Тепловий насос

У 1846 році французькі інженери Фердинанд і Едмонд Карре сконструювали охолоджувальну машину, що працює за принципом стиснення і розширення повітря, а в 1852-м англієць Вільям Томсон (лорд Кельвін) запропонував систему обігріву, названу їм помножувачем тепла. Де зв`язок? - Запитаєте ви. Все дуже просто: принцип роботи у цих установок один. Всередині замкнутої системи по трубах циркулює холодоагент (речовина з низькою температурою кипіння), яке, переходячи з рідкого стану в газоподібний, виділяє тепло, і навпаки, знову стаючи рідиною, це тепло поглинає. Тобто в першому випадку система нагріває навколишній простір, а в другому - охолоджує. У наших широтах холоду вистачає, а ось як отримати тепло нізвідки?

Для використання теплової енергії грунту трубопровід з незамерзаючої рідиною (сольовий розчин на основі пропіленгліколю або етиленгліколю) заривають нижче рівня промерзання грунту: в будь-який мороз на глибині двох метрів температура плюсова - цього достатньо для переходу холодоагенту, що знаходиться в самому тепловому насосі, з рідкого стану в газоподібне з виділенням теплової енергії. Це найдешевший шлях виконання робіт. Однак на ділянці з подібним контуром не можна нічого будувати і навіть вирощувати - максимум газон. Для обігріву будинку площею 200 кв. м доведеться пожертвувати 6-8 сотками землі.

Вода - найбільш вигідний джерело тепла. Можна використовувати що знаходиться поряд достатній за розмірами проточний водойму або зробити кілька свердловин з вмонтованими зондами - полімерними трубами з холодоагентом. Глибину і кількість свердловин визначають виходячи з того, що 1 м дає 50-60 Вт теплової енергії. Так, для будинку 200 кв. м потрібні три свердловини глибиною 80 м на відстані 6-8 м один від одного - це займе набагато меншу площу на ділянці. Причому якість води повинна відповідати нормам, і буде потрібно дозвіл на використання свердловини.

Установки для перетворення теплової енергії з повітря можна розміщувати як всередині будівлі, так і зовні. На жаль, подібна система ефективно працює тільки при плюсових температурах навколишнього повітря і малопридатна для нашого клімату.

Вічних двигунів немає, і в процесі роботи тепловий насос витрачає електроенергію. Вона потрібна для роботи компресора, який стискає газ, і циркуляційних насосів, які забезпечують рух рідин для передачі тепла. Ставлення витраченої електричної потужності до виробленої теплової - це ккд роботи теплового насоса. Залежно від умов і режимів роботи він може доходити до 800%. Тобто на 1 кВт витраченої електричної потужності ми можемо отримати до 8 кВт теплової. Непогано, так? Але і це ще не все.

Існує думка, що теплові насоси використовують виключно для опалення приміщення. Генеральний директор компанії Veles-GreenHeat Дмитро Коновалов вважає інакше: Незважаючи на те що теплові насоси - це низькотемпературні системи, вони можуть виконувати три завдання. По-перше, опалювати будинок (ідеальна система теплих підлог). Для цього температура теплоносія повинна бути 30-40 ° С. По-друге, забезпечувати гарячою водою. Тут потрібно вже велика теплова потужність насоса, здатна забезпечувати температуру теплоносія близько 55 ° С. При цьому створюється два робочих контуру, один з яких спрямований на підлоги (радіатори), а інший - на ємність з холодною водою, яку необхідно нагріти. По-третє, як це не парадоксально, тепловий насос може не тільки опалювати будинок, але і охолоджувати, виконуючи роль кондиціонера. Все, що для цього потрібно, - включити в установку додатковий модуль, який при необхідності змусить систему працювати у зворотний бік.

Потрібно тільки один раз налаштувати систему, щоб надалі температура підтримувалася на певному рівні. Чи не потрібно нічого регулювати - автоматика все зробить за вас. Незважаючи на те що тепловий насос - це високотехнологічна продукція, для її використання не потрібно спеціальних навичок. Наприклад, теплові насоси Buderus мають наочний текстовий дисплей і інтуїтивне меню російською мовою, низький рівень шуму, який досягається за рахунок тепло- і шумопоглинаючою ізоляції компресорів, еластичних опор, а також шумопоглинаючою теплоізоляції внутрішніх елементів теплового насоса. Електронний обмежувач пускового струму знижує пікові навантаження на електромережу при старті (м`який старт). Легкий доступ до найважливіших компонентів системи через фронтальну панель забезпечує зручне сервісне та технічне обслуговування. Звичайно, саме устаткування і його монтаж - далеко не дешеве задоволення. Щоб забезпечити 20 кВт тепла на невеликий заміський будинок, доведеться викласти мінімум 1,5 мільйона рублів. Максимум, як завжди, обмежений лише розмірами вашого гаманця.

Термін служби теплового насоса - це термін служби компресора. За інформацією від виробників ресурс роботи компресорів - приблизно 60 000 годин. У рік система працює близько 2000 годин. При нескладному підрахунку видно, що тепловий насос пропрацює мінімум 25-30 років. Термін окупності безпосередньо залежатиме від вартості початкових альтернативних варіантів. Коливається він від 10 до 20 років. Термін немаленький, але філософія така: один раз будуємо будинок - раз і назавжди вирішуємо проблему його опалення.

Експлуатаційні витрати при опаленні різними видами палива за 1 кВт теплової потужності наступні:

Відео: ГАЗ або тепловий насос? Перевіримо як буде працювати

• З використанням магістрального газу - 60 коп.
• З використанням зрідженого газу - 1,50 руб.
• Опалення з використанням дизельного палива - 2 руб.
• Опалення з використанням приладів прямого електричного нагріву - 3 руб.
• Опалення з використанням теплового насоса при тарифі на електроенергію 3 руб. - 75 коп. Однак останнім часом з`явилася можливість використання багатотарифний системи (день / ніч). З урахуванням нічного тарифу середня вартість 1 кВт тепла, виробленого тепловим насосом, складе 50 коп.