bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> Ετικέτες >> νερό

Αντλία θερμότητας πηγής νερού


Μια αντλία θερμότητας πηγής νερού λειτουργεί παρόμοια με μια αντλία θερμότητας πηγής αέρα, με τη διαφορά ότι απορροφά και διανέμει θερμότητα μέσω του νερού και όχι του αέρα. Αυτό το σύστημα άνεσης στο σπίτι δεν είναι για όλους, αλλά ίσως αξίζει να το εξετάσετε εάν ζείτε κοντά σε πηγάδι, λίμνη ή άλλες φυσικές πηγές νερού.

Όλοι οι τύποι αντλιών θερμότητας μπορούν να προσφέρουν διαχείριση θερμοκρασίας όλο το χρόνο αντλώντας θερμότητα μέσα και έξω από το σπίτι κατά τη διάρκεια του χειμώνα και του καλοκαιριού. Η κύρια διάκριση μεταξύ των αντλιών θερμότητας είναι το πού κερδίζουν ή χάνουν θερμότητα.

Οι παραδοσιακές αντλίες θερμότητας με πηγή αέρα αντλούν τη θερμότητά τους από τον εξωτερικό αέρα, συμπεριλαμβανομένης μιας σημαντικής ποσότητας θερμότητας ακόμη και όταν είναι αρκετά κρύο. Χρησιμοποιούν αυτή τη θερμότητα για να κρατήσουν το σπίτι ζεστό το χειμώνα. Ωστόσο, αυτές οι αντλίες θερμότητας μπορεί να καταστούν αναποτελεσματικές εάν η εξωτερική θερμοκρασία πέσει κάτω από το σημείο μηδενισμού.

Αντίθετα, οι αντλίες θερμότητας με πηγή νερού λειτουργούν με την ίδια θεμελιώδη ιδέα με τις αντλίες θερμότητας με πηγή αέρα, αλλά συλλέγουν θερμότητα από ένα υδάτινο σώμα αντί για αέρα. Εδώ, το νερό κυκλοφορεί μέσω ενός δικτύου σωλήνων στο κάτω μέρος ενός υδατικού συστήματος. Καθώς το νερό ρέει, παίρνει θερμότητα από τη λίμνη ή τη δεξαμενή και τη μεταφέρει πίσω στην κατοικία σας.

Η θερμότητα απομακρύνεται από το σπίτι σας το καλοκαίρι και απορρίπτεται σε πιο δροσερό νερό έξω. Οι αντλίες θερμότητας με πηγή νερού είναι πιο αποτελεσματικές στην ψύξη από τη θέρμανση σε σύγκριση με τις αντλίες θερμότητας με πηγή αέρα. Οι αντλίες θερμότητας με πηγή νερού είναι μια εξαιρετική εναλλακτική λύση εάν διαμένετε σε ψυχρότερο κλίμα.

Μια αντλία θερμότητας πηγής νερού απαιτεί πρόσβαση σε ένα κατάλληλο σώμα νερού. επομένως, δεν είναι προσβάσιμο για όλους. Εάν μένετε κοντά σε ένα υδάτινο σώμα, ωστόσο, μια αντλία θερμότητας πηγής νερού είναι μια βιώσιμη επιλογή.

Πώς λειτουργούν οι αντλίες θερμότητας με πηγή νερού;

Το υπάρχον σύστημα αποτελείται από μονάδες αντλίας θερμότητας αντίστροφου κύκλου που συνδέονται μεταξύ τους με βρόχο νερού. Ανάλογα με το πού είναι εγκατεστημένα, κάθε μονάδα παρέχει διαφορετικό επίπεδο άνεσης αέρα. Οι αντλίες θερμότητας θα μεταφέρουν τη θερμότητα από τον βρόχο νερού μέσω του εναλλάκτη θερμότητας ψυκτικού προς νερό της μονάδας και στον αέρα κατά τους ψυχρότερους μήνες.

Όταν ο καιρός είναι κρύος και χρειάζεται περισσότερη ζέστη για να κρατήσει το κτίριο ζεστό, οι μονάδες θα βρίσκονται σε λειτουργία θέρμανσης. Λόγω αυτού, η θερμότητα μεταφέρεται σε κάθε μονάδα από τον βρόχο νερού. Εάν ο βρόχος νερού δεν έχει αρκετή θερμότητα, μπορεί να εγκατασταθεί ένας ενεργειακά αποδοτικός θερμαντήρας υγρού για τη θέρμανση του νερού.

Το νερό πρέπει να είναι κοντά στο σπίτι, έτσι η αντλία δεν χρειάζεται να δουλεύει πολύ σκληρά. Αυτό συμβαίνει επειδή το επίπεδο απόδοσης θα μπορούσε να μειωθεί, επηρεάζοντας την ποσότητα ενέργειας που εξοικονομείτε. Εάν η διάμετρος του σωλήνα είναι αρκετά μεγάλη, το νερό μπορεί να έρθει από πολύ μακριά, ειδικά εάν ρέει κατηφορικά. Πριν εγκαταστήσετε μια αντλία θερμότητας πηγής νερού, θα πρέπει να λάβετε την απαραίτητη άδεια.

