Συχνές Ερωτήσεις για Θερμοδύναμεις Μετατροπείς Αέρα σε Νερό

Οι θερμοκαταπόλες είναι μια τύπος συστήματος θέρμανσης και ψύξης που είναι δημοφιλείς για την πολυτέλειά τους και αποτελεσματικότητά τους. Διαφέρουν από τις κανονικές μονάδες ψύξης, και ο όρος 'θερμοκατάπολη' χρησιμοποιείται μερικές φορές ως γενικευμένος για διάφορους τύπους συστημάτων HVAC. Άρα, για αυτήν την δημοσίευση θα προσπαθήσουμε να απαντήσουμε σε ερωτήματα όπως:

ΣΤ. Τι είναι μια θερμοκατάπολη;

Μια θερμοκατάπολη είναι μια καλά εγκαθιδρυμένη και εξαιρετικά αποτελεσματική, με βάση την ηλεκτρική ενέργεια τεχνολογία που χρησιμοποιείται για την χώρο-θέρμανση και ψύξη, την θέρμανση νερού και την ξηρασιά ενδυμάτων. Οι θερμοκατάπολες χρησιμοποιούν ψυγετικό και τεχνολογία πολύ παρόμοια με εκείνη των κοινών κλιματιστών, αλλά, αντίθετα με τους κλιματιστές, οι θερμοκατάπολες μπορούν επίσης να παρέχουν διάφορους τύπους θέρμανσης για το σπίτι σας.

ΣΤ. Ποια είναι τα διαφορετικά τύποι θερμοκαταπολών συσκευών και εξοπλισμού που χρησιμοποιούνται σε σπίτια;

Α. Οι πυρηνακοί ενεργοποιούνται κυριότερα σε σπίτια για θερμανση και ψύξη χώρου και για τη θέρμανση νερού. Οι πιο κοινές εφαρμογές πυρηνακών για τη θερμανση και ψύξη (που μερικές φορές ονομάζονται και «θερμανση και ψύξη χώρου») αλλάζουν θερμότητα μεταξύ εσωτερικού και εξωτερικού αέρα και ονομάζονται «από αέρα» ή «αέρα-σε-αέρα» συστήματα. Οι πυρηνακοί θερμαντήρες νερού ονομάζονται «αέρα-σε-νερό» συστήματα και εγκαθίστανται χωριστά για να θερμαίνουν νερό για λουτρά και μπρύζες, όπως και οι παραδοσιακοί θερμαντήρες νερού. Οι γεωθερμικοί πυρηνακοί που χρησιμοποιούνται για έλεγχο θερμοκρασίας χώρου (δείτε λεπτομέρειες κάτω) είναι «νερού-σε-αέρα» ή «νερού-σε-νερό» συστήματα. Τέλος, η τεχνολογία πυρηνακών χρησιμοποιείται επίσης σε συσκευές ξηραστήρες ρούχων.

Π. Τι είναι τα πλεονεκτήματα των πυρηνακών;

Α. Αντίθετα με τα συστήματα που καίγουν αέριο για να παράγουν θερμότητα, τα θερμοκυκλώματα δεν εκπέμπουν αερία θερμοκηπίου στην ατμόσφαιρα κατά τη λειτουργία τους. Τα θερμοκύκλωματα μπορούν να λειτουργούν με ηλεκτρισμό που παράγεται από φωτοβολταϊκά συστήματα στα δαχτυλιά ή από την κεντρική παραγωγή. Εξαρτώμενα από την αποδοτικότητα του τρέχοντος σας συστήματος και αν κάνετε επίσης βελτιώσεις στα αγωγούς και άλλες κλειστικές μέτρες, το ετήσιο λογαριασμό σας για την ενέργεια πιθανόν να είναι χαμηλότερος με ένα σύστημα θερμοκυκλώματος. Η πιο πρακτική προσέγγιση είναι να αντικαταστήσετε τα παλιά συστήματα που είναι έτοιμα να αποτύχουν με γενικά πιο αποδοτικά συστήματα θερμοκυκλώματος. Οι επιχειρήσεις θα πρέπει να κοστίζουν περίπου 600 δολάρια έως 2.700 δολάρια λιγότερα για να αντικατασταθούν και ένα κλιματιστικό και ένα φορνού με ένα θερμοκύκλωμα, αντί για ένα νέο κλιματιστικό και φορνό. Αυτοί οι κόστοι υπολογίστηκαν με βάση μια μέση τιμή για διάφορες αποδοτικότητες και μεγέθη και προέρχονται από εκτιμητικά χειροβιβλία και έναν έλεγχο επαγγελματιών.

