Тепловой насос для отопления дома: виды, эффективность, стоимость монтажа. Монтаж тепловых насосов


Установка (монтаж) теплового насоса

Активная заинтересованность в альтернативных технологиях энергетической экономии возникла на фоне сокращения природного ресурсного потенциала, которое привело к увеличению стоимости топливных материалов, а также пересмотру тарифной политики для предприятий и населения. Вместе с тем высокий экологический уровень данных технологий дал мощный толчок их востребованности по всей планете. Организация инженерных систем на основе теплонасосного оборудования популяризировалась как в западных государствах, так и на территории Российской Федерации. Такие системы являются высокопроизводительными и эффективными с экономической точки зрения. В частности, использование одного киловатта электричества позволяет тепловому насосу сгенерировать порядка трех-четырех киловатт тепловой энергии.

На сегодняшний день с помощью теплонасосного оборудования отапливают не только объекты малоэтажного строительства, но и высотные жилые дома, офисные здания, отели и целые коттеджные поселки. Кроме того, тепловые насосы обеспечивают горячей водой бассейны и охлажденным воздухом здания производственного, общественного и жилого назначения.

Отопительную систему на базе теплового насоса геотермального типа представляют связанные между собой теплообменниками технические компоненты:

  • наружная геотермальная часть;
  • отопительная система, получающая тепловую энергию от наружной части, извлекающей низкопроизводительное тепло из природного источника;
  • теплонасосное устройство, состоящее из контура с хладагентом, транспортировку которого регулирует компрессорное оборудование и автоматическая система.

Для установки теплонасосного оборудования под ключ не нужно строить специальное помещение-котельную. Единственным необходимым мероприятием является дополнительный энергетический источник (ветровой, дизельный, бензиновый или любой другой генератор), обеспечивающий бесперебойную подачу электричества в непредвиденных ситуациях.

Особенности монтажа геотермального теплового насоса на примере загородного дома

Наглядным примером является рассмотрение отопительной системы с возможностью отдельной подачи горячей воды в помещения объекта малоэтажного строительства, площадь которого составляет 130-250 квадратных метров.

Задействованный тепловой насос имеет номинальную тепловую производительность (в оптимальных теплоизоляционных условиях) порядка двенадцати-пятнадцати киловатт. Установленное в тепловом насосе компрессорное оборудование требует потребления около четырех киловатт электроэнергии. В случае достаточной площади земельной территории и соответствующих гидрогеологических условий отопительную систему представляет горизонтально расположенный геотермальный контур. Если брать для расчета тепловую производительность на уровне двенадцати киловатт, наружный контур будет иметь длину порядка четырехсот метров. Что касается общей длины земляного канала, в который будет помещен контур, она составляет двести метров. В случае предполагаемой тепловой производительности на уровне пятнадцати-шестнадцати киловатт наружный контур будет иметь длину около шестисот метров. Нужно учитывать, что монтажные операции предполагают выдержку расстояния между трубопроводами контура на минимальном уровне 0,8 метра при монтажной глубине полтора метра. Уменьшить гидравлическое сопротивление контура можно путем его разделения на петли. Длина каждой из них должна составлять двести метров. Соединение контурных петель возможно благодаря коллектору, который расположен в помещении и, в свою очередь, соединяет петли с тепловым насосом.

Если площади земельной территории недостаточно для размещения стандартного горизонтального геотермального контура, тогда возможна реализация альтернативного варианта, выполненного в виде скважин глубиной тридцать-пятьдесят метров с горизонтальными промежутками. После того как контурные трубопроводы окажутся в скважинах, в них закачивают буровой раствор или бетонит. Организация геотермальных скважин не предполагает наличия обсадных трубопроводов, которые используются в водяных скважинах, поэтому такое бурение требует меньших капиталовложений. Скважины для теплонасосного оборудования производительностью двенадцать киловатт имеют минимальную общую длину 150 метров.

Монтаж тепловых насосов

Геотермальный контур, выполненный в виде скважин

В случае недалекого расположения открытого водоема рекомендуется организация гидравлического контура по причине исчезновения потребности в буровых операциях. Однако целостность такого контура может быть нарушена во время перемещения по водоему плавательных средств или рыболовных мероприятий.

Особенности монтажа тепловых насосов "воздух-воздух"

Тепловые насосы воздушного типа используются в южных регионах Российской Федерации по причине серьезного падения их производительности в условиях отрицательного температурного режима (ниже пяти градусов по Цельсию). В связи с этим подобными устройствами оснащают системы с двумя энергетическими источниками. Так, теплонасосное оборудование воздушного типа имеет производительность на уровне семидесяти-восьмидесяти процентов от предельных нужд в зимний период. В условиях максимального снижения температуры происходит активация вспомогательного теплового источника (например, жидкостного котельного оборудования или электрического нагревателя), который способен восполнить дефицит производительности теплового насоса. Если наступают сильные морозы, пользователь может столкнуться с обледенением вентилятора, из-за чего отопительная система перестает функционировать. Для возобновления ее работоспособности нужно дождаться, пока оттает вентилятор.

Монтаж тепловых насосов

Принцип монтажа воздушного теплового насоса

Тепловой насос является универсальным устройством, то есть адаптирован к любой отопительной системе. При этом максимальная эффективность подобного оборудования достигается при взаимодействии с "теплым полом". Потребляя один киловатт электричества, тепловой насос производит в диапазоне четырех-пяти киловатт тепловой энергии. Для сравнения традиционный радиатор использует один киловатт электрической энергии с целью отдачи чуть больше трех киловатт тепла.

Тепловой насос и "теплый пол"

Организация системы отопления "теплый пол" предполагает задействование полиэтиленовых трубопроводов, имеющих препятствующий диффузии слой. Диаметр каждого такого трубопровода обычно составляет шестнадцать миллиметров. Подробности, связанные с принципом установки трубопроводов и интервалом их расположения, устанавливаются при разработке проектной документации. Например, стандартная организация отопительной системы в двухэтажном жилом здании предполагает:

  • поэтажный монтаж системных контуров на пять или шесть петельных единиц,
  • соединение теплового насоса с коллекторами системы "теплый пол" посредством PEXили PPRтрубопроводов.

Вместе с тем предусматриваются два варианта установления температурного режима в помещениях. Первый из них предполагает поэтажный монтаж индивидуальных температурных датчиков. Более дорогостоящий вариант связан с установкой датчика в каждом отдельном помещении.

Организация ГВС

Также существует два варианта организации системы горячего водоснабжения с использованием теплового насоса. В первом случае речь идет об электрическом водонагревателе, который интегрирован с циркуляционной петлей вспомогательного устройства теплового обмена, имеющегося в теплонасосном оборудовании. Такое решение позволяет снять перегрев в системе. Вместе с тем нагнетаемый компрессором хладагент позволяет изменить температуру воды до семидесяти градусов Цельсия. Вторым вариантом является косвенно функционирующий водонагреватель, за счет которого температура воды подымается до пятидесяти градусов Цельсия даже в том случае, если не работает отопительная система.

