Як правильно вибрати тепловий насос? Тепловий насос для опалення: принцип роботи та переваги використання Теплові насоси для приватного будинку.

Сьогодні весь цивілізований світ виборює економію енергоресурсів. Звичайно, вічний двигун поки що створити нікому не вдалося, але практично постійне джерело теплопостачання вже знайдено. Це – навколишнє середовище:

• атмосфера;
• грунт;
• грунтові води;
• природні водойми.

Залишається лише питання: яким чином можна акумулювати тепло із зовнішнього середовища та спрямувати його на внутрішні потреби?

Для цього використовується такий агрегат, як тепловий насос. Практично багато хто з технічно освічених людей його вже знають - він реалізований в будь-якій сучасній холодильній або кліматичній системі.

Причому в цей агрегат працює безпосередньо: в режимі обігріву вони акумулюють зовнішнє атмосферне тепло, передаючи його на внутрішні теплопередавальні пристрої - вентильовані радіатори.

Відразу слід зазначити, що за допомогою такого апарату ефективним буде опалення будь-яких ізольованих просторів при температурі джерела тепла, що перевищує один градус за Цельсієм.

Принцип дії цього агрегату заснований на законі Карно. Він заснований на акумуляції низькопотенційної теплової енергії холодоагентом з подальшою передачею її споживачеві.

1. Холодоагент, що має нижчу температуру, нагрівається від зовнішніх джерел- ґрунту, глибинних свердловин, природних водойм, при цьому переходячи в газоподібний агрегатний стан.
2. Він примусово стискається компресором, при цьому нагріваючись ще більше, і знову набуває рідкого стану, вивільняючи при цьому всю накопичену теплову енергію в радіаторах опалення.
3. Цикл повторюється- Рідкий холодоагент знову потрапляє у зовнішній контур системи, де, випаровуючись, заряджається тепловою енергією від зовнішніх джерел тепла.

При цьому витрачається тільки електроенергія, необхідна для стиснення та циркуляції в системі холодоагенту, тобто обігрів внутрішніх приміщень здійснюється максимально економічним способом.

Види теплових насосів

Існує три основні модифікації теплових насосів:

• • • "вода - вода";
    • "грунт - вода";
    • "повітря - вода".

Теплогенератори класу «вода – вода»

Сьогодні теплонасосні агрегати широко застосовують у високорозвинених країнах Європи. Наприклад, в Нідерландах за допомогою цього теплообмінного пристрою опалюються цілі котеджні селища, оскільки там є достаток геотермальних шахт, заповнених водою з постійною температурою 32 градуси за Цельсієм. А це практично дармовий джерело тепла.

Подібна варіація теплогенеруючого
обладнання називається "вода - вода". До цієї категорії належать будь-які типи теплових систем, що використовують як джерела теплової енергії рідкі середовища.

Зазвичай цей принцип дії реалізується так:

• тепла вода зі свердловини подається до зовнішнього, Після чого вона скидається в іншу свердловину або в найближче водоймище.
• радіатор монтується на дні незайомного водоймища. Виконується він із нержавіючої або металопластикової труби. Причому для економії дорогого холодоагенту - фреону - часто застосовується проміжний контур теплоносія, заповнений "незамерзайкою"- тосолом чи розчином гліколю (антифризом).

Вартість агрегатів типу "вода - вода" варіюється в значних межах і залежить, в першу чергу, від потужності теплогенерації та країни-виробника.

Так, найменш потужний агрегат російського виробництваздатний розвивати теплову потужність близько 6 кВт, коштуватиме майже 2000 доларів, а промислове двокомпресорне обладнання потужністю понад 100 кВт коштуватиме вже майже тридцять тисяч доларів. США.

Агрегати класу «повітря – вода»

При використанні як джерела теплової енергії атмосфери або сонячних променівтепловий насос вважається класу "повітря - вода". В цьому випадку на зовнішній теплообмінник часто встановлюється циркуляційний вентилятор, що додатково нагнітає тепле зовнішнє повітря.

Вартість 18-кіловатного повітряного теплового апарату цього класу російського виробництва починається з позначки 5000 доларів США, а за дванадцятикіловатне обладнання японської компанії Fujitsu споживачеві доведеться викласти вже майже 9 тисяч доларів США.

Обладнання класу «грунт – вода»

Існує також варіація, яка використовує як джерела теплової енергії потенціал, накопичений у ґрунті.
Можливі два типи подібних конструкцій: вертикальна та горизонтальна.

• Вертикальна- Компонування теплозбірного колектора лінійна. Вся система розміщується у вертикальних траншеях, глибина яких становить 20...100 метрів.
• Горизонтальна- Компонування зовнішнього колектора, зазвичай металопластикові спірально звиті труби, укладаються в 2…4-метрові горизонтальні траншеї. Причому в цьому випадку чим більша глибина залягання зовнішнього теплоприймача, тим краще працює опалення із землі.

Ціна на агрегати класу «грунт – вода» порівнянна з обладнанням аналогічної потужності класу «вода – вода» і починається з позначки дві тисячі доларів США за шестикіловатний насос.

Плюси та мінуси опалювальної системи, заснованої на тепловому насосі

До позитивних властивостей теплових насосів можна віднести:

Відгук:Торік придбав тепловий насос моноблок системи «повітря – вода» для опалення заміського будинку. Дорого, звісно, ​​але сподіваюся, років за 10 окупиться. Постачальник сам установив насос та підключив до системи опалення, все працює практично без моєї участі. Вибором задоволений.

До недоліків теплового насоса відносять:

• Висока вартість монтажу. Для нормальної роботи теплового обладнання необхідно докласти значних зусиль – вирити траншеї великої тривалості, прокласти глибокі свердловини або подолати значні відстані до найближчої водойми.
• Необхідність якісної реалізації системи. Найменший витік холодоагенту або проміжного теплоносія здатна звести нанівець всі старання. Тому при закладці схеми будь-якої варіації необхідно використовувати працю виключно кваліфікованих фахівців і в процесі експлуатації системи унеможливити ризик її розгерметизації.

Тепловий насос своїми руками Складання та встановлення

Звичайно, первинні вкладення на організацію опалення будинку згідно з цією технологією дуже високі. Тому у багатьох обивателів, які зацікавилися цією надекономічною системою, виникає бажання хоч трохи заощадити, спорудивши її самостійно.

