Тепловий насос для опалення будинку

Теплові насоси - це обладнання, яке може працювати як генератор тепла або охолодження, забираючи з атмосфери низькопотенційну енергію. Працює тепловий насос у режимі обігріву приміщення, також існують теплові насоси, що працюють у режимі фанкойлів (реверсивний режим роботи теплових насосів на охолодження).

Наскільки сильно тепловий насос може заощадити гроші на обігріві приміщення?

Економія коштів на електроенергію може перевищувати в 2-3 рази він витрачає тільки електроенергію на роботу компресора і циркуляційного насоса.

Як відбувається передача енергії від джерела до будинку?

Принцип роботи теплового насоса лежить у процесі перерозподілу енергії це може бути передача акумульованої енергії повітря, води, землі способом конденсації хладогену. У процесі збереження енергії бере участь перерозподіл енергії. Перерозподіл енергії відбувається за допомогою компресора, енергія переноситься від джерела до місця отримання теплової енергії - будинку.

Який принцип роботи теплового насосу?

1. Випарник забирає тепло від джерела.
2. Фреон (газ) переносить збори тепло в компресор. 3. Компресор стискає фреон, при цьому температура фреону підвищується.
4. Фреон у свою чергу віддає енергію тепла контуру опалення – це радіатори опалення, тепла підлога, басейн, повітряні системи опалення.
5. Процес обміну тепловою енергією повторюється по колу.

Як вибрати тепловий насос?

Найефективніший тепловий насос – геотермальний тепловий насос, але в той же час під нього необхідно вибрати місце, а в промисловому секторі це не завжди можливо, у котеджному будівництві тепловий насос для будинку найвигідніший і найпоширеніший тип теплових насосів. Термін експлуатації теплових зондів у середньому становить 100 років. При експлуатаційних умовах враховують температуру поверхневого та внутрішнього шару землі, верхня температура може різко коливатися в межах від -5 до +18 С, при цьому експлуатаційні умови будуть придатними для роботи та значного життєвого циклу обладнання.

Які переваги мають теплові насоси?

1. Обігрів великого приміщення одним пристроєм, що включає кондиціювання та ГВП.
2. Економічно вигідно опалюватись тепловими насосами 2–3 дешевше за інші види теплоносіїв.
3. Економічно вигідно, в порівнянні з іншими класичними видами опалення, відсутня СО2, а також немає гару, попелу та пилу.
4. Зведено до мінімуму можливість займання приміщення від теплових насосів
5. Інтелектуальне управління в параметрах ручного налаштування та датчиками управління мікроклімату
6. Опалення та кондиціювання за допомогою тепловими насосами - фанкойлами.

Які види теплових насосів бувають?

Який тепловий насос вибрати?

Тепловий насос «грунт-вода»

Приватному будинку, де дозволяють зробити укладання горизонтального теплообмінника ґрунтового насоса, виробляється свердловини глибиною близько 50 м, при цьому температура ґрунту повинна бути нижче температури промерзання на рік - 7С. Коефіцієнт корисної дії вертикального типу. теплового насоса видаватиме близько 50 Ватт/м.п, горизонтальний тип теплообмінника теплового насоса при цьому даватиме близько 15-40 Ватт/м.п.

Тепловий насос «вода-вода»

У разі виявлення на невеликій глибині порядку 15-20м.п водний горизонт з'являється можливість встановлення гідротермальних теплових насосів, при цьому тепловий насос використовуватиме температуру ґрунтових вод. Принцип роботи теплового насоса вода-вода, такий же як у ґрунт-вода, але при цьому вода закачується в систему теплообмінника, віддаючи тепло і скидаючи при цьому холодну воду через іншу свердловину. Варто враховувати, що даний варіант трудомісток вимагають певної вправності при монтажі, при цьому віддачу тепла він гарантує цілий рік у межах стабільної експоненти показників температури.

Тепловий насос «повітря-повітря»

Існують вентиляційні теплові насоси перетворююче тепло повітря, що виводиться з приміщення. Принцип роботи такого теплового насоса проводиться за рахунок вентилятора, який направляє відпрацьоване тепле повітря на випарник далі компресору і зберається на конденсатор тепла, таким чином повітряна маса, що виводиться, перетворює внутрішнє тепло. Спосіб такого теплообміну популярний у рекуперації повітря. Також додатковими властивостями дана система теплообміну може укомплектуватись системами ГВП.

Також існує системи типу чиллер-фанкойл, принцип таких систем лежить циркуляція повітряного потоку, в якому циркулює повітря по контурах, переносить тепло безпосередньо вентиляційну шахту фанкойлу і розносить по вентиляційних точках. Також можливе використання повітряних систем теплових насосів подачі безпосередньо систем опалення ГВП. Переваги даних моделей повітря-повітря є охолодження та нагрівання приміщення. Недоліком таких систем є невелика потужність щодо габаритів, передбачається встановлення такого обладнання на невелику квадратуру приміщення.

Тепловий насос «повітря-вода»

Найбільш популярний і доступний для широкого кола споживачів приміщень, що вибрали теплові насоси для опалення – це повітря-вода. Принцип роботи даного обладнання такий самий як повітря-повітря, вони ефективно переносять тепло від енергоносія до радіаторів водяної теплої підлоги та фанкойлів.

Який ККД у теплових насосів?

ККД теплових насосів краще наводити на прикладі.
Дано:
- тепловий насос із споживання від електромережі 1 кВт/год, при цьому
- віддаючи споживачеві 4 кВт/год. - забираю від джерела 5 кВт/год. Питання: скільки енергії кВт/год переносять тепловий насос низько потенційного тепла?
Відповідь: Споживач / (Мережа + Джерело) = 4 / (1 + 5) = 0.67
Одне чудове зауваження у цій стрункій формулі існує "Поправка на вітер"! Слід враховувати скільки тепловий насос передав теплової енергії в одиницях вимірювання кВт/год щодо споживаної потужності, якщо даний коефіцієнт буде одиниця (1 у.о.), то тепловий насос стає малоефективним, або з "0" нульовим ефектом теплоподачі.

Які недоліки мають теплові насоси?

1. Перше, що можна відзначити відразу, нестача теплових насосів – це їх вартість щодо аналогічного обладнання.
2. Дорожнеча і складність монтажу.
3. Цей недолік стосується лише повітряних теплових насосів, які передають малу кількість теплової енергії для закипання холодоагенту.
4. Невелика температура нагрівання води від 35-45 ° C – для теплої підлоги, іноді до 65-75 ° C іншого споживача тепла.

Висновки

Для технікоекономічного обґрунтування, точного розрахунку вигоди опалення економії тепла за допомогою теплових насосів краще звернутися до фахівців компанії Акваленд.

Теплові насоси Bosch економія на прикладі Compress 6000 AW