Тепловой насос, построенный на базе спирального компрессорного оборудования, устройств теплообмена пластинчатого типа и компонентов автоматического управления, также состоит из двух циркуляционных насосов (один обслуживает наружный контур, а второй – отопительную систему), предохранительных клапанов и автоматического отводчика воздуха. При этом тепловой насос монтируется без задействования специального оборудования. В помещениях, где организована достаточная звуковая изоляция, рациональна установка теплонасосного оборудования, имеющего компрессор поршневого типа.

От чего зависит стоимость установки теплового насоса

На цену монтажа влияет тип оборудования. Установка воздушного теплонасоса по объему работ и стоимости сравнима с установкой обычного кондиционера. Подключение геотермального оборудования более затратно, т. к. требует бурения скважин и прокладки геотермального контура.

Вкратце о монтаже тепловых насосов:

Автоматическое управление теплонасосным оборудованием возможно благодаря:

  1. Электронному термостату, поддерживающему температуру теплоносителя на определенном уровне.
  2. Контроллеру, способному контролировать функционирование теплового насоса в зависимости от метеорологической обстановки. Кроме того, он позволяет контролировать работу насоса дистанционно. Такая автоматика может иметь дополнительные функции, например, интегрировать теплонасосное устройство с системой "умный дом" или выполнять контрольные операции посредством цифровых гаджетов.

Установка горизонтально расположенных коллекторов требует:

  1. Проведения земляных операций.
  2. Монтажа трубопроводов и горизонтально расположенного коллектора.
  3. Тестовых мероприятий. В таком случае проверяется герметичность трубопроводов и их испытание на соответствие требованиям по функциональному давлению.

При бурении геотермальной скважины необходимо:

  1. Провести буровые операции.
  2. Монтировать геологический зонд.
  3. Выполнить тестовые мероприятия.
  4. Тампонировать скважину.

Установка водного коллектора заключается в:

  1. Проведении земляных операций. На данном этапе выкапываются направляющиеся к водоему каналы.
  2. Установке трубопроводов в донном пространстве водоема.
  3. Проверке герметичности и пусконаладочных мероприятиях.

Тепловой узел обустраивается следующим образом:

  1. Устанавливается соединительный коллектор наружного контура.
  2. Проверяется герметичность трубопроводов коллектора и определяется их функциональное давление.
  3. Соединяются трубопроводы с тепловым насосом.
  4. Устанавливается котельное оборудование.
  5. Устанавливается система автоматического управления.
  6. Подключается наружный контур, отвечающий за сбор низкопотенциальной тепловой энергии.
  7. Подключается отопительная система.
  8. Тестируется система автоматического управления.

На финальном этапе установки отопительной системы с использованием теплового насоса осуществляются мероприятия по пуску и настройке системы, в процессе которых:

  • В контур закачивается теплоноситель.
  • Индивидуальные узлы отопительной системы подвергаются тестированию.
  • Запускается отопительная система и проверяется функционирование датчиков.
  • Регулируется и настраивается автоматическое оборудование с последующим повторным запуском отопительной системы.

teplovoy-nasos.baltcomfort.ru

устройство насоса, его установка и свойства

насос для отопления домаВ настоящее время тепловые насосы — это самая распространенная система теплоснабжения для отопления помещения. Потому что именно насосная установка обладает высокой эффективностью работы и имеет достаточно простую конструкцию. Рассмотрим в данной статье, как работает тепловой насос для отопления дома во избежание недоразумений после монтажа.

Принцип работы теплового насоса

работа насоса для отопленияРазберем общий принцип работы теплового насоса для отопления дома. Для образования тепла в насосе встроен внутренний контур, по которому движется хладагент, соединенный с трубами в доме при помощи специального теплообменника. Так же функционирует внешний контур, отвечающий за образование тепла от внешнего источника.

Разберем по пунктам, как работает отопление с помощью теплового насоса:

  1. работа теплового насосавнешний контур генерирует тепловую энергию, которую поглощает хладагент, находящийся в газообразном состоянии. А температура газа, поднявшаяся до +10ºС, уже будет оптимальна для начала процесса работы;
  2. любой вид тепловых насосов имеет составную часть в виде компрессора. При повышении давления хладагент превращается в воду. При этом температура воды достигает +65ºС;
  3. установленный насос для отоплениятеплообменник в свою очередь отдает тепло воде, находящейся в этот момент в системе отопления;
  4. процесс, описанный выше, происходит заново, потому что дроссельный клапан и капельник понижают давление. От этого хладагент опять переходит в газообразное состояние.

Рассмотрев принцип работы теплового насоса для отопления, становится ясно, что никаких сложностей нет в этой системе обогрева.

Установка насосов

схема подключения насосаМногие задаются вопросом, насколько эффективно можно использовать тепловые насосы для отопления дома. При установке важно знать, что в большинстве случаев эту систему устанавливают как вспомогательную к основной системе отопления. Из этого следует, что у большинства людей в домах работают два насоса в системе отопления одновременно. Очень редко такую установку монтируют своими силами, потому что нужно произвести точные и сложные расчеты, а это займет немало времени. Легче прийти в магазин и приобрести тепловой насос, изготовленный на заводе.

установка насоса отопленияИ лучше воспользоваться услугами специалиста, потому что установка насосов в системе отопления предполагает наличие определенных знаний в данном вопросе. Можно осуществить все работы самостоятельно, но если установка насоса отопления займет больше времени, чем предполагалось, то заводской брак купленной в магазине системы вряд ли будет виновником в данной ситуации. Как происходит монтаж теплового насоса можно прочитать здесь.

Технические характеристики

расположение насоса для отопленияПо техническим характеристикам насос для батареи отопления гарантирует бесперебойную работу в диапазоне температур от -30º до +35º. Производители позаботились о том, чтобы их устройство насоса для отопления работало и в холод, и в жару. Отличным примером для этого служит насос для отопления Dab, который будет обеспечивать тепло в доме год за годом. Перед покупкой отопительной системы покупателя предупреждают о том, что насос отопления шумит, для того чтобы не возникало недоразумений.ремонт насоса для отопления

Нередко заказчики обращаются с жалобами на неисправности циркуляционного насоса отопления после приобретения и последующего монтажа. Необходимо знать, что если гудит насос отопления, то скорее всего виновата газовая служба по установке системы.

Обязательно вызовите специалиста, чтобы подтвердить опасения или их опровергнуть.

