Теплові насоси для опалення будинку, їх принцип роботи

На сьогодні найпопулярнішим способом обігріву будинку є організація системи опалення з газовими або іншими типами нагрівальних приладів, в яких тепло виходить в результаті реакції горіння палива, на чолі. Газові котли використовуються найчастіше. Це обумовлюється доступністю даного виду енергоносія і різноманітністю модельного ряду газових агрегатів. Проте все частіше, особливо це стосується країн Західної Європи, людьми, як альтернативне джерело тепла, застосовуються теплові насоси для опалення будинку. І дана тенденція схильна до розвитку.

 

Чим краще тепловий насос для обігріву будинку, в порівнянні з традиційними джерелами тепла?
Яким би досконалим не уявляли споживачеві свій виріб виробники газових котлів, воно має низку недоліком. По-перше, нагрівальний елемент не гріти систему опалення будинку, якщо в трубопроводі немає енергоносія або його тиск дуже маленьке. По-друге, котел знижує свій ККД, якщо газ подається неякісним, тобто в ньому присутні різні домішки, надлишок повітря або вологи. По-третє, з кожним днем експлуатація нагрівальних приладів для котеджу стає все дорожче, так як тарифи на газ постійно зростають.

 

По-четверте, встановлення котлів супроводжується рядом проблем. Все починається з отримання дозволу, далі йдуть жорсткі вимоги щодо норм котельного приміщення і умов експлуатації устаткування.

 

 

Установка і подальше застосування теплових насосів для опалення позбавлене цих недоліків.
Що таке тепловий насос? Його принцип роботи та види

 

Тепловий насос - це своєрідна установка, яка здатна збирати тепло від природних джерел (води, повітря, землі, гірських порід), акумулювати його і передавати системі опалення будинку або контуру ГВП. А підвищити ефективність системи опалення може циркуляційний насос.
Важливо! Насос не завдає шкоди навколишньому середовищу і є абсолютно безпечним в процесі експлуатації.

 

Тепло від природних джерел збирається за допомогою суміші з води і антифризу. Вона рухається по теплообміннику. Теплообмінник являє собою пластичні труби. Вони поміщаються в ту середу, з якої людина має намір отримати тепло для опалення котеджу. Температура середовища не повинна опускатися нижче -1 ° C.
Суміш несе в собі зібране тепло в випарний відсік теплового насоса. Там розміщується легкокипящая рідину. Вона через теплообмінник отримує енергію, закумульовану в суміші. Остання, охолонувши, повертається назад у природне середовище.
Легкокипящая рідина (холодоагент) переходить в газоподібний стан за рахунок збільшення внутрішньої енергії. Теплові насоси направляють газ в компресор. У ньому пароподібна середу стискається.

 

За рахунок зменшення обсягу газу в ньому зростає внутрішня енергія в кілька разів. У той же час підвищується і його температура. Саме завдяки цьому стиснений газ і може підігріти воду в первинному контурі системи опалення котеджу до +35 ° C - +70 ° C.
Насоси холодоагент з компресора направляють в скидний клапан. Останній є однією з основних частин, без нього насоси просто не будуть функціонувати. У скидному клапані відбувається зниження тиску газу. Результат - знижується і температура газу. Він переходить назад у рідкий стан і надходить у компресор, щоб знову перетворити тепло, яке надходить від теплоносія з естественной середовища. Цикл замикається.

 

Нагріта рідина від компресора надходить у ємність, де акумулюється тепло. Вона необхідна для стабільної роботи системи опалення котеджу і забезпечення будинку гарячою водою.
Теплові насоси в літній час можуть використовуватися як кондиціонерів, віддаючи надлишкову енергію природному середовищі.

 

Теплові насоси для заміського будинку - їх різновиди:
1. Паркан тепла з повітря - насоси розташовуються на сонячному просторі, де теплоносій добре прогрівається сонячними променями;
2. Паркан тепла від гірської породи або геотермальні теплові насоси - система опалення будинку бере тепло з свердловин, що буряться безпосередньо на присадибній ділянці;
3. Паркан енергії з грунту - в даному випадку теплообмінник розташовується не вертикально, як при геотермальному будові системи, а горизонтально. Він закопується в землю на глибину нижче точки промерзання;

 

 

4. Паркан тепла з водойми - тепловий насос даного типу вважається найефективнішим. Теплообмінник укладається на дні озера чи ставка.
Теплові насоси та їх ефективність
Теплові насоси для опалення характеризуються таким поняттям, як коефіцієнт перетворення тепла. Саме по ньому визначають, наскільки ефективно працює обладнання. Він визначається за формулою:

 

E = T2 / (T2-T1)
де,
T2 - температура конденсації газу, K
T1 - температура переходу холодильного агента з рідкого в пароподібний стан, K
В ідеальних умовах Т1 = 278К (+5 ° C), T2 = 328K (55 ° С). Згідно з наявними даними E (коефіцієнт перетворення тепла) буде дорівнювати 6,56. Але такий коефіцієнт може дати тільки досконале пристрій.

 

У реальних умовах ефективність роботи теплового насоса відхиляється від ідеального значення. Чим менше різниця між реальним і ідеальним значеннями коефіцієнта перетворення тепла насоса, тим ефективніше він працює.

 

 

Тепловий насос для опалення будинку з кожним роком набирає все більшої популярності, незважаючи на його високу закупівельну ціну. Адже він, в кінцевому рахунку, допомагає заощадити істотну суму грошей. У результаті його використання для опалення будинку споживається менша кількість таких енергоносіїв, як газ, електрику, тверде або рідке паливо, за які потрібно щомісяця платити.

 

Автор статті Сенченко Ігор Олександрович

Початок Домашній помічник
Главная Страница Контактная Информация Поиск по сайту Контактная Информация Поиск по сайту