Õhk-vesi soojuspumpade KKK
Soojuspumbad on teatud tüüpi kütte- ja jahutussüsteemid, mis on populaarsed oma mitmekülgsuse ja tõhususe poolest. Need erinevad tavalistest kliimaseadmetest ja terminit "soojuspump" kasutatakse mõnikord mitut tüüpi HVAC-süsteemide jaoks. Seega püüame selle postituse jaoks vastata järgmistele küsimustele:
K. Mis on soojuspump?
A. soojuspump on väljakujunenud ja ülitõhus elektrienergiaga töötav tehnoloogia, mida kasutatakse ruumide kütmiseks ja jahutamiseks, vee soojendamiseks ja riiete kuivatamiseks. Soojuspumbad kasutavad külmutusagensit ja tehnoloogiat, mis on väga sarnased teie tavalise õhukonditsioneeriga, kuid erinevalt konditsioneeridest võivad soojuspumbad pakkuda ka teie kodu erinevat tüüpi kütteks.
K. Milliseid soojuspumba seadmeid ja seadmeid kasutatakse kodudes?
V. Soojuspumpasid kasutatakse kodudes kõige sagedamini ruumide kütmiseks ja jahutamiseks ning vee soojendamiseks. Kõige tavalisemad ruumide kütmiseks ja jahutamiseks kasutatavad soojuspumbad (mõnikord nimetatakse seda ka "ruumi konditsioneerimiseks") vahetavad soojust sise- ja välisõhu vahel ning neid nimetatakse "õhk-õhk" või "õhk-õhk" süsteemideks. Soojuspumbaga veesoojendeid nimetatakse "õhk-vesi" süsteemideks ja need paigaldatakse eraldi duši- ja valamuvee soojendamiseks nagu traditsioonilised veesoojendid. Ruumi konditsioneerimiseks kasutatavad maasoojuspumbad (vt üksikasju allpool) on "vesi-õhk" või "vesi-vesi" süsteemid. Lõpuks kasutatakse soojuspumba tehnoloogiat ka pesukuivatites.
K. Millised on soojuspumpade eelised?
V. Erinevalt süsteemidest, mis põletavad soojuse tootmiseks gaasi, ei lase soojuspumbad töötamise ajal kasvuhoonegaase atmosfääri. Soojuspumbad võivad töötada elektrienergiaga, mis on toodetud katusel asuvatest päikesesüsteemidest või kommunaalteenustest. Olenevalt teie praeguse süsteemi tõhususest ja sellest, kas teete ka kanalite parendusi ja muid tihendusmeetmeid, on teie aastane kommunaalarve soojuspumbasüsteemiga tõenäoliselt väiksem. Kõige praktilisem lähenemine on asendada vanad, tõrkevalmis süsteemid üldiselt tõhusamate soojuspumbasüsteemidega. Projekti kulud peaksid olema umbes 600–2,700 dollarit väiksemad, et asendada nii konditsioneer kui ka ahi soojuspumbaga, mitte uue kliimaseadme ja ahjuga. Need kulud keskmistati erinevate tõhususe ja suuruste lõikes ning saadi hinnanguliste juhendite ja töövõtjate küsitluse põhjal.
K. Kas soojuspumpade jaoks on soodustusi?
A. Jah! Yolo maakonnas võimaldab uus TECH Clean California programm osalevatel töövõtjatel teenida 3000–4800 dollari suurust allahindlust ruumi konditsioneerimise soojuspumpade eest, olenevalt kütustest ja olemasolevate süsteemide tõhususest, millele lisanduvad täiendavad allahindlused kanalite tihendamise ja üksikasjalike suuruse arvutamise korral. Saadaval on ka soojuspumbaga veesoojendi allahindlused kuni 3800 dollarini, mille saavad paigaldada torulukksepad, ja mitmepereelamute puhul lisandub 2800 dollarit vajalike elektripaneelide uuendamise eest. Sarnased allahindlused on ette nähtud mitmepereelamute korteritele. Otsige osalevaid töövõtjaid programmi TECH veebisaidilt.