Виды тепловых насосов

геотермальный насос отопленияВ основном в домах большинства людей «поселились» 2 вида тепловых насосов. Это компрессионный и абсорбционный насосы. Компрессионный использует для работы механическую и электрическую энергию. Абсорбционный насос имеет более сложную конструкцию, но зато является более экономичным, потому что передает тепло, образовавшееся за счет самого источника тепла.

В зависимости от источника тепла тепловые насосы подразделяются на следующие категории:

  • котельная с тепловым насосомгеотермальный – из названия можно догадаться, что энергия черпается из недр земли, а также из наземных и подземных водных источников;
  • воздушный – энергия берется из окружающей среды;
  • тепловой насос по забору вторичного тепла. Устанавливается обычно на промышленных предприятиях. Потому что использует тепло из стоков канализации и центрального отопления, т. е. ненужное.

По видам теплоносителя насосы классифицируются на след типы: земля, вода, воздух, в некоторых случаях допускаются их сочетания между собой.

Геотермальные насосы и их разновидности

устройство геотермального теплового насосаТакой вид теплового насоса, как геотермальный подразделяется в свою очередь на закрытый и открытый тип. Система открытого типа предполагает, что вода возвращается в недра земли, после того как становится отработанной в системе отопления. Эта система идеальна для большого количества чистой воды. Но стоит учитывать, что использование этого типа не должно противоречить законодательству по охране окружающей среды.

Закрытые системы отопления делятся следующим образом:

  1. горизонтальный геотермальный насосгеотермальный с горизонтальным расположением (коллектор размещен на глубине в допустимых пределах около 1,5 метров) – самый хороший способ для незанятых земельных площадей в больших масштабах;
  2. геотермальный с вертикальным расположением (коллектор размещен на глубине до 200 метров в специально пробуренной скважине) – распространенный тип при использовании неровной гористой местности;
  3. вертикальный геотермальный насосгеотермальный с водным расположением (коллектор закладывается чаще всего кольцами, как в горизонтальном типе, но ниже уровня промерзания воды в водоеме) – может быть ограничен только максимальной глубиной в разных местах установки и отсутствием достаточного количества воды в водоеме.

Правильный подбор и установка теплового насоса своими руками

Перед установкой будет обязательным исследование и тщательное изучение земельного участка, который имеется в распоряжении для монтажа теплового насоса.

Лучше всего, если на участке имеется водоем, это значительно уменьшит объем земляных работ.

Но даже если нет, то можно использовать воздушный насос в том месте на участке, где постоянно ветрено.

монтаж теплового насосаНо самым распространенным является тепловой насос с использованием энергии земли. В этом виде монтажа допустимо использовать специальные зонды или коллектор. Что лучше выбрать напрямую зависит от участка. Если площадь небольшая, установите зонды, а если позволяет масштаб, то отличным вариантом для установки теплового насоса станет коллектор.

Системы различаются, поэтому нужно разобраться подробнее с этим вопросом перед установкой.

  • установка теплового насосаЕсли выбран способ, при котором устанавливаются зонды, то лучше учесть сразу, что своими силами произвести установку не получится. Это связано с тем, что при работе данного типа используется спецтехника по бурению скважин глубиной 100 м и диаметром около 20 см. Потом в них и будут помещены зонды. А количество таких скважин на участке будет зависеть от его площади.
  • Самым оптимальным способом является горизонтальный насос. Выкапывается траншея на 1,5 м глубиной или больше. Затем прокладывается трубопровод. Тепловой насос в данном случае использует энергию земли и работает бесперебойно и эффективно.
  • горизонтальный контур теплового насосаКоллектор с использованием водоема не доставит никаких хлопот. В этом случае допустима самостоятельная сборка. В готовом виде коллектор транспортируется доступными средствами на самую середину водоема и опускается на дно.
  • Если все перечисленные способы установки не доступны по каким-либо причинам, то стоит задуматься о воздушном насосе на том месте земельного участка, где часто бушует ветер. Единственным обязательным условием, будет то, что устанавливается насос на расстоянии не больше 20 м от дома.

схема теплового насосаЗаранее необходимо составить схему установки, что значительно облегчит работу в дальнейшем и поможет сэкономить время. У каждого типа тепловых насосов есть свои плюсы и минусы. Стоит тщательно обдумать все «за» и «против» перед тем, как сделать выбор. Как подобрать насос для отопления мы уже писали здесь. В заключении хочется отметить, что именно тепловые насосы завоевали большую любовь потребителей по той причине, что работа тепловых насосов для отопления дома не требует вложения дополнительных денежных средств и считается самой эффективной.

spetsotoplenie.ru

принцип работы, виды, расчет мощности и стоимость монтажа

Автономные системы отопления это то, что делает загородным дом по-настоящему «крепостью». Установив надежную и энергоэффективную конструкцию вы избавитесь от диктата монополистов и сможете регулировать климат в дома так, как вы сочтете нужным. Существует масса конструкций автономных отопительных систем. Они делятся на типы по источнику тепловой энергии. Это может быть твердое топливо, электрическая энергия, газовое снабжение или солнечная энергия. В последнее время на этом рынке появилась свежая инновация – тепловой насос, который использует стабильную температуру недр земли для отопления дома.

Тепловой насос для отопления домаТепловой насос для отопления дома

Тепловой насос частного дома — общая схема в разрезе

Содержание статьи

Принцип работы теплового насоса для отопления частного дома: объясняем на пальцах

Если отбросить все технические моменты — можно привести вам пример, который раз и на всегда поможет вам понять, как тепловой насос может отопить ваш дом, затратив при этом столь ничтожное количество электроэнергии. Представьте, что в системе отопления вашего частного дома: радиаторы батарей, трубы (внутренний контур) — залито 100 литров холодной воды с температурой 2 градуса по Цельсию. Вы укладываете на глубину около 2 метров под землей очень длинную пластиковую трубу, срок службы которой достигает 100 лет (внешний контур). В подземную трубу помещается примерно 1000 литров рабочей жидкости. Солнце круглый год греет нашу планету и разогревает её недра до температуры +7 +8 градусов по Цельсию. Итого мы имеем 1000 литров жидкости с температурой +7.5 градусов. Теперь в игру вступает сам тепловой котел, который как соковыжималка вытягивает из каждого литра рабочей жидкости по 7.5 градусов, давайте напишем формулу: 1000л. х 7.5 = 7500 градусов чистой энергии. Эта чистая энергия передается воде в самой системе отопления, в итоге получаем 100 литров воды с температурой 7500/100 =75 градусов, неплохо, да? Все основные затраты электроэнергии расходуются на два насоса, которые качают рабочую жидкость по системам внешнего (подземного) и внутреннего (внутридомового) контуров и компрессор, который создает давление. Получается, что основными рабочими лошадками являются насосы, отсюда и название самой системы — «Тепловой насос».

