Тепловой насос : Построй свой дом

Тепловой насос

Размещено 11 июля 2016
в рубрике Отопление | Прокомментировать

тепловой насос

Возвращаясь к теме отопления, я неоднократно задумывался об альтернативе использования природного газа для отопления моего будущего дома. Хорошо, если деревня, в которой вы купили участок газифицирована и мощностей хватает, чтобы вас подключить. А если нет? В качестве достойной альтернативы можно рассмотреть тепловой насос. О том, что такое тепловой насос мы и поговорим в этой статье.





Альтернативные источники энергииВ статье «Какую систему отопления выбрать» я рассмотрел системы отопления, которые можно применять для отопления дома. Сегодня пришло время поговорить об источниках энергии для этих систем. В принципе альтернатив не так и много. Помимо природного газа, можно использовать сжиженный газ или электроэнергию. Но сжиженный газ требует значительных финансовых вложений, так как заправочная емкость бойлера более 4000 литров и для пенсионера, единовременно заплатить такую большую сумму за заправку, будет накладно. Отапливаться электрическими конвекторами, тоже не выход. Они по полной отрабатывают законы физики, особенно в зимнее время.



Тепловой насос

 

Тепловой насос для отпления дома И тут я обратил внимание на тепловой насос. По своей сути, это обычный  электрический прибор. Но принцип его работы таков, что позволяет получать тепло, эквивалентное затраченной энергии в 3-4 кВт., при этом использовав из электросети всего 1 кВт мощности. Не правда ли, заманчиво? Чтобы понять, что это за чудо-прибор, обратите внимание на обыкновенный кондиционер, который висит у вас дома или на работе. Летом он охлаждает воздух в помещении, в холодное время года нагревает. Вот это и есть классический тепловой насос.

Теперь стоит заглянуть в его паспорт и посмотреть технические характеристики. У меня дома кондиционер потребляет мощность 700 Вт., а отдает 2,4 Квт. экономия более чем в три раза. По-моему, хороший результат. Если говорить о приборах, которые используются для отопления домов, то тепловой насос работает не только в системе отопления.  Продвинутые модели могут нагревать воду, работая в системе горячего водоснабжения, а также охлаждать воздух, работая в системе кондиционирования. И все это делает один прибор.



Тепловой насос с теплыми полами

 

Тепловой насос с теплыми поламиТепловой насос хорошо работает с теплыми полами и фанкойлами. Это обусловлено тем, что он может нагреть теплоноситель только до 55 градусов. Фанкойл, это конвектор с принудительной конвекцией. Он хорош тем, что может работать как на нагрев воздуха в помещении, так и на охлаждение воздуха. Недостатком этого прибора является его шумность. Поэтому, если вы решите дома использовать фанкойл, обратите внимание на его шумовые характеристики.



Какие батареи применяют с тепловым насосом

 

 Конвекторы для теплового насосаТепловой насос можно использовать и с стандартными батареями, но из-за низкой температуры теплоносителя в системе, придется приобрести батареи большей площади. Как правило это узкие конвекторы, длина которых достигает одного метра и более. Чтобы не городить таких монстров, оптимальным будет использование конвекторов в сочетании с теплым полом. Для такой схемы работы, выпускаются тепловые насосы, которые способны нагревать теплоноситель до 65 градусов.

Как работает тепловой насос

 

Температуры в тепловом насосеСистема отопления на базе теплового насоса состоит из трех замкнутых контуров: внешний контур, который собирает тепло из окружающей среды, контур в самом тепловом насосе и внутренний контур (например, теплые полы). Незамерзающая жидкость течет по контуру, который уложен в грунт или водоем к тепловому насосу. Проходя через испаритель теплового насоса, жидкость отдает от 4 до 7 градусов хладагенту, отчего тот вскипает и переходит в газообразное состояние. В качестве хладагента используется фреон.

Далее, хладагент сжимается компрессором, при этом резко повышается его температура, примерно до 80-100 градусов, и выталкивается, попадая в конденсатор. В конденсаторе хладагент отдает тепло во внутренний отопительный контур и переходит из газообразного в жидкое состояние. А охлажденная незамерзающая жидкость, уходит опять в земляной контур. За час по коллектору протекает 2-3 куб.м незамерзающей жидкости, которые земля нагревает до 5-7 град. С.



Коллекторы для теплового насоса

 

Траншеи для теплового насосаДля обустройства внешнего коллектора обычно роют траншеи, глубиной 1,2 – 1,4 метра. Но если участок маловат, чтобы проложить весь контур, на помощь придет специальная буровая техника. С ее помощью бурят скважина, примерно до 40 метров. В эти скважины помещают трубы внешнего контура.

Как правило скважины буря под углом, это позволяет закапывать трубы коллектора на меньшую глубину. Что бы был понятен объем земляных работ, то для дома в 100 квадратных метров, необходимо обустроить внешний контур длиной 500 метров.



Энергия для теплового насоса

 

Теплообмен в землеВ течение всего лета Ваш участок прогревало Солнце. К концу лета температура на глубине, закопанной трубы составляет 12-16 градусов. За зиму земля остывает и к началу весны температура земли уже составляет +1 — -1 градус. Тепловой насос, прогоняя по контуру теплоноситель, пытается охладить землю, но делает это крайне медленно.

Так в конце зимы он отправляет в земляной контур теплоноситель с температурой -5 градусов, а оттуда, пройдя полкилометра, теплоноситель возвращается с температурой ноль градусов. Вот это тепло тепловой насос переносит в положительный вектор температур, преобразует в температуру от 50 до 70 градусов для горячего водоснабжения и до 40 градусов (для теплых полов). Оптимально для теплых полов требуется температура 35 градусов.



Вот и все, что необходимо знать про тепловой насос для отопления дома. Да, сегодня это дорогое удовольствие, но, если у вас есть возможность его установить, устанавливайте. Для того, чтобы отопить дом площадью 200 квадратных метров, понадобится тепловой насос, который будет потреблять всего лишь 3-3.5 кВт. электроэнергии. При чем он работает не постоянно, а включается согласно выставленной программе температурного режима в помещениях. Как показывает практика, за сутки он включается всего несколько раз, что делает месячное потребление электроэнергии совсем незначительным.

В следующей статье я расскажу как выбрать тепловой насос.



Kомментарии

Написать комментарий




  • Цитата дня

    Делитесь накопленными знаниями, ведь это замечательный способ ничего не забыть.