Для цього потрібно:

• Придбати компресор. Підійде будь-який працездатний агрегат від побутової спліт-системи кондиціювання.
• Спорудити конденсатор. У самому простому випадку як воно може виступати звичайний бак з нержавіючої сталі, об'єм якого становить 100 літрів.. Він розрізається навпіл, усередині його монтується змійовик із мідної труби малого діаметра. Товщина стінки змійовика повинна бути не нижче одного міліметра. Після розкріплення змійовика необхідно зварити бак в цілісну конструкцію, дотримуючись умов герметичності.
• Зібрати випарник. Це може бути і пластикова 60-80-літрова ємність із вмонтованою в неї трубою на ¾ дюйма.
• Для організації зовнішнього контуру, розташованого у ґрунті, краще використовувати сучасні- Вони набагато довговічніші, ніж класичні металеві і монтаж їх набагато надійніше і швидше.

Залишилося тільки запросити майстра з холодильного обладнання, щоб він, використовуючи спеціалізоване оснащення, якісно загерметизував усі стики системи та заправив її фреоном.

Дивіться відео про монтаж теплового насосу Daikin Altherma:

На цьому монтаж теплогенеруючої установки закінчується. Можна користуватись усіма її перевагами, головною з яких є низьке споживання енергоресурсу – електроенергії при значній потужності теплогенерації.

• Принцип роботи теплових насосів
• Опалювальний контур
• Переваги та недоліки теплових насосів
• Секрети саморобкіних

Як це працює

Тепловий або геотермальний насос збирає теплову енергію з навколишнього середовища, перетворює її з використанням холодоагенту і подає в домашню систему опалення.

Основні вузли агрегату: компресор, теплообмінник, циркуляційний насос, автоматика, контур, що подає. Насос здатний забирати тепло із трьох джерел.

• Повітря.
• Вода.
• Грунт.

Судячи з гілок обговорень, потрібні у нас два варіанти - вода і грунт. Це обумовлено обмеженнями за температурою – джерело має бути плюсовим. Розташування контура, що запитує, буває горизонтальним або вертикальним. У першому випадку магістраль укладають нижче за рівень промерзання – від 1,5 метрів глибини. Або на дно водойми, там навіть за сильними морозами – до + 4⁰С. Довжина контуру залежить від габаритів опалювального приміщення та потужності насоса. У другому бурять свердловини під зонди, середня глибина – 50-70 метрів. Піастрів А В, один із форумчан та власник теплового насоса, так охарактеризував вертикальну систему.

Пиастров А В Учасник FORUMHOUSE

Тепло збирають геотермічні зонди – закільцьований трубопровід, яким циркулює етиленгліколь. Вони опускаються у свердловини 50-70 метрів глибини. Це зовнішній контур, кількість свердловин залежить від потужності теплового насоса. Для будиночка в 100 метрів квадратурою знадобиться два зонди – дві свердловини.

Опалювальний контур

Тепловий насос, на відміну від котлів на газі, вугіллі чи електриці, нагріває носій у середньому до 40⁰C. Це оптимальна температура, за якої і знос обладнання мінімальний, і споживання електрики. Для звичайних радіаторів таких показників недостатньо. Тому з тепловим насосом зазвичай використовують не труби та батареї, а теплу підлогу. Він при такому нагріванні теплоносія ефективніший. Тільки крок між трубами має бути меншим. Варто врахувати, що тепла підлога створює обмеження щодо вибору меблів та сушить повітря. Потрібне додаткове зволоження. Влітку підлога може працювати на охолодження.

Гідності й недоліки

Головна перевага теплового насоса - висока віддача, на кожен кіловат спожитої електрики він дає близько 5 кВт тепла. Плюс ніяких фізичних зусиль у процесі роботи, жодних відходів та чадних газів.

Крім того, немає залежності від газовиків та ходінь інстанціями для погодження. Та й вимоги до котельні не такі суворі. Після запуску витрати на експлуатацію мінімальні. Оплачується лише електрика, насос середньої потужності споживає близько 4 кВт за годину. Сучасні моделі імпульсні, працюють не безперервно, а включаються за потреби. Це знижує кількість робочих годин у сезон та витрати енергії.

Головний недолік геотермального опалення – ціна питання, навіть китайський чи вітчизняний агрегат, не кажучи про європейські бренди, коштує кілька тисяч євро. Разом з облаштуванням зовнішнього контуру та монтажем задоволення виллється в сотні тисяч рублів. Згідно з розрахунками експертів та власників, насос окупається за кілька років. Працює він на дармовому джерелі, порівняно з вартістю тонни вугілля чи куба дров, економія є значною. Але далеко не у кожного є зайвих півмільйона на обладнання та пусконалагодження.

Якщо неподалік ділянки водоймище, виходить значно дешевше, відпадають витрати на дороге буріння.

Свердловини, що діють, теж оптимізують процес, стаючи джерелом тепла. Це підтверджує форумчанин діт маросз Усть-Каменогорська. Він працює на підприємстві, що випускає теплові насоси та надає послуги з їх встановлення. Тому досконально розуміється на ситуації та на запитання учасника гілки, чи потрібні йому зонди, якщо на ділянці є свердловини, відповів вичерпно.

дет марос Учасник FORUMHOUSE

Навіщо вам морочитися із зондами, якщо води вистачає. Будете ганяти з однієї свердловини в іншу через ТН. Із зондами пораємося, коли на ділянці немає води або стовп маленький, потреби не покриває. Для насоса потужністю 10 кВт потрібен об'єм 3 куб.

Секрети саморобкіних

Але найбільша економія виходить, коли тепловий насос збирають своїми руками. Ведучий вузол – компресор, беруть від потужних кондиціонерів та спліт-систем, технічні параметри у них схожі. Теплообмінники продаються готові, але деякі умільці та їх примудряються паяти з мідних труб. Як холодоагент – фреон, його теж продають у балонах. Контролери, реле, стабілізатори, всі елементи окремо обійдуться наполовину дешевше, ніж у готовому комплекті.

Найчастіше саморобки організують над ставками або коли вже є свердловина, що діє. Через те, що левова частка витрат припадає саме на земляні роботи, і максимальна економія на них же.

Умілець aparat2, з Риги, сам зібрав геотермальне та виклав про це фоторепортаж, з докладним описом усіх операцій.

aparat2 Учасник FORUMHOUSE

Зібрав ТН із двох однофазних компресорів по 24000 БТУ (7 кв. ч. по холоду). Вийшов каскад, тепловою потужністю 16-18 кіловат, при витраті електрики близько 4,5 кВт за годину. Вибрав два компресори, щоб були струми менші, запускатиму не одночасно. А поки що обжитий лише другий поверх і вистачить одного компресора. Та й, поекспериментувавши на одному, потім удосконалюю другу конструкцію.