Но каким образом этому «Чудо-котлу» удается отбирать энергию и концентрировать её до гораздо более высокой температуры? Это очень просто, вы никогда не задумывались, как работает ваш холодильник или кондиционер? Может быть и кондиционер является для вас загадкой, но он работает и точно также будет работать и система отопления дома с тепловым насосом, это как холодильник наоборот. Схематично это можно представить в таком виде:

Применение тепловых насосов только набирает силу в Россию. Эти сведения только начинают распространяться в профессиональной строительной среде. Также информация о данных системах пока еще мало знакома российским потребителям. Однако, эта инновация уже получила широкое распространение и уже около тридцати лет такие конструкции применяются для теплоснабжения частных домов. Особое преимущество данным конструкциям придает тот факт, что они используют возобновляемые источники энергии. Такой подход предполагает разовые затраты на приобретение и монтаж системы, небольшие затраты на регулярное регламентное обслуживание и абсолютно бесплатные энергоносители. Это немаловажно в условиях стремительно растущих тарифов на любые типы энергии.

Из каких частей состоит тепловой насос

1 тепловой насос1 тепловой насос

Исходя из конструкционных особенностей все семейство систем отопления с «тепловыми насосами» делится на три основных составных части:

  • Внешний контур. Эта конструкция размещается либо в водоемах, либо непосредственно в толще земли и служит для сбора природного тепла недр земли.
  • Сам тепловой насос. Это оборудование работает по принципу, обратному обычному бытовому холодильнику и передает в помещение тепло, накопленное землей или водой от предыдущего воздействия солнечной энергии.
  • Внутренний контур. Это классическая система распределения тепла и горячей воды внутри жилища.

Внешний контур отопления теплового насоса

Основным элементом внешнего контура таких систем является теплообменник. Он монтируется из пластиковых труб, расположенных специальным образом в толще земли или водоема. Трубы можно прокладывать вертикальным, горизонтальным или «водным» методом. Выбор способа прокладки определяется индивидуально для каждой системы, так как существуют определенные ограничения. Внутри труб находится теплоноситель – антифриз. Он имеет низкую температуру замерзания. Обычно для этих целей используется пропиленгликоль или этиловый спирт.

  • К горизонтальной прокладке труб обычно прибегают при наличии большого приусадебного участка, так как над трубами не должно находиться никаких строений. Трубы размещаются на индивидуальной глубине для каждого региона. Так, для Сибири эта величина составляет 1,8 метра. Траншеи для труб прокладываются по извилистой линии.
  • Вертикальный метод размещения труб требует больших трудовых и финансовых затрат, так как предполагает бурение глубоких скважин. Глубина скважин может достигать ста метров. Но зато такие системы можно установить даже на небольшом приусадебном участке.
  • Выбирать водный способ прокладки труб следует при наличии рядом озера или реки. Трубы помещаются в воду ниже уровня зимнего промерзания. Эта самый дешевый метод размещения труб, так как при нем существенно уменьшается длина внешнего контура. Глубина и длина размещения трубопровода рассчитывается индивидуально в зависимости от региона. Зимой в водоемах вода замерзает только на поверхности, а в глубине водоема ее температура остается положительной. Однако это утверждение справедливо не для всех водоемов – мелкие озерца и речушки могут при суровой зиме промерзать до дна. Кроме того, такой трубопровод может повредиться в период весеннего ледохода. Вызывает вопросы и отношение контролирующих организаций к размещению труб с антифризом на территории водоемов.

Технические особенности устройства теплового насоса

Такие конструкции приобретаются, как правило «в сборе» и состоят из следующих составных частей:

  • Бойлера,
  • Насосной установки внешнего контура,
  • Насосной установки внутреннего контура распределения тепла,
  • Автоматической регулировочной системы.

Сам тепловой насос имеет внешний вид большого газового котла, с подключением к четырем трубам:

  • Входному и выходному патрубку внешнего контура
  • К подаче и к обратке системы теплоснабжения.

Такая установка, несмотря на солидное назначение имеет довольно компактные размеры и напоминает по внешнему виду и уровню шума обычный бытовой холодильник. Такую конструкцию можно установить в любом подсобном помещении вашего здания, для нее нет особых инженерных требований.

Тепловой насос может работать как источником тепла для системы отопления или горячего водоснабжения, так и выдавать холод для кондиционирования воздуха. Около 80 процентов энергии, необходимой для его работы он получает из внешней возобновляемой энергии, накапливающейся в толще земли или воды.

Как устроен внутренний контур теплового насоса

Внутренний контру таких систем устроен довольно традиционно. Нагревать помещения или, наоборот, охлаждать их могут теплые полы с водяным теплоносителем или специальные устройства – фанкойлы, напоминающие усовершенствованный кондиционер.

В таких системах не используются традиционные отопительные радиаторы, так как максимальная температура теплоносителя не превышает 55 градусов Цельсия.

Установка фанкойлов наиболее предпочтительна, так как они более эффективно могут работать как в режиме тепловентилятора холодной зимой, так и в режиме охлаждающего кондиционера жарким летом. Летом температура воздуха, поступающего из вентилятора может достигать минимальной величины в 7 градусов, что безусловно будет достаточно для эффективного охлаждения дома.

Очевидные плюсы установки теплового насоса для отопления частного дома

Рассмотрим основные преимущества таких систем:

  • Прежде всего они чрезвычайно экономны. Расчеты показывают, что расходы на отопление при использовании такой системы снижаются в семь раз. Система требует для своей работы электричество, но всего 1 киловатт электричества даст вам 4-7 киловатта тепловой энергии, из которых до 85 процентов достанутся вам абсолютно бесплатно. При этом система одинаково эффективно может как нагревать помещение, так и охлаждать его.
  • В таких системах очень низки эксплуатационные расходы. Вам придется платить только за небольшое количество потраченной электрической энергии.
  • Вам не придется бегать по инстанциям, согласовывая подключение дома к магистральным линиям теплоснабжения, к газовым магистралям. Вас не будут волновать проблемы прорывов и протечек на этих трассах.
  • Единственным недостатком такой системы является стоимость ее установки. Впрочем, вы вполне можете прикинуть, через сколько лет установленная система может окупить свое приобретение и монтаж.

Выгодно ли ставить тепловой насос в современных условиях (видео):

Монтаж частей системы теплового насоса

Изучив порядок монтажа систем отопления и кондиционирования, основанных на тепловых насосах вы вполне можете провести этот процесс самостоятельно. Во всяком случае, обладая необходимыми знаниями, вы вполне сможете грамотно проверить ход выполнения таких работ сторонними организациями.

На начальном этапе производится расчет необходимой мощности системы. Для этого оцениваются потенциальные теплопотери строения.

Далее подбирается необходимая конфигурация системы: рассчитывается необходимая протяженность и глубина залегания внешнего контура, мощность «теплового насоса» и объем и места расположения отопительно-охладительных устройств внутреннего контура.

