ヒートポンプ-空気源のヒートポンプ 概要: このセクションは家庭暖房および冷却に空気源のヒートポンプの概観を与える。 2つの共通のタイプのヒートポンプがある: 空気源のヒートポンプおよび地熱ヒートポンプ (GHPs)。 どちらかは冬に1つあなたの家を暖かい保ち、夏に冷却できる。 空気源のヒートポンプは冬の屋外の空気と夏の屋内空気から熱を屋内で引っ張る。 GHPは屋内空気からそれが熱い外側のがとき、それが冷たい外側のとき熱を得る、50°に60°F.のほぼ一定した温度を維持する地面から家に熱を引く。
空気源のヒートポンプはあなたの家に特に暖かい気候に住んでいれば効率的な暖房および冷却を提供できる。 きちんと取付けられていたとき、空気源のヒートポンプは消費する電気エネルギーと比較される家に1 1/2から3倍より多くの熱エネルギーを提供できる。 これは燃焼熱システムでのように可能ヒートポンプが燃料から動かすのでそれを変えるよりもむしろ熱を、であり。
それらがいかに働くか: 家を熱するのに空気源のヒートポンプが屋外の冬の空気をいかに使用するか疑問に思うかもしれない。 それをまたはない信じなさい: 熱は約40°F.に冷たい屋外の空気から収穫することができる。 そしてこれはあなたによってがおそらく既によく知られたと冷凍であるプロセスによって堪能である場合もある。
基本的には、ヒートポンプの冷房装置は圧縮機および銅の管から成っている熱伝達を助けるためにアルミニウムひれによって囲まれる2つのコイルから成っている。 コイルはあなたの車のラジエーターと同じように見る。 冷却装置かエアコンのように、冷却剤は屋外のコイルから管を、前後に絶えず貫流する。 外側のコイルおよび空気からの暖房モード、液体の冷却剤のエキス熱、および移動ガスに蒸発するようにそれ内部。 液体に再び凝縮するように冷却剤からの屋内コイルの移動熱。 逆転弁は、圧縮機の近くで、冬の屋外のコイルの霜を取り除くためのと同様、冷却のための冷却する流れの方向を変えることができる。
屋外の温度が40°Fの下で下るとき屋内暖房を提供するために、あなたのトースターのそれらに類似した電気抵抗コイルのより少なく有効なパネルは作動する。 こういうわけで空気源のヒートポンプは冷たい冬の区域で熱することのために非常に有効常にではない。 燃料燃焼炉は一般により涼しい米国の気候の家を熱するより経済的な方法を提供できる。
今日の空気源のヒートポンプの効率そして性能は前にそれらの利用できる30年より大きい1 1/2から2倍。 効率のこの改善は技術の進歩そして選択にのような起因した:
*屋内コイルへの冷却する流れのより精密な制御のためのサーモスタットの拡張弁
*より有効、限られた管、汚れたフィルターおよび汚れたコイルの悪影響の一部を補うことができる可変的な速度の送風機、
*改善されたコイルの設計
*改良された電動機および二段変速式圧縮機の設計
*表面積を高めるために中溝を作られる銅の管。
タイプの空気源のヒートポンプ: 全家を熱し、冷却するのに中央ヒートポンプを使用できる。 ほとんどの中央ヒートポンプは、それぞれに1つのコイルおよび1が屋外に屋内であるある裂システムことである。 供給およびリターン管は屋内で見つけられる中央ファンに接続する。 頻繁に空気扱う人か送風機と呼ばれるファンは、家中の空気を循環する。 ファンはまた通常電気抵抗コイルを含んでいる(ある単位に今ガス燃焼の炉の選択がある)。 熱くするか冷却された空気はファンから供給管に循環し、呼ばれる家供給の開始は登録する。 リターンおよび熱されるべきファンへの導管組織のリターンは空気登録する。