Також форумець вирішив не витрачатися на готові теплообмінники пластинчастого типу. Вони вимогливі до водопідготовки та й стоять вагомо. Саморобний обмінник він поєднав із акумулятором, щоб підвищити віддачу. Вийшла робоча установка в рази дешевша за покупну.

Тим не менш, теплові насоси – це альтернативний варіант, коли немає газу та великі площі опалення. Навіть при самостійному складанні системи витрати на комплектуючі солідні. Ближче вивчити тему можна на гілці, там маса корисних порад, форумчани діляться досвідом, обговорюють різні моделі. допоможе розібратися зі збиранням. А варіанти опалення великого будинку без газу у ролику – наочний приклад. Для власників дерев'яних будинків – відео

1.
2.
3.
4.
5.
6.

Такий агрегат як тепловий насос принцип роботи має подібний до побутових приладів – холодильник і кондиціонер. Приблизно 80% своєї потужності він запозичує у довкілля. Насос перекачує тепло з вулиці до приміщення. Його робота подібна до принципу функціонування холодильника, відрізняється лише напрямок перенесення теплової енергії.

Наприклад, для охолодження пляшки з водою люди ставлять її в холодильник, потім побутовий прилад частково «забирає» у цього предмета тепло і тепер, згідно із законом збереження енергії, повинен його віддати. Але куди? Все просто, для цього в холодильнику є радіатор, який зазвичай знаходиться на його задній стінці. У свою чергу, радіатор, нагріваючись, віддає тепло приміщенню, в якому стоїть. Таким чином, холодильник опалює кімнату. Наскільки вона прогрівається, можна відчути в невеликих магазинах спекотного літа, коли включено кілька холодильних установок.

А тепер трохи фантазії. Припустимо, що в холодильник постійно підкладаються теплі предмети, і він обігріває кімнату або його розташували у віконному отворі, відчинили дверцята морозильної камери назовні, при цьому радіатор перебував у приміщенні. У процесі своєї роботи, побутовий прилад, охолоджуючи повітря на вулиці, одночасно переноситиме теплову енергію, яка є зовні, до будівлі. Такий має тепловий насос принцип дії.

Звідки насос бере тепло?

• навколишнє повітря;
• водоймища (річки, озера, моря);
• ґрунт та ґрунтові артезіанські та термальні води.

Система опалення з тепловим насосом

Теплоносій, що забирає на себе тепло з навколишнього середовища, циркулює за зовнішнім контуром. Він потрапляє у випарник насоса і віддає холодоагенту приблизно 4 -7 °C, при тому, що температура кипіння дорівнює -10 °C. В результаті холодоагент закипає і далі переходить у газоподібний стан. Охолоджений теплоносій у зовнішньому контурі направляється на наступний виток для набору температури.

Складається функціональний контур теплового насоса:

• випарника;
• холодоагенту;
• електричного компресора;
• конденсатора;
• капіляра;
• терморегулюючого керуючого пристрою.

• холодоагент після закипання, рухаючись трубопроводом, потрапляє в компресор, що працює за допомогою електроенергії. Цей пристрій стискає холодоагент, що знаходиться в газоподібному стані, до високого тиску, що викликає підвищення температури;
• гарячий газ потрапляє в інший теплообмінник (конденсатор), в якому тепло холодоагенту віддається теплоносія, що циркулює за внутрішнім контуром опалювальної системи, або повітря в приміщенні;
• остигаючи, холодоагент переходить у рідкий стан, після чого проходить крізь капілярний редукційний клапан, втрачаючи тиск, і потім знову виявляється у випарнику;
• таким чином, цикл завершився і процес готовий повторитися.

Зразковий розрахунок теплопродуктивності

Q = (T 1 - T 2) x V, де:
V – витрата теплоносія на годину (м 3 /годину);
T 1 - T 2 - різниця температури на вході та вході (°C) .

Види теплових насосів

• ґрунт-вода - для їх роботи у водяній опалювальній системі використовуються закриті ґрунтові контури або геотермальні зонди, що знаходяться на глибині (докладніше: "");
• Вода-вода - принцип роботи в даному випадку ґрунтується на використанні відкритих свердловин для забору ґрунтових вод та їх скидання (прочитайте: ). При цьому зовнішній контур не закольцований, а система опалення у будинку – водяна;
• вода-повітря – встановлюють зовнішні водяні контури та залучають опалювальні конструкції повітряного вигляду;
• повітря-повітря – для їх функціонування використовують розсіяне тепло зовнішніх повітряних мас плюс повітряна система опалення будинку.

Переваги теплових насосів

1. Економічність та ефективність. Принцип дії теплових насосів, зображених на фото, ґрунтується не на виробництві теплової енергії, а на перенесенні її. Таким чином, ККД теплового насоса має бути більше одиниці. Але як це можливо? Щодо роботи теплових насосів використовується величина, яка називається коефіцієнтом перетворення тепла або скорочено КПП. Характеристики агрегатів цього типу порівнюють саме за цим параметром.Фізичний зміст величини полягає у визначенні співвідношення між кількістю одержаного тепла та витраченою на його одержання енергії. Наприклад, якщо коефіцієнт КПП дорівнює 4,8, це означає, що електроенергія в 1кВт, витрачена насосом, дозволяє отримати 4,8 кВт тепла, причому безоплатно від природи.
2. Універсальне повсюдне застосування. У разі відсутності доступних для споживачів ліній електропередач роботу компресора насоса забезпечують дизельний привод. Оскільки природне тепло є усюди, принцип роботи цього пристрою дозволяє використовувати його повсюдно.
3. Екологічність. Принцип роботи теплового насоса ґрунтується на малому споживанні електроенергії та відсутності продуктів горіння. Хладагент, що використовується агрегатом, не містить хлорвуглеців і повністю озонобезпечний.
4. Двонаправлений режим функціонування. У опалювальний період тепловий насос здатний обігрівати будинок, а влітку охолоджувати його. Тепло, відібране у приміщення, можна застосовувати для забезпечення будинку гарячим водопостачанням, а якщо є басейн, підігрівати в ньому воду.
5. Безпечна експлуатація. У роботі теплових насосів відсутні небезпечні процеси – немає відкритого вогню і не виділяються шкідливі для здоров'я людини речовини. Теплоносій не має високої температури, що робить пристрій безпечним і водночас корисним у побуті.
6. Автоматичне керування процесом обігріву приміщень.

Деякі особливості експлуатації насосів

• приміщення має бути якісно утепленим (тепловтрати не можуть перевищувати 100 Вт/м²);
• тепловий насос вигідно використати для низькотемпературних опалювальних систем. Цей критерій відповідає системі теплої підлоги, оскільки її температура 35-40°C. КПП багато в чому залежить від співвідношення між температурою вхідного контуру і вихідного.