На следующем этапе бурятся скважины под внешний контур отопительно-охладительной системы.

2 бурение скважины2 бурение скважины

бурение скважины

В пробуренные скважины устанавливаются специальные, заранее изготовленные геотермальные зонды.

3 геотермальные датчики3 геотермальные датчики

геотермальные датчики (внешний вид)

4 опускаем датчик в скважину4 опускаем датчик в скважину

опускаем датчик в скважину

Внешний контур системы соединяется с коллектором, расположенным внутри здания. Параллельно изготавливается и устанавливается сам коллектор внешнего контура.

5 соединение с коллектором5 соединение с коллектором

соединение с коллектором 1

6 соединение с коллектором6 соединение с коллектором

соединение с коллектором 2

7 канава под тепловую систему7 канава под тепловую систему

канава под тепловую систему

8 коллектор внешнего контура8 коллектор внешнего контура

коллектор внешнего контура

Рассчитывается и проектируется система отопления и охлаждения. Непосредственно после расчета производится ее монтаж: строится система теплых полов или комбинированных вентиляторов. При применении фанкойлов до места их расположения монтируются вентиляционные каналы.

9 напольный фейкнол9 напольный фейкнол

напольный фейкнол

10 подвесной фейкнол10 подвесной фейкнол

подвесной фейкнол

11 коллектор теплого пола11 коллектор теплого пола

коллектор теплого пола

12 коллектор системы отопления12 коллектор системы отопления

коллектор системы отопления

13 монтаж коллектора13 монтаж коллектора

монтаж коллектора

Вся система соединяется в единое целое. После сбора производится наполнение всей системы рабочими жидкостями и тестовое подключение.

14 тепловое оборудование в сборе14 тепловое оборудование в сборе

тепловое оборудование в сборе

В течении некоторого времени построенная система прогоняется на различных режимах работы. В зависимости от достигнутых показателей проводится тонкая регулировка и настройка.

В связи с технологической сложностью регулировки, контрольные показатели с системы снимаются ежемесячно на протяжении одного года. В дальнейшем система, как правило начинает работать по годовому циклу и не требует столь частой проверки.

Ряд организаций, монтирующие отопительно-охладительные системы с использованием «тепловых насосов» предлагает услуги по удаленной регулировке и настройке параметров системы. В этом случае физического присутствия наладчика в вашем доме не требуется.

До сих пор не поняли, как тепловой насос может отопить ваш дом? Смотрите обучающее видео

Виды тепловых насосов в зависимости от типа системы (видео)

Существует несколько видов систем тепловых насосов, мы предлагаем вам ознакомится с особенностями каждого отдельного вида, все плюсы и минусы отображены на видео. Надеемся после просмотра вы однозначно решите для себя, какой именно тип лучше всего применим в вашем случае!

Вода-вода

Воздух-вода

Воздух-воздух

Грунт-вода

Реально ли сделать тепловой насос своими руками?

Если вы ощущаете в себе достаточные силы для создания чего-либо грандиозного, можно начать со строительства независимой системы автономного отопления вашего жилища. Процесс создания теплового насоса из старого кондиционера подробно описан в этом видео, если вы будете следовать всем его советам то у вас точно всё получится и вы сэкономите очень много денег, удачи в постройке!

После установки — напишите нам о своем результате, нам приятно будет знать, сколько вы сэкономили после установки теплового насоса. Своим советом вы поможете тем, кто еще только собирается присоединиться к прогрессивной части человечества!

kamin-expert.ru

Геотермальное отопление дома тепловым насосом: цена, принцип работы, отзывы

Приветствуем вас, дорогие читатели, на ресурсе ОчумелыйСтроитель.ру. Сегодня речь пойдет о геотермальном отоплении дома тепловыми насосами. Мы рассмотрим принцип работы этого устройства, цены, отзывы и полезное видео далее в статье. А также вы узнаете, почему эта установка такая дорогая, и все же, почему ее стоит рассматривать как альтернативный вариант отопления.

Начнем с того, что люди уже давно ищут иные способы обогрева жилищ. Связано это с тем, что цены на обычно используемые энергоносители в последнее время очень сильно выросли. К тому же, сжигание больших количеств топлива ведет к ухудшению экологии. Поэтому сейчас стараются внедрить альтернативные, построенные на применения других источников, схемы обогрева домов. Это важно, так как энергетические природные ресурсы, запасы которых уменьшаются, доступны не во всех районах и населенных пунктах.

BIG--1381552000 image-6629

Поэтому, новые способы получения тепла, которые не используют тепло от сжигания традиционных видов топлива, становятся всё более привлекательными и востребованными.

Геотермальные тепловые насосы и отопление дома.

1408486039_pompa-interior image-6630

Тепловые насосы — активно употребляют для получения тепла. Тепловой насос трансформирует низкотемпературное тепло из доступного источника в высокотемпературное. Как источник такого тепла могут быть использованы любые объекты, обладающие температурой более 1° (по Цельсию). Можно применить непромерзающий грунт на глубине, воду из имеющихся поблизости поверхностных водоёмов, а так же грунтовые воды и канализационные стоки. Используя тепло из этих низкотемпературных источников, можно получить температуру на выходе до 60°.

Тепловые насосы, которые извлекают тепловую энергию из земли, распространены в Европейских странах. Очень популярны в Швеции и Швейцарии. И доля зданий, обогрев которых происходит за счет термической энергии земли, растет. Мировой Энергетический комитет высказал предположение, что в передовых странах часть отопления и горячего водоснабжения, которые будут генерироваться тепловыми насосами, значительно увеличится и будет иметь показатель около 75%.

Геотермальные системы выгодны из-за того, что они располагают:

  • высокой продуктивностью;
  • надёжностью и долговечностью;
  • экономичным, расходом электрики, используемой лишь для работы насосов и компрессора;
  • полной автоматизацией и климат-контролем;
  • высокой экологичностью;
  • при монтаже не нужны согласования;
  • взрыво-и пожаробезопасностью.

Самым популярным низкотемпературным источником, из которого удобно получать тепло, является грунт. Даже если на улице отрицательная температура, то глубже в земле эта температура всегда постоянная, около +5-+7 градусов. Так же активно потребляется ресурс природных водоёмов. Обычно температура воды в них зимой +3-+8 градусов.

Скриншот (19.10.2015 23-04-20)

На продуктивность работы теплового насоса влияет не только источник тепла и способ его получения. Существенно какая будет установлена отопительная система.

Если для отопления принять тёплые полы, тогда можно добиться наилучшего результата от работы теплового насоса. Это связано с тем, что температура, вырабатываемая тепловентилятором, на выходе обычно от 45 до 55 градусов. А это и есть рабочая температура теплоносителя в системах теплых полов. В случае использования радиаторов, работа теплового насоса будет менее результативной, и понадобиться существенно увеличить их мощность.

