INFOBOS.RU / Сантехника / Водяное отопление / Тепловой насос / Особенности теплового насоса

Тепловой насос

По принципу работы тепловой насос можно сравнить с холодильником. В обоих приборах имеются схожие узлы - испаритель, компрессор, конденсатор, дроссель и контур с теплоносителем (фреоном). Но в отличие от холодильника, у теплового насоса испаритель обычно имеет термическую связь с внешним низкотемпературным контуром, который заполнен жидкостью-теплоносителем (назовём его первичным), а конденсатор - с отопительной системой дома.

Работает устройство так. Жидкость циркулирует по низкотемпературному контуру по трубе, проложенной в среде, которая выступает 8 роли источника тепла. Подобной средой могут стать почвенный фунт, геотермические зонды в вертикальных или наклонных скважинах, вода в ближайшем водоёме или атмосферный воздух. В процессе прохождения по контуру теплоноситель приобретает такую же температуру, как и источник тепла.

Затем он поступает на теплообменник испарителя, где в свою очередь нагревает до кипения жидкий фреон, находящийся во вторичном контуре (температура кипения фреона в зависимости от его состава достигает -15.. .-20 °С и ниже). Газообразный фреон переходит в компрессор, в котором при сжатии нагревается до 55-75 °С Далее он попадает во второй теплообменник-конденсатор, где нагретый газ отдает тепло жидкости-теплоносителю из системы отопления. Затем жидкость поступает в батареи, систему тёплого пола или на теплообменник системы поверхностного отопления.

Принципиальная схема теплового насоса: 1— источник тепла; 2а, 2б — теплоносители; 3 — испаритель; 4 —компрессор; 5 — конденсатор

Тепловой насос способен выдавать воду, нагретую максимум до 65 °С, поэтому с ним в комплекте часто используются низкотемпературные системы отопления и теплоаккумуляторы. Для горячего водоснабжения обычно достаточно температуры 65 °С. но если нужна вода с более высокой температурой (например, для санитарной внутренней обработки теплобака), то потребуется дополнительный нагрев (скажем, с помощью ТЭНа).

Такой "круговорот тепла" выглядит весьма замысловато, но зато очень выгоден из-за высокой энергоэффективности процесса. Если сравнить электрический нагреватель и тепловой насос, то окажется, что эффективность нагрева у последнего в 3-4 раза выше. Каждый киловатт электроэнергии, затраченной тепловым насосом на перекачку и сжатие фреона, на выходе превращается в 3-А кВт тепловой энергии.

Варианты устройства первичного контура в грунте: горизонтальное залегание (а); вертикальное (скважинное) залегание(б)

Сейчас российские нормы требуют утеплять дома из расчёта 60 Вт на 1 мг, а в перспективе - 30 Вт на 1 мг. Следовательно, для отопления современного дома площадью 100 мг необходим тепловой насос расходующий примерно 1,5 кВт электроэнергии в час. Устройство, потребляющее меньше электричества, чем обычный утюг, способно обогреть целый дом!

Почему же при такой экономичности тепловые насосы не используются повсеместно? Дело в том, что их обустройство обходится достаточно дорого. По данным российских компаний-дистрибьюторов, "средний чек" на первую половину 2014 г. составляет 1 -1,2 млн руб. Примерно 50 % от этой суммы придётся потратить на монтажные работы, прежде всего на прокладку первичного контура (если в качестве источника тепла используется грунт).

ТЕПЛОВЫЕ НАСОСЫ

Плюсы

+ безопасность, экологичность, долгий срок службы (гарантийный период до капитального ремонта - 20-30 лет)

+ повсеместность использования - прибор можно установить на любом земельном участке в любой климатической зоне

+ экономичность, которая в несколько раз выше, чем у устройств, использующих для выработки тепла электричество, газ, мазут или какое-либо другое топливо

+ простота эксплуатации, минимальные требования к техническому помещению, нет необходимости в устройстве дымохода.