Принцип роботи теплових насосів полягає в перенесенні тепла, що дозволяє отримувати коефіцієнт перетворення енергії величиною від 3 до 5. Тобто кожен 1 кВт використаної електроенергії приносить до будинку 3-5 кВт тепла.

2. Коротко нагадаю передісторію. Чотири роки тому була куплена ділянка 6 соток у садовому товаристві, на якій я своїми руками без залучення найманої робочої сили побудував сучасний енергоефективний заміський будинок. Призначення будинку – друга квартира, розташована на природі. Цілорічна, але не постійна експлуатація. Потрібна була максимальна автономність разом із простою інженерією. У районі розташування СНО відсутній магістральний газ і на нього розраховувати не варто. Залишається тверде або рідке паливо, що привізне, але всі ці системи вимагають складної інфраструктури, вартість зведення і утримання якої можна порівняти з прямим опаленням електрикою. Таким чином, вибір уже був частково визначений - електричне опалення. Але тут виникає другий, не менш важливий момент: обмеження електричних потужностей у садовому товаристві, а також високі тарифи на електроенергію (на той момент - не «сільський» тариф). За фактом на ділянку виділено 5 кВт електричної потужності. Єдиний вихід у цій ситуації – використовувати тепловий насос, який дозволить заощадити на опаленні приблизно в 2,5-3 рази, порівняно із прямою конвертацією електричної енергії в теплову.

Отже, переходимо до теплових насосів. Вони різняться з того, звідки вони забирають тепло і з того, куди його віддають. Важливий момент, відомий із законів термодинаміки (8 клас середньої школи) – тепловий насос не виробляє тепло, він його переносить. Саме тому його КОП (коефіцієнт перетворення енергії) завжди більший за 1 (тобто тепловий насос завжди віддає тепла більше, ніж споживає з мережі).

Класифікація теплових насосів така: «вода – вода», «вода – повітря», «повітря – повітря», «повітря – вода». Під «водою» вказується у формулі ліворуч мається на увазі відбір тепла від рідкого циркулюючого теплоносія, що проходить трубами, що знаходяться в землі або водоймі. Ефективність таких систем практично не залежить від пори року і температури навколишнього повітря, але вони вимагають дорогих і трудомістких земляних робіт, а також наявність достатніх вільних площ під укладання ґрунтового теплообмінника (на якому, згодом погано що-небудь зростатиме влітку, зважаючи на виморожування ґрунту) . Під «водою», що вказується у формулі, праворуч мається на увазі опалювальний контур, що знаходиться всередині будівлі. Це може бути як система радіаторів, так і рідинна тепла підлога. Така система також вимагатиме складних інженерних робіт усередині будівлі, але при цьому має і свої плюси - за допомогою такого теплового насоса можна отримати гарячу воду в будинку.

Але найцікавішою виглядає категорія теплових насосів класу «повітря – повітря». По суті це звичайні кондиціонери. Під час роботи на обігрів вони забирають тепло з вуличного повітря та переносять його на повітряний теплобмінник, що знаходиться всередині будинку. Незважаючи на деякі недоліки (серійні моделі не можуть працювати за температур навколишнього повітря нижче -30 градусів за Цельсієм), вони мають колосальну перевагу: такий тепловий насос дуже легко встановити і його вартість можна порівняти зі звичайним електричним опаленням за допомогою конвекторів або електрокотла.

3. На підставі цих міркувань було обрано канальний напівпромисловий кондиціонер Mitsubishi Heavy, модель FDUM71VNX. Станом на осінь 2013 року комплект складається з двох блоків (зовнішній і внутрішній) коштував 120 тисяч рублів.

4. Зовнішній блок встановлений на фасаді з північного боку будинку, де найменше вітру (це важливо).

5. Внутрішній блок встановлений у холі під стелею, від нього за допомогою гнучких шумоізольованих повітроводів забезпечено подачу гарячого повітря до всіх житлових приміщень усередині будинку.

6. Т.к. подача повітря знаходиться під стелею (організувати подачу гарячого повітря біля підлоги в кам'яному будинку абсолютно неможливо), то очевидно, що забирати повітря потрібно на підлозі. Для цього за допомогою спеціального короба паркан повітря був опущений на підлогу в коридорі (у всіх міжкімнатних дверях також встановлені решітки в нижній частині). Робочий режим - 900 кубометрів повітря на годину, за рахунок постійної і стабільної циркуляції немає різниці по температурі повітря між підлогою і стелею в будь-якій частині будинку. Якщо бути точним, то різниця становить 1 градус за Цельсієм, це навіть менше, ніж під час використання настінних конвекторів під вікнами (з ними перепад температури між підлогою та стелею може досягати 5 градусів).

7. Крім того, що внутрішній блок кондиціонера за рахунок потужної крильчатки здатний проганяти в режимі рециркуляції великі об'єми повітря по будинку, не слід забувати про те, що для людей потрібно свіже повітря в будинку. Тому система опалення також виконує роль системи вентиляції. По окремому повітряному каналу з вулиці до будинку подається свіже повітря, яке при необхідності підігрівається (в холодну пору року) за допомогою автоматики та канального ТЕНу.

8. Роздача гарячого повітря здійснюється через такі решітки, розташовані в житлових кімнатах. Також варто звернути увагу на те, що в будинку немає жодної лампи розжарювання та використовуються виключно світлодіоди (запам'ятайте цей момент, це важливо).

9. Відпрацьоване «брудне» повітря видаляється з дому через витяжку в санвузлі та на кухні. Гаряча вода готується у звичайному накопичувальному водонагрівачі. Взагалі, це чимала стаття витрат, т.к. Колодязна вода дуже холодна (від +4 до +10 градусів за Цельсієм залежно від пори року) і хтось може резонно помітити, що можна використовувати сонячні колектори для нагрівання води. Так, можна, але вартість вкладень в інфраструктуру така, що за ці гроші можна гріти воду електрикою протягом 10 років.

10. А це – «ЦУП». Головний та основний пульт управління повітряним тепловим насосом. У нього є різні таймери та найпростіша автоматика, але ми використовуємо лише два режими: вентиляція (у теплу пору року) та нагрівання (у холодну пору року). Збудований будинок виявився настільки енергоефективним, що кондиціонер у ньому жодного разу не використовувався за прямим призначенням – для охолодження будинку у спеку. У цьому велику роль відіграло і світлодіодне освітлення (тепловіддача від якого прагне до нуля) і дуже якісне утеплення (чи жарт, після облаштування газону на даху нам навіть довелося цього літа використовувати тепловий насос для обігріву будинку - в дні, коли середньодобова температура опускалася нижче + 17 градусів за Цельсієм). У будинку цілий рік підтримується температура не нижче +16 градусів за Цельсієм, незалежно від наявності в ньому людей (коли в будинку люди, то температура встановлюється +22 градуси за Цельсієм) і ніколи не вимикається припливна вентиляція (бо ліньки).