Так же, нужно уделить внимание качеству утепления дома и герметичности оконных и других проёмов. Улучшение этих факторов будет способствовать повышению полезнодействия от работы теплового насоса.

Устройство геотермальной установки и принцип действия теплового насоса

Рассмотрим из каких элементов состоит геотермальная система.

Геотермальная система отопления включает в себя следующие составные части:

  • наружный контур;
  • непосредственно тепловой насос;
  • распределительная система (потребители тепла).

Наружный контур служит для отбора тепла из низкотемператруных источников (грунта или воды). Он изготавливается из трубочек большой продолжительности, по которым насосом прокачивается жидкость, так называемый теплоноситель. Для теплоносителя используют жидкости, незамерзающие при отрицательных температурах. Обычно это раствор вода плюс гликоль.

горизонтальный контур

Укладка горизонтального наружного контура

Наружный контур выполняется в вертикальном или горизонтальном виде.

Вертикальный контур выполняется способом бурения скважин. Глубина скважин и их количество определяют по расчету, который учитывает площадь дома и теплотехнические характеристики внешних конструкций. В скважины вставляются трубки, заполненные теплоносителем. Скважины могут быть вертикальными или наклонными. Наклонные применяют если по показаниям геологии участка на нем нельзя глубоко бурить.

Скриншот (20.10.2015 00-37-21)

Горизонтальный контур раскладывается горизонтально и размещается на глубине ниже уровня промерзания грунта. Площадь и протяженность трубок горизонтального контура тоже предварительно рассчитываются. Ориентировочно можно сказать, что площадь, которая необходима для раскладки трубок горизонтального контура равняется 2-3 отапливаемым площадям дома. Участок, на котором раскладывается горизонтальный контур, не должен застраиваться.

Скриншот (20.10.2015 00-37-58)

Тепловой насос состоит из таких основных составляющих:

  • теплообменник-испаритель;
  • теплообменник- конденсатор;
  • компрессор;
  • расширительный клапан (дроссельный вентиль).

Работа теплового насоса основана на физическом свойстве газа: газ при сжатии нагревается, а при снижении давления остывает. Сжатие газа происходит в компрессоре. При этом повышается его давление. Чтобы понизить давление газа, его пропускают через расширительный клапан. Соответственно, температура газа таким образом уменьшается.

Теплообменник-испаритель предназначен для передачи энергии с низкой температурой, которую собрал теплоноситель наружного контура, в систему теплового насоса. Теплообменник-конденсатор передает энергию с высокой температурой, сгенерированную тепловым насосом, непосредственно в имеющуюся систему отопления (радиаторы, теплый пол, подогрев воды).

Далее рассмотрим принцип работы генерации тепла.

Процесс теплопередачи и трансформации температуры

Пункт 1. Теплоноситель, проходя по трубкам наружного контура, отбирает тепло у грунта.

Схема работы теплового насоса

Схема работы теплового насоса

Пункт 2. После этого теплоноситель попадает в Теплообменник-испаритель. Тут он нагревает газ-хладагент. Газ-хладагент закипает при низких температурах. Поглощая энергию от теплоносителя наружного контура, газ-хладагент закипает и начинает испаряться, переходя в газообразное состояние.

Пункт 3. Компрессор всасывает газ. В нем происходит сжимание газа. При этом повышается давление газа и его температура. Температура газа на входе в компрессор может быть +4°-+6° С, а на выходе из компрессора уже быть +35° — +60° С.

Пункт 4. Затем, разогретый газ попадает в теплообменник-конденсатор. Здесь тепло от горячего газа передаётся в систему отопления (п.5). При этом газ охлаждается и конденсируется.

Пункт 5. При прохождении через расширительный клапан (дроссель), давление газа понижается и он охлаждается.

Далее газ-хладагент опять поступает в теплообменник-испаритель, где нагревается теплоносителем из наружного контура, и цикл повторяется снова.

Тепловые насосы оборудованы датчиками и контролерами температуры. Ими задается желаемая температура помещения. Когда помещение нагревается до нужной температуры, то срабатывает реле и отключает работу компрессора. Если температура упадет ниже комфортной, датчик опять включает компрессор и тепловой насос продолжает продуцировать тепло.

Преимущества и недостатки установки

Преимущество геотермальных тепловых установок в том, что они открывают путь к развитию экологичных систем обогрева, независящих от газа.

Так же важно и то, что такое отопление достаточно независимое от электричества, т.к. при использовании теплового насоса потребляется минимальное количество электричества. Это связано с тем, что при работе теплового насоса электричество используется не на обогрев непосредственно, что требует большой электроёмкости. Электрика требуется только на перекачку тепла из окружающей среды в дом. Тепловой насос потребляет на 80% меньше электроэнергии, чем электрические котлы. Из 1 кВт электроэнергии, использованной на работу установки, генерируется 3-5 кВт тепла.

И это тоже очень важно, особенно в местах, где возникает необходимость ограничивать электропотребление.

Ещё одно немаловажное достоинство геотермальной установки заключается в том, что летом она превращается в устройство для охлаждения помещений.

Установка с тепловым насосом может работать в двух режимах: зима и лето. Зимой насос работает в обычном режиме: берет тепло из скважины и отдаёт его отопительной системе. Летом же его переводят в режим кондиционирования. И он работает наоборот: берет тепло из системы кондиционирования и отдаёт его земле.

Практически у геотермального теплового насоса есть только один недочет – высокая стоимость, как самого насоса, так и его монтажа. И это потребует вложения большой суммы денег на этапе её внедрения. Зато потом расходы, связанные с эксплуатацией, значительно ниже, чем если обогреваться другими, традиционными, способами.

В любом случае, применение отопления зданий с использованием геотермальных тепловых насосов – это перспективный путь развития данной отрасли, который поможет сберечь природные ресурсы и экологию земли. По мере дальнейшего внедрения подобных отопительных систем, стоимость самих установок будет снижаться.

Цена геотермального теплового насоса, обслуживание и отзывы

Стоимость установки теплового насоса зависит от многих факторов. Она состоит из цены самого насоса и оборудования для котельной плюс стоимость материалов и работ по устройству наружного контура. Для правильного определения цены отопления геотермальным тепловым насосом, необходимо сделать теплотехнический расчет, который покажет, какой мощности потребуется тепловой насос.

Мощность теплового насоса зависит от следующих факторов:

  • географический район, в котором находится дом;
  • отапливаемая площадь;
  • тип здания и материалы конструкций;
  • уровень теплопотерь;
  • наличие системы вентиляции;
  • количество проживающих;
  • режим эксплуатации (круглогодичный, сезонный).

На стоимость так же будет влиять рельеф, состав грунтов, т.к. это отразится на стоимости земляных работ, и другие факторы.

