Bieži uzdotie jautājumi par gaisa uz ūdeni siltumpumpēm

Šķēršanas pūslas ir siltumgabalu un dzesēšanas sistēmas veids, kas ir iemīļots savā versatilītā un efektivitātē. Tās atšķiras no standarta gaisa kondicionieriem, un termins ‘šķēršanas pūslas’ dažkārt tiek izmantots kā visaptverošs vairākiem veidiem HVAC sistēmām. Tāpēc šajā rakstā mēģināsim atbildēt uz jautājumiem, piemēram:

Jautājums. Kādas ir šķēršanas pūslas?

Šķēršanas pūslas ir labi iekārtotas un ļoti efektīvas, elektroenerģijas nodarbinātas tehnoloģijas, ko izmanto telpu siltumgabalu un dzesēšanai, ūdens siltumgabalu un mērcelām. Šķēršanas pūslas izmanto šķidrumu un tehnoloģiju, kas ir simti līdzīga parastajam gaisa kondicionierim, bet, atšķirībā no gaisa kondicionieriem, šķēršanas pūslas var sniegt dažādus siltuma veidus mājās.

Jautājums. Kādi ir dažādi šķēršanas pūslu ierīču un aprīkojuma veidi, kas tiek izmantoti mājās?

A. Šķēpu pumpes mājās visbiežāk tiek izmantotas laukummalas un dzesēšanas, kā arī ūdens sasilināšanai. Biežākās šķēpu pumpes, kas izmantojas laukummalas un dzesēšanai (dažreiz tos sauc par „telpu kondicionēšanu”), veic šķēpu apmaiņu starp iekšējo un ārējo gaisu un tiek dēvēti par „gaisa avota” vai „gaisa-uz-gaisu” sistēmām. Ūdens sasilinātāji ar šķēpu pompu tiek dēvēti par „gaisa-uz-ūdeni” sistēmām un tiek instalēti atsevišķi, lai sasilinātu ūdeni dušām un piederumiem, tāpat kā tradicionālie ūdens sasilinātāji.Ģeotermiskās šķēpu pumpes, kas izmantojas telpu kondicionēšanai (skatīt detalēs zemāk), ir „ūdens-uz-gaisu” vai „ūdens-uz-ūdeni” sistēmas. Beidzot, šķēpu tehnoloģija tiek izmantota arī maitas šķietāju ierīcēs.

Q. Kādas ir šķēpu pumpu priekšrocības?

A. Atšķirībā no sistēmām, kas deg gasu, lai ģenerētu siltumu, siltumpumpes darbības laikā neizplūdina siltumnīcefekta gāzes atmosfērā. Siltumupumpes var strādāt no elektroenerģijas, ko ražo solārās sistēmas uz mājas jumta vai no tīkla avotiem. Atkarībā no jūsu pašreizējās sistēmas efektivitātes un no tā, vai arī veicat ventilācijas ceļu uzlabojumus un citus slēgšanas pasākumus, iespējams, ka jūsu gadējais tīkla rēķins būs zemāks ar siltumupumpes sistēmu. Praktiskākais risinājums ir veco sistēmu aizstāšana ar vispārīgi efektīvākām siltumupumpēm, kad tās ir gatavas kļūt. Projekta izmaksas vēlāk būtu par apmēram 600 līdz 2700 ASV dolāriem zemākas, ja gan kondicionierus un krāsnīcās aizstātu ar siltumupumpi, nevis ar jaunu kondicionieri un krāsnīcu. Šīs izmaksas tika vidētas pār dažādiem efektivitātes līmeņiem un izmēriem un tika iegūtas no novērtēšanas rokasgrāmatām un kontraktoru aptaujas.

V. Vai eksistē atbalsts siltumupumpēm?

A. Jā! Yolo apgabalā jaunais TECH Clean California programma ļauj iesaistītajiem uzņēmumiem iegūt atalgojumus no 3000 līdz 4800 ASV dolāriem par telpu kondicionēšanas šķietļu pompiem, atkarībā no esošo sistēmu kuras un efektivitātes, plus papildu atalgojumi, ja tiek veikta cirtņu slēgšana un detalizēti izmēri aprēķinati. Turklāt pieejami šķietļu pompu ūdenskopju atalgojumi līdz 3800 ASV dolāriem, ko var instalēt plumbieri, un, dažām kopdzīves mājām, ir papildu 2800 ASV dolāru atalgojums vajadzīgiem elektrosistēmas uzlabojumiem. Līdzīgas atlaides tiek sniegtas arī kopdzīves mājām. Meklējiet iesaistītos uzņēmumus TECH programmas vietnē.

