10 съвета за правилното използване на фотоволтаичната термопомпа
Термопомпите са най-ефективната технология за отопление, предлагана на пазара. Но много проектанти и инсталатори нямат представа какви изисквания поставя тази технология. Ето защо често се допускат грешки. Тук обясняваме как можете да избегнете това.
Термопомпите са чиста алтернатива на газовите котли, котлите на мазут или пожарите на дърва. Технологията е известна повече от сто години, тъй като използва обратния принцип на хладилник. Дори тежки зими могат да бъдат оцелени добре и евтино - както е доказано от десетки хиляди устройства в Швейцария, Австрия и Скандинавия.
1. Мислете по отношение на използването на топлина!
Термопомпата е технология, която изхвърля традиционните познания на отоплителните инженери и коминочистачите зад борда. Тъй като работи без пламък и може да генерира желаната температура на нагряване при точно точната температура. Ако в отоплителните повърхности са необходими само 25 градуса по Целзий или 40 градуса по Целзий, термопомпата ще осигурява само 40 или 45 градуса по Целзий в буферното хранилище. Желаните 35 до 40 градуса по Целзий присъстват в отоплителните повърхности чрез хидравличните връзки и тръбопроводите.
Това има последствия: Досега много инсталатори на отопление са вярвали, че пламъците с горещ газ или пожари с петрол (около 1000 градуса по Целзий) са винаги достатъчни, за да затоплят помещенията до 20 градуса по Целзий или 22 градуса по Целзий през зимата. Ето защо по-голямата част от отоплителните системи в Германия са твърде големи и работят при неблагоприятно частично натоварване. Термопомпата използва много по-ефективно и прецизно ценната енергия. Първият възникващ въпрос: Колко високи са температурите на отопление, които искате да постигнете в къщата?
2. Горещият поток не съответства на термопомпата!
Термопомпата използва силно летлива работна среда, която се изпарява дори при ниски температури. Електрически компресор компресира този работен газ, който се загрява в процеса - като въздушна помпа за велосипед. Решаващият фактор е енергията, която работната среда поглъща, когато преминава от течно в газообразно състояние. Тъй като термопомпата няма пламък, тя не може да лъже: Тя винаги работи особено добре и икономично, когато балансиращото действие между температурата в нейния източник на топлина и температурата на отопление в помещенията е възможно най-малко. Това означава: класически радиатори или радиатори с повече от 55 градуса по Целзий в потока не могат наистина да се доставят ефективно с термопомпа. Отоплителните повърхности с по-ниски температури на системата са по-подходящи за термопомпата.
3. Изходната мощност зависи от източника на топлина!
Енергията трябва да идва от някъде, за да може работната течност да се изпари в работния кръг на термопомпата. Въздушните термопомпи използват температурите на външния въздух. Очевидно: колкото по-топло е навън, толкова по-добре се изпарява работната течност. Това също означава, че при много ниски температури някои термопомпи имат големи проблеми с отоплението на модерна жилищна сграда. След това се нуждаете от втори (двувалентен) генератор на топлина, който се включва в особено студени и свежи дни. Това може да е газова горелка или - много по-добре - втора термопомпа, която получава енергията си от земята.
4. Силните работни коне използват геотермална енергия!
Земята осигурява енергия по няколко начина. Под линията на замръзване от около 1,5 метра слънчевата топлина, която почвата е съхранявала през топлите месеци, има ефект през зимата. Тази енергия може да бъде използвана с абсорбатори с голяма площ или така наречените земни кошници. За тази цел в имота се изрязват траншеи и се полагат PE тръби, в които циркулира защитен от замръзване саламура. Колкото по-дълго трае зимата, толкова повече топлина се извлича от почвата.
Вторият вариант е сондаж на земя, с който термопомпата черпи енергията си от по-дълбоките слоеве на земята. На дълбочина 30, 40 или дори сто метра, температурата е до голяма степен независима от слънцето, където геотермалният топлинен поток от вътрешността на земята има ефект. Ако термопомпата се нуждае от много енергия, веригата на саламурата ще бъде свързана към такива сондажи. Или можете да докоснете вената на подземните води, например чрез специални кладенци (отворена система) или саламура (затворена система). Подземните води са между осем и десет градуса по Целзий през цялата година. Това е идеално за постигане на висока производителност от термопомпата.
Недостатъците: За близо повърхностни геотермални абсорбатори на топлина трябва да орете имота, красивата градина тогава е в миналото. Дълбоките сондажи са скъпи и те също изискват одобрение от геолози и водни власти. Същото се отнася и за термопомпите в подпочвените води. Ето защо е важно внимателно да се прецени кой вариант е икономичен. В края на краищата термопомпите обикновено генерират ниски разходи само когато работят.
Ненадминото предимство: геотермалните термопомпи могат да генерират до шест или дори седем киловатчаса топлина на киловат час задвижвана мощност. Термопомпите с въздушно управление управляват само три до 3,5 киловатчаса.
5. Допълнителните измервателни уреди за термопомпата обикновено не си струват!
