Lestrarhandbók
Varmadælur eru í uppnámi þessa dagana, sérstaklega í Evrópu, þar sem sum lönd vinna að því að banna uppsetningu á jarðefnaeldsneytisofnum og kötlum í þágu umhverfisvænni valkosta, þar á meðal orkusparandi varmadælur. (Ofnar hita loft og dreifa því í gegnum rör um allt húsið, en katlar hita vatn til að veita heitt vatn eða gufuhitun.) Á þessu ári hófu bandarísk stjórnvöld að bjóða upp á skattaívilnanir til að setja upp varmadælur, sem kosta gjarnan meira fyrirfram en hefðbundnir ofnar en eru mun skilvirkari til lengri tíma litið.
Á sviði nýrra orkutækja, vegna þess að rafgeymirinn er takmörkuð, hefur það einnig orðið til þess að iðnaðurinn snúi sér að varmadælum. Svo kannski er kominn tími til að læra fljótt hvað varmadælur þýða og hvað þær gera.
Hver er algengasta gerð varmadælunnar?
Í ljósi nýlegrar suðs gætirðu verið hissa að komast að því að þú notar nú þegar avarmadæla- þú ert líklega með fleiri en einn á heimili þínu og fleiri en einn í bílnum þínum. Þú kallar þær bara ekki varmadælur: þú notar hugtökin „kæliskápur“ eða „loftræsting“.
Í raun eru þessar vélar varmadælur, sem þýðir að þær flytja varma frá tiltölulega köldum stað yfir á tiltölulega heitan stað. Hiti streymir sjálfkrafa frá heitu til kalt. En ef þú vilt breyta því úr köldu í heitt þarftu að "dæla" því. Besta samlíkingin hér er vatn, sem rennur niður hæð af sjálfu sér, en þarf að dæla upp hæðina.
Þegar þú dælir hitanum sem er í einhvers konar frystigeymslu (lofti, vatni o.s.frv.) í heitu geymsluna, þá verður frystihúsið kaldara og heita geymslan verður heitari. Það er í raun og veru það sem ísskápurinn þinn eða loftkælirinn þinn snýst um - það flytur varma þaðan sem hans er ekki þörf til annars staðar og þér er alveg sama þó þú eyðir smá aukahita.
Hvernig á að búa til hagnýtan kælivél með varmadælu?
Lykilinnsýn sem framleiddivarmadælur kom snemma á 19. öld, þegar fjöldi uppfinningamanna, þar á meðal Jacob Perkins, áttaði sig á því að þeir gætu kælt eitthvað með þessum hætti án þess að sóa rokgjörnum vökvum sem gufuðu upp til að ná kælingunni. Í stað þess að losa þessar gufur út í andrúmsloftið héldu þeir því fram að betra væri að safna þeim saman, þétta þær í vökva og endurnýta þann vökva sem kælivökva.
Til þess eru ísskápar og loftræstir. Þeir gufa upp fljótandi kælimiðla og nota kalda gufuna til að draga í sig hita innan úr kæli eða bíl. Síðan þjappa þeir saman gasinu sem þéttist aftur í fljótandi form. Þessi vökvi er nú heitari en þegar hann byrjaði, þannig að hluti af hitanum sem hann geymir getur auðveldlega (hugsanlega með hjálp viftu) streymt út í umhverfið í kring - hvort sem er utandyra eða annars staðar í eldhúsinu.
Sem sagt: þú ert mjög kunnugur varmadælum; Það er bara þannig að þú heldur áfram að vísa til þeirra sem loftræstingar og ísskápa.
Nú skulum við gera aðra hugsunartilraun. Ef þú ert með gluggaloftkælingu geturðu jafnvel gert það sem alvöru tilraun. Settu upp aftur á bak. Það er að segja að setja upp stjórntækin fyrir utan gluggann. Gerðu þetta í köldu, þurru veðri. Hvað á að gerast?
Eins og þú mátt búast við blæs það köldu lofti inn í bakgarðinn þinn og losar hita inn á heimilið. Þannig að það er enn að flytja hita, sem gerir heimilið þitt þægilegra með því að hita það. Jú, það kælir loftið úti, en þessi áhrif verða lítil þegar þú ert í burtu frá Windows.
Þú hefur nú varmadælu til að hita heimilið þitt. Það er kannski ekki það bestavarmadæla, en það mun virka. Það sem meira er, þegar sumarið kemur geturðu líka snúið því á hvolf og notað það sem loftræstingu.
