Теплові насоси
найбільш енергоефективний спосіб опалення взимку, охолодження влітку та отримання гарячої води
Комфорт
- повністю автоматична робота, яка не потребує постійної присутності людини
- комбіноване виробництво тепла та холоду в одній установці
- малі габарити та вага
Економія
- висока енергетична ефективність: 2/3 енергії отримуємо із землі, води або повітря
- ефективний тепловий скорочує затрати на опалення до 75%
- мінімальні експлуатаційні витрати в порівнянні з іншими опалювальними системами
Надійність
- тривалий термін служби після монтажу без капітального сервісу (20—30 років)
- відсутність відкритого вогню та вибухонебезпеки викопного палива
Тепловий насос — зручна та економна система опалення
Тепловий насос — єдина система, яка виробляє в 3—7 разів більше тепла, ніж споживає електроенергії, яка потрібна для роботи компресора.
Це єдина система, яка дозволяє підтримувати комфортну для вас температуру в приміщенні цілий рік: взимку — обігрівати, влітку — охолоджувати.
Тепловий насос “витягує” 75% енергії з повітря і лише 25% – з електрики. При 1кВт електроенергії отримуємо 3-5 кВт теплової.
Це найекономічніша система опалення, гарячого водопостачання і кондиціонування, яка переносить тепло із зовнішнього середовища у Ваш дім. Це — опалення без газу, вугілля чи будь-якого іншого палива. Економія коштів часто настільки велика, що окупність теплових насосів – декілька років.
У якості джерела тепла, теплові насоси використовують тепло, розсіяне у зовнішньому середовищі – в землі, воді, повітрі та виконують цей процес настільки продуктивно, що вартість обігріву приміщення зменшується в рази.
Теплові насоси: економічність роботи
Використання теплового насоса повітря-вода ефективніше від будь-яких котлів.
Економічність роботи різних моделей теплових помп порівнюють по особливій величині – коефіцієнту перетворення тепла (COP). Він показує відношення отриманого тепла до затраченої енергії. Наприклад, COP = 3,5 означає, що, підвівши до насосу 1 кВт електроенергії, на виході ми отримаємо 3-4 кВт теплової енергії. Таким чином 2,5 кВт тепла природа пропонує нам безкоштовно. В середньому 60-75% потреб на опалення будинку тепловий насос забезпечує безкоштовно. Тому система швидко окупається.
Річні витрати на опалення і гаряче водопостачання для будинку площею 350 м2*
| Вид теплогенератора системи опалення | Теплова енергія при згоранні палива | Річна потреба | Ціна енергоносія | Витрати для будинку площею 350 м2, Грн |
| Твердопаливний котел | 4,2 кВт • год/кг | 34 м3 | 2200,00 грн./м3 | 74 800,00 |
| Газовий котел | 8,4 кВт •год/кг | 8 050 м3 | 7,96 грн/м3 | 64 076,00 |
| Електрокотел | – | 64 000 кВт • год | 2,64 грн/кВт • год | 168 960,00 |
| Тепловий насос | – | 14 500 кВт • год | 2,64 грн/кВт • год | 38 280,00 |
*В розрахунках витрат на опалення принято: тепловтрати будинку — 65 Вт/м2; розхід на гарячу воду — 10% від затрат на опалення.
Насправді початкові витрати на таку систему досить суттєві та складають 400-1000 € на 1 кВт потрібної потужності. Але капіталовкладення окупаються за 3-9 років тільки шляхом економії на паливі та електроенергії.
При сьогоднішньому рівні цін на енергоносії теплова помпа по економічності не має конкурентів, а термін її служби — 20-30 років до капітального сервісу.
В перспективі, у зв’язку з ростом цін на всі види енергоресурсів, їх лідерство забезпечене.
Принцип роботи теплового насоса
Тепловий насос повітря вода працює за аналогічним з холодильником принципом. Але у холодильнику тепло переноситься з внутрішньої камери на задню стінку, а в тепловому насосі із зовнішнього середовища в систему опалення.
- Теплоносій циркулює в контурі колектора та поглинає теплову енергію, яку має навколишнє середовище — з грунту, повітря або води.
- В теплообміннику (також цей елемент називають випарник) теплоносій віддає зібране тепло у внутрішній контур теплового насоса, який заповнений охолоджувальною речовиною. Речовина, маючи дуже низьку температуру кипіння, нагрівається і перетворюється в газ.
- Газоподібна охолоджувальна речовина потрапляє в компресор, де внаслідок стискання її температура різко підвищується.
- У конденсаторі відбувається теплообмін між гарячим газом і теплоносієм системи опалення.
- Під час проходження через редукційній клапан тиск зменшується, відповідно знижується температура та речовина переходить у рідний стан.
Коли охолоджувальна речовина потрапляє до випарника, цикл повторюється знову.
Джерела тепла для теплового наcосу
Альтернативна енергія, яка використовується тепловою помпою для опалення будинку — це сонячна енергія, яка накопичується в глибинах грунту, води та повітрі. Тепловий насос поглинає цю невичерпну та екологічно чисту енергію і передає її у Ваш будинок. Тип теплового насоса залежить від того, звідки Ви черпаєте накопичену енергію.
