По аналогия с “безпокойството относно пробега при собствениците на електромобили

По прилика с “безпокойството по отношение на пробега ” при притежателите на електрически автомобили в този момент производителите на термопомпи заговориха за “температурна тревога ” у клиентите, които се боят, че единствено с термопомпа няма да могат да отопляват дома си в най-студената част от зимата (снимка: CC0 Public Domain)

Термопомпите последователно стават известни, тъй като могат както да отопляват, по този начин и да охлаждат домове те и офисите , също така го вършат на ниска цена: с малко сила дават доста топлота. Добре пристигнали са като всичко, което пести пари. За страдание те има т едно едва място, което пречи на всеобщото им нахлуване – не работят доста добре при доста ниски температури. Но може би това ще се промени?

Термопомпите имат явната упоритост да заемат челната позиция всред всички всички средства за отопление на обитаемите ни пространства. Не инцидентно тъкмо този клас техника се показа с редица нови модели по време на огромното ревю за потребителска електроника CES през януари тази година.

Желанието на производителите на термопомпи е техните уреди да създадат ненужни всички типове радиатори, печки, котли и други отоплителни тела в жилищните и бизнес-сградите. Подобна смяна има смисъл от позиция на фамилния бюджет, намалявайки сметките за отопление. Има смисъл и от позиция на екологията, тъй като, в случай че електричеството за термопомпата идва от чист, възобновим източник като слънчева или вятърна сила, то тя отстрани изкопаемите горива от енергийното уравнение.

Технологията обаче има проблем: тя става много неефективна при доста ниски външни температури. Това е добре известно и отблъсква мнозина консуматори.

Защо студът пречи на работата им?

Термопомпите работят с разнообразни източници: въздух, вода, земя. Всички машини обаче употребяват един и същи принцип на работа. За да топлят вътре, те улавят топлинна сила от пространство извън – външния въздух, река, земята. След това „ придвижват “ силата в дома.

Това става благодарение на течност, която циркулира във вътрешно и във външно тяло, с цел да поема силата от външното пространство и след това да я освобождава вътре в дома. Наречена е хладилен сътрудник. Чрез компресиране на хладилния сътрудник термопомпата е в положение да увеличи температурата на течността и по-късно да „ инжектира “ тази топлота в обитаемото пространство.
още по темата
През лятото, назад, термопомпата придвижва топлота от вътрешността на постройката и я „ изхвърля “ на открито.

Термопомпите земя-въздух и вода-въздух взимат „ външната “ топлота от земята или от вода. Този жанр системи се проектират преди построяването на постройката, тъй като построяването на системата изисква предварителни сондажи. По тази причина за към този момент съществуващи здания климатизацията посредством термопомпа разчита на третия модел – въздух-въздух, т.е. този, който черпи топлота от външния въздух.

Термопомпите с въздушен източник работят даже когато е студено – стига температурите да са над безспорната нула, във въздуха има сила, която може да бъде уловена. На процедура обаче термпопмпите стават доста неефективни при температури от порядъка на -15°C или -20°C. Проблемът? Той е същият като този, което всеки, претърпял една сурова зима, би могъл да опише: ледът сковава всичко.

Докато термопомпата придвижва хладилния сътрудник през спирални тръбички във външното тяло, с цел да улови сила от външния въздух, тези тръби се охлаждат доста. Водата от околния въздух стартира да кондензира по тях. Тя полепва, замръзва и се натрупва, обледявайки спиралите. А ледът пречи на хладилния сътрудник да всмуква сила от външня въздух.

Разбира се, термопомпите са оборудвани с технология за саморазмразяване. Когато се натрупа доста лед, те се включват в режим на топене, което нормално значи, че електрическата енергия за работата на термопомпата се изразходва в опити да затопли външните си спирали, вместо да топли интериора.

В избран миг, когато е прекомерно студено, това се трансформира в непрекъсната борба – термопомпата се мъчи да се саморазмразява през множеството време и не топли обитаемото пространство.

Температурна тревога

Мнозина притежатели на жилища отхвърлят концепцията да се отопляват с термопомпа точно заради описания сюжет. Отскоро промишлеността назовава това „ температурна тревога “ по прилика с безпокойството по отношение на пробега при електрическите автомобили.

Нови хладилни сътрудници на сцената

На фона на казуса със студа напоследък на сцената изгряват нови звезди на термопомпената технология, които дават обещание справяне с ниските температури. Най-често огромната смяна в тях е появяването на нов тип хладиелн сътрудник. С него термопомпите към този момент са в положение да доставят доста по-високи температури, от време на време над 70°C.

Водещата нова звезда е хладилният сътрудник R290 – или добре познатият пропан. Друг нов тип охлаждаща течност е… въглеродният диоксид.

R290 е по-щадящ за околната среда от по-старите хладилни сътрудници. Затова евентуалните течове не са толкоз нездравословни във връзка с изменението на климата. Плюс това той е с до 34% по-ефективен. Би трябвало да може да помогне термопомпите да доставят по-високи температури в постройките, без да се постановат съществени загуби на успеваемост.

Някои от производителите, предлагащи термопомпи, основани на R290, към този момент са вписали в спецификациите, че тези устройства са способни да загрява вода до цели 80°C.

Доколкото въобще са провеждани съпоставения, има данни, че, приблизително за една година, термопомпите с R290 се показват доста по-добре от тези с добре познатия R410A – хладилен сътрудник, който в този момент последователно към този момент се извежда от приложимост.

С новия хладилен сътрудник новото потомство термопомпи съумяват трайно да реализират коефициент на успеваемост (COP) от към 3. Коефициентът отразява количеството топлинна сила, създадена от машината, по отношение на количеството употребявана електрическа енергия. За да бъдат термопомпите ефикасни, налага се техният COP да е към 3 или по-висок.

Разбира се, не всичко е идеално. Има известни ограничавания при устройствата, основани на R290. Най-вече – те не трябва да бъдат ситуирани покрай тухлени стени или прозорци на равнището на земята, с цел да се отстрани рискът от попадане на хладилен сътрудник, който е елементарно запалителен, в описаните зони.

Без изолираност няма да стане

Въпреки напредъка в развиването на термопомпените технологии, експертите признават, че положителният температурен комфорт ще стане факт с малко външна помощ. За да има добра успеваемост, да не се „ мъчи “ термопомпата със зимните обледявания и да ни е удобно топло, значима остава…. топлоизолацията на постройките.

Отопляването и охлаждането с енергийно ефикасната технология на термопомпата може да бъде в действителност доста на ниска цена, в случай че постройката е добре изолирана. Тогава топлинната сила, „ събрана “ извън и подадена вътре, няма да се губи елементарно, ще се задържа повече. Топлинният комфорт ще е доста по-добър, а сметките – по-ниски.