Πλεονεκτήματα των αντλιών θερμότητας με πηγή νερού 

  • Σε σύγκριση με τα παραδοσιακά συστήματα θέρμανσης, εκπέμπουν λιγότερο CO2.
  • Ανάλογα με το σύστημα θέρμανσης που αντικαθιστάτε, το Energy Saving Trust (EST) εκτιμά ότι μια αντλία θερμότητας μπορεί να σας εξοικονομήσει από 395 £ έως 2.000 £ ετησίως.
  • Το πρόγραμμα RHI πληρώνει στους ιδιοκτήτες αντλιών θερμότητας μεταξύ περίπου 2.325 £ και 3.690 £ ετησίως για μια μονοκατοικία τεσσάρων υπνοδωματίων.
  • Επειδή απαιτείται ενέργεια για τη λειτουργία της αντλίας που κυκλοφορεί το νερό μέσω του βρόχου, λαμβάνετε μεταξύ δύο και τεσσάρων μονάδων θερμότητας για κάθε μονάδα ηλεκτρικής ενέργειας που χρησιμοποιείται από την αντλία θερμότητας, καθιστώντας αυτή μια οικονομικά αποδοτική μέθοδο για τη θέρμανση μιας κατασκευής.

Απόδοση αντλίας θερμότητας πηγής νερού 

Μια αντλία θερμότητας δεν μπορεί να λάβει τη θερμότητά της από άλλα πράγματα στο περιβάλλον. Οι αντλίες θερμότητας που αντλούν αέρα από το εξωτερικό είναι οι λιγότερο αποδοτικές. Οι αντλίες θερμότητας που παίρνουν τη θερμότητά τους από τη γη είναι οι επόμενες πιο αποτελεσματικές. Η θερμοκρασία της πηγής κυμαίνεται από περίπου 7°C έως 12°C βαθμούς Κελσίου κατά τους χειμερινούς μήνες. Ως συνέπεια αυτού, μια αντλία θερμότητας που αντλεί τη θερμότητά της από το νερό είναι συχνά η λύση που χρησιμοποιεί τη μικρότερη ποσότητα ενέργειας. Είναι πιθανό η θερμοκρασία στην πηγή του νερού να μην είναι ίδια με τη θερμοκρασία στην επιφάνεια του νερού, εάν ζείτε σε μια περιοχή όπου οι λίμνες και τα ποτάμια παγώνουν κατά τη διάρκεια του χειμώνα. Αυτό μπορεί να διαφέρει ανάλογα με το κλίμα όπου ζείτε και την τοποθεσία του σπιτιού σας.

Όταν οι άνθρωποι επιθυμούν να χρησιμοποιήσουν μια αντλία θερμότητας, χρησιμοποιούν νερό που ρέει. Όταν η αντλία θερμότητας απορροφά θερμότητα, τη μεταφέρει σε θερμότερο νερό που δεν έχει κρυώσει η αντλία θερμότητας. Έτσι, η αντλία θερμότητας που παίρνει τη θερμότητά της από το νερό θα μπορεί να λειτουργεί καλύτερα. Εμποδίζει το νερό να παγώσει. Μια αντλία θερμότητας πηγής νερού έχει συντελεστή απόδοσης (CoP) περίπου 6,0 (w έως w 10/35C). Αυτό σημαίνει ότι μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή θερμότητας για θέρμανση νερού.

Συμπέρασμα

Η αντλία θερμότητας πηγής νερού λειτουργεί με τον ίδιο τρόπο όπως μια αντλία θερμότητας εδάφους, εκτός από το ότι λαμβάνει τη θερμότητά της από το νερό και όχι από το έδαφος. Αντίθετα, το υδάτινο σώμα πρέπει να είναι αρκετά μεγάλο ώστε να αντιστέκεται στην ψύξη της μονάδας χωρίς να προκαλείται κατάψυξη ή βλάβη των ψαριών ή άλλων ειδών στην περιοχή.



A Dance of Sharks and Gulls:Νικητές του βραβείου Underwater Photography

Η φωτογραφία της Renee Capozzola με καρχαρίες με μαύρους υφάλους να ταξιδεύουν απειλητικά κάτω από γλάρους το ηλιοβασίλεμα στη Γαλλική Πολυνησία στέφθηκε νικητής του Υποβρύχιου Φωτογράφου της Χρονιάς 2021. Η φωτογραφία του Capozzola θριάμβευσε πάνω από 4.500 υποβρύχιες φωτογραφίες στις οποίες μπήκα

Ποια είναι η πυκνότητα του νερού;

Η πυκνότητα του νερού είναι η μάζα του νερού ανά μονάδα όγκου. Για όλους τους πρακτικούς σκοπούς, αυτό είναι το ίδιο με το βάρος του νερού ανά μονάδα όγκου. Η πυκνότητα του νερού είναι περίπου 1 γραμμάριο ανά χιλιοστόλιτρο (g/ml), 1 γραμμάριο ανά κυβικό εκατοστό (g/cm), 1000 kg/m ή 62 λίβρες ανά κυβ

Πώς περνάει μια πέτρα στο νερό;

Η πέτρα υπερπηδά το νερό λόγω του συνδυασμού της γωνίας με την οποία εκτινάσσεται και της ταχύτητας με την οποία εκτινάσσεται. Η πέτρα πρέπει να έχει μια ορισμένη ταχύτητα για να αναπηδήσει από την επιφάνεια του νερού και η γωνία με την οποία εκτινάσσεται επηρεάζει την ταχύτητα που χάνεται όταν χτυπ