Найти в Дзене
Блог самостройщика

Простое объяснение, почему тепловой насос выдает тепла в 3-4 раза больше, чем потребляет электроэнергии

Приветствую всех читателей моего канала!

Всякий раз, когда выкладываю статью про тепловые насосы, с расчетами и сравнениями их работы, находятся читатели, которые пишут в комментариях возражения о том, что тепловой насос не может выдавать тепла больше, чем он потребляет электроэнергии.

Дело в том, что читатели путают КПД оборудования с показателем СОР (Coefficient of Perfomance - коэффициент преобразования энергии). КПД оборудования не может быть выше 100%. Но это если взять некий энергоноситель и преобразовать его в тепло. Например, обогреватель преобразует электроэнергию в тепловую энергию.

В случае с тепловым насосом все обстоит иначе. ТН не преобразует одну энергию в другую или вещество в энергию (как в котлах). ТН перекачивает тепло из воздуха (или из грунта или воды) внутрь строения. Определенное количество энергии имеется и у воздуха даже при отрицательных температур. Эта энергия отбирается за счет испарения фреона, который переносится по трубам и передается воздуху (или воде теплого пола) внутри помещения через другой теплообменник (в нем конденсируется фреон). Схема работы ТН.

-2

Приведу более простую аналогию. Представьте, мы имеем геотермальный источник горячей воды. Поместим теплообменник внутри такого источника и с помощью циркуляционного насоса будем прогонять воду и нагревать помещение здания рядом. Понятно, что затраты на работу циркуляционного насоса будут намного меньше, чем мы получим тепла для отопления. Так же и с тепловым насосом.

Тепловой насос работает в разомкнутой физической системе. Работа ТН совершается лишь на перенос энергии.

-3

Устройство воздушного ТН простое: это теплообменник, компрессор и блок управления. ТН воздух-воздух или воздух-вода – это тот же кондиционер, только работающий в режиме обогрева. Разница лишь в алгоритмах управления. Внешнему теплообменнику ТН в холод нужно оттаивать при обмерзании. Для этого он на несколько минут в час работает по обратному циклу.

СОР (Coefficient of Perfomance - коэффициент преобразования энергии) у воздушного ТН зависит от разницы температур наружнего воздуха и внутреннего теплоносителя. Значения будут примерно такие:

СОР = 4,02 при температуре +7°C
СОР = 2,53 при температуре -7°C
СОР = 2,06 при температуре -20°C
При -25 °C ТН останавливается.

У ТН для бассейна еще выше показатель СОР. Т.к. он работает при положительных температурах и передает тепло воде, температура которой не будет выше 26-27 °C(разница температур забрал-отдал минимальна).

Если резюмировать эту информацию, то еще раз повторю: ТН не преобразует энергию или вещество в энергию. ТН с помощью цикла испарения и конденсации фреона перекачивает тепло внутрь строения. И при этом затраты на его работу намного меньше, чем количество перекаченного тепла, переведенного к единому значению (как правило, в кВт).

Подписывайтесь на канал, впереди много интересной и полезной информации. В новых статьях комментарии открыты только для подписчиков.