Тепловые насосы – один из самых экологичных источников теплоснабжения. Оборудование аккумулирует тепло из окружающей среды, в частности, воздуха, водоемов, атмосферы. В США и европейских странах технология активно применяется уже более 40 лет. На постсоветском пространстве она только начинает набирать популярность. Что же представляют собой тепловые насосы?
Принцип работы
Основа работы теплового насоса – отбор и перенос тепловой энергии от низкопотенциального источника. Дело в том, что любое тело температурой выше абсолютного нуля имеет некоторый запас тепловой энергии. Оборудование аккумулирует тепло из окружающей среды и «передает» системе водоснабжения или отопления. При этом электричество затрачивается не на генерацию тепла, а лишь на его транспортировку. Это объясняет экономичность потребления. Такой тип оборудования потребляет в среднем на 80% меньше электроэнергии, чем традиционные системы отопления и ГВС. Кроме того, тепловые насосы отличаются экологичностью и безопасностью использования. Поскольку в системе отсутствует камера сгорания, она полностью огне- и взрывобезопасна.
По сути, тепловые насосы работают по тому же принципу, что и бытовые холодильники. В последнем случае тепло «выкачивается» из морозильной камеры и передается решетке радиатора. Упрощенно система работает следующим образом:
- В тепловых насосах охлажденный теплоноситель подается во внешний контур, где он немного нагревается.
- В системе теплового насоса при прохождении через испаритель теплоноситель передает собранное тепло во внутренний контур с хладагентом. Последний при прохождении через испаритель переходит из жидкого в газообразное состояние.
- Под воздействием компрессора хладагент сжимается, приобретая высокое давление и температуру. После этого горячий газ подается в конденсатор, где происходит теплообмен между нагретым газом и теплоносителем отопления.
- Нагретый теплоноситель подается в радиаторы, а хладагент вновь возвращается в жидкое состояние. Давление понижается в редукционном клапане. После этого цикл повторяется вновь.
Виды тепловых насосов
В качестве источника тепла тепловые насосы могут использовать объекты, температура которых выше 1 градуса Цельсия. Это могут быть грунтовые воды, незамерзающие водоемы, грунт и даже канализационные стоки. Наиболее распространены следующие классы тепловых насосов:
- Воздух-вода – источником тепла служит атмосфера. Внешний теплообменник оснащается циркуляционным вентилятором, нагнетающим теплый воздух.
- Вода-вода – источником тепла служит жидкая среда, чаще всего скважина или незамерзающий водоем.
- Грунт-вода – источником тепловой энергии служит грунт. Оборудование может быть вертикальной или горизонтальной компоновки. В первом случае бурится шахта глубиной от 20 до 100 метров, во втором – внешний трубопровод монтируется в траншее на глубине 2-4 метров.
ТОП 5 тепловых насосов
Предлагаем рейтинг из 5 тепловых насосов от крупных производителей.
Cooper&Hunter CH-HP36CMFNM
Cooper&Hunter CH-HP36CMFNM – универсальный тепловой насос класса «воздух-вода», подходящий для организации автономной системы отопления и снабжения горячей водой как небольшого домовладения, так и промышленного или торгового здания. В последнем случае может быть собрана единая система, включающая в себя до 16 модулей.
Оборудование имеет моноблочную конструкцию, что упрощает установку. Работает оно на базе спирального компрессора Danfoss. Теплообменник с надежным антикоррозийным покрытием и функцией защиты от заморозки продлевает срок эксплуатации. Работает тепловой насос при температуре до -26 град.
Преимущества модели:
- Функция автоматического климат-контроля;
- Оптимальная мощность и теплопроизводительность 36 кВт;
- Простая установка;
- Понятная система управления;
- Возможность построения модульной системы.
Недостатки:
Оборудование имеет достаточно большие габариты.
Hitachi RWD-3.0NWSE-260S
Hitachi RWD-3.0NWSE-260S – гидромодуль теплового насоса класса «воздух-вода». Аппарат обеспечивает функционирование системы отопления и ГВС. Показатель мощности нагрева равен 7,5 кВт. В конструкции предусмотрен контроллер с ЖК-дисплеем. В частности на нем в режиме реального времени отображается расход воды. В конструкции предусмотрен бак из нержавеющей стали для организации горячего водоснабжения.
Преимущества модели:
- Оптимальный показатель мощности;
- Может работать не только на отопление, но и охлаждение;
- Резервуар на 200 литров;
- Удобная система управления.
Недостатки:
Высокая стоимость оборудования.
Pioneer WIN14DC1
Pioneer WIN14DC1 – тепловой насос типа «вода-воздух». Аппарат обеспечивает высокую точность заданной температуры теплоносителя, подходит для организации отопления и подачи горячей воды. В конструкции присутствует DC-инверторный компрессор, отличающийся высокой эффективностью. Пульт управления позволяет программировать работу оборудования. Дополнительно возможно подключение расширительного бака.
Преимущества модели:
- Управление при помощи пульта, возможно программирование работы оборудования;
- Прочный компактный корпус;
- Простота монтажа.
Недостатки:
Температура нагрева воды не превышает 55 градусов.
Stiebel Eltron WPC 07 Cool
Stiebel Eltron WPC 07 Cool – эффективный геотермальный тепловой насос. Аппарат отличается низким уровнем шума. В конструкции присутствует встроенный водонагреватель. На корпусе установлен дисплей с подсветкой, управляется аппарат с помощью сенсорного колеса.
Преимущества модели:
- Простой монтаж;
- Низкий уровень шума;
- Удобное управление;
- Объемный резервуар на 200 литров.
Недостатки:
Высокая стоимость оборудования.
Daikin EGSQH10S18A9W
Daikin EGSQH10S18A9W - насос класса «грунт-вода». Оборудование способно отопить помещение площадью до 130 кв.м. Удобство монтажа оборудования обеспечивается заводской установкой труб и наличием в наборе поставки всех необходимых соединителей. В конструкции присутствует емкость для организации запаса горячей воды.
Преимущества модели:
- Простота установки;
- Экономичность потребления;
- Долговечный корпус, устойчивый к коррозии.
Недостатки:
Подключается к трехфазной сети питания.
Заключение
Тепловые насосы – эффективный экологически чистый и экономичный метод организации отопления и ГВС. Однако монтаж требует проведения трудозатратных работ, а даже небольшая утечка хладагента способна существенно снизить ее эффективность. В связи с этим проведение расчетов, установка и наладка системы должны быть выполнены специалистами.
