Šilumos siurbliai ir jų veikimas
Šilumos siurbliai išgauna energiją tiesiai iš gamtos. Gamtoje sukaupta saulės energija yra visur: ore, žemėje ir vandenyje. Šilumos siurblys paima aplinkos šilumą ir ją sušildo iki norimos temperatūros šildymui ar karšto vandens ruošimui. Šilumos siurblys veikia kaip šaldytuvas: ta pati technika, tik atvirkštinė nauda.
Energija iš aplinkos paimama per garintuvą, o skystas šaltnešis virsta garais. Tuomet kompresorius perkelia energiją ir garai suspaudžiami . Dėl šio proceso išaugęs slėgis pakelia garų temperatūrą . Karštos dujos siunčiamos į kondensatorių, iš kurio šiluma perduodama į šildymo sistemą. Kondensatoriuje garai ataušinami ir vėl paverčiami skysčiu, kuris vėl siunčiamas į garintuvą. Ekonomiškiausiai šilumos siurblys veikia tuomet, kai šilumos šaltinis ir išeinančios temperatūros skirtumas yra mažiausias.Todėl žemos temperatūros šildymas norintiems grindinio šildymo yra idealus partneris šilumos siurbliui
.Geoterminiai šilumos siurbliai Gruntas - Vanduo
Geoterminis šildymas tai šildymo sistema, kuri yra ekonomiška, jos maži eksploataciniai kaštai ir tausoja mūsų aplinką. Svarbiausia įrengiant geoterminę šildymo sistemą, teisingai parinkti šilumos siurblį. Šilumos siurblys parenkamas pagal namo dydį ir buklę, bei energinę klasę. bei būtina paskaičiuoti namo šilumos nuostolius. Net iki 90 procentų šilumos energijos šilumos siurblys gauna iš grunto. Todėl svarbu, teisingai paskaičiuoti pakankamo dydžio žemės sklypą horizontalių kolektorių įrengimui arba geoterminiais zondais pakankamas gręžinių gylis ir kiekis. Aukštas geoterminės šildymo sistemos efektyvumas pasiekiamas tiekiant į šildymo sistemą kuo žemesnę temperatūrą.Todėl prie šilumos siurblio labai dera grindinio šildymo sistema arba kapiliarinių kilimėlių sistema.
šilumos siurbliai Oras - Vanduo. Aeroterminis šildymas
Šilumos siurbliai gali būti statomi tiek pastato viduje ir išorėje. Oras-vanduo šilumos siurblių veikimas pagrįstas latentinės šilumos perdavimu per orą į kompresoriuje esančias dujas, kurios yra naudojamos vandens šildymui. Išorinis šių šilumos siurblių ventiliatorius dirba tyliai. Lauke statomi šilumos paprastai yra montuojami iki 30 metrų atstumu nuo pastato.
Standartiškai aeroterminio šildymo įdiegimo kaštai yra mažesni, negu geoterminio šildymo įdiegimas. Šilumos siurbliai oras-vanduo pastariaisiais metais išpopuliarėjo dėl technologinio našumo, nedidelio skleidžiamo garso, bei sąlyginai nedidelės įrengimo kainos.
Kas yra Geoterminis šildymas (šilumos siurbliai žemė/gruntas - vanduo)
Tai šildymo būdas, kuris išnaudoja žemės vidinę šiluma. Būsto šildymo būdui įrengti naudojama geotermija. Tai šilumos gavybos būdas, kuris naudoja šilumą iš paviršiuje slūgsančio grunto ir požeminių vandeningų sluoksnių. Kurie niekada neužšąla ar labai neįkaista (todėl rūsiuose yra pakankamai pastovi temperatūra). Geoterminio šildymo sistema naudoja šią šilumos energiją įvairių pastatų ir namų šildymui, šaldymui. Taip pat ir karšto vandens ruošimui.
Lietuvos klimato zona puikiai tam tinka, nes nebūna nei labai didelių šalčių, nei karščių. Bet temperatūros svyravimas yra juntamas ir jo užtenka. Kadangi kelių metrų gylyje žemės temperatūra būna pastovi visus metus, šią temperatūrą galima panaudoti atmosferos temperatūriniams pokyčiams kompensuoti. Ir tai panaudoti šildymui ar vėsinimui.
Svarbiausia, kad žemės temperatūra yra žemesnė vasarą ir aukštesnė žiemą. Geoterminis šilumos siurblys, naudojamas geoterminėje šildymo sistemoje, išnaudoja šį privalumą.
Geoterminio šilumos siurblio veikimo principas yra pagrįstas šilumos apsikeitimu per žemėje esančius kolektorius (vamzdžius). Žiemą galima naudoti žemėje esančią šilumą šildymui, o vasarą vėsinimui.
Veikimo principas
Sistemoje esantis neužšąlantis skystis (propilenglikolis) sušyla iki maždaug 5 laipsnių. šios šilumos pakanka, kad geoterminio šildymo siurblyje esantis freonas būtų sušildytas iki garavimo temperatūros. Freonas garinamas, o kompresoriuje garai suspaudžiami. Suspausto freono temperatūra pakyla iki 80 - 100 laipsnių. Ir sušildo vandenį iki 45–60 laipsnių. Kurį jau galima naudoti. Atidavęs šilumą freonas išleidžiamas per išsiplėtimo vožtuvą, prarandą slėgį ir iš garinės būsenos tampa skysčiu, taip atvėsdamas iki apytiksliai -10 laipsnių ir vėl patenka į garintuvą, kur jį vėl šildo iš kontūro (gręžinio) atitekantis tirpalas. Toliau procesas kartojasi, šilumos siurblys veikia kaip šilumos nešėjas. Šiluma iš grunto pernešama ir pakeliama iki vartotojams reikalingos temperatūros.