Jaunie TECH programmas stimuli ir paredzēti, lai saskanot ar esošo Komforta mājas atlaižu programmu caur PG&E, kuras vietnē abi atlaidu veidi tiek parādīti blakus.

Q. Kāpēc man vajadzētu tagad izstrādāt plānu savu esošo sistēmu aizstāšanai ar šķietļu pompām?

A. Ja gaidīsit līdz systēmas kritiskam noturpinājumam, iespējams, jums būs jāiegādājas jauna sistēma ātri, kas neatstāj laiku izvēlēties piemērotu siltumpumpi. Ja jūsu kondicionieris ir vecāks par 15 gadiem vai īpaši, ja tas sāk kļūt, tad tagad iegūstot trīs piedāvājumus no dalībnieciskiem uzņēmumiem, jūs varēsiet izvairīties no stresējošiem lēmumiem neaizkavējamā situācijā. Turklāt atbalsta pasākumi nekad nav bijuši labāki: TECH programma ir plānota beigties decembrī 2025. (Komforta mājas programma, kas veido daudz mazāku daļu no atbalsta, tiek atjaunota katru gadu).

Q. Vai ir citi aspekti, ko man vajadzētu ņemt vērā?

A. Absolūti! Īpaši, ja jūs atradāties vecā mājā un ventilācijas caurulli atrodas zinātņu istabā, jums vajadzētu nopietni apsvērt ceļa izolācijas noņemšanu, tvertņa gaisa caurulju slēgšanu un jaunu R-6 vai vairāk izolētu ventilācijas caurulu iekšējo aizstāšanu. Ventilācijas cauruli jāinstalē tā, lai tie gulētu uz zinātņu istabas grīdas, pēc tam virs tiem var novilkt jaunu R-49 (vai labāku) izolāciju, lai nodrošinātu papildu izolāciju. Var arī saīsināt ventilācijas cauruļu maršrutus, lai samazinātu virsmas laukumu un termiskās zaudējumus. Beidzot, nevis instalējot tādu pašu sistēmu kā iepriekš, jaunajam siltumpumpam jābūt piemērotam, ņemot vērā samazināto siltuma un dzesēšanas slogu, kā arī samazinātos ventilācijas cauruļu zaudējumus. Tas ir galvenais, ko jūs varat darīt, lai samazinātu mājas enerģijas patēriņu un gadu par gadu izmaksas, kā arī uzlabot komfortu.

V. Es esmu dzirdējis daudz par “mini split” sistēmām. Vai tās ir arī siltumpumpas?

A. Jā. Vairumam vienas ēkas māju ir “centrāla” siltumdevības un dzesēšanas sistēma, kas dienesta katru istabu, izmantojot dūkules, kas piegādā gaisu caur reģistriem. Abas tradicionālās sistēmas un siltumpumpu sistēmas var izmantot dūkules, taču pēdējo desmit gadu laikā arī “mini-split” vai “bez dūkuliem” siltumpumpi kļuvuši par parastu. Mini-split siltumpumpi piedāvā mazāku siltumdevības un dzesēšanas spēju salīdzinājumā ar centrālo, dūkulis aprīkoto siltumpumpu sistēmu un parasti dienesta tikai vienu vai divas istabas, kas dēļ dažādu iemeslu ir grūti siltināt vai dzesēt ar centrālo dūkulis sistēmu. Izmantojot sienas vai plafona montētas “galvenes”, mini-split siltumpumpi parasti ir efektīvāki. Tomēr lielākajai daļai māju būtu nepieciešamas vairākas vienības, lai apkarotu vairākas istabas, un veselas mājas apkalpošana šādi var kļūt par finansiāli neiespējami. Nepieminot šos atšķirīgos punktus, mini-split darbojas pēc tām pašām principiem kā siltumpumpi un ir iespējams saņemt līdzīgus atlaidēm.

Q. Kas ir “hibriida” vai divu kurinājumu sistēmas?

A. Kad temperatūras tuvojas ledus punktu, "gaisa avota" siltumpumpes var būt mazāk efektīvas, jo tām jāapturējas, lai nošķidrinātu ārējo spirāli (to darot, cikls tiek pārvērsts un brīdi ievietots kalnes režīmā, lai no spirāles noņemtu ledus). Viens no risinājumiem šai ierobežojumam ir hibrīda vai divu kurināmju sistēmas. Hibrīda vai divu kurināmju sistēmas ietver dabas gāzes peļņogu, lai tos apvienotu ar siltumpumpēm, kas nevar efektīvi nodrošināt pietiekamu sildīšanu (datoriskās dienas vai atpūtas režīma pēc naktīm). Hibrīda sistēmas var nodrošināt mieru prātam tiem, kuri vēlas turpināt lietot dabas gāzi.