Много доставчици на енергия предлагат специални нощни тарифи или ниски тарифи за задвижващата мощност на термопомпите. За тази цел е настроен измервател на термопомпа, който измерва консумацията на електроенергия от мрежата на доставчика на енергия. Ако управлявате термопомпа предимно със собствена слънчева енергия, разходите за измервателния уред (наем) и инсталирането му обикновено вече не си струват. Особено след като през последните месеци ниските тарифи се стопиха като лед върху ледниците на Алпите. В повечето случаи може и ще бъде по-рентабилно експлоатацията на термопомпата със слънчева енергия и превключване към нормално захранване през зимата. Въпреки това: Това трябва да бъде зелено електричество, за да може термопомпата да отговаря на репутацията си на особено чиста технология.
6. Помощ за слънчева топлинна енергия? По-скоро не!
Преди няколко години бяха популяризирани термопомпи в комбинация със слънчеви топлинни колектори. По принцип има два варианта: Слънчевата система изпраща топлината си към същия буферен резервоар като термопомпата. Термопомпата стартира само когато слънчевата топлина от колекторите на покрива вече не е достатъчна. Можете да направите това, когато имате твърде много място на покрива и твърде много пари. Тъй като слънчевата топлина е налична, когато не е необходима - през топлите месеци. През това време всъщност може да се използва само за топла вода.
Вторият вариант: веригата за саламура на геотермална термопомпа се насочва над покрива, за да поеме допълнителна топлина през слънчевите зимни дни. Единият говори за слънчевия поток на термопомпа. Добивът е доста нисък, а слънчевите колектори са скъпи - заради медта и сложната инсталация на покрива. Те трябва да се подават по хидравличен път към термопомпата, която обикновено е на нивото на земята или в мазето. Така че е необходима повече мед. Това е наистина полезно само в няколко изключителни случая.
7. Помощ за фотоволтаици? Задължително!
По-добре е да покриете покрива с фотоволтаични слънчеви модули и да използвате електричеството за компресора на термопомпата. Сега мъдрите ще кажат, че слънчевата енергия е достъпна само през топлите месеци. Но това не е напълно вярно, защото фотоволтаиците зависят от количеството светлина, което слънцето осигурява, а не от неговата осезаема топлина. В определени региони, като Алпите, зимното слънце има много енергия, модулите доставят много слънчева енергия в дни без облаци. Освен това има отражения от снега, които увеличават добива. Ако опаковате слънчевите модули на подвижен тракер, можете да ги проследите до слънцето, така че добивът на електроенергия може да се увеличи значително значително. Тракерите могат да поставят модулната маса почти вертикално, което означава, че снягът се плъзга. Слънчевите топлинни колектори са трудни за проследяване, а след това тръбопроводите към сградата по-специално хрускат.
И: Дори къщата да не се нуждае от топлина, слънчевата енергия може да се използва по най-различни начини - за топла вода (приготвена електрически или с малка термопомпа), за битово електричество, електрически косачки, pedelecs или електрически автомобили. Много по-лесно е да охладите къща или някои стаи с електричество, отколкото с топлинни системи. Икономическите предимства на слънчевата енергия са поразителни, тъй като електричеството може - ако е необходимо - да се превърне в топлина, но не и топлина в електричество. Поне не с температурите в слънчевите панели.
8. Проектирайте термопомпи като многостепенна система (каскада)!
Термопомпите могат да се комбинират чудесно, което също е очевидно предимство пред горелките с газ или масло. Когато навън в преходния период се охлади малко, стартира първата термопомпа (камината на дърва също го прави). Когато температурата спадне, се добавя втора термопомпа, по-късно трета - за малкото, много ледени дни през зимата. Такива каскадни системи се използват главно в търговски сгради и в промишлеността, за да се проектират отоплителните системи възможно най-рентабилно. Дори в случай на отказ на термопомпа, отоплението остава непокътнато. Термопомпите обаче също имат ясни предимства в това отношение: Те не се нагряват толкова, колкото горелките, всъщност само компресорът и помпите в работния кръг и в отоплителния кръг имат движещи се части. Това значително намалява износването.
9. Най-ниската възможна топлинна мощност за по-големи резервоари!
Термопомпата има един недостатък, който обаче едва ли се забелязва при професионално планиране и монтаж. Много високи, краткосрочни изисквания за топлина трудно могат да бъдат изпълнени с тази технология - за разлика от горелките с температура от 1000 градуса по Целзий. Следователно термопомпата винаги се нуждае от достатъчно голям буферен резервоар за съхранение, за да може да се зарежда термично за по-дълъг период от време. Но ако източникът на топлина, термопомпата, буферното съхранение и използването на топлина са добре координирани, няма по-ефективна топлинна технология, която да може без димни газове, комини и шум. Чиста афера!
10. Оставете инсталацията на компетентното лице!
Термопомпите изискват много опит в планирането и висококачествена инсталация. Следователно трябва да работите само с водопроводчици и проектанти, които могат да предоставят достатъчно препоръки. Тези препратки са много лесни за оценка: Решаващият фактор не е красотата на дадена инсталация или нейното техническо майсторство, а сметката за електричество за експлоатация на термопомпата (мрежово електричество). Правилно планираната и изградена система с термопомпа изисква много малко работещо електричество. Инвестицията може да е по-голяма от тази за газовата технология, но това може бързо да се изчисли за десет или 20 години. (Хайко Шварцбургер)
Можете да намерите тези и други съвети от нашия автор за ефективното снабдяване на жилищни сгради с възобновяеми енергийни източници тук.