あるヒートポンプはパッケージシステムである。 これらに通常両方のコイルおよびファンが屋外にある。 熱されたか、または冷却された空気は壁か屋根を通って突出る導管組織からの内部に渡される。 もう一つのパッケージシステムはductless部屋のヒートポンプである。 これらのポンプは効率的に開いた平面図の部屋か小さい家を熱するか、または冷却する。 それらは家よりアパートおよびモーテルの部屋のために大いに共通である。 それらは窓にまたは出現の為のために望ましい壁壁の取付けの穴を通して取付けることができる。 しかし内側から外側へ絶縁されるによ壁の取付けは健康時々ではないし、浸潤問題を持つことができる。 使用された場合、システムをこれらの問題を解決できる小型裂きなさい。
ヒートポンプの選択: 空気源のヒートポンプを選んだ場合、次の3つの特徴を注意深く考慮しなさい: エネルギー効率の評価、サイジングおよびシステムコンポーネント。
エネルギー効率の評価: 米国では、私達は熱の何英国熱量単位を消費する電気エネルギー (Btu)の各ワット時によってのために動かすかヒートポンプのエネルギー効率を評価する。 あらゆる住宅のヒートポンプはこの国で持っているヒートポンプの暖房および冷却の効率の性能等級を特色にする他の利用できるとそれを比較するEnergyGuideのラベル、作り、模倣する販売した。
暖房の季節的な作業率は (HSPF)圧縮機の効率および電気抵抗の要素を両方評価する。 HSPFは使用される1ワット時あたり収穫されるBtuの数を与える。 最も有効なヒートポンプに8および10.間ののHSPFがある。
季節的なエネルギー効率比は (SEER)ヒートポンプの冷却の効率を評価する。 一般により高い先見者、より高い費用。 但し、省エネはヒートポンプの生命の間により高い最初の投資を戻すことができる数回。 70年代型を取り替える、中央ヒートポンプ(空気調節を切る冷却の同量を提供するのに先見者は半分で=新しい単位(SEER=12)との6)エネルギー半分の要する使用する。 最も有効なヒートポンプは14および18間のの先見者を備えている。
エネルギー星を見つける(r)米国エネルギー省および少なくとも (DOE)7のHSPFの (EPA)ヒートポンプおよび少なくとも12の先見者代理店の米国の環境保護によって分類後援されて。 多くの新しいヒートポンプはこれらの評価を超過するが、このラベルを捜すことは1つの買物をし始めるよい方法である。
サイジング: 新しいヒートポンプを選ぶとき、あなたの家のために必要とされる適切なサイズを定めることは重要である。 より大きいよりよくないがない。 サイジングに部品でより少なく有効、より堅いヒートポンプをより頻繁に始まり、停止するためにもたらしよりより長い周期のために動くようにそれがする。 きちんと大きさで分類されたヒートポンプはまた特大1よりよい慰めおよび湿気制御を与える。
ヒートポンプの暖房そして冷却容量は1時間あたりのBtuで測定される。 冷却容量は1時間あたりの12,000のBtuに匹敵する容量各トンの冷却の「トン」に一般に表現される。 正しいサイジングのプロシージャはヒートポンプ工業によって受け入れられるサイジング方法を使用する、ベテランの建築業者によって最もよく行われる複雑な計算を含む。 必要とされるヒートポンプのサイズを推測する建築業者を雇ってはいけない。 目分量のサイジングの技術は一般に高くより必要な購入および年次エネルギー・コストに終って不正確、頻繁にである。
システムコンポーネント: あなたおよびあなたの建築業者はあなたの家のあなたのヒートポンプの慰めそして経済の改善を助ける選択を論議するべきである。 管に関して、例えば、注意深く要求する適切な空き、また設計および材料を、考慮することは重要である。 建築家および建築者が管およびファンのために十分なスペースを計画したかどうかあなたの家の青写真を確認しなさい。 熱し、冷却の建築業者は頻繁に余りに小さいスペースに圧縮した管および不十分な気流に終って暖房および冷却装置を絞らなければならないことを不平を言う。 パッケージシステムを除いて、また十分な夏の湿気の取り外しに適切なタイプの屋内コイルを選ぶ必要がある。