Минусы

- высокая стоимость насоса и его монтажа, которая суммарно может составлять несколько сотен тысяч рублей

- в некоторых случаях низкотемпературный контур занимает весьма значительную площадь (до нескольких сотен квадратных метров)

- сложность получения воды с температурой более 65 °С (требуются дополнительные нагреватели)

Вариант подключения системы отопления и ГВС к воздушному тепловому насосу: 1 — насос; 2 — ГВС; 3 — тёплый пол; 4 — наружный блок

ГОРЯЧИЙ ИСТОЧНИК

Тепловые насосы могут использоваться в качестве дополнительного источника тепла в водонагревателях накопительного типа. Из подобных устройств стоит упомянуть модели NUOS EVO SPLIT 80-110 (Ariston), DISCOVERY 2 (Atlantic), HB 300 (Hajdu). Помимо традиционного нагревателя (ТЭНа) они оснащены воздушным тепловым насосом, который позволяет ощутимо (на 60-70 %) сократить расходы электроэнергии. Конечно, такие бойлеры обойдутся дороже обычных. Например, модель NUOS EV0 SPLIT 80 стоит 59 тыс. руб., а традиционный нагреватель Ariston с баком 80 л - 7-16 тыс. руб. Для нагрева воды водонагревателям с тепловым насосом потребуется на 70 % меньше электроэнергии, чем традиционным электрическим. Так достигается экономия до 7 тыс. руб. за год.

КОПАТЬ ИЛИ БУРИТЬ?

Первичный контур теплового насоса, как уже говорилось ранее, можно устраивать в любой среде, имеющей температуру выше температуры кипения фреона, - в грунте, воде или на воздухе. По виду среды и теплоносителя (вода или воздух) различают шесть типов насосов, из которых распространение получили четыре; "грунт-вода", "вода-вода", "воздух-вода" и "воздух-воздух". Первые два относят к группе так называемых геотермальных насосов, о которых мы поговорим подробнее.

Как правило, используются тепловые насосы типа "грунт-вода" и "воздух-вода". У фунта как источника тепла есть свои преимущества. По сравнению с воздухом он на глубине нескольких метров имеет положительную температуру (+4..+7 °С), а по сравнению с водой как генератор тепла всегда доступен. Вода, увы, не всегда - подходящий по объёму и глубине пруд в шаговой доступности от дома, к сожалению, скорее исключение, чем правило. Дело в том, что прокладка теплового контура по дну водоёма - это гораздо более простое и дешёвое решение, нежели обустройство его в грунте, для чего приходится выполнить очень большой объём земляных работ.

Пишите комментарии…


   


 
Если Вы желаете получать уведомления
о новых полезных статьях из раздела:
Сантехника, водоснабжение, отопление,
то оставте Ваше Имя и Email.


 


    Комментарии (+) [ Читать / Добавить ]  

