Често задавани въпроси за термопомпи въздух-вода

Термопомпите са вид система за отопление и охлаждане, които са популярни със своята гъвкавост и ефективност. Те са различни от стандартните климатични модули и терминът „термопомпа“ понякога се използва като обобщаващ елемент за няколко вида HVAC системи. Така че за тази публикация ще се стремим да отговорим на въпроси като:

Q. Какво е термопомпа?

A. термопомпата е утвърдена и високоефективна, захранвана с електричество технология, използвана за отопление и охлаждане на помещения, затопляне на вода и сушене на дрехи. Термопомпите използват хладилен агент и технология, много подобна на тази на вашия обикновен климатик, но за разлика от климатиците, термопомпите могат да осигурят и различни видове отопление за вашия дом.

В. Какви са различните видове термопомпени уреди и оборудване, използвани в домовете?

A. Термопомпите се използват в домовете най-често за отопление и охлаждане на помещения и за отопление на вода. Най-често срещаните термопомпи, използвани за отопление и охлаждане на помещения (понякога наричани „кондициониране на пространството“), обменят топлина между вътрешния и външния въздух и се наричат ​​системи „източник на въздух“ или „въздух-въздух“. Термопомпените бойлери се наричат ​​системи „въздух-вода“ и се монтират отделно за затопляне на вода за душове и мивки точно както традиционните бойлери. Геотермалните термопомпи, използвани за климатизация на пространството (вижте подробностите по-долу), са системи „вода-въздух“ или „вода-вода“. И накрая, термопомпената технология се използва и в уредите за сушене на дрехи.

Q. Какви са предимствата на термопомпите?

A. За разлика от системите, които изгарят газ за генериране на топлина, термопомпите не отделят парникови газове в атмосферата по време на работа. Термопомпите могат да работят с електричество, генерирано от покривни слънчеви системи или комунални източници. В зависимост от ефективността на текущата ви система и дали правите също подобрения на въздуховодите и други мерки за уплътняване, годишната ви сметка за комунални услуги вероятно ще бъде по-ниска с термопомпена система. Най-практичният подход е да се заменят стари системи, които са готови да се повредят, с общо взето по-ефективни термопомпени системи. Разходите по проекта трябва да бъдат с около 600 до 2,700 долара по-малко за замяна на климатик и пещ с термопомпа, а не с нов климатик и пещ. Тези разходи бяха осреднени за диапазон от ефективност и размери и бяха получени от наръчници за оценка и проучване на изпълнители.

В. Има ли стимули за термопомпи?

А. Да! В окръг Йоло новата програма TECH Clean California позволява на участващите изпълнители да печелят между $3000 и $4800 под формата на отстъпки за термопомпи за климатизация на пространството, в зависимост от горивата и ефективността на съществуващите системи, плюс допълнителни отстъпки, ако се извършат запечатване на канали и подробни изчисления на размера. Предлагат се и отстъпки за нагревател на вода с термопомпа до $3800, които могат да бъдат инсталирани от водопроводчици, а за многофамилни жилищни настройки има допълнителни $2800 за необходимите надстройки на електрическия панел. Подобни отстъпки се предвиждат и за многофамилни апартаменти. Потърсете участващи изпълнители на уебсайта на програмата TECH.

Новите стимули в програмата TECH са предназначени да съответстват на съществуващите Удобна домашна отстъпка програма чрез PG&E, чийто уебсайт показва двете отстъпки един до друг.

В. Защо трябва да направя план за смяна на съществуващите системи с термопомпи сега?

A. Ако чакате повреда, има вероятност да имате нужда от нова система бързо, което не ви дава време да изберете термопомпата, която е подходяща за вас. Ако вашият климатик е на повече от 15 години или особено ако се поврежда, получаването на три оферти от участващи изпълнители сега ще ви позволи да избегнете стресови решения в спешна ситуация. Освен това стимулите никога не са били по-добри: програмата TECH е планирана да приключи през декември 2025 г. (програмата Удобен дом, която съставлява много по-малка част от стимулите, се подновява ежегодно).

В. Има ли други неща, които трябва да обмисля?

А. Абсолютно! Особено ако сте в по-стар дом и каналите са на тавана, трябва силно да помислите за премахване на изолацията на тавана, запечатване на течовете на въздух на тавана и замяна на каналите с нови, изолирани до поне R-6. Тръбопроводите трябва да се монтират така, че да лежат на пода на тавана, след което може да се постави нова изолация R-49 (или по-добра) отгоре на каналите, за да се осигури допълнителна изолация. Тръбопроводите могат също да бъдат съкратени, за да се намалят повърхностната площ и топлинните загуби. И накрая, вместо да се инсталира система със същия размер както преди, новата термопомпа трябва да бъде оразмерена така, че да вземе предвид намаленото натоварване при отопление и охлаждане и намалените загуби в канала. Това са най-важните неща, които можете да направите, за да намалите потреблението на енергия в дома и годишните разходи и да подобрите комфорта.

В. Слушал съм много за „мини сплитове“. И термопомпи ли са?