新しいヒートポンプを取付けること: ヒートポンプの性能およびエネルギー効率ただ装置の選択そして計画にしかしまた注意深い取付けによって決まるため。 消費者および住宅建築業者は同様に暖房および空気調節の仕事のための最も低い入札を受け入れがちである。 この不運な選択は頻繁に材料に10%から30%欠けているシステムを残し、ヒートポンプの性能を最大限に活用するのに必要労働できる。 ちょうど最も低い入札を受け入れてよりもむしろ、ローカル建築業者の実行記録を研究することが最善あなたの新しいヒートポンプシステムについての計画そして意志決定に関与する。
これらの指針に続くことによって不適当な取付けからの共通の慰めそして性能上の問題のほとんどを避けることができる:
*適切な絶縁材、エネルギー効率が良い窓および有効な空気障壁とできるとエネルギー効率が良くあなたの家、等を作りなさい。 それからあなたの建築業者はより短い管の長さのより小さいポンプ施設管理を取付けることができる。 エネルギー効率が良い家では、外壁の近くに記録を取付けるために外壁に管をずっと動かすことは必要ではない。
*あなたの家の絶縁材および空気障壁の中の管を、もし可能なら取付けなさい。 この作戦が主要なエネルギーセイバーであることを示す研究しなさい。
*家の空気障壁および絶縁材を越えるアチックか除行スペースになければならなかったらR-8にあなたの管を絶縁しなさい。
*あなたの家の北側面で屋外の単位をもし可能なら取付けなさい。 そうでなかったら、影がある点を選びなさい。 そこに開始および上が付いている側面の10フィート以内の妨害べきである。
*あなたの新しい管を通る測定された空気漏出があなたのシステムの気流の10%よりより少しであることを指定しなさい。 5%またはより少しの空気漏出は注意深い技量と可能である。
*あらゆる部屋の帰りの記録がほしいと思うようにあなたの建築業者に言いなさい。
*管として建物キャビティを使用してはいけない。 建物キャビティ帰りの管は悪名高く漏れやすく、頻繁に慰め、エネルギーおよび湿気問題を起こす。
*それを確かめる取付けの後の導管組織の引きはよく留まり、密封される。 (マスチックが付いているシールの管の接合箇所。)
*性能の改善
悪い取付け、管の損失および不十分な維持は燃焼炉のよりヒートポンプのための問題の多くである。 証拠の成長するボディはほとんどのヒートポンプが重要な取付けを備えていたりまたは性能および効率を減らす問題を整備することを提案する。 研究のレポートに従ってすべてのヒートポンプの以上50%低い気流、漏れやすい管および不正確な冷却する充満との重要な問題があるEnergy Star ‚によって資金を供給した。
中央ヒートポンプの増加する気流: ヒートポンプの容量そして効率は十分な気流に左右される。 そこにヒートポンプの空気調節容量の各トンのための微細な(cfmの)気流に対して約400から500立方フィートべきである。 気流が大いに1トンあたり350 cfmよりより少しなら効率および性能は悪化する。
理想的な管システムにあらゆる部屋のための供給の記録そして帰りの記録が両方ある。 しかしほとんどの家に全体の家のための1-2の帰りの記録だけある。 他の部屋からの空気はこれらの記録に戻って再び熱されるか、または再冷却されて方法を見つけなければならない。 妨害の代わりに空気は戻空気記録無しに閉鎖した内部ドアからの部屋に共通の空気の循環問題、特にである。
