- Функції теплових насосів:
- Розглянемо більш докладно тепловий насос «повітря-вода».
- Принцип роботи теплового насоса «повітря-вода».
Відносно недавно, на ринку з'явився один з можливих варіантів опалення житла - тепловий насос. Принцип дії заснований на циркуляції теплоносія по замкнутому контуру, в результаті чого, забирається тепло від повітря, землі і води. Так як джерелом тепла є природні джерела (а не продукти згоряння і електрика), то можна сказати, що тепловий насос, на сьогоднішній день, є найбільш екологічним і економічним видом опалення. Така система не залежить від цін на паливо. Єдиними витратами, при його експлуатації, є витрати на електроенергію. Вони складають 1/3 всієї виробленої енергії. Можна сказати, що тепловий насос - головний суперник природному газу, а тим більше твердим і рідким паливом.
Саме в Європі стали встановлювати такі системи не тільки в приватних будинках, але і в великих міських районах.
Для населення собівартість експлуатації тепла теплового насоса в два рази дешевше газового опалення. При зростанні вартості газу, розрив буде збільшуватися.
Функції теплових насосів:
- Опалення.
- Кондиціонування.
- Підігрів води.
Застосовуються на таких об'єктах:
- Приватні будинки, котеджі, тобто в окремій будівлі.
- Квартири багатоповерхівки.
- Басейни.
- Промислові будівлі - офіси, цехи, склади.
Такі системи можна використовувати в широкому температурному діапазоні від -30 до +35 градусів.
Залежно від типу джерела тепла, теплові насоси діляться на:
- Геотермальні. Як джерело використовуються земля або вода (грунтових вод, водойм).
- Повітряні. Джерело - повітря.
- Насоси вторинного тепла. Використовується тепло, яке виділяється при опаленні робочих процесах на виробництві, де є непотрібні джерела тепла.
Розглянемо більш докладно тепловий насос «повітря-вода».
Такий насос знайде своє застосування, коли грунт і грунтові води не можуть бути джерелом тепла. Це тепло можна взяти з навколишнього повітря. Приміщення опалюється, за допомогою води або іншого холодоагенту. Головна перевага такого насоса - відсутність робіт, пов'язаних з бурінням. Так як джерелом енергії є повітря, звідси зрозуміло, що вартість обладнання значно знижена. Тепловий насос «повітря-вода» працює при найнижчих температурах.
Така система може мати один або два блоки - для внутрішньої і зовнішньої установки.
Моноблочний тепловий насос об'єднує в собі функції зовнішнього і внутрішнього блоків спліт-системи. Компактний, не вимагає спеціального обслуговування. Це хороший вибір для вже існуючих котелень.
Двох блокові складаються із зовнішнього м внутрішнього блоків, з'єднаних між собою пластиковими трубами. У зовнішньому блоці проводиться передача тепла від зовнішнього блоку з подальшою подачею у внутрішній блок. У внутрішньому блоці є теплообмінник. Який нагріває теплоносій опалювальної системи (вода або будь-який інший холодоагент). Він, в свою чергу, лунає різним споживачам тепла (радіатори, батареї, конвектори, теплі підлоги).
Найбільшу популярність отримали моноблочні системи в силу своєї легкості в установці і експлуатації.
Принцип роботи теплового насоса «повітря-вода».
- Компресор стискає холодоагент, при цьому його тиск і температура збільшуються. Нагрітий до 85 градусів, він надходить в конденсатор. Тут відбувається передача тепла від нагрітого холодоагенту теплоносія (повітря або воді). В результаті холодоагент охолоджується і відбувається процес конденсації (перехід з газоподібного стану в рідке).
- Після конденсатора встановлений розширювальний вентиль, що виконує функцію щодо зниження тиску холодоагенту. Тиск знижується - температура теж падає.
- Пройшовши через розширювальний вентиль, холодоагент надходить у теплообмінник, який розташований на вулиці (випарник). У випарнику холодоагент закипає, при цьому його температура нижча за температуру зовнішнього повітря. Закипаючи, фреон відбирає тепло зовнішнього повітря. Далі цикл повторюється.
Витрачаючи всього 1 квт електричної потужності, для обертання валу компресора, виходить від 2 до 5 квт тепла на конденсаторі.
Додатковою функцією такої системи є робота насоса на охолодження. Тут він виступає як кондиціонер. Для цього потрібно прокласти повітроводи.
Розрахувати потужність теплового насоса «повітря-вода» краще довірити фахівцям. Для цього потрібно знати: висоту стель будинку, ступінь можливих тепловтрат будівлі, загальну площу, вікна, двері, регіон, в якому знаходиться приміщення.
Прикладом такого насоса може служити тепловий насос «повітря-вода» HeatGuard - результат багаторічної роботи виробничо-експериментальної лабораторії компанії Ивик.
З огляду на вищесказане, можна говорити про те, що тепловий насос - це об'єднання безкоштовної теплової енергії та екологічної чистоти. Така система має високий рівень пожежної безпеки, не вимагає додаткової вентиляції і регулярного обслуговування. Регулювання здійснюється автоматично. Якщо правильно провести монтаж, то на багато років можна забути про його існування.
