Теплові насоси є найпопулярнішою системою опалення в новобудовах. Незважаючи на це, лише 3,4% приватних житлових будинків мають цю систему опалення. Використання в існуючих будівлях також має сенс, насамперед через зростаючу актуальність відновлюваних джерел енергії. Але не кожен тепловий насос підходить для кожної будівлі. Тому варто розглянути переваги та недоліки різних типів теплових насосів. Щоб узнати яка ціна теплового насосу під ключ, перейдіть за посиланням https://mycond-heatpump.com.ua/ua/cina-teplovogo-nasosu-pid-klyuch-vse-shho/, в статті є все що потрібно знати.

Отже, що таке тепловий насос? Тепловий насос є частиною системи опалення та охолодження будинку та встановлюється поза домом. Подібно до кондиціонера повітря, наприклад центрального кондиціонування, він може охолоджувати ваш дім, але він також здатний забезпечувати тепло. У прохолодні місяці тепловий насос забирає тепло з холодного зовнішнього повітря та передає його в приміщення, а в теплі місяці він забирає тепло з повітря в приміщенні, щоб охолодити ваш будинок. Вони живляться від електрики та передають тепло за допомогою холодоагенту, щоб забезпечити комфорт цілий рік. Оскільки вони забезпечують як охолодження, так і опалення, власникам будинків може не знадобитися встановлювати окремі системи для опалення своїх будинків. У холодніших кліматичних умовах електричну нагрівальну стрічку можна додати до внутрішнього фанкойла для додаткових можливостей. Теплові насоси не спалюють викопне паливо, як печі, що робить їх більш екологічними.

ЯК ПРАЦЮЄ ТЕПЛОВИЙ НАСОС – ОГЛЯД

Теплові насоси це сучасні економні системи опалення а також охолодження. Вони є універсальними, ефективними. Завдяки реверсивному клапану тепловий насос може змінювати потік холодоагенту та опалювати або охолоджувати будинок. Повітря продувається через змійовик випарника, передаючи теплову енергію від повітря до холодоагенту. Ця теплова енергія циркулює в холодоагенті до змійовика конденсатора, де вона виділяється, коли вентилятор продуває повітря через змійовик. Завдяки цьому процесу тепло перекачується з одного місця в інше.

ЯКІ БУВАЮТЬ ТИПИ ТЕПЛОВИХ НАСОСІВ?

Два найпоширеніші типи теплових насосів – повітряний і наземний. Повітряні теплові насоси передають тепло між внутрішнім повітрям і зовнішнім повітрям і є більш популярними для опалення та охолодження житлових приміщень.

Грунтові теплові насоси, які іноді називають геотермальними тепловими насосами, передають тепло між повітрям усередині вашого будинку та землею зовні. Вони дорожчі в установці, але зазвичай більш ефективні та мають нижчі експлуатаційні витрати через постійну температуру ґрунту протягом року.

Теплові насоси можуть бути встановлені всередині або зовні. Існують також спліт-блоки, в яких зовнішній і внутрішній блоки розділені. Внутрішня установка вимагає найбільше місця в будинку.

Тепловий насос вода-вода

Чи є у вашому регіоні достатньо підземних вод? Якщо так, то це може бути ідеальним джерелом тепла, яке можна отримати за допомогою теплового насоса типу вода-вода. Читайте далі, щоб дізнатися все про цей тип системи опалення.

Тепловий насос повітря-вода

Теплові насоси «повітря-вода» вже є найпопулярнішим типом системи опалення, що використовується в нових будинках. Дізнайтеся більше про те, як вони працюють, їхні переваги та недоліки, а також про те, що слід враховувати щодо вашої нової чи існуючої будівлі.

Тепловий насос повітря-вода, також званий повітряним тепловим насосом, використовує зовнішнє повітря як джерело енергії. Повітря піддається значним коливанням температури, і, на жаль, зовнішня температура зазвичай найнижча, коли вам потрібно найбільше теплової енергії, а саме взимку.

Читайте також:  Магілат Валентина - номінант "Волонтерської премії - 2017" від Євромайдан SOS

Як наслідок, повітряні теплові насоси вимагають більшої потужності компресора. Однак навколишнє повітря можна втягувати без будь-яких проблем, що робить цей тип теплового насоса відносно дешевим для покупки та встановлення.

ЯК ПРАЦЮЄ ТЕПЛОВИЙ НАСОС?

Як працює тепловий насос? Теплові насоси передають тепло з одного місця в інше різними джерелами повітря або тепла. Повітряні теплові насоси переміщують тепло між повітрям усередині дому та повітрям поза ним, а наземні теплові насоси (відомі як геотермальні теплові насоси) передають тепло між повітрям усередині дому та землею за його межами. Ми зосередимося на повітряних теплових насосах, але основна робота в обох однакова.

Як працюють різні типи теплових насосів

Система теплового насоса забирає тепло з навколишнього середовища за допомогою холодоагенту. Доступні синтетичні та природні екологічно чисті холодоагенти, такі як вода або пропан. Рідкий холодоагент випаровується при низькій температурі. Пара стискається в електричному компресорі, тим самим підвищуючи її температуру.

