Обігрів тепловим насосом на сьогоднішній день не є якоюсь «космічною технологією», як було раніше. Це – один з ефективних способів використовувати природну енергію в особистих цілях і робити це майже безкоштовно. Причиною тому сам принцип роботи теплового насоса, який буде детально розглянуто нижче.
Тепловий насос для опалення: фінансовий, екологічний та інші аспекти
Фінанси. З точки зору стартової вартості комплекту обладнання дана технологія однозначно поступається традиційним котлам різних модифікацій (електричним, на газу, на твердому і рідкому паливі). Але економічна доцільність її застосування в побуті зростає разом з цінами на традиційні енергоносії.
Екологія. Устаткування при роботі не створює шкідливих твердих, рідких або газоподібних речовин, шумового або вібраційного навантаження на навколишнє середовище. При подальшому удосконаленні даної технології, вона, можливо, стане першою з абсолютно екологічних.
Зручність експлуатації і безпека для людини. Після монтажу (на якому ми зупинимося докладніше), підключення та первинне налаштування, обладнання не потребує подальших регулювань, налаштувань, підлаштувань. Періодичний контроль і обслуговування – це все, що потрібно для компресорного агрегату (в компресійних моделях) і елементів автоматики. Рівень загрози життю і здоров’ю – як у електрочайника.
Продуктивність. Традиційні джерела тепла сьогодні можуть похвалитися граничним ККД на рівні 99,8%. На прикладі електрокотла це означає, що 1 кВт спожитої потужності перетворюється в майже 1 кВт потужності теплової. З тепловими насосами інша математика, адже на 1 кВт витраченої потужності вони генерують до 5 кВт теплової.
Стабільність робочих характеристик і довговічність. За цим критерієм даного устаткування немає рівних як серед традиційних, так і серед альтернативних джерел тепла. При своєчасному контролі та обслуговуванні термін служби системи вимірюється десятиліттями.
Як працює тепловий насос?
Уявіть собі величезний холодильник, в якому неправильно підключили компресор і який охолоджує зовнішнє середовище і гріє все всередині. Представили? Так ось саме так і працює найпростіший тепловий насос, тільки Ваш будинок – це той самий корпус холодильника, який нагрівається.
Для кожної кліматичної зони характерні свої мінімальні і максимальні температури води, землі, повітря. Якщо спроектувати тепловий насос на роботу при температурах менших за мінімальну – він почне працювати на обігрів будинку, злегка охолоджуючи при цьому зовнішнє середовище.
Загальноприйнята класифікація
Теплові насоси класифікують:
- за типом природного джерела тепла на: геотермальні ( «земляні»), повітряні, використовують вторинне тепло (стоки підприємств, відпрацьоване повітря та інші гази);
- за типами робочих середовищ: на системи «повітря-повітря», «повітря-вода», «вода-повітря», «вода-вода», «грунт-вода»;
- за принципом відбору тепла від первинного джерела на: компресійні (з примусовим стисненням холодоагенту компресором) і абсорбційні (без компресора, де теплообмін відбувається за рахунок природного закипання, випаровування, охолодження холодоагенту).
Варіанти конструктивного виконання теплових насосів і критерії вибору
Первинне природне джерело тепла і особисті переваги за типами обігріву грають важливу роль у виборі тієї чи іншої модифікації теплового насоса. Пояснимо це на прикладі системи «вода-вода». У разі, якщо грунтові води знаходяться глибоко, а ділянка не межує безпосередньо з озером або річкою, то витрати на такий вид опалення будуть просто «космічними».
Вибір робочого середовища диктується тим, якому обігріву Ви надаєте перевагу (чи хочете Ви обігрівати будинок радіаторами опалення, або віддаєте перевагу конвекторам, можливо, Вам необхідний повітряний обігрів і т.д.) і реаліями ділянки (наскільки далеко / глибоко вода, наскільки вітряно в даній місцевості, чи достатньо площі ділянки для ефективного відбору тепла з грунту та інші фактори).
Вибираючи насос за принципом його роботи, орієнтуйтеся на те, що компресійні моделі відомі давно і добре відпрацьовані, але потребують періодичного контролю стану компресора на предмет зносу рухомих частин, рівня забруднення та кислотності мастила, стану обмоток електроприводу. Абсорбційні моделі – відносно нове віяння. Вони, звичайно, трохи дорожчі, але компресора в них немає, як і витрат на його обслуговування.
Монтаж теплового насоса: обсяги і вартість робіт
Кожен з описаних вище типів теплових насосів відрізняється також розміром капіталовкладень в монтажні роботи. Для більшої зручності порівняння віднесемо їх вартість до одиниці теплової потужності і подивимося, які пристрої змонтувати простіше і дешевше.
Безумовний «антилідер» цього рейтингу система «грунт-вода» в горизонтальному виконанні . Для отримання необхідної теплової потужності в горизонтальній площині нижче рівня промерзання землі укладається система трубопроводів з холодоагентом. Великі площі і обсяги земляних робіт збільшують вартість установки, але доцільні, якщо Ви плануєте зміну ландшафту присадибної території.
Вертикальна система «грунт-вода» – дешевше і дещо простіше. Необхідна на обігрів потужність розбивається на кілька частин, наприклад, на чотири. Під кожну частину необхідно пробурити вертикальну свердловину і встановити насос. Чи не очевидний, але важливий плюс – скорочення витрат часу на монтаж теплового насоса .
При використанні систем типу «вода-вода» або «вода-повітря» вартість установки буде ще нижче, адже грунтові води або неглибокі, або взагалі виходять на поверхню (озера, річки). Прокласти теплообмінники нескладно і менш затратно, ніж у випадку з грунтом, а теплова ефективність системи при цьому анітрохи не знижується.
І нарешті, безумовні лідери по дешевизні монтажних робіт – це системи «повітря-повітря» і «повітря-вода» . Установки швидко і просто монтуються на даху будинку, стінах або прибудинковій території. Фінансові витрати – мінімальні, але не забувайте, що продуктивність такої системи дуже залежить від погоди і відчутно падає взимку. Тому, щоб виробленого тепла вистачало на обігрів навіть в найхолодніші дні, загальна потужність і габарити установки повинні бути збільшені з урахуванням цієї умови.
Принцип роботи теплового насоса | Як працює тепловий насос | Інсталсіс
Важливо відзначити і той факт, що незалежно від типу теплового насоса, монтаж опалення всередині будинку нітрохи не ускладнюється в порівнянні з традиційним. А ось регулювання температури, навпаки, спрощується, адже роботу насосів контролює набір високоефективних теплових датчиків, які відстежують коливання температури в будинку в реальному часі.
Висновки і переваги:
- вже сам принцип роботи теплового насоса, який базується на використанні природної енергії, зводить Ваші фінансові витрати на обігрів майже до нуля;
- обігрів тепловим насосом – це ніяких викидів, вібрацій і шуму;
- високі стартові вкладення компенсуються відсутністю експлуатаційних витрат за весь наступний термін використання системи.
Додатково збільшити енергоефективність Вашого будинку можна замовивши всі проектні роботи і інженерні системи під ключ у фахівців компанії Інсталсіс! Ми ідеально узгодимо роботу всіх систем і пристроїв Вашого будинку, що допоможе Вам економити ще більше!
Поделиться ссылкой