Свердловина
Для використання свердловини, потрібно пробурити отвір у грунті відповідної глибини та прокласти в неї трубу. Глибина свердловини (або кількох свердловин) зележить від площі будинку, потужності теплового насосу, місця встановлення системи
Грунт
Горизонтальний колектор, який збирає теплову енергію, накопичену під поверхнею грунту. Якщо для Вас дорого бурити свердловину — то цей варіант є хорошою альтернативою.
Колектор вкладається на глибні близько метра, а його довжина залежить від розміру будинку, потужності теплового насосу, кліматичних умов.
Водойма
Якщо біля вашого будинку є озеро або річка, доцільно розмістити колектор на дні водойми, щоб збирати сонячне тепло, накопичене влітку.
Перевагою такого розміщення є відсутність земляних робіт на Вашій ділянці та високий коефіцієнт ефективності такого джерела енергії.
Повітря
Повітряний тепловий насос забирає необхідність бурити або копати. Замість цього, Ви отримуєте теплову енергію із зовнішнього повітря.
Особливості теплових насосів
Тепловий насос під ключ — це повністю автоматична система, яка працює за принципом “увімкнув і забув”. Один раз споживач встановлює комфортну для себе температуру в приміщенні. Надалі, протягом всього терміну експлуатації, автоматика буде аналізувати температуру на вулиці та всередині приміщення, та вибиратиме оптимальний режим роботи теплового насоса, для підтримки вибраної вами комфортного значення.
Зверніть увагу на інші особливості використання систем ТН:
- Економія коштів. Тепловий насос мінімально використовує електроенергію, дозволяє значно економити на обігріві помешкання та досягти максимальної енергоефективності. Експлуатаційні витрати набагато нижчі ніж у випадку з будь-якими іншими, традиційними системами.
- Багатофункціональність. Варто враховувати, що теплові насоси працюють для нагріву приміщення, підготовки гарячої води, забезпечення комфортної температури басейна.
- Безпека. В порівнянні з опаленням на газових чи твердопаливних котлах, в теплових насосах просто нема чому вибухати. Тому навіть сучасне і досконале газове обладнання, ніколи не зможе конкурувати з тепловим насосом за цим параметром.
Окрім цього, тепловий насос — екологічний. На відміну від інших джерел тепла, система теплового насоса не спалює жодне паливо. Принцип роботи устаткування — це збір низько потенційного тепла з навколишнього середовища і його концентрація в опалювальних пристроях Вашого будинку.
Конструкція теплового насоса
№1 — Теплогенеруючий агрегат
- Спіральний компресор
- Теплообмінники із нержавіючої сталі
- Циркуляційні насоси для зовнішнього колектора і для контура опалювальної системи
- Клапани та обладнання, які забезпечують безпечну роботу для системи та відповідних електричних компонентів
№2 — Бак для гарячої води
- Об’єм: 180 літрів
- Внутрішній антикорозійний захист з нержавіючої сталі
- Вбудований анод, який не потребує заміни, а бак жодного технічного обслуговування
№3 — Трьохходовий клапан
- Підігріта вода направляється або для нагріву будинку або у систему підігріву води, залежно від потреби в певний момент роботи
№4 — Додатковий електронагрівач
- Електричний трьохступінчатий протічний нагрівач 9 кВт
- Встановлений на вхідному трубопроводі опалювальної системи.
- Покриває потребу в додатковій енергії при піковому споживанні тепла.
- Керується автоматично тепловим насосом.
№5 — Блок керування
- Комп’ютер з графічним дисплеєм
- Температурні датчики.
За допомогою блоку керування виконується управління теплогенеруючим агрегатом і його компонентами (компресором, циркуляційними насосами, додатковим електронагрівачем і трьохходовим клапаном), а також визначається час запуску і зупинки насоса, необхідність виконання обігріву будинка чи підігріву води.
Тепловий насос для підтримання прохолоди
Тепловий насос – це повноцінна кліматична система, яка забезпечує повноцінне опалення та достатню кількість тепла в холодні місяці, й підтримання прохолоди влітку. Коли обираєте для опалення тепловий насос, у Вас є можливість отримати також кофортний рівень прохолоди влітку.
Існує два види охолоджування за допомогою геотермального опалення:
Пасивне
Наприклад, у Вас тепловий насос, який працює від свердловини. Температура колектора, опущеного в цю свердловину, 7-14 градусів. Така рідина в колекторі використовується для охолодження всього Вашого будинку. Все що потрібно – це перегнати рідину, а затрати енергії на цей процес – мізерні. Блок для пасивного охолодження вбудований в деякі моделі, або, як додатковий елемент, встановлюється на будь-який тепловий насос.
Активне
Якщо пасивного блоку не достатньо, тепловий насос Thermia за допомогою компресора, може працювати на охолодження. В цьому випадку досягається такого ж рівня зниження температури, як і спеціальна мультисистема кондиціонування.