Uued TECH-programmi stiimulid on loodud sobima olemasolevaga Mugav kodu allahindlus programmi PG&E kaudu, mille veebisaidil kuvatakse mõlemad allahindlused kõrvuti.
K. Miks ma peaksin tegema plaani oma olemasolevate süsteemide asendamiseks soojuspumpadega nüüd?
V. Kui ootate riket, on tõenäoline, et vajate kiiresti uut süsteemi, mis ei anna aega teile sobiva soojuspumba valimiseks. Kui teie kliimaseade on üle 15 aasta vana või eriti kui see ebaõnnestub, saate osalevatelt töövõtjatelt praegu kolme pakkumise saades vältida kiireloomulises olukorras stressirohkeid otsuseid. Lisaks pole stiimulid kunagi olnud paremad: programm TECH peaks lõppema 2025. aasta detsembris (Mugava kodu programmi, mis moodustab palju väiksema osa stiimulitest, uuendatakse igal aastal).
K. Kas on muid asju, mida peaksin kaaluma?
A. Absoluutselt! Eriti kui asute vanemas kodus ja kanalid asuvad pööningul, peaksite tõsiselt kaaluma lae isolatsiooni eemaldamist, lae õhulekkeid tihendamist ja kanalite asendamist uutega, mis on isoleeritud vähemalt R-6-ga. Kanalid tuleks paigaldada nii, et need toetuvad pööningu põrandale, seejärel saab täiendava isolatsiooni saamiseks puhuda kanalitele uut isolatsiooni R-49 (või paremat). Pindala ja soojuskadude vähendamiseks saab torude läbikäike ka lühendada. Lõpetuseks, selle asemel, et paigaldada sama suurusega süsteem nagu varem, tuleks uue soojuspumba mõõtmed võtta arvesse väiksemat kütte- ja jahutuskoormust ning väiksemaid kanalikadusid. Need on kõige olulisemad asjad, mida saate teha koduse energiatarbimise ja aastakulude vähendamiseks ning mugavuse parandamiseks.
K. Olen palju kuulnud "minilõhedest". Kas need on ka soojuspumbad?
A. Jah. Enamikul ühepereelamutel on "tsentraalne" kütte- ja jahutussüsteem, mis teenindab iga tuba kanalite abil, mis juhivad õhku registrite kaudu. Kanaleid võivad kasutada nii traditsioonilised süsteemid kui ka soojuspumbasüsteemid, kuid viimase kümnendi jooksul on levinud ka "mini-split" või "kanaliteta" soojuspumbad. Mini-jahutitel on väiksem kütte- ja jahutusvõimsus kui tsentraalsete kanaliga soojuspumbasüsteemidega ning tavaliselt teenindavad need ainult ühte või kahte ruumi, mida on erinevatel põhjustel tsentraalse kanaliga süsteemiga muidu raske kütta või jahutada. Seinale või lakke kinnitatavate "peade" kasutamisel on minijaotusega soojuspumbad tavaliselt tõhusamad. Enamik kodusid vajaks aga mitme toa katmiseks rohkem kui ühte ühikut ja kogu kodu sellisel viisil töötlemise kulud võivad muutuda kalliks. Vaatamata nendele erinevustele töötavad minijaotised samadel põhimõtetel nagu soojuspumbad ja neil on õigus saada ka sarnaseid allahindlusi.
K. Mis on "hübriid" või kahe kütusega süsteemid?
V. Kui temperatuur läheneb külmumispunktile, võivad õhusoojuspumbad olla vähem tõhusad, kuna nad peavad välise spiraali sulatamiseks peatuma (pöörates tsüklit vastupidises suunas ja lülitudes korraks jahutusrežiimi, et spiraalilt jää sulatada). Üks lähenemisviis selle piiranguga tegelemiseks on hübriid- või kahekütusesüsteemid. Hübriid- või kahekütuselised süsteemid sisaldavad maagaasiahju, et katta aegu, mil soojuspumbad ei suuda piisavalt kiiresti või tõhusalt kütta (külmematel päevadel või öisest või puhkusest taastumisel). Hübriidsüsteemid võivad pakkuda meelerahu inimestele, kes kõhklevad maagaasi täielikult kõrvaldada.