Σ. Υπάρχουν κίνητρα για τα θερμοκυκλώματα;

Α. Ναι! Στο κομιτάτο Yolo, το νέο πρόγραμμα TECH Clean California επιτρέπει σε συμμετέχοντες εργολάβους να κερδίζουν από 3000 δολάρια μέχρι 4800 δολάρια σε επιστροφές χρημάτων για θερμοκρασιακά που λειτουργούν με κύκλο θερμότητας, ανάλογα με τα καύσιμα και την αποτελειωτικότητα των υπάρχουσων συστημάτων, καθώς και πρόσθετες επιστροφές χρημάτων αν γίνει κλεισιμό αεροδοχειών και λεπτομερείς υπολογισμοί μεγέθους. Διαθέσιμες είναι επίσης επιστροφές χρημάτων για θερμοκρασιακά που λειτουργούν με κύκλο θερμότητας για νερό μέχρι 3800 δολάρια, τα οποία μπορούν να εγκατασταθούν από νεροκανάλια, και για πολυοικιακά κατοικιακά συγκροτήματα υπάρχει πρόσθετα 2800 δολάρια για αναγκαίες βελτιώσεις στα ηλεκτρικά πάνελ. Παρόμοιες επιστροφές χρημάτων παρέχονται και για πολυοικιακά απάρτμεντα. Αναζητήστε συμμετέχοντες εργολάβους στην ιστοσελίδα του προγράμματος TECH.

Οι νέες ενισχύσεις του προγράμματος TECH σχεδιάστηκαν για να συμπληρώνουν τις υπάρχουσες Επιστροφές Χρημάτων για Εύκολο Σπιτιο μέσω της PG&E, η οποία δείχνει και τις δύο επιστροφές παράλληλα στην ιστοσελίδα της.

Τ. Γιατί θα έπρεπε να φτιάξω ένα σχέδιο να αντικαταστήσω τα υπάρχοντα μου συστήματα με θερμοκρασιακά που λειτουργούν με κύκλο θερμότητας τώρα;

Α. Εάν περιμένετε μέχρι να σπάσει το σύστημα, υπάρχει μεγάλη πιθανότητα να χρειαστεί να αγοράσετε ένα νέο γρήγορα, κάτι που δεν σας δίνει τον χρόνο να επιλέξετε τον κατάλληλο θερμοκαταπυκνωτή για εσάς. Εάν το κλιματιστικό σας είναι παραπάνω από 15 χρόνια, ή ειδικά αν ξεφτιάχνει, να λάβετε τρεις προσφορές από συμμετέχοντες εργολάβους τώρα θα σας επιτρέψει να φύγετε από απαιτητικές αποφάσεις σε μια έκτακτη κατάσταση. Επιπλέον, οι ενισχύσεις δεν ήταν ποτέ καλύτερες: το πρόγραμμα TECH προγραμματίζεται να λήξει το Δεκέμβριο 2025 (το Πρόγραμμα Ευκολίας Σπιτιού, το οποίο αποτελεί μια πολύ μικρή μερίδα των ενισχύσεων, ανανεώνεται κάθε χρόνο).

Π. Υπάρχουν άλλα πράγματα που θα πρέπει να λάβω υπόψη;

Α. Απολύτως! Ειδικά αν βρίσκεστε σε μια παλαιότερη κατοικία και τα διαχωριστικά στοιβάγματα είναι στον φωλιά, θα πρέπει να σκεφτείτε σοβαρά να αφαιρεθεί η απομόνωση του ταβανώματος, να κλειστούν οι διαρροές αέρα στο ταβάνι και να αντικατασταθούν τα διαχωριστικά με νέα που έχουν απομόνωση τουλάχιστον R-6. Τα διαχωριστικά θα πρέπει να εγκατασταθούν ώστε να αναπαυόμεναι στον υπόλοιπο του φωλιού, και μετά να γίνει εισαγωγή νέας απομόνωσης R-49 (ή καλύτερης) πάνω από τα διαχωριστικά για πρόσθετη απομόνωση. Οι διαδρομές των διαχωριστικών μπορούν επίσης να μειωθούν για να μειωθεί η επιφάνεια επαφής και οι θερμικές απώλειες. Τέλος, αντί να εγκατασταθεί ένα σύστημα της ίδιας μεγέθους όπως και πριν, ο νέος θερμοαέριος πύρνος θα πρέπει να μεγεθοποιηθεί λαμβάνοντας υπόψη τη μειωμένη φορτίαση θέρμανσης και ψύξης και τις μειωμένες απώλειες των διαχωριστικών. Αυτά είναι τα πιο σημαντικά πράγματα που μπορείτε να κάνετε για να μειώσετε τη χρήση ενέργειας στο σπίτι και τα ετήσια κόστη και να βελτιώσετε την άνεση.

