О тепловых насосах

По сравнению с обычными устройствами отопления - тепловые насосы представляют собой довольно сложный комплексный продукт, применение которого требует предварительного компетентного проектирования и обучения, как для специалистов, продающих и устанавливающих тепловые насосы, так и для конечных потребителей. Основной функциональный принцип работы традиционного отопительного котла, работающего на жидком топливе или природном газе, довольно легко понять. А принцип работы теплового насоса требует некоторого объяснения, так как трудно понять, как относительно "холодный" первичный источник тепла (тепло земли, грунтовой воды или воздуха) может дать высокопотенциальную энергию, пригодную для отопления.

Потенциал природной энергии, который может быть эффективно преобразован тепловым насосным оборудованием в тепло для отопления - неисчерпаем.

Тепло в восприятии большинства людей определяется скорее как чувство, чем измеримая величина. Мы ощущаем тепло солнечного дня или тепло обогреваемого помещения По сравнению с обычными устройствами отопления - тепловые насосы представляют собой довольно сложный комплексный продукт, применение которого требует предварительного компетентного проектирования и обучения, как для специалистов, продающих и устанавливающих тепловые насосы, так и для конечных потребителей. Основной функциональный принцип работы традиционного отопительного котла, работающего на жидком топливе или природном газе, довольно легко понять. А принцип работы теплового насоса требует некоторого объяснения, так как трудно понять, как относительно „холодный“ первичный источник тепла (тепло земли, грунтовой воды или воздуха) может дать высокопотенциальную энергию, пригодную для отопления.

Потенциал природной энергии, который может быть эффективно преобразован тепловым насосным оборудованием в тепло для отопления - неисчерпаем.

Тепло в восприятии большинства людей определяется скорее как чувство, чем измеримая величина. Мы ощущаем тепло солнечного дня или тепло обогреваемого помещения нашего жилья, в противоположность зимнему холоду снаружи.

Но, с физической точки зрения, это не совсем холод. Потому что точкой абсолютного нуля принято считать величину (0 K = -273,15°C), а до этого предела тепловая энергия еще сохраняется.

С тепловыми насосами мы можем эффективно использовать это низкопотенциальное тепло.

Тепловые насосы, как правило, в качестве первичного источника тепла используют природную энергию грунта, воды или воздуха. Однако, они также могут использовать и любое уходящее технологическое тепло.

Источник тепла - грунт

Верхний слой земной поверхности "грунт" является стабильным источником тепла: температура на глубине трех метров относительно постоянна и лежит в диапазоне от 7°C до 13°C.
Восприятие тепла грунта происходит с помощью горизонтальнго и вертикально проложеного теплообменника (коллектора/ зонда), находящегося недалеко от обогреваемого здания. Тепло с помощью теплоносителя (рассола) поступает из грунта в тепловой насос. Обозначение рассольно-водяной означает, что в первичном контуре (грунте) находится теплоноситель (рассол), а во вторичном контуре (системе отопления здания) - вода. Первичный контур воспринимает тепло грунта привнесенное туда солнечной радиацией, дождем или талыми водами. Подробный расчет всех параметров грунтового зонда и его монтаж должны выполняться компетентными специалистами специализированных организаций.

Эффективность работы всей системы в целом достигается оптимальным взаимодействием всех системных компонентов. Проектирование и установка насоса в систему отопления частного дома должны отвечать трем важнейшим аспектам: комфорту для потребителя, безопасности эксплуатации и минимальным затратам первичной и вспомогательной энергии.

Источник тепла - вода

Вода также является хорошим источником первичного тепла для теплового насоса. Даже в холодные зимние месяцы температура грунтовой воды остается постоянной и лежит в пределах от 7 °C до 12 °C. Чтобы использовать грунтовые воды, их выкачивают из "верхней" скважины, направляют в теплообменник водо-водяного теплового насоса и затем охлажденную воду сбрасывают в "нижнюю" скважину.

Поверхностные грунтовые воды также могут эффективно использоваться в качестве первичного источника тепла, однако, следует помнить, что их температура сильно колеблется в зависимости от времени года.

Качество воды должно соответствовать требованиям производителя тепловых насосов, так как высокоэффективные пластинчатые теплообменники тепловых насосов очень чувствительны к качеству воды. Чтобы избежать поломки теплообменника, как правило, рекомендуют использовать промежуточные теплообменники. В этом качестве хорошо себя зарекомендовали теплообменники из нержавеющей стали, передающие тепло от грунтовой воды первичного контура к рассолу внутреннего контура теплового насоса отопления. Тем самым, тепловой насос оказывается надежно защищенным.

Возникновение дополнительного гидравлического контура требует некоторого увеличения производительности насосов, однако мощность теплового насоса и COP снижаются незначительно, что составляет лишь несколько процентов.

Источник тепла - окружающий воздух

Наружный воздух, как источник тепла, требует самых небольших издержек при применении. Воздух засасывается вентилятором, охлаждается в испарителе теплового насоса и выбрасывается обратно в окружающее пространство.

С точки зрения монтажа это, пожалуй, самый дешевый вариант установки теплового насоса. До температуры окружающего воздуха равной –20 °C современные воздушно-водяные тепловые насосы могут обеспечить теплоснабжение помещения. Однако, при более низких температурах такой тепловой насос не может обеспечить теплом помещение в моновалентном режиме и требуется дополнительный теплогенератор. Так как теплообменники воздушно-водяных тепловых насосов обеспечивают большой расход воздуха (3 000 - 4 500 м3/ч), необходимо предусмотреть правильное расположение воздухозаборников для создания комфортных условий проживания.

Монтаж и ввод в эксплуатацию

Если никаких дополнительных требованияим по оргнаизации системы холодоснабжения от теплового насоса не требуется, то монтаж самого теплового насоса ничем не отличается от монтажа традиционных теплогенераторов.

Однако для грамотной и безошибочной установки тепловых насосов, особенно сплит-систем, требуется компетентный и профессиональный совет, который вы можете получить у наших специалистов.