11. Лічильник технічного обліку електроенергії було встановлено восени 2013 року. Тобто рівно три роки тому. Неважко підрахувати, що середньорічне споживання електричної енергії становить 7000 кВтч (насправді зараз ця цифра трохи менша, тому що в перший рік витрата була великою через використання осушувачів під час оздоблювальних робіт).

12. У заводській комплектації кондиціонер здатний працювати на обігрів при температурі навколишнього повітря не нижче -20 градусів за Цельсієм. Для роботи при нижчих температурах потрібно доопрацювання (насправді вона актуальна при експлуатації навіть при температурі -10, якщо на вулиці висока вологість) - установка кабелю, що гріє, в дренажний піддон. Це необхідно для того, щоб після циклу розморожування зовнішнього блоку вода в рідкому стані встигла залишити дренажний піддон. Якщо вона не встигне це зробити, то в піддоні намерзатиме лід, який згодом видавить раму з вентилятором, що, ймовірно, призведе до обламування лопатей на ньому (можете подивитися фотографії обламаних лопатей в інтернеті, я сам з цим мало не зіткнувся. .поклав гріючий кабель не відразу).

13. Як я вже згадував вище – у будинку скрізь використовується виключно світлодіодне освітлення. Це важливо, коли йдеться про кондиціювання приміщення. Візьмемо стандартну кімнату, в якій розташовані 2 світильники, по 4 лампи в кожному. Якщо це лампи розжарювання потужністю 50 ватів, то сумарно вони споживають 400 ватів, тоді як світлодіодні лампи споживатимуть менше 40 ватів. А вся енергія, як ми знаємо з курсу фізики, зрештою все одно перетворюється на теплову. Тобто освітлення на лампах розжарювання – це такий непоганий обігрівач середньої потужності.

14. Тепер поговоримо, як працює тепловий насос. Все, що він робить, - переносить теплову енергію з одного місця в інше. Саме за таким принципом працюють холодильники. Вони переносять тепло з холодильної камери до приміщення.

Є така гарна загадка: Як зміниться температура в кімнаті, якщо в ній залишити ввімкнений у розетку холодильник з відкритими дверцятами? Правильна відповідь – температура в кімнаті зростатиме. Для прості розуміння це можна пояснити так: кімната це замкнутий контур, в нього по проводах надходить електрика. Як ми знаємо енергія зрештою перетворюється на теплову. Саме тому температура в кімнаті і зростатиме, адже в замкнутий контур ззовні надходить електрика і в ній залишається.

Трохи теорії. Теплота це форма енергії, яка передається між двома системами через різницю температур. При цьому теплова енергія переходить із місця з високою температурою до місця з нижчою температурою. Це природний процес. Перенесення тепла може здійснюватися за рахунок теплопровідності, теплового випромінювання або конвекції.

Існує три класичні агрегатні стани речовини, перетворення між якими здійснюється в результаті зміни температури або тиску: твердий, рідкий, газоподібний.

Для зміни агрегатного стану тіло повинне або отримати, або віддати теплову енергію.

При плавленні (перехід із твердого стану в рідкий) поглинається теплова енергія.
При випаровуванні (перехід із рідкого стану в газоподібний) поглинається теплова енергія.
При конденсації (перехід із газоподібного стану в рідкий) виділяється теплова енергія.
При кристалізації (перехід із рідкого стану у тверде) виділяється теплова енергія.

Тепловий насос використовує в роботі два перехідні режими: випаровування та конденсацію, тобто оперує речовиною, що знаходиться або в рідкому, або в газоподібному стані.

15. Як робоче тіло в контурі теплового насоса використовується холодоагент R410a. Це фторвуглеводень, що закипає (перехід з рідкого стану в газоподібний) при дуже низькій температурі. А саме, при температурі – 48,5 градусів за Цельсієм. Тобто, якщо звичайна вода за нормального атмосферного тиску кипить при температурі +100 градусів за Цельсієм, то фреон R410a кипить при температурі майже на 150 градусів нижче. Більше того, при дуже негативній температурі.

Саме ця властивість холодоагенту використовується у тепловому насосі. Шляхом цілеспрямованого вимірювання тиску та температури йому можна надати необхідні властивості. Або це буде випаровування при навколишній температурі з поглинанням тепла, або конденсації при температурі навколишнього середовища з виділенням тепла.

16. Як виглядає контур циркуляції теплового насоса. Його основні компоненти: компресор, випарник, розширювальний клапан та конденсатор. Холодоагент циркулює в замкнутому контурі теплового насоса і поперемінно змінює свій агрегатний стан з рідкого на газоподібний і назад. Саме холодоагент передає та переносить тепло. Тиск у контурі завжди надмірно в порівнянні з атмосферним.

Як це працює?
Компресор всмоктує холодний газоподібний холодоагент низького тиску, що надходить з випарника. Компресор стискає під високим тиском. Температура підвищується (тепло від роботи компресора також додається до холодоагенту). На цьому етапі ми виходить газоподібний холодоагент високого тиску та високої температури.
У такому вигляді він надходить у конденсатор, що обдувається холоднішим повітрям. Перегрітий холодоагент віддає своє тепло повітрю та конденсується. На цьому етапі холодоагент знаходиться в рідкому стані, під високим тиском та із середньою температурою.
Далі холодоагент надходить у розширювальний клапан. У ньому відбувається різке зниження тиску внаслідок розширення обсягу, який займає холодоагент. Зменшення тиску призводить до часткового випаровування холодоагенту, що у свою чергу знижує температуру холодоагенту нижче температури навколишнього середовища.
У випарнику тиск холодоагенту продовжує знижуватися, він ще сильніше випаровується, а необхідне для цього процесу тепло відбирається від зовнішнього повітря, яке при цьому охолоджується.
Повністю газоподібний холодоагент знову надходить у компресор і цикл замикається.

17. Спробую вкотре пояснити простіше. Холодоагент кипить вже при температурі -48,5 градусів за Цельсієм. Тобто, умовно кажучи за будь-якої вищої температури навколишнього середовища він матиме надлишковий тиск і в процесі випаровування забиратиме тепло з навколишнього середовища (тобто вуличного повітря). Є холодоагенти, що використовуються в низькотемпературних холодильниках, у них температура кипіння ще нижча, аж до -100 градусів за Цельсієм, але його не вдасться використовувати для роботи теплового насоса на охолодження приміщення в спеку через дуже високий тиск при високих температурах навколишнього середовища. Холодоагент R410a це певний баланс між можливістю роботи кондиціонера як на нагрівання, так і охолодження.