供給またはリターン送風管および記録の妨害は建物の封筒を通して劣った実行および高められた空気漏出に終って家の部分を、加圧するか、または減圧できる。 気流への制限にシステムの戻空気側面の最も大きい影響がある、従って修理は帰りの管から始まるべきである。
あらゆる供給の記録からの空気は帰りの記録に戻る妨げる物がない細道がなければならない。 部屋の間に壁を通しておよび/または付加的な帰りの管および記録空気の循環を改善するルーバー付きのグリルかドア、管取付けることができる。
技術者は増加する蒸化器コイル、ファンの速度、または管特別の帰りの管を拡大することのクリーニングによって気流を増加できる。 拡大の徹底的なようである時として、悪い慰めおよび高エネルギーの費用のための唯一の治療はあるかもしれない。
管の密閉: ヒートポンプの性能の測定は管の漏出が暖房の10%から30%および/または典型的な家の冷却エネルギーを無駄にすることを示す。 漏出空気が冬の屋内空気および夏の30°Fクーラーへ15°より70°Fウォーマーへ20°であるので一般に家で見つけられる最も厳しいエネルギー問題の1時である。
管の漏出は管が調節された区域にあるときあるマイナーな慰め問題を起こすかもしれない。 しかし漏れやすい管がアチックにあるか、またはスペース這うとき、エネルギー損失は頻繁に大きい。 最も悪い管の漏出の一部は空気扱う人間の接合箇所、および主要補給およびリターン送風管に起こる。 ある主要な帰りの管は合板またはガラス繊維管板箱を使用する。 これらの箱は頻繁に接合箇所が管システムで最も高い空気圧--にさらされるので漏る。 暖房および空気調節の建築業者は頻繁に帰りの管として壁、床および天井キャビティを使用する。 これらの建物キャビティリターン管はアチック、除行スペース、また更に深刻な空気漏出を作成する屋外に頻繁に偶然接続される。 ガラス繊維の管および屈曲の管は頻繁に不適当に取付けられている。 これらの管はまた重要なsupply-ductの漏出をもたらす年齢と悪化するかもしれない。
最もよい暖房におよび冷却の建築業者に管の漏出のためにテストするべき装置がある。 テストの助けは管漏出を見つけ、どの位管のシーリングが必要であるか示す。 シーリングその寿命のために管テープをある非常に短いが、頻繁により少しにより6か月使用してはいけない。
冷却する充満の調節: 部屋のヒートポンプおよび包まれたヒートポンプは工場の冷却剤と満たされる。 それらはほとんど不正確に満たされない。 裂システムヒートポンプは、一方で、時々たいそうでまたはほんのわずかの冷却剤起因できる分野で満たされる。
正しい冷却する充満および気流を製造業者のリストされていた先見者およびHSPFに非常に近く行って通常もらう裂システムヒートポンプ。 しかしあまりまたはほんのわずかの冷却剤はヒートポンプの性能および効率を減らす。
立派な業績および効率のために、裂システムヒートポンプは製造業者が指定する正しい充満の少数のオンスの内であるべきである。 充満が正しいとき、製造業者によってリストされている特定の冷却する温度および圧力はあなたのサービス技術者が測定した温度および圧力に一致させる。 技術者とのこれらの測定を確認しなさい。 製造業者の温度および圧力が測定された物に一致させなければ、冷却剤はEPAによって指定される標準に従って、加えられるか、または撤回されるべきである。
冷房装置は取付けでそして各業務通話の間に漏出点検されるべきである。 製造業者は気流が正しくなければ冷却する測定が正確ではないので技術者が冷却する充満を点検する前に気流を測定しなければならないと言う。
ヒートポンプの作動: 燃焼熱システムのように、サーモスタットを使用してヒートポンプを制御する。 毎日規則的な時に去り、戻れば家によってが専有されていない時の間にエネルギー利用を最小にする自動サーモスタットの使用によってお金を貯める。 但し、自動サーモスタットの再活動化の時間を選ぶことは快適な温度を元通りにするのに必要なヒートポンプ操作の持続期間を考えると要求する。 暖房の季節の間に、ある世帯主はまた家に去るか、または寝るとき、彼らのサーモスタット背部10°Fを、手動または自動で置く。