А. Да. Повечето еднофамилни къщи имат „централна“ система за отопление и охлаждане, която обслужва всяка стая с помощта на канали, които доставят въздух през регистри. Както традиционните системи, така и термопомпените системи могат да използват канали, но през последното десетилетие термопомпите „мини-сплит“ или „без канали“ също станаха често срещани. Мини-сплитовете имат по-малък капацитет за отопление и охлаждане от централните, канализирани термопомпени системи и обикновено обслужват само една или две стаи, които иначе са трудни за отопление или охлаждане с централна канална система по различни причини. Използвайки монтирани на стена или таван „глави“, мини-сплит термопомпите обикновено са по-ефективни. Повечето домове обаче ще изискват повече от една единица, за да покрият няколко стаи, а разходите за обработка на цял дом по този начин могат да станат непосилни. Въпреки тези разлики, мини-сплитовете работят на същите принципи като термопомпите и отговарят на условията за подобни отстъпки.

В. Какво представляват „хибридните“ или двугоривните системи?

A. Когато температурите наближат точката на замръзване, термопомпите „източник на въздух“ могат да бъдат по-малко ефективни, защото трябва да направят пауза, за да размразят външната серпентина (чрез обръщане на цикъла и преминаване за кратко в режим на охлаждане, за да разтопи леда от серпентината). Един подход за преодоляване на това ограничение са хибридни системи или системи с двойно гориво. Хибридните системи или системите с двойно гориво включват пещ за природен газ за покриване на моменти, когато термопомпите не могат да осигурят достатъчно отопление бързо или ефективно (през по-студените дни или когато се възстановява след неуспех през нощта или ваканция). Хибридните системи могат да осигурят спокойствие на хората, които се колебаят да премахнат напълно природния газ.

Q. Какво ще струва, ако трябва да надстроя моята електрическа услуга?

A. Домовете, построени преди 1990 г., може да изискват увеличаване на капацитета на електрическото обслужване, за да поемат допълнителното натоварване от термопомпените системи. Ако вашият съществуващ електрически панел е с мощност от 200 ампера или повече, с редки изключения, той трябва да поддържа система за отопление и охлаждане с термопомпа, бойлер с термопомпа и зарядно устройство за електрически превозни средства. Цената за надграждане на електрическата услуга е средно около $3,000. За по-стари домове, обслужвани от надземни кабели, или за по-нови домове с подземно обслужване с проводници, преминаващи през тръбопровод, цената е сравнително ниска. Надстройките на услугата са най-високи, когато проводниците са директно заровени и трябва да се монтират нови тръбопроводи и проводници.

В. Имам ли нужда от електрически съпротивителни „топлинни ленти“ като част от моята термопомпена система?

A. Топлинните ленти са по-малко ефективна спомагателна отоплителна функция, която понякога се инсталира от изпълнители за осигуряване на допълнително отопление по време на много студено време (и цикли на размразяване с термопомпа). Някои изпълнители смятат, че топлинните ленти не са необходими в нашия климат, ако системите са проектирани правилно с точни изчисления на натоварването и особено ако каналите са в климатизирано пространство или са добре затворени и добре изолирани на тавана. Мини сплит термопомпи с компресори с променлива скорост не използват топлинни ленти. Топлинните ленти също изискват специална верига от 240 V, което увеличава разходите.

В. Строя нов дом, какви отоплителни системи трябва да обмисля?

A. От гледна точка на намаляване на емисиите на парникови газове, климатизацията на помещенията с електричество и отоплението на водата са единственият избор. Преминаването към изцяло електричество с термопомпи и индукционни готварски плотове е по-скъпо за инсталиране, но — за строителство на нови домове — тази цена се компенсира чрез елиминиране на разходите за инсталиране на газови тръби. Освен това се елиминират текущите такси за газови услуги, независимо дали газът се консумира или не. Тъй като новите домове трябва да имат слънчеви системи на покрива в Калифорния, производството на електроенергия на място вероятно ще намали оперативните разходи.

В. Как работят термопомпите?

А. Точно както водата тече надолу под силата на гравитацията, „горещото“ естествено преминава към „студено“ под действието на термодинамичните сили. И тъй като електричеството може да задвижи водна помпа за изпомпване на вода нагоре, то може да се използва и за преместване на топлината от студено към горещо с помощта на цикъла на охлаждане. Например, хладилниците и климатиците извличат топлина от вътрешността на изолирана кутия и я „изпомпват“ към околната среда. Термопомпите могат да работят и в двете посоки, т.е. те могат да пренасят топлина от закрито на открито (охлаждане) и от открито на закрито (отопление).

За да осигури охлаждане, компресор, разположен във външния „кондензаторен“ модул, компресира хладилния газ, повишавайки температурата му. Горещият газ се охлажда и кондензира до течност чрез преминаване през вентилаторно охлаждана намотка в кондензатора. Охладената течност се тръбопроводи към друга намотка, разположена на вентилатора за вътрешния въздух, където преминава през разширително устройство и когато хладилният агент се превръща обратно в газ, той абсорбира топлината от намотката. За да се осигури отопление, процесът е обърнат и хладилният агент се кондензира във вътрешната намотка, където отделя топлина, а течността се разширява във външната намотка, където извлича топлина от външния въздух.

Референцията е от Cool David, благодаря！