Тепловий насос – серйозний альтернативою традиційної опалювальної системи, оскільки він не виробляє тепло, а лише збирає його. При постійно зростаючих тарифах на тепло та електрику він може стати непоганою альтернативою традиційним система відігрівання.
Зміст:
- Види теплових насосів
- Грунт-вода
- Повітря-вода
- Вода-вода
- Принцип роботи теплового насоса
- Охолодження з допомогою теплового насоса
- Окупність системи опалення
- Розрахунок обладнання для дому
- Безпека
Види теплових насосів
Існує три види теплових насосів:
- Грунт-вода;
- Повітря-вода;
- Вода-вода.
А тепер розберемося, що з себе представляє кожен з видів теплового насоса. Як незамерзаючої рідини використовується солоної розчин, вода зі спиртом або гліколева суміш.
Грунт-вода
Тепловий насос «витягує» тепло з грунту на глибині більше одного метра за допомогою зондів або колекторів. У системі циркулює незамерзаюча рідина, яка переміщує теплову енергію до систем опалення.
Для великих земельних ділянок підійдуть геотермальні колектори, які прокладені нижче рівня промерзання грунту. Якщо ж ділянка невелика, то в даному випадку оптимальні геотермальні зонди. У ґрунті система трубопроводів встановлюється вертикально.
Повітря-вода
В даному випадку насос отримує тепло з повітря. Вентилятори проганяють повітря через випарник і при цьому відбувається вилучення тепла. Холодне повітря відводиться назад.
Вода-вода
Пристрій працює з водою, а точніше з грунтовими водами або з водоймами, з яких витягується тепло. Вода закачується з свердловини і, проходячи через тепловий насос, віддає тепло. Охолоджена вода потім відводиться назад.
Принцип роботи теплового насоса
В систему входить:
- Сам тепловий насос;
- Пристрій забору (зонд або колектор);
- Пристрій розподілу тепла (тепла підлога або інші).
Внутрішній контур теплового насоса складається з елементів:
- Компресор;
- Випарник;
- Дросельний клапан;
- Конденсатор
За принципом роботи тепловий насос – холодильник, який працює навпаки. Тільки якщо холодильник відводить тепло з внутрішнього простору назовні, то тепловий насос – забирає тепло з навколишнього середовища і передає в опалювальну систему. Головна перевага повітря — його доступність, тоді як земні надра і ґрунтові води — оптимальні теплоаккумулятори з відносно постійною протягом усього року температурою. При цьому на обігрів будинку йде набагато менше електроенергії, ніж при звичайному электрокотле.
Охолодження з допомогою теплового насоса
Тепловий насос може працювати і на охолодження. При цьому є дві технології роботи: активна і пасивна. Пасивне охолодження працює за принципом опалення. При активному охолодженні використовується кондиціювання повітря. В реверсивному тепловому насосі можна змінювати напрямок фреону або іншого хладагента.
Виробники надають технічну підтримку при виборі, проектуванні і надалі запуску в експлуатацію теплового насоса, при це вони допоможуть з отриманням необхідних дозвільних документів.
Окупність системи опалення
Вартість встановлення обладнання теплового насоса передбачає значні витрати, більші ніж електричний або газовий котел. Але система опалення в будинку в середньому 100-150 квадратних метрів окупить себе за півтора-два роки на обслуговуванні. І це тільки на опаленні. Влітку, в жаркі дні, тепловий насос може виступати в якості кондиціонера.
Треба пам’ятати, що окупність системи багато в чому залежить від теплоізоляції будинку, адже будинок з хорошою теплоізоляцією обігрівати легше, ніж будинок з «відкритими» вікнами.
Розрахунок обладнання для дому
При виборі теплового насоса треба враховувати енергетичне (тепловтрати і теплоізоляцію) стан будинку. Повинна бути встановлена добра теплоізоляція будівлі. Чим вище показники теплоізоляції, тим нижчі будуть витрати на обігрів будівлі. Це дозволить поставити тепловий насос меншої потужності і дозволить зменшити вартість монтажу, так і системи опалення в цілому. Якщо на даному етапі неправильно розрахувати потужність теплового насоса, то це призведе до його неефективній роботі — більше споживання електроенергії даремно або сильним навантаженням на систему.
Розрахунок потужність для будинку проводиться з урахуванням тепловтрат. Перед встановленням теплового насоса потрібно максимально зменшити втрати тепла.
Для обігріву будинку потрібно від 70-80 ват на квадратний метр з великими тепловтратами до 30Вт на кв. м у «пасивних» будинків.
Тепловий насос краще всього поєднується з водяним теплою підлогою, але при його розрахунку необхідно враховувати тип підлогового покриття – в ідеалі, підлогова плитка.
Безпека
Тепловий насос не викидає шкідливі сполуки в атмосферу. Також насос не схильний до вибуху, як котли на рідкому паливі або газі, адже в системі немає нагріву деталей, щоб стався вибух. При хорошій ізоляції проводів система прослужить довго.