Бытовые тепловые насосы

           Что такое тепловые насосы? Как они работают? Принцип их действия? Такие вопросы очень часто задают нам наши клиенты. Наш ответ очень прост, Тепловой насос это устройство, которое будет экономить Ваш семейный бюджет, ваши деньги. Ведь самое главное преимущество этих устройств заключается в том, что на 1 кВт электричества он выдаст вам до 4 кВт тепловой энергии для отопления Вашего дома, квартиры или производства. Тепло, которое содержится в земле, воздухе или воде, насос преобразовывает в тепловую энергию для Ваших потребностей. А это свойство ставит его на лидирующее место среди всех имеющихся отопительных оборудований на рынке на данный момент.

            Насос тепловой представляет собой устройство, которое отбирает тепловую энергию у грунта, воды или воздуха и передает ее потребителю. Данные устройства вошли в нашу жизнь относительно недавно, однако концепция была разработана британским ученым Уильямом Томсоном еще в 1852 году, а первый опытный образец был построен в 1855 году.

            Как работает тепловой насос? Такой вопрос очень часто задают наши клиенты. Принцип действия теплового насоса заключается в том, что рабочее вещество хладогент в жидком состоянии под давлением попадает в испаритель, где за счет перепада сечения трубы в дроселе проходит преобразование хладогента из жидкого состояния в газообразное, при этом хладогент отбирает тепло у внутренних стенок испарителя, а испаритель, в свою очередь, отбирает тепло у водяного, земного или воздушного контура. Компрессор забирает хладогент из испарителя и сжимает его, за счет этого температура хладогента возрастает и передается конденсатору, а тот передает его потребителю. И этот процесс происходит постоянно, пока температура в помещении не достигнет заданной и электроника не выключит устройство.

            Бытовой тепловой насос, в зависимости от отбора источника тепла, делятся на:

1. -водяные
2. -геотермальные
3. - воздушные
4. - воздух-вода
5. - воздух-воздух
6. - грунтовые

            В геотермальных насосах трубопровод (коллектор) помещается в землю для снятия тепла. Насос использует эффект тепловой инерции, который заключается в том, что температура земли ниже 6 метров равна среднегодовой температуре воздуха, и слабо меняется в течение года. В свою очередь, геотермальный насос по закладке коллектора делится на горизонтальные и вертикальные. В горизонтальных насосах коллектор в виде колец устанавливается в земле ниже уровня промерзания (1,2 метра), но для этих целей необходимы большие площади. При вертикальной закладке, коллектор помещается в скважины, которые могут достигать до 200-300 метров. Количество скважин и глубина рассчитывается проектировщиком в зависимости от мощности насоса и свойств грунта.

            Воздушные насосы используют в качестве энергии окружающий воздух. В плане установки это самые мало затратные насосы для отопления, но у них есть один недостаток – они работают только до -20 градусов на улице. В тепловой помпе «воздух-вода» энергия для потребителя передается с помощью воды. При этом в помещении устанавливается бак косвенного нагрева на 200-300 литров, что позволит повысить эффективность устройства. Большой выбор внутренних блоков позволит установить насос практически в любую систему отопления. Система «воздух-воздух» представляет собой обычный кондиционер, но в более технологичном исполнении, что позволяет ему работать до – 30 градусов на улице.

            Преимущества тепловых насосов по сравнению с обычными системами отопления все больше становятся актуальными и конкурентоспособными. Помимо экологичности данных систем, немаловажным становится их экономичность, ведь на 1 кВт электричества потребитель получает до 5 кВт тепловой энергии. При значительных первоначальных затратах на оборудование и установку, все затраты окупятся в ближайшие 5-7 лет.

Одним из немногих минусов тепловых помп является их цена, но здесь нужно понимать, что благодаря этой инвестиции в будущее, все затраты на оборудование и его установку окупятся в течение 5-7 лет. Еще один минус заключается в том, что тепловой насос эффективно работает до -5*С, далее его мощность снижается пропорционально холоду на улице. Но этот фактор избегают путем установки с насосом в паре газового или электрического котла, который компенсирует потери мощностей насоса в большие морозы. Данному минусу подвержен только насос воздух-вода. И тут мы подходим к вопросу, а какие бывают типы тепловых насосов?

Геотермальный тепловой насос

            Геотермальные насосы, в свою очередь, делятся по принципу земля-вода, вода-вода. В помпах земля-вода в одном из вариантов, трубы (коллектор), в которых находится специальная жидкость, укладываются кольцами на глубине 1,2 – 2 метра (ниже уровня промерзания грунта). Однако для такого варианта нужна большая площадь поверхности. При другом способе в земле бурятся отверстия от 100 до 300 метров в глубину, в которые вставляются коллекторы. Площадь или глубина рассчитывается при составлении проекта, в котором квалифицированный проектировщик просчитывает глубину и количество отверстий или площадь, необходимую для закладки коллекторов. То же самое касается систем вода-вода, с одной лишь разницей, что трубы не закапывают, а укладывают на дно водоема или озера. Это самый экономный вариант геотермального насоса.

Тепловой насос воздух вода

            Воздушные тепловые насосы делятся на «воздух-вода» и «воздух-воздух». Система «воздух-вода» является более экономичной по сравнению с геотермальным насосом, так как на улице стоит наружный блок, который устанавливается по такому же принципу, как и кондиционерный, только в несколько раз больше. Он работает в условиях до -20* С, что компенсируется дешевизной установки по сравнению с геотермальными станциями. Система «воздух-воздух», в общих чертах, является кондиционером в более сложном технологическом исполнении, что позволяет ему работать до -30* С.

Монтаж теплового насоса

           Тепловые насосы для отопления имеют свои особенности при их установке, и один из моментов который нужно учесть при проектировании системы отопления с тепловыми насосами, это то что максимальная температура теплоносителя, которую выдают отопительные насосы 60 градусов, и следовательно все отопительные приборы должны быть больше в размерах и своих тепловых мощностях чем при традиционной высокотемпературной системе отопления.

            Одним из самых сложных и дорогостоящих будет установка теплового насоса грунт вода, так как для него требуется бурить скважины в глубь, или раскладывать специальные трубы с рассолом по площади участка на глубине 1,5 – 2 метра. Именно работы по бурению могут обойтись в стоимость основного оборудования теплового насоса. Кроме того скважина имеет свой срок службы и может выйти из строя раньше стандартного времени службы.

            Монтаж теплового насоса воздух-вода будет наиболее простым и надежным вариантом. Хоть и считается что КПД таких видов отопительных насосов самый низкий, но при это с ними меньше всего проблем. Проектирование отопления с тепловым насосом воздух вода, кроме расчета системы отопления в низкотемпературном режиме, должно учитывать буферную емкость в топочной, которая будет служить для оттаивания наружного блока при очень низких температурах воздуха (технические особенность эксплуатации).

            Ещё один немаловажный фактор заключается не только в покупке, а в установке теплового насоса. Установка должна производиться по проекту, составленному опытными специалистами, так как, по сути, эти устройства являются сложными инженерными решениями. Неправильная установка их неопытными специалистами приведёт к более дорогостоящему исправлению ошибок.

            Наша компания одна из немногих в городе Харькове, которая не только предоставит Вам тепловые насосы Bosch и Buderus, но также выполнит проект опытными специалистами, за плечами которых уже не один десяток проектов в данной специализации. Помимо этого, наша компания произведёт качественную квалифицированную установку, а также гарантийное и постгарантийное обслуживание авторизированными специалистами в этой области.