Отопление холодом: тепловые насосы
Сегодня проблема отопления частного дома является чрезвычайно актуальной. Практика показывает, что не всегда в местах постройки есть подвод газа, поэтому владельцы ищут другой источник энергии. В этой статье постараемся дать ответ на вопрос, что такое тепловые насосы и разберем принципы действия и его виды. Попытаемся подробней разобраться с этими моментами.
Принцип работы, особенности теплового насоса, устройство
Основной принцип действия теплового насоса - это использование разности потенциалов тепловой энергии. Это ведет к тому, что данный тип оборудования может применяться абсолютно в любой среде. Самым главным условием является наличие температуры, отличной в большую сторону от абсолютного нуля. Работа насоса осуществляется при циркуляции теплоносителя от источника энергии в среде до теплообменника. При этом во внешнем контуре насоса находится хладагент, имеющий низкую температуру кипения. При этом хладагент превращается в газ. Процесс сжатия газа приводит к увеличению температуры. После чего газ идет на конденсатор, где происходит теплоотдача в отопительную систему. После чего хладагент переходит в жидкий вид и поступает на внешний контур обратно.
Виды тепловых насосов
Данные устройства могут быть классифицированы по виду теплопередачи:
1. Компрессионные. Главным в устройстве является компрессор, также к основным элементам относятся конденсатор, испаритель и расширитель. Обладает высокой эффективностью, поэтому очень популярен на рынке.
2. Абсорбционные. Новейшие устройства, использующие абсорбент-хладон как рабочий теплоноситель. Это заметно повышает теплоэффективность насоса.
Классификация по источнику тепла происходит следующим образом:
1. Энергия, созидаемая грунтом;
2. Источник энергии, производимый водой
3. Воздух, как источник тепла
4. Повторное тепло, которое получается из стоков воды, грязного воздуха или канализации.
Классифицируются по виду теплоносителя и способа передачи:
1. Air-air. Насосы, работающие по принципу забора из воздуха
2. Water-Water - энергия воды применяется для отопления и ГВС.
3. Water-air. Для этого применяются скважины и воздушная отопительная система.
4. Air-water. Для того чтобы отапливать помещение, используется воздух.
5. Soil-water. Вода циркулирует в трубах под землей и забирает тепло из грунта.
6. Ice-water. Для того чтобы нагреть воду в отопительной или водяной системе, применяется энергия, возникающая при появлении льда.
Эффективность применения тепловых насосов в отоплении
Для получения высоких показателей эффективности работы теплового насоса в системе, нужно следить за тем, чтобы теплоотдача была больше, чем потребление электрической энергии. Это так называемый коэффициент преобразования энергии.
Данный коэффициент изменяется в зависимости от разности температур на входе и выходе. Чем меньше температура на входе, тем меньше эффективность работы. Тепловые насосы обладают значением данного параметра от 1 до 5 - это зависит от типа оборудования. Чтобы объективно оценить эффективность работы, применяется такой параметр, как годовая эффективность.
Невозможно вывести одну единственную точную формулу для расчета эффективности конкретного теплового насоса. Именно поэтому всегда прибегают к экспертной оценке данного параметра, на основании чего подбирается необходимый вид насоса и дополнительные факторы.
Экологичность
Отопление при помощи насосов – это один из экологичных методов. По большому счету – это связано с меньшим количеством выбросов вредных газов. В случае использования этого оборудования не стоит заботиться об истощении источника энергии. Пожаробезопасность обеспечивается в полном объеме, так как исключается возможность утечки горючих материалов.
Где применяются тепловые насосы?
Востребованность тепловых насосов обусловлена меньшими затратами на энергию в условиях конкретных организаций и производств. Чем же объясняется растущая популярность и распространение такого вида источника тепла:
· Экономичность. Для того, чтобы передать в систему 1квт в час энергии, тепловому насосу потребуется всего от 0,2 до 0,35 кВт электроэнергии.
· Простота эксплуатации данного вида оборудования.
· Переключение режимов в зависимости от времени года.
· Бесшумная работа и компактность.
В основном рынок до недавнего времени базировался во Франции. Однако тенденция поменялась и в последние годы производство этих устройств начало развиваться в остальных странах Европейского континента. По оценкам авторитетных агентств и экспертов, через некоторое время доля подобных источников энергии для отопления и ГВС приблизится к отметке в 75%.
Если рассматривать недостатки данного оборудования, то главный из них – невысокая температура нагревания воды. Как правило, диапазон температур составляет от 50 до 65 С.
Обратите внимание! Впервые на территории столицы России теплонасосная система ГВС в многоэтажном доме была введена в 2002 году в микрорайоне Никулино-2. Реализация проекта стала возможной при участии Мин Обороны РФ.
ИСР - Производитель теплонасосов в Республике Татарстан. Производим и поставляем ТН в любой регион России и ближнее зарубежье.
+7 (950) 311-52-52