Все о дачном доме
        Водоснабжение
                Обучающий курс. Автоматическое водоснабжение своими руками. Для чайников.
                Неисправности скважинной автоматической системы водоснабжения.
                Водозаборные скважины
                        Ремонт скважины? Узнайте нужен ли он!
                        Где бурить скважину - снаружи или внутри?
                        В каких случаях очистка скважины не имеет смысла
                        Почему в скважинах застревают насосы и как это предотвратить
                Прокладка трубопровода от скважины до дома
                100% Защита насоса от сухого хода
        Отопление
                Обучающий курс. Водяной теплый пол своими руками. Для чайников.
                Теплый водяной пол под ламинат
        Обучающий Видеокурс: По ГИДРАВЛИЧЕСКИМ И ТЕПЛОВЫМ РАСЧЕТАМ
Водяное отопление
        Виды отопления
        Отопительные системы
        Отопительное оборудование, отопительные батареи
        Система теплых полов
                Личная статья теплых полов
                Принцип работы и схема работы теплого водяного пола
                Проектирование и монтаж теплого пола
                Водяной теплый пол своими руками
                Основные материалы для теплого водяного пола
                Технология монтажа водяного теплого пола
                Система теплых полов
                Шаг укладки и способы укладки теплого пола
                Типы водных теплых полов
        Все о теплоносителях
                Антифриз или вода?
                Виды теплоносителей (антифризов для отопления)
                Антифриз для отопления
                Как правильно разбавлять антифриз для системы отопления?
                Обнаружение и последствия протечек теплоносителей
        Как правильно выбрать отопительный котел
        Тепловой насос
                Особенности теплового насоса
                Тепловой насос принцип работы
Про радиаторы отопления
        Способы подключения радиаторов. Свойства и параметры.
        Как рассчитать колличество секций радиатора?
        Рассчет тепловой мощности и количество радиаторов
        Виды радиаторов и их особенности
Автономное водоснабжение
        Схема автономного водоснабжения
        Устройство скважины Очистка скважины своими руками
Опыт сантехника
        Подключение стиральной машины
Полезные материалы
        Редуктор давления воды
        Гидроаккумулятор. Принцип работы, назначение и настройка.
        Автоматический клапан для выпуска воздуха
        Балансировочный клапан
        Перепускной клапан
        Трехходовой клапан
                Трехходовой клапан с сервоприводом ESBE
        Терморегулятор на радиатор
        Сервопривод коллекторный. Выбор и правила подключения.
        Виды водяных фильтров. Как подобрать водяной фильтр для воды.
                Обратный осмос
        Фильтр грязевик
        Обратный клапан
        Предохранительный клапан
        Смесительный узел. Принцип работы. Назначение и расчеты.
                Расчет смесительного узла CombiMix
        Гидрострелка. Принцип работы, назначение и расчеты.
        Бойлер косвенного нагрева накопительный. Принцип работы.
        Расчет пластинчатого теплообменника
                Рекомендации по подбору ПТО при проектировании объектов теплоснабжения
                О загрязнение теплообменников
        Водонагреватель косвенного нагрева воды
        Магнитный фильтр - защита от накипи
        Инфракрасные обогреватели
        Радиаторы. Свойства и виды отопительных приборов.
        Виды труб и их свойства
        Незаменимые инструменты сантехника
Интересные рассказы
        Страшная сказка о черном монтажнике
        Технологии очистки воды
        Как выбрать фильтр для очистки воды
        Поразмышляем о канализации
        Очистные сооружения сельского дома
Советы сантехнику
        Как оценить качество Вашей отопительной и водопроводной системы?
Профрекомендации
        Как подобрать насос для скважины
        Как правильно оборудовать скважину
        Водопровод на огород
        Как выбрать водонагреватель
        Пример установки оборудования для скважины
        Рекомендации по комплектации и монтажу погружных насосов
        Какой тип гидроаккумулятора водоснабжения выбрать?
        Круговорот воды в квартире
        фановая труба
        Удаление воздуха из системы отопления
Гидравлика и теплотехника
        Введение
        Что такое гидравлический расчет?
        Физические свойства жидкостей
        Гидростатическое давление
        Поговорим о сопротивлениях прохождении жидкости в трубах
        Режимы движения жидкости (ламинарный и турбулентный)
        Гидравлический расчет на потерю напора или как рассчитать потери давления в трубе
        Местные гидравлические сопротивления
        Профессиональный расчет диаметра трубы по формулам для водоснабжения
        Как подобрать насос по техническим параметрам
        Профессиональный расчет систем водяного отопления. Расчет теплопотерь водяного контура.
        Гидравлические потери в гофрированной трубе
        Теплотехника. Речь автора. Вступление
        Процессы теплообмена
        Тплопроводность материалов и потеря тепла через стену
        Как мы теряем тепло обычным воздухом?