Π. Εχώ ακούσει πολύ για «μικροσκοπικά διαχωριστικά». Είναι και αυτά θερμοαέριοι πύρνοι;

Α. Ναι. Οι περισσότερες οικοδομήσεις με μία οικογένεια διαθέτουν ένα 'κεντρικό' σύστημα θέρμανσης και ψύξης που λειτουργεί σε κάθε δωμάτιο με χρήση αγωγών που παρέχουν αέρα μέσω εγγράφων. Και τα παραδοσιακά συστήματα και τα συστήματα θερμοκαταπομπής μπορούν να χρησιμοποιούν αγωγούς, αλλά την τελευταία δεκαετία έχουν γίνει επίσης κοινά τα 'μικρο-διαιρέσεις' ή 'χωρίς αγωγούς' θερμοκαταπομπές. Οι μικρο-διαιρέσεις έχουν μικρότερη ικανότητα θέρμανσης και ψύξης από τα κεντρικά συστήματα με αγωγούς και συνήθως υπηρετούν μόνο ένα ή δύο δωμάτια που είναι δύσκολα να θερμαίνονται ή να ψύχονται με ένα κεντρικό σύστημα αγωγών για διάφορους λόγους. Με τη χρήση 'κεφαλών' που εγκαθίστανται στον τοιχό ή το καπνίσμα, οι μικρο-διαιρέσεις θερμοκαταπομπές τείνουν να είναι πιο αποτελεσματικές. Ωστόσο, το πλεονέκτημα των περισσότερων σπιτιών θα απαιτούσε περισσότερες μονάδες για να καλύψουν πολλά δωμάτια, και το κόστος για να χειριστεί ολόκληρο το σπίτι με αυτόν τον τρόπο μπορεί να γίνει απραγματόποιητο. Παρά τις διαφορές, οι μικρο-διαιρέσεις λειτουργούν με τα ίδια αρχέστες όπως και οι θερμοκαταπομπές και είναι ικανοποιητικές για παρόμοιες επιστροφές.

Π. Τι είναι τα 'υβριδικά' ή διπλα σύστημα καύσιμων;

Α. Όταν οι θερμοκρασίες πλησιάζουν την κατάψυξη, οι θερμοπόμπες «από αέρα» μπορούν να είναι λιγότερο αποδοτικές, γιατί χρειάζεται να διακοπούν για να αποπήξουν το εξωτερικό κοιλάσμα (ανατρέποντας το κύκλωμα και πάσχοντας σε μικρή φάση ψύξης για να λιώσει το πάγο από το κοιλάσμα). Μια προσέγγιση για να αντιμετωπιστεί αυτή η περιορισμένη αποτελεσματικότητα είναι τα υβριδικά ή διπλών καυσίμων συστήματα. Τα υβριδικά ή διπλών καυσίμων συστήματα περιλαμβάνουν ένα φορνό φυσικού αερίου για να καλύψει τις περιόδους που οι θερμοπόμπες δεν μπορούν να παρέχουν αρκετή θέρμανση γρήγορα ή αποτελεσματικά (σε ψυχρότερες μέρες ή όταν ανακατασκευάζονται από μια νυχτερινή ή διακοπή κατά τις διακοπές). Τα υβριδικά συστήματα μπορούν να προσφέρουν ησυχία στους ανθρώπους που διστάζουν να αποβλέψουν το φυσικό αέριο εντελώς.

Π. Πόσο θα κοστίσει αν πρέπει να αναβαθμίσω την ηλεκτρική μου υπηρεσία;

Α. Τα σπίτια που κατασκευάστηκαν πριν το 1990 μπορεί να χρειάζεται αύξηση της ηλεκτρικής υπηρεσίας για να εξυπηρετήσουν την πρόσθετη φορτίαση από συστήματα θερμοσφέγγους. Εάν ο υπάρχων ηλεκτρικός πίνακας σας είναι βαθμοδοτημένος σε 200 αμπέρ ή περισσότερα, με λίγες εξαιρέσεις, θα μπορεί να υποστηρίξει ένα σύστημα θέρμανσης και ψύξης με θερμοσφέγγο, θερμοσφέγγος ψυγείου νερού και φορτιστή ηλεκτρικού οχήματος. Ο κόστος για την αναβάθμιση της ηλεκτρικής υπηρεσίας είναι περίπου $3,000. Για παλαιότερα σπίτια με ηλεκτρικά καλώδια σε αεριαίες γραμμές ή για νεότερα σπίτια με υπόγειες υπηρεσίες με καλώδια που διασχίζουν διαδόχους, ο κόστος είναι σχετικά χαμηλός. Οι αναβαθμίσεις υπηρεσιών είναι υψηλότερες όπου τα καλώδια είναι άμεσα καταχωρισμένα και πρέπει να εγκατασταθούν νέοι διαδόχοι και καλώδια.

