Wydajne ogrzewanie: dwupaliwowa pompa ciepła (DIY)

DomDom i komponentyUrządzenia

• 
• 
• 
• 
• 
• 

Ta dwufunkcyjna jednostka chłodzi i ogrzewa Twój dom za mniej!

Przegląd

Konwencjonalne pompy ciepła od dziesięcioleci ogrzewają i chłodzą domy. W rzeczywistości około jeden na trzy domy w Stanach Zjednoczonych już korzysta z jednego. Jednak na północ od linii Masona-Dixona nie ma wielu, ponieważ nie działają wydajnie w temperaturach poniżej zera. Te pompy ciepła świetnie nadają się do pompowania ciepła do lub z domu przy umiarkowanych wahaniach temperatury, takich jak te, które można znaleźć w Pasie Słonecznym. Ale są one notorycznie nieefektywne i drogie w mroźnych północnych zimach.

Pompy ciepła „dwupaliwowe” są inne. Podłączony do istniejącego pieca, ten system wygląda (i działa latem) jak wysokowydajny klimatyzator centralny. Jednak w te łagodne wiosenne i jesienne miesiące w pasie śnieżnym zapewniają tanie ciepło tak samo dobrze, jak na południu. Gdy temperatura spada, pompa wyłącza się i każe piecowi przejąć kontrolę.

Dwupaliwowa pompa ciepła, taka jak XP-14 firmy Lennox, będzie kosztować od 20 do 25 procent więcej (łącznie z instalacją) niż klimatyzacja. Jednak w zależności od regionu i kosztów paliwa może zwrócić się w ciągu pięciu lub sześciu lat.

Pompowanie taniego ciepła z powietrza

Rysunek A: Praca w okresie chłodzenia

W chłodniejszych porach roku, takich jak jesień i wiosna, pompa ciepła obsługuje zadania grzewcze. System dwupaliwowy nadal zawiera piec, ale bez użycia jakichkolwiek palników, tylko jego funkcje dystrybucji powietrza. Pompa ciepła przesyła gorący „czynnik chłodniczy” przez wężownicę klimatyzacyjną w piecu. Wentylator pieca pobiera powietrze z powrotu zimnego powietrza z domu i przedmuchuje je przez ciepłą wężownicę, a następnie rozsyła ogrzane powietrze po całym domu. Latem pompa ciepła odwraca przepływ czynnika chłodniczego, dzięki czemu zimna ciecz przepływa przez wężownicę i chłodzi dom tak jak konwencjonalny klimatyzator.

Rysunek B: Praca w okresie zimnym

Podczas zimnych okresów pompa ciepła drzemie, podczas gdy piec przejmuje kontrolę, dostarczając ciepło, działając jak konwencjonalny piec. Palniki rozpalają paliwo (olej, propan lub gaz ziemny), a wentylator pieca nadmuchuje powietrze zaczerpnięte z powrotów zimnego powietrza i ogrzewa je przedmuchując nad wymiennikiem ciepła i dalej w całym domu.

Jak pokazano na rysunku A, powietrzna pompa ciepła jest w zasadzie klimatyzatorem hybrydowym. Oba mają sprężarkę (pompę wysokociśnieniową), która przepuszcza czynnik chłodniczy (gaz lotny) przez wężownice wewnętrzne i zewnętrzne, sieć rur zaprojektowanych w celu ułatwienia wychwytywania i uwalniania ciepła. Ale podczas gdy klimatyzator może przenosić czynnik chłodniczy tylko w jednym kierunku, pompa ciepła może wymuszać czynnik chłodniczy w dowolnym kierunku, w celu ogrzewania w jedną stronę i chłodzenia w drugą. Pompa robi to za pomocą dodatkowego urządzenia rozdzielającego zwanego zaworem przełączającym.

Uruchom liczby

Aby dowiedzieć się, czy pompa ciepła jest praktyczna dla Twojego domu, musisz skontaktować się z instalatorem ogrzewania i zadać kilka pytań:

1. Zacznij od analizy obciążenia ogrzewania i chłodzenia. Nie ufaj etykiecie na starym piecu; poproś instalatora, aby pokazał ci matematykę. Według niektórych raportów istnieje duża szansa, że ​​Twój system mógł nie zostać poprawnie zwymiarowany. Nawet jeśli oryginalnie został odpowiednio zwymiarowany, kolejne projekty remontowe (nowa izolacja, nowe okna lub dodatek) mogą zmienić Twoje potrzeby w zakresie ogrzewania i chłodzenia.

2. Sprawdź liczby. Producenci stosują różne technologie, ale jedna liczba może zapewnić porównanie jabłek do jabłek. Aby sprawdzić wydajność chłodzenia, sprawdź współczynnik efektywności sezonowej (SEER). Im wyższy SEER, tym bardziej wydajna jest jednostka. Oczywiście jednostki o wyższych współczynnikach kosztują więcej, ale co dwa punkty mogą obniżyć koszty chłodzenia o około 15 procent. (Pompy z oznaczeniem Energy Star są co najmniej o 8 procent bardziej wydajne niż modele standardowe.)

3. Przeprowadź porównawczą analizę kosztów. Jeśli mieszkasz na obszarze o tańszych cenach gazu ziemnego i niebotycznie wysokich cenach energii elektrycznej, pompa ciepła nie zwróci się tak szybko. Twój instalator może uwzględnić lokalne stawki za energię (w tym stawki za energię elektryczną w szczycie i poza szczytem), aby obliczyć potencjalne oszczędności i zwrot z inwestycji.

4. Zapytaj o kompatybilność. Dwupaliwowe pompy ciepła są zaprojektowane do pracy jako prosty zamiennik klimatyzacji, ale starsze piece prawdopodobnie nie będą działać z nowym systemem naciskania przełączników. Prawdopodobnie będziesz musiał uaktualnić do zupełnie nowego pieca, aby mieć ten system - dodając spory kawałek do kosztu projektu.