Ось, до речі, хороший документальний фільм знятий в СРСР і розповідає про те, як влаштований тепловий насос. Рекомендую.

18. Чи можна використовувати кондиціонер для роботи на обігрів? Ні, не будь-хто. Хоча на фреоні R410a працюють майже всі сучасні кондиціонери, не менш важливі й інші характеристики. По-перше кондиціонер повинен мати чотириходовий клапан, що дозволяє переключитися на «реверс», зокрема поміняти місцями конденсатор і випарник. По-друге, зверніть увагу, що компресор (він розташований праворуч знизу) знаходиться в теплоізольованому кохужі та має електричний підігрів картера. Це потрібно для того, щоб завжди підтримувати позитивну температуру олії в компресорі. За фактом, при температурі навколишнього середовища нижче +5 градусів за Цельсієм навіть у вимкненому стані кондиціонер споживає 70 Вт електричної енергії. Другий, найважливіший момент – кондиціонер має бути інверторним. Тобто компресор і електромотор крильчатки повинні мати можливість змінювати продуктивність в процесі роботи. Саме це дозволяє тепловому насосу ефективно працювати на обігрів за зовнішньої температури нижче -5 градусів за Цельсієм.

19. Як відомо, на теплообміннику зовнішнього блоку, який є випарником під час роботи на обігрів, відбувається інтенсивне випаровування холодоагенту з поглинанням тепла з навколишнього середовища. Але у вуличному повітрі перебувають пари води в газоподібному стані, які конденсуються, а то й кристалізуються на випарнику через різке зниження температури (вуличне повітря віддає свою теплоту холодоагенту). А інтенсивне обмерзання теплообмінника призведе до зниження ефективності теплознімання. Тобто, у міру зниження температури навколишнього середовища необхідно «пригальмувати» компресор і крильчатку, щоб забезпечити найбільш ефективний теплознімання на поверхні випарника.

Ідеальний тепловий насос, що працює тільки на обігрів, повинен мати площу поверхні зовнішнього теплообмінника (випарника), що в кілька разів перевищує площу поверхні внутрішнього теплообмінника (конденсатора). На практиці ми повертаємося до того самого балансу, що тепловий насос повинен вміти працювати як на обігрів, так і на охолодження.

20. Зліва можна бачити практично повністю покритий інеєм зовнішній теплообмінник, крім двох секцій. У верхній, не замерзлій, секції фреон має ще досить високий тиск, що не дозволяє йому ефективно випаровуватися з поглинанням тепла з навколишнього середовища, в нижній секції він вже перегрітий і не може більше забирати тепло ззовні. А фотографія праворуч дає відповідь на питання, чому зовнішній блок кондиціонера був встановлений на фасаді, а не захований від очей на плоскій покрівлі. Саме через воду, яку потрібно відводити від дренажного піддону в холодну пору року. Відводити цю воду з покрівлі було б значно складніше, ніж з вимощення.

Як я вже писав, під час роботи на обігрів за негативної температури на вулиці випарник на зовнішньому блоці обмерзає, на ньому кристалізується вода з вуличного повітря. Ефективність обмерзлого випарника помітно знижується, але електроніка кондиціонера в автоматичному режимі контролює ефективність теплознімання і періодично перемикає тепловий насос режим розморожування. Насправді режим розморожування це прямий режим кондиціювання. Тобто з приміщення забирається тепло і переноситься на зовнішній теплообмінник, що обмерз, що розтопити на ньому лід. У цей час вентилятор внутрішнього блоку працює на мінімальній швидкості, а з повітроводів усередині будинку надходить прохолодне повітря. Цикл розморожування зазвичай триває 5 хвилин і відбувається кожні 45-50 хвилин. Зважаючи на високу теплову інерційність будинку, ніякого дискомфорту під час розморожування не відчувається.

21. Ось таблиця теплопродуктивності цієї моделі теплового насоса. Нагадаю, що номінальне споживання енергії становить трохи більше 2 кВт (струм 10А), а тепловіддача коливається від 4 кВт за -20 градусів на вулиці, до 8 кВт за вуличної температури +7 градусів. Тобто коефіцієнт конвертації становить від 2 до 4. Саме скільки разів тепловий насос дозволяє економити енергію в порівнянні з прямим перетворенням електричної енергії в теплову.

До речі є ще один цікавий момент. Ресурс кондиціонера при роботі на обігрів в рази вище, ніж при роботі на охолодження.

22. Восени минулого року я встановив лічильник електричної енергії Smappee, який дозволяє вести статистику енергоспоживання по місячно і надає більш-менш зручну візуалізацію проведених вимірювань.

23. Smappee було встановлено рівно рік тому, в останніх числах вересня 2015 року. Він також намагається показати вартість електричної енергії, але робить це виходячи із заданих вручну тарифів. А з ними є важливий момент – як відомо, у нас підвищують ціни на електроенергію двічі на рік. Тобто за поданий період вимірювань тарифи змінювалися 3 рази. Тому не звертатимемо увагу на вартість, а підрахуємо кількість спожитої енергії.

Насправді з візуалізацією графіків споживання Smappee має проблеми. Наприклад, найкоротший стовпець ліворуч це споживання за вересень 2015 року (117 квтч), т.к. у розробників щось пішло не так і на екрані за рік чомусь 11, а не 12 стовпців. Але сумарні цифри споживання підраховані безпомилково.

А саме, 1957 квтч за 4 місяці (включаючи вересень) наприкінці 2015 року та 4623 квтч за весь 2016 рік із січня по вересень включно. Тобто сумарно було витрачено 6580 квтч на все життєзабезпечення заміського будинку, який цілий рік опалювався, незалежно від перебування в ньому людей. Нагадаю, що влітку цього року вперше довелося використовувати тепловий насос для обігріву, а на охолодження влітку він не працював жодного разу за 3 роки експлуатації (крім автоматичних циклів розморожування, зрозуміло). У рублях, за поточними тарифами у Московській області це менше 20 тисяч рублів на рік або близько 1700 рублів на місяць. Нагадаю, що в цю суму входить: опалення, вентиляція, нагрівання води, плита, холодильник, освітлення, електроніка та техніка. Тобто це фактично вдвічі дешевше, ніж щомісячна плата за квартиру в Москві аналогічної площі (зрозуміло без урахування внесків на утримання, а також зборів на капітальний ремонт).