Geoterminio šildymo sistema. Sudedamosios dalys.
1. Gręžinys. Šilumą surenkantis šilumos gręžinys dar vadinamas kolektoriumi. Kolektoriaus vamzdžiais žemėje esanti šiluma yra paimama ir perduodama į šilumos siurblį. Kolektoriaus vamzdžiai gali būti įrengti horizontaliai arba vertikaliai.
2. Šilumos siurblys Gruntas-vanduo. Pats siurblys gali būti montuojamas patalpoje, garaže, rusyje, palėpje ir kitur. Jis perduoda žemės gelmių energiją į namo šildymo / šaldymo sistemą.
3. Boileris. Karšto vandens ruošimo įrenginys (boileris) su šilumos paskirstymo sistema.
Kur naudojamas geoterminis šildymo būdas
Šis būdas šildyti patalpas puikiai tinka tiek naujai statybai, tiek senų pastatų modernizavimui, renovacijai, kada yra keičiama šildymo sistema. Taip pat ofisams, komercinėms patalpoms, sandėliams ir kitiems objektams. Dėl nedidelės užimamos vietos ir įvairaus patrauklaus dizaino - geoterminės sistemos tinka prie įvairaus privačių ir komercinių pastatų dizaino bei išplanavimo. Be to geoterminės sistemos gali būti įrengtos bet kokio ploto žemės sklype, po žolės paklotu, reljefiniame kraštovaizdyje, po važiuojamąja dalimi ir pan.
GEOTERMINIO ŠILDYMO KAINA?
Kiek kainuoja geoterminis šildymas per mėnesį?
Geoterminio šildymo kaina priklauso nuo kelių faktorių: Elektros energijos kainos, namo dydžio ir energinio naudingo klasės.
Jeigu imtumėm standartinį Lietuvos variantą (A+ klasės), tai šildymas kainuoja vos 1.22 € / dienai už šildymą ir karštą vandenį! (160 m² namui) Arba vos 40 Eur per mėn. (ir namo šildymas ir karštas vanduo kartu sudėjus)
Kodėl rinktis GEOTERMINĮ ŠILDYMĄ?
Geoterminio šildymo privalumai:
PIGI EKSPLOTACIJA. šildymo sąskaitos bus žymiai mažesnės. Geoterminio šildymo efektyvumas siekia 500 %. Iš vieno sunaudoto elektros kW pagaminama iki 5 kW šilumos energijos ir apie 20 kW šaldymo energijos. Pvz.: Granulėm kurenamo katilo efektyvumas siekia 94 %.
NEREIKIA PRIEŽIŪROS. Automatizuota sistema. Sistemos nereikia prižiūrėti, tvarkyti, pildyti ir skirti dėmesio. Sistemoje nereikia nieko junginėti ar kūrenti. Jūs galite išvažiuoti atostogų žiemą, palikę įjungtą katilą. Visą informaciją apie šilumos siurblio darbą galite valdyti mobiliuoju telefonu arba kompiuteriu.
ILGAAMŽIS. Tarnaus labai ilgai. Geoterminio šildymo sistema veikia 20 metų ir ilgiau, kai tuo tarpu tipinis kieto kuro katilas, su nuolatine priežiūra, tarnauja apie 10–13 metų. Geoterminio šildymo kolektoriai (vamzdžiai po žeme) turėtų tarnauti ~50 metų, todėl net ir morališkai pasenus geoterminės sistemos įrangai, jums užteks pasikeisti antžeminę įrangos dalį.
TYLUS DARBAS – geoterminio šildymo sistemos dirba labai tyliai. Geoterminio katilo skleidžiamas triukšmo lygis siekia 45–50 dB (atitinka tylaus priemiesčio naktinį garso lygį). Palyginimui oras-vanduo katilo skleidžiamas garso lygis siekia 60–70 dB (atitinka už 100 metrų esančios didelio intensyvumo gatvės garso lygį).
DRAUGIŠKAS APLINKAI – geoterminio šildymo sistemos yra pripažintos daugelio organizacijų kaip pačios draugiškiausios aplinkai, turi LEED gamtosauginį sertifikatą.
EKOLOGIŠKAS - Geoterminis šildymas neišskiria jokių „šiltnamio“ efektą skatinančių dujų.
SAUGUS IR ŠVARUS – geoterminio katilo viduje nevyksta jokie degimo procesai. Neapsinuodysite anglies monoksidu, smalkėm ar kitomis medžiagomis.
TAUPUS – Todėl dėl mažesnių išlaidų šildymui kiekvieną mėn, geoterminio šildymo sistema atsiperka.
NEDIDELIS IR IŠVAIZDUS. Užima nedaug vietos – geoterminio šilumos siurblys nereikalauja daug vietos name. Šilumos siurbliui reikia mažiau nei 1 m2 namo ploto. Dėl visiškai uždaros sistemos jums nereikalingas ir kaminas.
PATIKIMAS – geoterminės sistemos yra labai patikimos, nes visa sistema yra po žeme, todėl nėra nei lietaus, nei sniego, nei galimybių fiziniam pažeidimui ar nelaimingiems atsitikimams.
Geoterminio šildymo pagrindinis trūkumas
Vienintelis geoterminio šildymo minusas – didelė pradinė įrengimo kaina. Geoterminio šildymo sistemos kaina prasideda nuo 10.000 EUR ir priklauso nuo daugelio faktorių.