Так же сама стоимость теплового вентилятора зависит от производителя. Тепловой насос европейского производителя будет стоить намного дороже. Но есть альтернатива европейским насосам. Тепловые насосы выпускают страны СНГ и цены этих насосов намного ниже.

тепловой насос_sundue

Очень важным фактором влияния на цену установки теплового насоса является утепление дома. Чем качественней выполнено утепление дома, тем ниже стоимость геотермальной установки и дальнейшие расходы электроэнергии на её работу. Так же, желательно обратить внимание на систему вентиляции и сделать мероприятия для уменьшения потерь тепла через естественную систему вентиляции помещений (окна, вентканалы).

Улучшенное утепление наружных конструкций дома поможет решить ещё одну проблему. На некоторых участках ограничена мощность потребляемой электроэнергии и на них невозможно использовать ни отопление от электрического котла, ни от мощного теплового насоса, особенно если дом большой. При снижении теплопотерь дома, снижается и мощность нужного теплового насоса.

Так, например, для дома площадью 100-150 кв.м при правильном утеплении может быть достаточного теплового насоса мощностью 6кВт. Стоимость установки геотермального теплового насоса будет 10-14 тыс. долларов при использовании отечественного насоса. Отечественный насос может стоить 3-5 тыс. долларов, в то время как европейские стоят от 6-10 тыс. долларов до 20 тыс. долларов в зависимости от производителя и характеристик.

Для дома площадью 150-250 кв.м понадобится тепловой насос мощностью 12-15 кВт. Стоимость устройства системы будет уже в пределах 18-30 тыс. долларов.

40-50% от стоимости всей установки составляет устройство наружного контура. Половину стоимости наружного контура составляют материалы, а вторая половина состоит из затрат на земляные работы. Тут есть возможность часть работ выполнить самостоятельно для получения экономии. К тому же есть возможность выполнить работы по монтажу системы такого отопления в два этапа: сначала выполнить работы по устройству наружного контура, а затем уже купить сам тепловой насос и оборудовать котельную.

Обслуживание

Геотермальная система отопления пока ещё обывателям кажется чем-то необычным и сложным. Но при этом, она очень проста и нетребовательна в использовании. Техническое обслуживание её весьма простое и не составит большого труда.

Все процессы в тепловых насосах автоматизированы. Поэтому нужность ежедневного контроля его работы отсутствует. При работе теплового насоса не возникают такие опасные факторы как открытое пламя, возможные выхлопы и утечка газа. Отопительная система на тепловом насосе полностью безопасна для человека.

Система теплового насоса, работающая по принципу обычного холодильника, долговечна, в ней фактически нечему ломаться. Главный агрегат, от которого зависит надежность её работы, — это компрессор. Поэтому компрессор должен быть хорошего качества. В случае правильной установки и соблюдении правил эксплуатации, компрессор должен проработать установленное количество лет (15- 25 лет). После окончания срока эксплуатации производится замена компрессора. Стоимость компрессора ориентировочно 25% от стоимости насоса.

Обслуживание геотермальной установки состоит в том, что перед началом отопительного сезона и после него необходимо провести её осмотр, а также периодически контролировать режим работы. Практически обслуживание состоит из тех же мероприятий, которые предпринимаются для поддержания любой инженерной системы. Каких-либо особенных или сложных процедур при обслуживании геотермального теплового насоса совершать не требуется.

Нужно ежемесячно проводить внешний осмотр оборудования на предмет целостности конструкций и кабелей. Просматривать контур насоса на отсутствие возможных утечек. Периодически инспектировать состояние автоматики и показаний давления теплоносителя.

Рекомендуется раз в квартал или полгода делать анализ теплоносителя на кислотность и плотность, производить его дозаправку и, если понадобится, восстанавливать его химический состав.

Так же, как и при эксплуатации любой гидросистемы, необходимо каждые полгода досматривать состояние водяных фильтров и выполнять их чистку. Раз в год фильтр рекомендуется извлекать и проверять его целостность. Так же раз в два-три года желательно совершать химическую чистку гидросистемы и теплообменников.

Отзывы о геотермальных тепловых насосах (на основе форума)

Сергей Н.

«Установил тепловой насос «SunDue». У меня дом небольшой, около 140 м2, дачного типа. Но используется он круглый год, всю зиму на выходные туда ездим. Установил его прямо в прихожей. Не нужно было искать место для громоздкого оборудования. Во время работы его почти не слушно, никакого шума нет. Я очень доволен».

Николай П.

«Нужно сказать, что тепловой насос достаточно надежная система. У моего соседа такая система работает уже больше 10 лет. Никаких поломок и сбоев не было».

Александр Д.

«Система отопления с тепловым насосом удобна тем, что она очень легка в обслуживании и комфортна. Выставил нужные параметры, и можно ни очем не думать. Да и как-то её обслуживать, прочищать не нужно. В ней ломаться практически нечему. Газовый котел прогорит в 3 раза быстрей, чем может сломаться тепловой насос. Очень важно сразу же купить насос с хорошим компрессором».

Галина В.

«Эксплуатационные затраты на отопление и подогрев воды при тепловом насосе будут в 3-4 раза ниже чем при обогреве электрическим котлом. Это уже проверено на практике. А с учетом того, что ресурсы с каждым годом дорожают, то окупаемость такого насоса наступит ещё быстрее».

Рекомендуем видео

Принцип действия теплового насоса на видео ниже.

Читайте также:

o-builder.ru

Принцип работы тепловых насосов - схемы и видео руководство

31.08.2014

Сжигание классического топлива (газ, дрова, торф) является одним из древних способов получения тепла. Однако истощение традиционных источников энергии побудили человека искать более сложные, но не менее эффективные альтернативные варианты. Одним из ни стало изобретение теплового насоса, работа которого основана на школьных законах физики.

Содержание статьи:

Работа теплового насоса

Очень сложный на первый взгляд принцип работы тепловых насосов базируется на нескольких простых законах термодинамики и свойствах жидкостей и газов:

  1. Когда газ переходит в жидкое состояние (конденсация), выделяется тепло
  2. Когда жидкость переходит в газ (испарение), поглощается тепло

Большинство жидкостей могут закипать при достаточно высоких температурах, близких к 100 градусам. Но встречаются вещества и с достаточно низкими температурами кипения. У фреона она около 3-4 градусов. Превращаясь в газ, он легко сжимается и внутри емкости начинает расти температура.

принцип работы тепловых насосов

Теоретически фреон можно сжимать до получения любых желаемых температур, но на практике ограничиваются 80-90 градусами, необходимыми для полноценной работы классической системы отопления.

Каждый сталкивается с тепловым насосом не один раз в день, когда проходит мимо холодильника. Однако в нем он работает в обратном направлении, забирая тепло продуктов и рассеивая в атмосферу.