Auðvitað, ekki gera það í raun. Ef þú reynir það mun það án efa mistakast í fyrsta skipti sem það rignir og vatn fer inn í stjórnandann. Þess í stað geturðu keypt þér "loftgjafa" varmadælu sem notar sömu reglu til að hita heimili þitt.
Vandamálið er auðvitað að vodka er dýrt og þú verður fljótt uppiskroppa með það til að kæla vínið. Jafnvel ef þú skiptir út vodka fyrir ódýrara áfengi, muntu fljótlega kvarta yfir kostnaðinum.
Sum þessara tækja eru með svokallaða snúningsloka, sem gera sama tækinu kleift að gegna tvöföldu hlutverki: þau geta dælt hita að utan inn eða innan frá og útvegað bæði hita og loftkælingu, eins og lýst er hér að neðan.
Af hverju eru varmadælur skilvirkari en rafhitarar?
Varmadælur eru skilvirkari en rafmagnshitarar vegna þess að þær þurfa ekki rafmagn til að framleiða varma. Rafmagnið sem avarmadælaframleiðir nokkurn hita, en mikilvægara er að það dælir hita að utan inn á heimilið þitt. Hlutfall varma sem losnar inn á heimilið og orku sem send er til rafmagnsþjöppunnar er kallað frammistöðustuðull, eða COP.
Einfaldur rafknúinn rýmishitari sem gefur öllum hita sem myndast af rafhitunareiningunni er með COP upp á 1. Aftur á móti getur COP varmadælu verið stærðargráðu hærri.
Hins vegar er COP varmadælunnar ekki fast gildi. Það er í öfugu hlutfalli við hitamuninn á milli lónanna tveggja sem varma er dælt í. Sem sagt, ef þú dælir varma úr ekki of köldu lóni í ekki of heita byggingu mun COP vera mikið gildi, sem þýðir að varmadælan þín er mjög dugleg að nota rafmagn. En ef þú reynir að dæla hita úr mjög köldu lóni inn í þegar heita byggingu minnkar COP-gildið, sem þýðir að skilvirkni verður fyrir skaða.
Niðurstaðan er sú sem þú býst við: best er að nota það hlýjasta sem þú getur fundið sem hitageymir utandyra.
Loftvarmadælur, sem nota útiloft sem hitageymi, eru versti kosturinn í þessu sambandi því útiloftið er mjög kalt yfir vetrarhitunartímann. Jafnvel betri eru jarðvarmadælur (einnig þekktar sem jarðvarmadælur), því jafnvel á veturna er jörð á meðaldýpi enn frekar heit.
Hver er besti varmagjafinn fyrir varmadælur?
Vandamálið með uppsprettu jarðvegsvarmadælurer að þú þarft leið til að fá aðgang að þessu grafna lón af varma. Ef þú hefur nóg pláss í kringum heimili þitt geturðu grafið skurði og grafið helling af rörum á hæfilegu dýpi, eins og nokkra metra dýpi. Þú getur síðan dreift vökva (venjulega blöndu af vatni og frostlegi) í gegnum þessar rör til að gleypa hita frá jörðu. Að öðrum kosti er hægt að bora djúpar holur í jörðu og setja rör lóðrétt í þessar holur. Allt þetta verður þó dýrt.
Önnur aðferð í boði fyrir fáa heppna er að ná varma úr nálægu vatni með því að dýfa pípu í vatnið á ákveðnu dýpi. Þetta eru kallaðar vatnsvarmadælur. Sumar varmadælur nota þá óvenjulegri stefnu að ná varma úr loftinu sem fer úr byggingunni eða úr heitu sólarvatni.
Í mjög köldu loftslagi er skynsamlegt að setja upp jarðvarmadælu ef mögulegt er. Þetta er líklega ástæðan fyrir því að flestar varmadælur í Svíþjóð (sem er með einna flesta varmadælur á íbúa) eru af þessari gerð. En meira að segja Svíþjóð er með stórt hlutfall af varmadælum fyrir loftgjafa, sem stangast á við þá almennu fullyrðingu (að minnsta kosti í Bandaríkjunum) að varmadælur henti aðeins til að hita heimili í mildu loftslagi.
Svo hvar sem þú ert, ef þú hefur efni á hærri fyrirframkostnaði, næst þegar þú stendur frammi fyrir ákvörðun um hvernig á að hita heimilið þitt, skaltu íhuga að nota varmadælu í stað hefðbundins eldavélar eða ketils.
Birtingartími: 19-10-2023