24. А тепер давайте підрахуємо скільки грошей дозволив заощадити тепловий насос в моєму випадку. Порівнюватимемо електричним опаленням, на прикладі електрокотла та радіаторів. Вважатиму за докризовими цінами, які були на момент встановлення теплового насоса восени 2013 року. Наразі теплові насоси подорожчали через обвал курсу рубля, а техніка вся імпортна (лідери з виробництва теплових насосів - японці).

Електричне опалення:
Електричний котел – 50 тис рублів
Труби, радіатори, фітинги та ін. - Ще 30 тис. рублів. Разом матеріалів на 80 тисяч рублів.

Тепловий насос:
Канальний кондиціонер MHI FDUM71VNXVF (зовнішній та внутрішній блок) – 120 тис. рублів.
Повітропроводи, адаптери, теплоізоляція і т.д. - Ще 30 тис. рублів. Разом матеріалів на 150 тисяч рублів.

Встановлення своїми руками, але в обох випадках це приблизно однаково. Разом "переплата" за тепловий насос у порівнянні з електрокотлом: 70 тисяч рублів.

Але це не все. Повітряне опалення за допомогою теплового насоса це заодно кондиціонер у теплу пору року (тобто кондиціонер все одно потрібно ставити, так? значить додамо ще мінімум 40 тисяч рублів) і вентиляція (обов'язкова в сучасних герметичних будинках, ще мінімум 20 тисяч рублів).

Що маємо? "Переплата" в комплексі складає всього 10 тисяч рублів. Це тільки на стадії введення системи опалення в експлуатацію.

А далі розпочинається експлуатація. Як я вже писав вище, у найхолодніші зимові місяці коефіцієнт перетворення становить 2,5, а в міжсезоння та влітку можна прийняти його рівним 3,5-4. Візьмемо усереднений річний СОР рівний 3. Нагадаю, що за рік у будинку витрачається 6500 кВтч електричної енергії. Це сумарне споживання всіх електричних приладів. Візьмемо для простоти розрахунків за мінімумом, що тепловий насос споживає з цієї суми лише половину.Тобто 3000 квтч. При цьому в середньому за рік він віддав 9000 кВтч теплової енергії (6000 кВтч «притяг» з вулиці).

Переведемо перенесену енергію в рублі, припустивши, що 1 кВтч електричної енергії коштує 4,5 рубля (усереднений денний/нічний тариф у Московській області). Отримуємо 27 000 рублів економії, в порівнянні з електричним опаленням тільки за перший рік експлуатації. Згадаймо, що різниця на стадії введення системи в експлуатацію становила лише 10 тисяч рублів. Тобто вже за перший рік експлуатації тепловий насос СЕКОНОМІЛ мені 17 тисяч рублів. Тобто він окупився у перший рік експлуатації. При цьому нагадаю, що це не постійне проживання, при якому економія була б ще більшою!

Але не забуваємо про кондиціонер, який саме в моєму випадку не знадобився через те, що побудований мною будинок виявився переутепленим (хоча і використовується одношарова стіна з газобетону без додаткового утеплення) і він просто не нагрівається влітку на сонці. Тобто скинемо 40 тисяч рублів із кошторису. Що маємо? ЕКОНОМІТИ на тепловому насосі в такому разі я став не з першого року експлуатації, а з другого. Не велика різниця.

Але якщо ми візьмемо тепловий насос класу «вода-вода» або навіть «повітря-вода», цифри в кошторисі будуть зовсім іншими. Саме тому тепловий насос «повітря-повітря» це найкраще співвідношення ціна/ефективність на ринку.

25. І насамкінець кілька слів про електричні опалювальні прилади. Мене замучали питаннями про всякі інфрачервоні обігрівачі і нано-технології кисень, що не спалюють. Відповім коротко і у справі. Будь-який електричний обігрівач має ККД 100%, тобто вся електрична енергія перетворюється на теплову. Насправді це стосується будь-яких електричних приладів, навіть електрична лампочка дає тепло рівно в кількості, в якій вона його отримала з розетки. Якщо ж говорити про інфрачервоні обігрівачі, їх перевага полягає в тому, що вони гріють предмети, а не повітря. Тому найрозумніше застосування для них – обігрів на відкритих верандах у кафе та на автобусних зупинках. Там, де є необхідність передати тепло безпосередньо предметам/людям, минаючи нагрівання повітря. Аналогічна історія для спалювання кисню. Якщо десь у рекламному проспекті ви бачите цю фразу, знайте – виробник тримає покупця за лоха. Горіння це реакція окиснення, а кисень це окисник, тобто він сам себе спалити не може. Тобто це все марення дилетантів, які прогуляли уроки фізики у школі.

26. Ще одним варіантом економії енергії при електричному опаленні (не важливо, прямою конвертацією або за допомогою теплового насоса) є використання теплоємності огороджувальних конструкцій (або спеціального теплоакумулятора) для накопичення тепла при використанні дешевого нічного електричного тарифу. Саме з цим я і експериментуватиму цієї зими. За моїми попередніми розрахунками (з урахуванням того, що найближчого місяця я платитиму за сільським тарифом на електроенергію, тому що будівля вже зареєстрована як житловий будинок), навіть незважаючи на зростання тарифів на електроенергію, наступного року я заплачу за утримання будинку менше 20 тисяч рублів (за всю спожиту електричну енергію на опалення, нагрівання води, вентиляцію та техніку з урахуванням того, що в будинку цілорічно підтримується температура приблизно 18-20 градусів тепла, незалежно від того, чи є в ньому люди).

Що зрештою?Тепловий насос у вигляді низькотемпературного кондиціонера класу «повітря-повітря» це найпростіший і найдоступніший спосіб економії на опаленні, що подвійно може бути актуальним за умови існування ліміту електричних потужностей. Я повністю задоволений встановленою опалювальною системою та не відчуваю жодного дискомфорту від її експлуатації. У разі Московської області використання повітряного теплового насоса повністю виправдовує і дозволяє окупити інвестиції пізніше, як за 2-3 року.

До речі, не забувайте, що у мене ще є Instagram, в якому я публікую хід робіт практично в реальному часі.

Маючи у своєму будинку холодильники та кондиціонери, мало хто знає – принцип роботи теплового насоса реалізований саме в них.

Близько 80% потужності, яку дає тепловий насос, посідає тепло навколишнього середовища у вигляді розсіяного сонячного випромінювання. Саме його насос просто «перекачує» з вулиці до будинку. Робота теплового насоса подібна до принципу роботи холодильника, ось тільки напрям перенесення тепла інше.