Видео о технологии работы

Схема теплового насоса

Работоспособность большинства тепловых насосов базируется на тепле грунта, в котором на протяжении года температура практически не колеблется (в пределах 7-10 градусов). Тепло перемещается между тремя контурами:

  1. Контур отопления
  2. Тепловой насос
  3. Рассольный (он же земляной) контур

Классический принцип работы тепловых насосов в отопительной системе состоит из следующих элементов:

схема насоса теплового

  1. Теплообменник, отдающий внутреннему контуру тепло, забираемое у земли
  2. Сжимающее устройство
  3. Второе теплообменное устройство, передающее отопительной системе энергию, получаемую во внутреннем контуре
  4. Механизм, понижающий давление в системе (дросселе)
  5. Рассольный контур
  6. Земляной зонд
  7. Отопительный контур

Труба, которая выполняет роль первичного контура, помещается в колодец или закапывается непосредственно в землю. По ней перемещается незамерзающий жидкий теплоноситель, температура которого повышается до аналогичной характеристики земли (около +8 градусов) и поступает во второй контур.

вторичный контур

Вторичный контур забирает тепло у жидкости. Циркулирующий внутри фреон начинает закипать и преобразовываться в газ, который направляется в компрессор. Поршень сжимает его до 24-28 атм, благодаря чему происходит увеличение температуры до +70-80 градусов.

увеличиваем энергию

На данном рабочем этапе происходит концентрирование энергии в один небольшой сгусток. Благодаря этому увеличивается температура.

третий рабочий контур теплового насоса

Разогретый газ поступает в третий контур, который представлен системами горячего водоснабжения или даже отопления дома. При передаче тепла возможны потери до 10-15 градусов, но они оказываются не существенны.

цикл работы теплового насоса

Когда фреон остывает, происходит уменьшение давления, и он вновь превращается в жидкое состояние. При температуре 2-3 градуса он поступает обратно во второй контур. Цикл повторяется снова и снова.

Основные виды

Устроен принцип работы тепловых насосов так, чтоб они легко эксплуатировались без перебоев в широком диапазоне температур – от -30 до +40 градусов. Наибольшую популярность получили следующие два вида моделей:

  • Абсорбционного типа
  • Компрессионного типа

Абсорбционного типа модели имеют достаточно сложное устройство. Они передают полученную тепловую энергию непосредственно при помощи источника. Их эксплуатация значительно снижает материальные затраты на расходующиеся электричество и топливо. Компрессионного типа модели для переноса тепла потребляют энергию (механическую и электрическую).

В зависимости от применяемого теплового источника насосы подразделяются на следующие виды:

  1. Перерабатывающие вторичное тепло – самые дорогостоящие модели, получившие популярность для обогрева объектов в промышленности, в которых вторичное тепло, вырабатываемое другими источниками, расходуется в никуда
  2. Воздушные – забирающие тепло из окружающего воздуха
  3. Геотермальные – выбирают тепло из воды или земли

По видам входного/выходного теплоносителя все модели можно классифицировать следующим образом – грунт, вода, воздух и их различные сочетания.

Геотермальные тепловые насосы

Популярными являются геотермальные модели насосов, которые подразделяются на два вида: замкнутого или открытого типа.

Простое устройство открытых систем позволяет нагревать проходящую внутри воду, которая в последствии вновь поступает в землю. Идеально она работает при наличии неограниченного объема чистого жидкого теплоносителя, который после потребления не наносят вред среде.

Замкнутые системы геотермальных тепловых насосов делят на следующие разновидности:

  • Водный – коллектор располагается в водоеме на непромерзаемой глубине
  • С вертикальным расположением – коллектор помещается в скважину на глубину до 200 м и применим в местностях с неровным ландшафтом
  • С горизонтальным расположением – коллектор помещается в землю на глубину 0.5-1 м, очень важно обеспечить на ограниченной площади большой контур

Насос типа воздух-вода

Одним из наиболее универсальных вариантов является модель «воздух-вода». В теплые периоды года она весьма эффективна, но зимой производительность может существенно падать.

тепловой насос воздух вода

Преимуществом системы является простой монтаж. Подходящее оборудование может монтироваться в любом удобном месте, например, на крыше. Тепло, которые в виде газа или дыма удаляется из помещения, может использоваться повторно.

Тип вода-вода

Тепловой насос «вода-вода» один из самых эффективных. Но его использование может быть ограничено наличием поблизости водоема или недостаточной глубиной, на которой в зимний период не наблюдается существенного падения температуры.

Низко потенциальная энергия может выбираться из следующих источников:

  • Грунтовые вода
  • Водоемы открытого типа
  • Сточные промышленные воды

тепловой насос принцип вода - вода

Наиболее прост принцип работы тепловых насосов у моделей, отбирающих тепло в водоеме. Если принято решение использовать подземные воды, может потребоваться бурение колодца.

Тип грунт-вода

Тепло из грунта можно получать на протяжении всего года, так как на глубинах от 1 м температура практически не меняется. В качестве носителя тепла используют «рассол» — незамерзающую жидкость, которая циркулирует по пластиковым трубам.

насос тепловой тип грунт вода

Один из недостатков системы «грунт-вода» — необходимость большой площади для достижения желаемой эффективности. Нивелировать его стараются укладкой труб кольцами.

Коллектор можно располагать в вертикальном положении, но потребуется скважина глубиной до 150 м. На дне монтируются зонты, отбирающие тепло грунта.

Плюсы и минусы отопительных систем с тепловым насосом

Тепловые насосы нашли широкое применение в системах отопления частной жилой площади или промышленных площадей. Они постепенно вытесняют более классические источники энергии благодаря надежности и экономичности.

Среди многочисленных преимуществ, которые предоставляет эксплуатация теплового насоса, выделяют:

  • Экономия материальных средств на техническом обслуживании систем и теплоносителе
  • Насосы работают полностью в автономном режиме
  • В окружающую среду не выделяются вредные продукты горения и прочие токсичные вещества
  • Пожаробезопасность монтируемого оборудования
  • Возможность легко реверсировать работу системы

Несмотря на массу преимуществ, необходимо принять во внимание и отрицательные стороны эксплуатации теплового насоса:

  • Большие первоначальные вложения на обустройства отопительной системы – от 3 до 10 тысяч долларов
  • В холодные периоды, когда температура отпускается ниже -15 градусов, необходимо подумать об альтернативных вариантах отопления
  • Отопление, основанное на работе теплового насоса, наиболее эффективно только в системах низкотемпературным теплоносителем

Еще одно схематичное видео:

Подводим итоги

Узнав и освоив принцип работы теплового насоса, можно подумать и принять решение о целесообразности его установки и использования. Первоначальные затраты, которые могут показаться очень масштабными, в скором времени окупятся и начнут приносить своеобразную прибыль в виде экономии на классическом топливе.

Вам может понравиться

v-teplo.ru


Смотрите также