        Законы теплового излучения. Лучистое тепло.
        Законы теплового излучения. Страница 2.
        Потеря тепла через окно
        Факторы теплопотерь дома
        Начни свое дело в сфере систем водоснабжения и отопления
        Вопрос по расчету гидравлики
Конструктор водяного отопления
        Диаметр трубопроводов, скорость течения и расход теплоносителя.
        Вычисляем диаметр трубы для отопления
        Расчет потерь тепла через радиатор
        Мощность радиатора отопления
        Расчет мощности радиаторов. Стандарты EN 442 и DIN 4704
        Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции
                Найти теплопотери через чердак и узнать температуру на чердаке
        Подбираем циркуляционный насос для отопления
        Перенос тепловой энергии по трубам
        Расчет гидравлического сопротивления в системе отопления
        Распределение расхода и тепла по трубам. Абсолютные схемы.
        Расчет сложной попутной системы отопления
                Расчет отопления. Популярный миф
                Расчет отопления одной ветки по длине и КМС
                Расчет отопления. Подбор насоса и диаметров
                Расчет отопления. Двухтрубная тупиковая
                Расчет отопления. Однотрубная последовательная
                Расчет отопления. Двухтрубная попутная
        Расчет естественной циркуляции. Гравитационный напор
        Расчет гидравлического удара
        Сколько выделяется тепла трубами?
        Собираем котельную от А до Я...
        Система отопления расчет
        Онлайн калькулятор Программа расчет Теплопотерь помещения
        Гидравлический расчет трубопроводов
                История и возможности программы - введение
                Как в программе сделать расчет одной ветки
                Расчет угла КМС отвода
                Расчет КМС систем отопления и водоснабжения
                Разветвление трубопровода – расчет
                Как в программе рассчитать однотрубную систему отопления
                Как в программе рассчитать двухтрубную систему отопления
                Как в программе рассчитать расход радиатора в системе отопления
                Перерасчет мощности радиаторов
                Как в программе рассчитать двухтрубную попутную систему отопления. Петля Тихельмана
                Расчет гидравлического разделителя (гидрострелка) в программе
                Расчет комбинированной цепи систем отопления и водоснабжения
                Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции
                Гидравлические потери в гофрированной трубе
        Гидравлический расчет в трехмерном пространстве
                Интерфейс и управление в программе
                Три закона/фактора по подбору диаметров и насосов
                Расчет водоснабжения с самовсасывающим насосом
                Расчет диаметров от центрального водоснабжения
                Расчет водоснабжения частного дома
                Расчет гидрострелки и коллектора
                Расчет Гидрострелки со множеством соединений
                Расчет двух котлов в системе отопления
                Расчет однотрубной системы отопления
                Расчет двухтрубной системы отопления
                Расчет петли Тихельмана
                Расчет двухтрубной лучевой разводки
                Расчет двухтрубной вертикальной системы отопления
                Расчет однотрубной вертикальной системы отопления
                Расчет теплого водяного пола и смесительных узлов
                Рециркуляция горячего водоснабжения
                Балансировочная настройка радиаторов
                Расчет отопления с естественной циркуляцией
                Лучевая разводка системы отопления
                Петля Тихельмана – двухтрубная попутная
                Гидравлический расчет двух котлов с гидрострелкой
                Система отопления (не Стандарт) - Другая схема обвязки
                Гидравлический расчет многопатрубковых гидрострелок
                Радиаторная смешенная система отопления - попутная с тупиков
                Терморегуляция систем отопления
        Разветвление трубопровода – расчет
        Гидравлический расчет по разветвлению трубопровода
        Расчет насоса для водоснабжения
        Расчет контуров теплого водяного пола
        Гидравлический расчет отопления. Однотрубная система
        Гидравлический расчет отопления. Двухтрубная тупиковая
        Бюджетный вариант однотрубной системы отопления частного дома
        Расчет дроссельной шайбы
        Что такое КМС?
Конструктор технических проблем
        Температурное расширение и удлинение трубопровода из различных материалов
Требования СНиП ГОСТы
        Требования к котельному помещению
Вопрос слесарю-сантехнику
Полезные ссылки сантехнику
---
Сантехник - ОТВЕЧАЕТ!!!
Жилищно коммунальные проблемы
Монтажные работы: Проекты, схемы, чертежи, фото, описание.
Если надоело читать, можно посмотреть полезный видео сборник по системам водоснабжения и отопления





Гидравлический расчет своими руками




Тепловые расчеты своими руками




Получить книгу







Форум Отопление




Расчет систем водоснабжения и отопления

Путь на страницу: http://infobos.ru/str/911.html
Статистика

Политика конфиденциальности

Яндекс.Метрика