Ζ. Χρειάζομαι ηλεκτρικές αντιστάσεις 'θερμοκαταπεταστικά' ως μέρος του συστήματος θερμοσφέγγου μου;

Τα ρούχα θερμασίας είναι μια λιγότερο αποδοτική βοηθητική λειτουργία θέρμανσης που μερικές φορές εγκαθιστάται από εργολάβους για να παρέχει επιπλέον θέρμανση κατά το πολύ κρύο καιρό (και κατά τους κύκλους αποψύχησης θερμοκαταπομπών). Ορισμένοι εργολάβοι πιστεύουν ότι τα ρούχα θερμασίας δεν είναι απαραίτητα στο κλίμα μας αν τα συστήματα σχεδιαστούν σωστά με ακριβείς υπολογισμούς φορτίου και ειδικά αν τα ανεμοδόκια βρίσκονται σε κλιματιζόμενο χώρο ή είναι καλά σφραγισμένα και καλά απομονωμένα στον στεγνωτή. Οι μικροσκισμένες θερμοκαταπομπές με συμπιεστή μεταβλητής ταχύτητας δεν χρησιμοποιούν ρούχα θερμασίας. Τα ρούχα θερμασίας απαιτούν επίσης ειδική κυκλωτή 240v, που προσθέτει στο κόστος.

Ερώτημα: Κατασκευάζω μια νέα σπιτιάκη, ποια είδη συστημάτων θέρμανσης θα έπρεπε να λάβω υπόψη μου;

Α. Από την άποψη της μείωσης των εκπομπών θερμοκηπιακών αερίων, η ηλεκτρική ενέργεια για τη ρύθμιση του χώρου και την ζεστοποίηση νερού είναι οι μοναδικές επιλογές. Η μετάβαση σε ολοκληρωμένα ηλεκτρικά συστήματα με θερμοκαταπομπές και ζωντανά φωτιστικά είναι πιο δαπανηρή για την εγκατάσταση, αλλά — για την κατασκευή νέων σπιτιών — αυτό το κόστος αντισταθμίζεται από την εξάλειψη του κόστους εγκατάστασης αγωγών φυσικού αερίου. Επιπλέον, οι συνεχείς μετρητικές φροντίδες για το φυσικό αέριο, ανεξάρτητα από την κατανάλωση, αποσυρθούν. Επειδή τα νέα σπίτια υποχρεούνται να έχουν συστήματα ηλιακών πανελίων στα δαχτυλιακά τους στην Καλιφόρνια, η τοπική παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας θα μειώσει πιθανώς τους λειτουργικούς κόστους.

Π. Πώς λειτουργούν οι θερμοκαταπομπές;

Α. Κατά τον ίδιο τρόπο που το νερό ρέει προς τα κάτω υπό τη δύναμη της βαρύτητας, η «ζεστασία» μεταφέρεται φυσικά στο «ψύχος» υπό θερμοδυναμικές δυνάμεις. Και όπως η ηλεκτρική ενέργεια μπορεί να τροφοδοτήσει έναν κρεβατζή για να ανεβάσει το νερό προς τα πάνω, μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για να μεταφέρει θερμότητα από ψύχος σε ζεστό με τον κύκλο ψυγείας. Για παράδειγμα, οι ψυγείς και οι κλιματιστές αφαιρούν θερμότητα από μέσα σε έναν απομονωμένο χώρο και την «παμπάνε» στο περιβάλλον. Οι θερμοκαταπομπείς μπορούν να λειτουργούν και τα δύο τρόπους, δηλαδή μπορούν να μεταφέρουν θερμότητα από μέσα στο έξω (ψύξη) και από έξω στο μέσα (θέρμανση).

Για να παρέχεται ψύξη, ένας συμπιέστης που βρίσκεται μέσα στην εξωτερική μονάδα «συμπιεστή» συμπιέζει αεριώδες ψυγείο, αυξάνοντας τη θερμοκρασία του. Το ζεστό αέρι κρύοβαλεται και συμπιέζεται σε υγρό διέρχοντας το μέσα από έναν φανεράνο κύκλωμα στον συμπιεστή. Το κρυμένο υγρό πηγαίνει σε άλλο κύκλωμα που βρίσκεται στην εσωτερική μονάδα διαχειριστή αέρα όπου περνά από ένα συστημα επέκτασης, και όπως το ψυγείο μετατρέπεται ξανά σε αέρι, απορροφά θερμοκρασία από το κύκλωμα. Για να παρέχεται θέρμανση, ο προσδιορισμός αναστρέφεται, και το ψυγείο συμπιέζεται στο εσωτερικό κύκλωμα όπου αποδίδει θερμοκρασία και το υγρό επεκτείνεται στο εξωτερικό κύκλωμα όπου απορροφά θερμοκρασία από τον εξωτερικό αέρα.

Η αναφορά είναι από το Cool David, ευχαριστώ!