Что такое тепловой насос

Почему именно тепловой насос

Как работает тепловой насос

Первичные источники энергии для тепловых насосов

Тепловой насос

Что такое теловой насос

Тепловой насос — это источник тепла для отопления вашего дома, приготовления горячей воды и подогрева воды в бассейне. Он так же может служить источником холода для кондиционирования вашего дома.

Главным отличием теплвого насоса от других источников тепла является то, что он использует тепло окружающей среды, для нагрева теплоносителя, в то время как другие генераторы преобразовывают один вид энергии в другой. Так, например, электрический котел преобразовывает электрическую энергию в тепловую. Газовый или дизельный использует энегию химических связей. Таким образом, тепловой насос дает энергии больше, чем ее потребляет

Наша компания использует наиболее современное, надежное и прогрессивное оборудование австрийского (OCHSNER), немецкого (VIESSMANN), шведского (Thermotech) и японского (DAIKIN) производителей тепловых насосов.

  • OCHSNER — тепловые насосы бытовые мощностью от 2.2 кВт до 92 кВт и промышленные тепловой мощностью до 664 кВт.
  • VIESSMANN — тепловые насосы от 6.2 кВт до 107 кВт.
  • Thermotech — тепловые насосы до 22 кВт.
  • DAIKIN — тепловые насосы типа воздух-вода мощностью до 615 кВт.

Почему именно тепловой насос

На сегодняшний день тепловой насос — это самое дорогое и современное оборудование, которое может быть использовано в качестве источника тепла и холода для вашего дома. В тоже время — это один из самых надежных и прибыльных способов инвестиций.

Приобретая тепловой насос, вы получаете:

  1. Энергонезависимость от газа.
  2. Уменьшение затрат на электроэнергию приблизительно в 4 раза по сравнению с электрообогревом.
  3. Возможность пассивного кондиционирования в летний период практически без затрат на электроэнергию.
  4. Снижение годовых затрат на отопление и горячее водоснабжение для домов с большой площадью обогрева, по сравнению с природным газом.
  5. Безопасность — отсутствие процесса сжигания топлива.
  6. Экологичность — отсутствие выбросов в окружающую среду.

Как работает тепловой насос

  1. Незамерзающий теплоноситель, циркулируя по первичному контуру, забирает «тепло» из окружающей среды (земли, воды, воздуха), нагревается на 3÷5°С и, далее, проходя через испаритель (теплообменник), отдает собранную энергию хладагенту внутреннего контура теплового насоса.
  2. Хладагент (жидкость, кипящая при низкой температуре), проходя через испаритель и превращаясь из жидкого состояния в газообразное, забирает «тепло» от теплоносителя первичного контура.
  3. Далее, газообразный хладагент сжимается компрессором теплового насоса, при этом повышается его температура. Чем выше давление сжатия, тем выше температура.
  4. Нагретый хладагент компрессором направляется в конденсатор (теплообменник), где происходит отдача тепла теплоносителю отопительного контура. При этом хладагент опять переходит в жидкое состояние.
  5. Затем, жидкий хладагент проходит через дроссельный клапан, при этом снижается его давление и температура, и поступает опять в испаритель, после чего цикл замыкается.

Первичные источники тепла для тепловых насосов

В качестве источника тепла для теплового насоса может служить накопленная солнечная энергия в грунте, воде и воздухе, или глубинное тепло земли.

Тепло поверхности земли (грунтовый коллектор)

Данное решения является эффективным, когда прилегающий к дому участок земли позволяет разместить необходимое количество полиэтиленовых труб грунтового коллектора.

Трубы укладывается в землю примерно на глубине одного метра (определяется глубиной промерзания грунта рассматриваемого региона). Специальной подготовки почвы не требуется. Предпочтения к грунту — влажный с близкими грунтовыми водами. Однако сухой грунт не является помехой — это приводит лишь к увеличению длины трубопроводов и занимаемой площади грунтовым коллектором.

Ориентировочно, для теплового насоса мощностью 10 кВт необходим свободный участок земли площадью 400 м², который не может быть использован для насаждения кустарниками и деревьями.

Тепло водоема (водяной коллектор)

Если поблизости дома находится озеро, река или море, то трубы коллектора укладываются на дно водоема. Этот вариант является хорошей альтернативой по многим причинам: относительно высокая температура источника тепла благоприятно сказывается на коэффициенте преобразования энергии тепловым насосом, не требуется проведения земляных или буровых работ, не требует «нерационального» использования земли.

Ориентировочно, для теплового насоса мощностью 10 кВт необходимо уложить на дно водоема 350 метров полимерной трубы.

Тепло воздуха

Если возможность разместить земляной или водяной коллектор отсутствует, а бурение скважин нецелесообразно, или уже имеется традиционный источник тепла, то наилучшим выбором будет теплонасосная установка, использующая энергию окружающего воздуха.

Однако, в силу ряда причин теплонаносные установки с воздушным контуром имеют ограничение в применении по минимальной температуре наружного воздуха −20°С (некоторые модели работают до −25°С). Причем, начиная с определенной температуры наружного воздуха (значение определяется индивидуально в каждом случае), необходима работа дополнительного источника тепла (электронагреватель, газовый котел и т. п.).

Тепло грунтовых вод

Грунтовые воды могут использоваться в качестве источника тепла посредством их перекачивания от водозаборной скважины, через испаритель теплового наоса, в сбросную скважину. При этом грунтовая вода охлаждается примерно на 5°С. Для тепловых насосов небольшой мощности глубина водозаборной скважины не должна превышать 15 м (связано с потерями энергии на перекачивание). Грунтовые воды в течение всего года имеют примерно одинаковую температуру (7÷12°С), что благоприятно сказывается на коэффициенте преобразования энергии тепловым насосом.

Ориентировочно, для теплового насоса мощностью 10 кВт производительность (дебит) скважины должен составлять порядка 1,3 м³/ч.

Тепло недр земли (грунтовый зонд)

Для использования в качестве источника тепла глубинной энергии земли необходимо пробурить скважины расчетной глубины и погрузить в них грунтовые зонды (двойные U-образные полиэтиленовые трубы, заполненные незамерзающей жидкостью — рассолом).

Ориентировочно, для теплового насоса мощностью 10 кВт необходимо пробурить скважины общей глубиной порядка 150 м.