K. Mis see maksab, kui pean oma elektriteenust uuendama?
V. Enne 1990. aastat ehitatud kodud võivad vajada suuremat elektritootmisvõimsust, et mahutada soojuspumbasüsteemidest tulenevat lisakoormust. Kui teie olemasoleva elektripaneeli nimivõimsus on 200 amprit või rohkem, harvade eranditega, peaks see toetama soojuspumba kütte- ja jahutussüsteemi, soojuspumbaga veesoojendit ja elektrisõiduki laadijat. Elektriteenuse uuendamise maksumus on keskmiselt umbes 3,000 dollarit. Vanemate kodude puhul, mida teenindavad õhujuhtmed, või uuemate kodude puhul, kus on maa-alune teenus, mille juhtmed jooksevad läbi torustiku, on hind suhteliselt madal. Teenindusuuendused on kõige kõrgemad seal, kus juhtmed on otse maetud ning tuleb paigaldada uus kanal ja juhtmed.
K. Kas ma vajan soojuspumbasüsteemi osana elektritakistuse "soojusribasid"?
V. Soojusribad on vähem tõhus lisaküttefunktsioon, mille mõnikord paigaldavad töövõtjad lisakütte tagamiseks väga külma ilmaga (ja soojuspumba sulatustsüklite ajal). Mõned töövõtjad arvavad, et meie kliimas pole soojusribasid vaja, kui süsteemid on projekteeritud õigesti ja täpsete koormusarvutustega ning eriti kui kanalid on konditsioneeritud ruumis või hästi tihendatud ja hästi isoleeritud pööningul. Muutuva kiirusega kompressoriga mini-split-soojuspumbad ei kasuta soojusribasid. Soojusribad nõuavad ka spetsiaalset 240 V vooluringi ja see suurendab kulusid.
K. Ehitan uut kodu, milliste küttesüsteemidega peaksin arvestama?
V. Kasvuhoonegaaside heitkoguste vähendamise seisukohast on elektritoitel ruumide konditsioneerimine ja vee soojendamine ainsad valikud. Soojuspumpade ja induktsioonpliidiplaatidega täiselektriline paigaldamine on kallim, kuid uue maja ehitamisel kompenseerib selle maksumuse gaasitorustiku paigaldamise kulud. Samuti kaotatakse jooksvad gaasiteenustasud, olenemata sellest, kas gaasi tarbitakse või mitte. Kuna Californias peavad uutel kodudel olema katusel olevad päikesesüsteemid, vähendab kohapealne elektritootmine tõenäoliselt tegevuskulusid.
K. Kuidas soojuspumbad töötavad?
V. Nii nagu vesi jookseb raskusjõu mõjul allamäge, voolab "kuum" termodünaamiliste jõudude mõjul loomulikult "külmaks". Ja kuna elekter võib veepumpa käivitada, et vett ülesmäge pumpada, saab seda kasutada ka jahutustsükli abil soojuse liigutamiseks külmalt kuumale. Näiteks külmikud ja kliimaseadmed ammutavad soojust isoleeritud korpuse seest ja “pumpavad” selle ümbritsevasse keskkonda. Soojuspumbad võivad töötada mõlemal viisil, see tähendab, et nad suudavad soojust siseruumidest välja viia (jahutus) ja väljast siseruumidesse (küte).
Jahutuse tagamiseks surub väliskondensaatori sees asuv kompressor külmutusagensi gaasi, tõstes selle temperatuuri. Kuum gaas jahutatakse ja kondenseeritakse vedelikuks, juhtides seda läbi ventilaatoriga jahutatava spiraali kondensaatoris. Jahutatud vedelik juhitakse teise spiraali, mis asub siseõhu käitleja juures, kus see läbib paisuseadme, ja kui külmutusagens muutub tagasi gaasiks, neelab see spiraalilt soojust. Kütmiseks on protsess vastupidine ja külmutusagens kondenseerub sisemähises, kus see eraldab soojust ja vedelik paisub välismähises, kus see ammutab soojust välisõhust.
Viide on pärit Cool Davidilt, aitäh!