Простіше кажучи…

Щоб охолодити пляшку мінеральної води, Ви ставите її в холодильник. Холодильник повинен «забрати» у пляшки частину теплової енергії та, згідно із законом збереження енергії, її кудись перемістити, віддати. Холодильник переносить теплоту на радіатор, зазвичай розташований на його задній стінці. При цьому радіатор нагрівається, віддаючи своє тепло у приміщення. Фактично він опалює приміщення. Це особливо помітно у маленьких мінімаркетах влітку, при кількох включених холодильниках у приміщенні.

Пропонуємо пофантазувати. Припустимо, що ми постійно підкладатимемо теплі предмети в холодильник, а він, охолоджуючи їх, нагріватиме повітря в приміщенні. Підемо на «крайності»… Розташуємо холодильник у віконному отворі відчиненими дверцятами «морозилки» назовні. Радіатор холодильника перебуватиме у приміщенні. У процесі роботи холодильник охолоджуватиме повітря на вулиці, переносячи до приміщення «забрану» теплоту. Так і працює тепловий насос, забираючи розосереджене тепло у навколишнього середовища та переносячи його в приміщення.

Де насос бере тепло?

Принцип роботи теплового насоса виходить з «експлуатації» природних низькопотенційних джерел тепла з довкілля.

Ними можуть бути:

• просто зовнішнє повітря;
• тепло водойм (озер, морів, річок);
• тепло ґрунту, ґрунтових вод (термальних та артезіанських).

Як влаштований тепловий насос та система опалення з ним?

Тепловий насос інтегрований у систему опалення, що складається з 2-х контурів + третій контур – система самого насоса. По зовнішньому контуру циркулює теплоносій, що незамерзає, який забирає на себе тепло з навколишнього простору.

Потрапляючи в тепловий насос, точніше його випарник, відносить теплоносій в середньому від 4 до 7 °C холодоагенту теплового насоса. А температура кипіння становить -10 °C. Внаслідок цього холодоагент закипає з наступним переходом у газоподібний стан. Теплоносій зовнішнього контуру, вже охолоджений, йде на наступний «виток» по системі для набору температури.

У складі функціонального контуру теплового насоса «числяться»:

• випарник;
• компресор (електричний);
• капіляр;
• конденсатор;
• холодоагент;
• терморегулюючий керуючий пристрій.

Процес виглядає приблизно так!

«Закипілий» у випарнику холодоагент трубопроводом надходить у компресор, що працюють від електроенергії. Цей «трудяга» стискає газоподібний холодоагент до високого тиску, що відповідно призводить до підвищення його температури.

Тепер гарячий газ далі потрапляє в інший теплообмінник, який називається конденсатором. Тут тепло холодоагенту передається повітрю приміщення або теплоносія, який циркулює за внутрішнім контуром системи опалення.

Холодоагент остигає, одночасно переходячи в стан рідини. Потім він проходить через капілярний редукційний клапан, де втрачає тиск і знову потрапляє у випарник.

Цикл замкнувся та готовий до повтору!

Приблизний розрахунок теплопродуктивності установки

Протягом години по зовнішньому колектору через насос протікає до 2,5-3 м 3 теплоносія, який земля здатна нагріти на ∆t = 5-7 °C.

Для розрахунку теплової потужності такого контуру скористайтесь формулою:

Q = (T_1 - T_2) * V_тепл

V_тепл - об'ємна витрата теплоносія на годину (м 3 / год);

T_1 - T_2 - різниця температур на вході та вході (°C).

Різновиди теплових насосів

За типом використовуваного виду розсіяного тепла розрізняють теплові насоси:

• ґрунт-вода (використовують закриті ґрунтові контури або глибокі геотермальні зонди та водяну систему опалення приміщення);
• вода-вода (використовують відкриті свердловини для забору та скидання ґрунтових вод – зовнішній контур не закільцьований, внутрішня система опалення – водяна);
• вода-повітря (використання зовнішніх водяних контурів та системи опалення повітряного типу);
• (Використання розсіяного тепла зовнішніх повітряних мас у комплекті з повітряною системою опалення будинку).

Переваги та переваги теплових насосів

Економічна ефективність. Принцип роботи теплового насоса базується не так на виробництві, але в перенесенні (транспортуванні) теплової енергії, можна стверджувати, що його ККД більше одиниці. Що за нісенітниця? – скажете Ви. У темі теплових насосів фігурує величина – коефіцієнт перетворення (трансформації) тепла (КПТ). Саме за цим параметром порівнюють між собою агрегати такого типу. Його фізичний сенс – показати ставлення отриманої кількості теплоти до величини, витраченої при цьому, енергії. Наприклад, при КПТ = 4,8 витрачена насосом електроенергія в 1кВт дозволить отримати з його допомогою 4,8 кВт тепла безоплатно, тобто задарма від природи.

Універсальна повсюдність застосування. Навіть за відсутності доступних ліній електропередач робота компресора теплового насоса може бути забезпечена дизельним приводом. А «природне» тепло є у будь-якому куточку планети – тепловий насос «голодним» не залишиться.

Екологічна чистота використання. У тепловому насосі відсутні продукти горіння, яке мале енергоспоживання менше «експлуатує» електростанції, побічно знижуючи шкідливі викиди від нього. Хладагент, що використовується в теплових насосах, є озонобезпечним і не містить хлорвуглеців.

Двонаправлений режим роботи. Тепловий насос може взимку обігрівати приміщення, а влітку охолоджувати. Відібрану з приміщення теплоту можна використовувати ефективно, наприклад, підігрівати воду в басейні або в системі ГВП.

Безпека експлуатації. В принципі роботи теплового насосу Ви не розглянете небезпечні процеси. Відсутність відкритого вогню та шкідливих небезпечних для людини виділень, низька температура теплоносіїв роблять тепловий насос «нешкідливим», але корисним побутовим приладом.

Деякі нюанси експлуатації

Ефективне використання принципу роботи теплового насоса вимагає дотримання кількох умов:

• приміщення, яке обігрівається має бути добре утеплене (тепловтрати до 100 Вт/м 2 ) - інакше, забираючи тепло з вулиці, грітимете вулицю за свої гроші;
• теплові насоси вигідно використовувати для низькотемпературних систем опалення. Під такі критерії відмінно підходять системи теплої підлоги (35-40 ° C). Коефіцієнт перетворення тепла істотно залежить від співвідношення температур вхідного та вихідного контурів.

Підсумуємо сказане!

Суть принципу роботи теплового насоса над виробництві, а переносі тепла. Це дозволяє одержати високий коефіцієнт (від 3 до 5) перетворення теплової енергії. Простіше кажучи, кожен використаний 1 кВт електроенергії перенесе в будинок 3-5 кВт тепла. Ще щось треба казати?