Теплові насоси

Теплові насоси: особливості та сфера застосування

Створення затишної атмосфери в будинку неможливе без використання спеціального обладнання. І чим воно екологічніше – тим вища його цінність у сучасному світі. Вже понад чверть століття у країнах Європи та Америки з метою обігріву будівель застосовуються агрегати, що перетворюють тепло з невисоким потенціалом з навколишнього світу на високопотенційне для житла.

Тепловий насос для будинку – комплекс, здатний передавати тепло від одного предмета до іншого. Теплові помпи можна віднести до категорії альтернативних джерел енергії.

ОСОБЛИВОСТІ ФУНКЦІОНУВАННЯ ОБЛАДНАННЯ

В основі принципу роботи теплового насоса лежить специфіка теплопередачі та нагрівання предметів. Так, не викликає сумнівів факт, що будь-який предмет, температура якого позитивна, має деякий надлишок теплоенергії. Чим більша маса та питома теплоємність тіла, тим вище цей запас.

Теплові помпи допомагають «перекачувати» ту саму безмежну енергію із зовнішнього світу (океани, моря, ґрунт), спрямовуючи її на корисні потреби. Розрахунок теплового насоса (передбачуваного об'єму тепла для отримання) можна зробити за допомогою нескладної формули Q = CхMх(Т1-Т2), в якій Q - потрібна величина, С - теплоємність, М - маса джерела енергії, Т1-Т2 - різниця температур, що досягається при охолодженні тіла. При збільшенні маси вихідника різниця температур припустима зовсім невелика і майже непомітна навколишнього світу.

ВИДИ ТЕПЛОВИХ НАСОСІВ ДЛЯ ОПАЛЕННЯ

Класифікація за різними категоріями проводиться за типом енергопередачі:

1. Компресійні – складаються з компресора, конденсатора, розширювача, випарника. Функціонування засноване на принципі стискання та збільшення теплоносія за зміни його температури, при якому відбувається виділення тепла.
2. Абсорбційні – обладнання нового покоління, робота якого ґрунтується на застосуванні абсорбенту. Такі установки дорожчі, але й ефективність їх вища, ніж у моделей із компресором.

Тепловий насос для опалення будинку також може відрізнятися за типом джерела вихідної енергії:

• геотермальний тепловий насос – енергія трансформується з енергозапасів ґрунту чи водойми;
• повітряні помпи - енергія "перетікає" з повітряних джерел;
• переробка вторинної енергії із різних джерел.

Не менш важливо врахувати при підборі обладнання тип контуру входу та виходу. За цим критерієм бувають теплові насоси повітря-повітря, вода-вода, вода-повітря, повітря-вода, грунт-вода, лід-вода. У будь-якій із перелічених комбінацій енергія надходить із повітряного чи водного середовища, ґрунту чи льоду та за допомогою системи теплопостачання експлуатується для опалення приміщень.

ВИГОДА ТА ЕФЕКТИВНІСТЬ

Перш ніж дати відповідь на питання, купити тепловий насос або відмовитися від витрат, варто знати, наскільки ефективним є застосування такого обладнання. Головне правило розрахунку ефективності – система повинна споживати на власні потреби електроенергії менше, ніж видає тепла назовні, інакше її встановлення недоцільне.

Реальні дані таких помп пропорційні температури вихідного джерела, тобто. у холодніші дні їх ефективність знижується. При температурі –200С вона становитиме 150%, а за +70С – 300%.

Пам'ятайте – таке обладнання можна використовувати не тільки в холод для обігріву, а й у літній період – для кондиціонування приміщень (наприклад, температура ґрунту у будь-яку пору року не перевищує 7–120С, що дозволяє використовувати його у своїх потребах). У цьому випадку замість радіаторів використовуються фанкойли.

СКІЛЬКИ ПОСЛУЖИТЬ ПОМПА?

Враховуючи той факт, що ціна теплових насосів для опалення будинку не найдоступніша, варто вибрати обладнання з великим експлуатаційним терміном. Найчастіше до першої необхідності в ремонті обладнання прослужить 15–20 років, після чого буде використано ще не одне десятиліття. Окупність такої системи 5–7 років. За всіма параметрами вигідно, погодьтеся.

Переваги теплових насосів:

Вибираючи теплові насоси для опалення, необхідно ретельно вивчити всі переваги та недоліки обладнання. Серед безперечних плюсів можна відзначити:

1. Економічність.
   На відміну від традиційних приладів, теплові насоси для дому працюють більш ефективно та досить економічно. Наприклад, один пристрій здатний відтворювати близько 5 кВт енергії, використовуючи лише 1 кВт електрики. Окремі моделі можуть виробляти до 7 кВт за такого ж споживання ресурсів. Найбільш ефективними вважаються тепловий насос повітря-вода та ґрунт-вода.
2. Універсальність та комфорт.
   Дана категорія обладнання може бути використана для обігріву будинку, забезпечення гарячого водопостачання, а окремі системи можна використовувати для охолодження житла в холодну пору року.
3. Надійність та безпека.
   Основним елементом теплового насоса, який можна купити недорого, є потужний компресор. Завдяки простій, але грамотно продуманій конструкції, виріб може працювати без будь-яких збоїв до 25 років. Варто зазначити, що ні газові, ні твердопаливні системи опалення не можуть перебувати в експлуатації стільки часу.

За рахунок того, що всі процеси відбуваються в замкнутому просторі, ймовірність спалаху або задимлення відсутня.