Q. Cik tas maksās, ja man būs jāuzlabo elektriskā pakalpojuma sistēma?

A. Mājas, kas dibinātas pirms 1990. gada, varētu prasīt elektrosistēmas papildu kapacitātes pieaugumu, lai iekļautu pievienoto slodzi no siltumpumpu sistēmām. Ja jūsu esošais elektropaneļš ir novērtēts 200 amperos vai vairāk, ar retiem izņēmumiem, tas var atbalstīt siltumpumpu siltuma un dzesēšanas sistēmu, siltumpumpu ūdensdzirkstu un elektriskā transportlīdzekļa krājēju. Elektrosistēmas modernizācijas maksas vidēji sasniedz aptuveni 3000 ASV dolārus. Vecākajām mājām, kuras tiek apkalpotas ar virspusējiem kabeliem, vai jaunākajām mājām ar zemūdejo servisu un kabeliem, kas ejot cauri konduktoru, izmaksas ir salīdzinoši zemas. Servisa uzlabojumi ir augstākie gadījumos, kad kabeli tiek tieši iegrāsti un jāinstalē jauni konduktori un kabели.

V. Vai man nepieciešamas elektrorezistences “siltuma juceklis” kā daļa no manas siltumpumpu sistēmas?

A. Siltumslāpekļi ir mazāk efektīva palīdzības siltuma funkcija, ko reizēm instalē satura veiksmi pārvaldītāji, lai nodrošinātu papildu siltumu ļoti dzelzceļa laikā (un siltumpumpes atsaldes ciklā). Daži satura veiksmi pārvaldītāji uzskata, ka siltumslāpekļi nav nepieciešami mūsu klimatā, ja sistēmas ir pareizi iekārtotas ar precīziem krājumu aprēķiniem un īpaši tad, ja dukturi atrodas noskaņotā telpā vai labi slēgti un labi isolēti zābē. Mini-split siltumpumpes ar maināmu kompresoru ātrumu nedarbojas ar siltumslāpekļiem. Siltumslāpekļi arī prasa atsevišķu 240v līniju, kas pievieno izmaksām.

Q. Es celju jaunu māju, kādas siltumapgādes sistēmas man vajadzētu apsvērt?

A. Redzējuma ietvaros, kas saistīti ar siltumnīcefekta gāzu emisiju samazināšanu, elektrītās apjomu un ūdens sasilšana ir vienīgās iespējas. Pāreja uz visu elektriskajiem ierīcēm, izmantojot siltumpumpas un indukcijas cūkāmo platu, ir dārgāka instalācijai, bet — jaunas māju celtniecības gadījumā — šī cena kompensējas, jo nav nepieciešams instalēt gāzes caurulli. Turklāt tiek novērsti regulārie gāzes pakalpojumu maksas, neatkarīgi no tā, vai gāze tiek patērēta vai nē. Kopš jaunām mājām Kalifornijā ir prasība iebūvēt solāru sistēmu uz jumta, lokālā elektroenerģijas ražošana varbūt samazinās darbības izmaksas.

Q. Kā darbojas siltumpumpas?

Tāpat kā ūdens dzīvo pa leju zem gravitācijas spēka, „karstums“ dabiski plūst uz „dzeltiņu“ zem termodinamisko spēku ietekmes. Un tāpat kā elektroenerģija var nodarbināt ūdens pumpešanas sistēmu, lai pumptu ūdeni augšup, to var izmantot arī, lai pārvietotu siltumu no dzeltiņa uz karstu, izmantojot ledkosmas ciklu. Piemēram, ledusskapi un gaismauzsildītāji izņem siltumu no iekšpuses isolētā apgabala un „pumpt” to apkārtējā vidē. Siltumpumpes darbojas abās virzienos, tas nozīmē, ka tās var pārvietot siltumu no iekšpusē uz ārpusē (dzesēšana) un no ārpusē uz iekšpusē (sildīšana).

Lai nodrošinātu dzesēšanu, kompresors, kas atrodas ārējā „kondensatora“ aparatā, saspiž gaisa dūmi, palielinot to temperatūru. Karstais gaiss uzdzes un pārvēršas par šķīdiņu, pārkustinot to caur ventilietās spirāles kondensatorā. Šķīdums pēc tam tiek pavadīts uz citu spirāli, kas atrodas iekšējā gaisa apstrādes aparatā, kur tas pārgāžas caur paplašināšanas ierīci, un, kad dūmi atkal pārvērtās par gaisu, tie piesaista siltumu no spirāles. Lai nodrošinātu sildīšanu, process notiek otrādi, un dūmi kondensējas iekšējā spirālē, kur tie atdod siltumu, bet šķīdums paplašinās ārējā spirālē, saņemot siltumu no ārējā gaisa.

Atsauce ir no Cool David, paldies!