Luftvärme: värmekällor

Hur kan luftuppvärmning av industriella lokaler eller ett privathus organiseras? Vad kan vara en källa till termisk energi? Vilket alternativ är mer lönsamt och bekvämare att använda? Låt oss försöka svara på dessa frågor.

Vad är det

Svaret på denna fråga är enkelt och uppenbart. Detta system använder inte en mellanliggande värmebärare (vatten, ånga, propylenglykol, olja osv.). Utrustningen överför värme direkt till rumsluften; Ofta kombineras det med ventilationen och ger inte bara uppvärmning utan även luftbyte med gatan.

Obs: Beräkningen av luftvärme kombinerad med ventilation utförs inte av tilluftens värmekapacitet, utan av värmeförlusten från rummet. För industriella lokaler är behovet av värme upp till 100 W / m3; för bostäder - 40-60 W / m3.

Jämförelse med vattenuppvärmning

Vilka är nackdelarna och fördelarna med luftuppvärmning på bakgrund av traditionella system med kylvätska?

godsaker

• Från kedja av värmeöverföring från värmekälla till människor och föremål i rummet är en extra länk utesluten. Eftersom effektiviteten i någon värmeöverföring inte är lika med 100%, så får vi lite besparingar.

• Användning som kylvätska innebär att rummet i ett oanvänd lager, verkstad eller garage inte kan lämnas utan uppvärmning under den kalla årstiden.. Återhämtning av den tinade konturen kommer att kosta en större mängd än den som kommer att sparas. Användningen av icke-frysande kylmedel löser i allmänhet problemet; emellertid kommer de själva med en signifikant inre volym av kretsen att kosta en ganska märkbar mängd. Värmegeneratorer för luftvärme kan däremot stå i viloläge vid vilken temperatur som helst utan att skada sig själva.
• Utrustning för luftvärme kan också fungera som tilluftventilation. Vilket not, måste fortfarande monteras i produktionslokalerna eller en stor stuga. Vattenuppvärmning är en separat utgiftspost.
• Inga ytterligare åtgärder behövs för att starta luftuppvärmning. (tillgång till dumpbåtar för luftblödning, balansering med chokes etc.).

I rättvisa: efter balansering och första loppet kräver korrekt uppvärmning av vatten en minimal uppmärksamhet. En automatisk värmeventilventil installerad i stället för en Mayevsky-ventil kommer att avgasa utan att ägaren deltar.

cons

Bara en allvarlig fel. Installation av luftvärme utförs huvudsakligen under konstruktion eller övervakning: kanalerna och luftfördelningsgallerna är för stora för att vara osynliga.

Dessutom kommer hålen för luftkanaler i de inre partitionerna att vara mycket större än för rör.

Värmekällor

Låt oss vända oss till övervägande av genomförandebestämmelser, och framför allt - värmekällor. Så vad är luftvärmen hemma, växthus eller workshops?

pannor

Gaspannor luftvärme skiljer sig från sina motsvarigheter för endast vattenvärmeväxlare och en fläkt närvaro. Andra egenskaper är ganska bekanta: en sluten brännare med luftutvinning från gatan genom ett koaxialt rör, elektronisk antändningskontroll och ett säkerhetssystem som stoppar gasflödet när flammen släcks.

Solar panna strukturellt mycket nära gasen. Dessutom kan många enheter växla från en typ av bränsle till en annan efter en enkel byte av brännaren.

Spisar, eldstäder

En mängd olika spisar och eldstäder, som ursprungligen är avsedda för detta ändamål och modifieras av ägarna, kan tjäna som varm luftkälla.

Observera: pannor för luftuppvärmning skiljer sig väsentligen från ugnen endast genom att de inte är avsedda för direkt värmeöverföring till ett uppvärmt rum genom husets väggar.

Vad är vanligtvis genomförandet av luftvärme från en bränslepanna eller öppen spis?

Kort sagt, flera stålkanaler med stor tvärsnitt passerar genom eldstaden eller bredvid den. Den uppvärmda luften kan sprida sig genom rummet på grund av naturlig konvektion eller genom kanalsystemet.

Eftersom varm luft tenderar uppåt, och det är inte alltid möjligt att placera luftkanaler med en ständig lutning, kommer eldstäder och eldstäder med luftvärme ofta att lufta luften i värmeväxlarens kanaler av fläktar.

Tips: Vid luftventilering med egna händer kan luftflödet in i kanalerna ordnas med konventionella kanalfläktar. För att förhindra att plastfall smälter under avfyring, kommer en enkel instruktion att hjälpa: fläkten sätts inte in i själva kanalen utan i aluminiumventilhylsan ansluten till den.

Den mest kända fastbränsleugnen för luftvärme är den så kallade buleryan. Namnet hör ursprungligen till utvecklaren av designen - det kanadensiska företaget med samma namn; det har dock länge blivit ett hushållsnamn.

Ugnen har två huvudfunktioner:

1. Stålluftkanaler som omger eldstaden är böjda och korsade på ett sätt som säkerställer den mest effektiva blandningen av luften i rummet.
2. Buleryan - pyrolyseugn. Vad betyder detta? Att förbränningen av bränsle är uppdelad i två steg: smörjning av ved med begränsad tillströmning av luft och efterbränning av produkter av ofullständig förbränning i en separat kammare.