二段式サーモスタットは暖房を制御する。 第一段階は冷房装置を活動化させる。 それが家の損失熱を妨害する冷房装置のための余りに冷たい外側ならサーモスタット第二段階は電気抵抗コイルを活動化させる。 屋外のサーモスタットは屋外の温度が40°F.の下で下るまでより少なく有効な電気抵抗熱が進展することを防ぐ。 屋外のサーモスタットはまた自動後退の期間後に家をいつ暖めているか補助熱が活動化させることを防ぐ。 ヒートポンプのためだけである後退のサーモスタットを使用しなさい。
霜を取り除制御は逆転弁を冬の間に屋外のコイルを分解するために熱い冷却剤をいつ屋外に送るか告げる。 2に10分の間に周期の、補助熱引き継ぎ霜を取り除き、10%までヒートポンプの全体的効率を減らす。 2つの共通のタイプはの制御の、time-temperature要求霜を取り除く霜を取り除く。 に氷が屋外のコイルあるかどうか、Time-temperature制御の活動化する霜を取り除くセットの期限の規則的な時間間隔で霜を取り除きなさい。
要求霜を取り除制御感覚はコイルを通して氷の存在を検出すればその時だけ温度か気流を巻き、霜を取り除く活動化する。 明らかに、ヒートポンプをとの選んで支払う重要な効率の配当を要求霜を取り除きなさい。
すばらしい効率のために、それらによりヒートポンプは不規則的に作動するいいので熱源か冷たい草案の近くでサーモスタットを取付けてはいけない。 これは直接日光からの陰影のサーモスタットを含んでいる。 また、望ましい温度を越えるサーモスタットを回してはいけない。 それはヒートポンプにより速いあなたの家を熱するか、または冷却させる。 それは不用なエネルギーだけ。 互いサーモスタットの設定に決闘する彼らの異なった慰めのレベルに適するためにそれを上下に動かしている居住者によりヒートポンプは不規則的にそして非能率的に作動する。
維持し、整備: ヒートポンプの性能は定期的なメインテナンスおよびサービスなしで悪化する。 よ維持されたヒートポンプのエネルギー消費とひどく無視された1の違いは10%から25%まで及ぶ。
定期的なメインテナンス: 世帯主かサービス技術者は次の定期整備の仕事を行うことができる:
*フィルターを規則的にきれいにするか、または取り替えなさい(環境の塵の操作時間そして量による2かから6か月毎に、)。
* (土がコイルの外側で目に見えるとき)必要に応じて屋外のコイルを頻繁にきれいにしなさい。
*屋外の単位のまわりでから植物および残骸を取除きなさい。
*蒸化器コイルおよび凝縮物鍋を2から4年毎にきれいにしなさい。
*送風機のファン・ブレードをきれいにしなさい。
*クリーンサプライおよびリターン記録はおよびひれをまっすぐにする。
専門職業的業務: 専門の技術者にあなたのヒートポンプを少なくとも毎年整備してもらうべきである。 技術者はできる:
*土および他の妨害のために管、フィルター、送風機および屋内コイルを点検しなさい。
*管の漏出を診断し、密封しなさい。
*測定によって十分な気流を確認しなさい。
*測定によって正しい冷却する充満を確認しなさい。
*冷却する漏出があるかどうか点検しなさい。
*電気ターミナルを、必要ならば点検し、きれいにし、そして関係をきつく締め、そして非導電コーティングを加えなさい。
*モーターに油を差し、堅さのためにベルトを点検し、そして身に着けなさい。
*サーモスタットがまたその逆にも冷却を求めるとき暖房が締まることをことを確かめるために正しい電気制御を、確認しなさい。
*正しいサーモスタット操作を確認しなさい。 |
