. lodówki, dystrybutory wody, klimatyzatory i uzdatnianie świeżego powietrza, i przesyłać je tam ; tam, gdzie potrzebne jest ogrzewanie, np. ogrzewanie, suszenie, pranie i kąpiel, i wysyłaj je tam, jednocześnie odzyskując ciepło chłodzące do użytku w trybie gotowości! Jest to jednak bardzo ambitna wizja, przed którą długa droga.

Rysunek projektu ogrzewania pompą ciepła w Szwecji

Układ przełączania pompy i zaworu trójdrogowego, oddzielna woda do kąpieli i woda grzewcza

Przegląd najważniejszych wydarzeń:

1. Pompa ciepła jest głównym źródłem ciepła i jest wyposażona w wspomaganie elektryczne.

2. Zbiornik buforowy na wodę jest standardem i istnieje bardzo przejrzysty wzór obliczeniowy wielkości i pojemności.

3.Zawór trójdrogowy służy do przełączania zapotrzebowania na ciepło do kąpieli i ogrzewania.

4. Wymiana wody w kąpielisku i wody czynnika grzewczego odbywa się poprzez wymianę ciepła woda-woda, przy czym woda nie jest mieszana, jak w systemie niemieckim.

5. To rozwiązanie wykorzystuje jedną pompę wodną.

Instalacja z dwiema pompami, oddzielna woda do kąpieli i woda grzewcza

Przegląd najważniejszych wydarzeń:

1. Konfiguracja z wieloma źródłami: Dostępne są zarówno pompy słoneczne, jak i pompy ciepła, a nawet rezerwowe wspomaganie elektryczne.

2. Woda na energię słoneczną i woda do ogrzewania są wymieniane poprzez wymianę ciepła woda-woda, a woda nie jest mieszana.

3. Woda w kąpielisku i woda będąca nośnikiem ciepła są również wymieniane poprzez wymianę ciepła woda-woda, a woda nie jest mieszana.

4. Woda będąca nośnikiem ciepła w każdym miejscu jest codziennie cyrkulowana przez małą pompę, zamiast być zastępowana przez dużą pompę.

5. To rozwiązanie wykorzystuje dwie pompy, aby zaspokoić odpowiednio zapotrzebowanie na ciepłą wodę i ogrzewanie.

Pompa ciepła połączona z ściennym kotłem gazowym do ogrzewania grzejnikowego

Przegląd najważniejszych wydarzeń:

1. Pompa ciepła jest głównym źródłem ciepła i wyposażona jest także w montowany na ścianie kocioł gazowy lub dodatkowe ogrzewanie elektryczne.

2. Zawór trójdrogowy służy do przełączania zapotrzebowania na ciepło do kąpieli i ogrzewania.

3. Wymiana wody w kąpielisku i wody czynnika grzewczego odbywa się poprzez wymianę ciepła woda-woda, przy czym woda nie jest mieszana, jak w systemie niemieckim.

4. To rozwiązanie wykorzystuje jedną pompę wodną.

5. Wszystkie grzejniki są zainstalowane równolegle, aby zmniejszyć opór wody.

Z powyższych schematów ogrzewania pompy ciepła można podsumować dwa punkty:

1. Ogrzewanie powietrznymi pompami ciepła jest w Europie bardzo dojrzałe. Zwłaszcza ogrzewanie za pomocą pomp ciepła i grzejników jest dojrzałe także za granicą.

2. Niezależnie od tego, czy w Niemczech czy w Szwecji jest to rozwiązanie grzewcze z pompą ciepła, istnieją dostawy z wielu źródeł, a woda użytkowa i woda grzewcza są przetwarzane osobno, bez mieszania wody.

Wielu Chińczyków uważa, że ​​gorąca woda do kąpieli powinna być cieplejsza, najlepiej 50 - 60°C. W jaki sposób wymiana ciepła woda-woda może osiągnąć tak wysoką temperaturę? Tak naprawdę, gdy Europejczycy dokonują wymiany ciepła woda-woda, należy zapewnić niezawodność systemu; po drugie, kontakt wody z ciałem jest bardzo rygorystyczny; a po trzecie, jeśli rurociąg ma dobrą izolację i doskonałą recyrkulację gorącej wody, wystarczająca jest ciepła woda do kąpieli o temperaturze powyżej 45°C.

Ponadto wartość obciążenia konfiguracji pompy ciepła za granicą wynosi zasadniczo 40–60 watów/metr kwadratowy (w/㎡), co jest po prostu niewykonalne w Chinach. Głównym powodem jest słaba izolacja budynków w wielu miejscach w Chinach. Chociaż w ostatnich latach w kraju podniesiono standardy energooszczędności budynków, sytuacja izolacyjna domów na obszarach wiejskich, obrzeżach miejsko-wiejskich i starych obszarach miejskich nie uległa zmianie. Zwłaszcza dla odbiorców ogrzewania na południu, w oczach Niemców jest to równoznaczne z brakiem izolacji!