Således får ägaren ett antal bonusar:

1. Lång (upp till 12 timmar) arbetar på en flik.
2. Flexibel justering av värmeffekten utan förlust av effektivitet. Produkter med ofullständig förbränning transporteras inte in i skorstenen och brinner helt i ugnen.
3. Inget behov av regelbunden rengöring av eldstaden och askpanelen. Kol som håller på med pyrolysen förblir inte i princip; En liten mängd askor kan användas för att befrukta hushållets tomter.

Elvärmare

Frisk luft uppvärms ofta av elektriska värmare, som är vanliga rörformiga värmare (ibland med fenor som ökar värmeöverföringen). Fördelen med att värma med el är att det inte kräver borttagning av förbränningsprodukter och periodiskt underhåll.

Dessutom finns en enkel och mycket flexibel effektstyrning med möjlighet att ansluta fjärrtermostater, programmerbara fjärrkontroller etc.

Bara två nackdelar; men de är ganska viktiga.

1. Den erforderliga elkraften för luftuppvärmning är ofta tiotals kilowatt. Inte alla kraftledningar gör att du kan hämta det.
2. Värme erhållen genom direktuppvärmning med elektricitet är betydligt dyrare än alla alternativ. Vi ger ungefärliga värden för nuvarande energipriser.

Värmepumpar

Slutligen är den mest lovande värmekällan värmepumpar av olika slag. Bland annat är de intressanta genom att de inte bara ger upphettning, men också luftkonditionering.

Hur fungerar en sådan enhet?

1. Köldmediet (freon) komprimeras av kompressorn och matas till värmeväxlaren. Eftersom det under kompression blir som mycket annat, blir det överflödigt värme genom radiatorn som blåses av fläkten till omgivande luft.
2. Den freon som har givit värme passerar genom expansionsventilen och kyls avsevärt i volymen. Samtidigt, genom att passera genom den andra värmeväxlaren, extraherar den genom det ett överskott av värme från en låg potentialkälla.

Som en källa till låg värme kan olika värmepumpsystem använda vatten, jord och luft.

De lockar två funktioner:

• Värmepumpen kan transportera värme från ett kallt föremål till en varm. Luftvärmepumpar för uppvärmning av Mitsubishi Zubadan kan till exempel arbeta vid uppvärmning vid en omgivningstemperatur på -30 ° C.
• Det tar 3-5 gånger mindre energi att transportera värme än direkt värme. Således kostar en kilowatt värmeenergi ägaren till huset inte 3,6 rubel, men 0,8-1,2.

Varje luftvärmeprojekt av en värmepump (jordluft, vattenluft och luftluft) har sina egna egenskaper.

Jordluft

Kostnaden för pumpen börjar från cirka en halv miljon rubel. Ändå kostar installationen samma mängd: värmeväxlarproberna är nedsänkta i vertikala brunnar upp till hundra meter djupa; borrning kostar i genomsnitt 2,000 rubel per linjär mätare av brunnsborrning.

Nuance: värmeväxlaren kan vara horisontell; men i detta fall kräver det ett stort område, vilket senare kommer att vara olämpligt för plantering.

Varför, trots stora kostnader, är dessa pumpar i efterfrågan?

Det finns två skäl:

• De kan extrahera värme från marken i alla klimatområden. Vid ett djup under frysningsnivån är temperaturen konsekvent lika med +8 - +12 C.
• Enhets energieffektivitet beror inte på yttre förhållanden och är alltid konstant - just på grund av jordens konstanta temperatur vid djupet.

Vatten-luft

Detta system kan genomföras på två sätt:

1. Värmeväxlaren placeras i en isfri behållare.

1. För värmextraktion används vatten från brunnen, som, efter att ha passerat genom värmeväxlaren, dränerar in i den andra brunnen.

Ordningen är mycket billigare än den första, men av uppenbara skäl är den inte tillämplig överallt.

Luft-till-luft

Alla värmepumpar för uppvärmning är begränsade vid driftstemperaturen (vanligtvis ner till -15 - -30 ° C). Samtidigt minskar aggregatets COP (parametern som beskriver energieffektiviteten under uppvärmning. Indikerar förhållandet mellan den effektiva termiska och elektriska effekten) minskar med minskande utomhustemperatur.

Men för en varm klimatzon värmer uppvärmning med en luftvärmepump mer än för sig själv. Med kostnaden för hushållsapparater från 25 000 rubel med en termisk effekt på 3 kW, kan de helt enkelt inte hitta alternativ.

Faktum är att författaren villigt delar sin egen erfarenhet: husets vindsuga för det andra året värms av en hushålls luftvärmepump Cooper&HunterCH-S12FTXN.

Kostnaden för uppvärmning av två våningar med luftvärmepumpar uppgick till cirka 2500 rubel per månad.

Naturligtvis är det värt att överväga ett par nyanser:

• Placera åtgärder - Krim, Sevastopol. Vinter frost är undantaget snarare än regeln. Den genomsnittliga januari temperaturen är +3 C.
• Eltarifferna är för närvarande något under genomsnittet i Ryssland.

slutsats

Vi hoppas att den information som är tillgänglig för läsaren hjälper honom att välja och utforma uppvärmning. Ytterligare material om hur man luftar upp stugan, kommer att erbjuda en bifogad video. Lycka till!