Газ, який тепер значно тепліший, через теплообмінник передає своє тепло воді в системі опалення. В процесі він остигає. Холодоагент знову стає рідким, розширюється і досягає вихідної точки. Цикл починається спочатку. Перетворену теплову енергію можна використовувати для опалення або для забезпечення гарячої води.

ОСНОВИ ТЕПЛОВОГО НАСОСУ

Незважаючи на назву, теплові насоси не виробляють тепло – вони переміщують тепло з одного місця в інше. Піч створює тепло, яке розподіляється по дому, але тепловий насос поглинає теплову енергію із зовнішнього повітря (навіть за низьких температур) і передає її в повітря в приміщенні. У режимі охолодження тепловий насос і кондиціонер функціонально ідентичні, поглинаючи тепло з повітря в приміщенні та віддаючи його через зовнішній блок.

Вирішуючи, який тип системи найкраще підходить для вашого будинку, слід враховувати кілька важливих факторів, включаючи розмір будинку та місцевий клімат.

ДЕ ТЕПЛОВІ НАСОСИ ПРАЦЮЮТЬ НАЙКРАЩЕ?

Домовласники, яким потрібна нова система опалення або охолодження, можуть розглянути тип клімату, в якому вони живуть, перш ніж придбати систему теплового насоса. Теплові насоси більш поширені в м’якому кліматі, де температура зазвичай не опускається нижче нуля. У більш холодних регіонах їх також можна комбінувати з печами для енергоефективного опалення в будь-які дні, крім найхолодніших. Коли температура на вулиці падає занадто низько для ефективної роботи теплового насоса, замість цього система використовуватиме піч для генерування тепла. Цю систему часто називають подвійною паливною системою – вона дуже енергоефективна та економічно вигідна.

Читайте також:  Скільки можна заробити на депозиті: як будуть зростати відсотки за вкладами

ВАЖЛИВІ КОМПОНЕНТИ СИСТЕМИ ТЕПЛОВОГО НАСОСУ

Типова система повітряного теплового насоса складається з двох основних компонентів: зовнішнього блоку (який виглядає так само, як зовнішній блок спліт-системи кондиціонування повітря) і внутрішнього блоку обробки повітря. І внутрішній, і зовнішній блоки містять різні важливі підкомпоненти.

ЗОВНІШНІЙ БЛОК

Зовнішній блок містить змійовик і вентилятор. Змійовик працює або як конденсатор (у режимі охолодження), або як випарник (у режимі нагріву). Вентилятор обдуває змійовик зовнішнім повітрям для полегшення теплообміну.

ВНУТРІШНІЙ БЛОК

Як і зовнішній блок, внутрішній блок, який зазвичай називають блоком обробки повітря, містить змійовик і вентилятор. Змійовик діє як випарник (у режимі охолодження) або конденсатор (у режимі нагріву). Вентилятор відповідає за переміщення повітря через змійовик і по каналах у будинку.

ХОЛОДОАГЕНТ

Холодоагент – це речовина, яка поглинає та відводить тепло, коли воно циркулює в системі теплового насоса.

КОМПРЕСОР

Компресор створює тиск у холодоагенті та переміщує його по системі.

РЕВЕРСІЙНИЙ КЛАПАН

Частина системи теплового насоса, яка реверсує потік холодоагенту, дозволяючи системі працювати в протилежному напрямку та перемикатися між нагріванням і охолодженням.

РОЗШИРЮВАЛЬНИЙ КЛАПАН

Розширювальний клапан діє як вимірювальний пристрій, регулюючи потік холодоагенту, коли він проходить через систему, дозволяючи зменшити тиск і температуру холодоагенту.

ЯК ТЕПЛОВИЙ НАСОС ОХОЛОДЖУЄ ТА ОБІГРІВАЄ?

Теплові насоси не створюють тепла. Вони перерозподіляють тепло з повітря чи землі та використовують для передачі тепла холодоагент, який циркулює між внутрішнім фанкойлом (повітряним обробником) і зовнішнім компресором.

У режимі охолодження тепловий насос поглинає тепло всередині вашого будинку та виділяє його назовні. У режимі опалення тепловий насос поглинає тепло від землі або зовнішнього повітря (навіть холодного) і віддає його в приміщення.

ЯК ПРАЦЮЄ ТЕПЛОВИЙ НАСОС – РЕЖИМ ОХОЛОДЖЕННЯ

Однією з найважливіших речей, які слід розуміти щодо роботи теплового насоса та процесу передачі тепла, є те, що теплова енергія природним чином хоче переміщатися в області з нижчою температурою та меншим тиском. Теплові насоси покладаються на цю фізичну властивість, контактуючи тепло з більш прохолодним середовищем із низьким тиском, щоб тепло могло передаватись природним шляхом. Так працює тепловий насос.

КРОК 1

Рідкий холодоагент прокачується через розширювальний пристрій у внутрішньому змійовику, який функціонує як випарник. Повітря зсередини будинку продувається через змійовики, де теплова енергія поглинається холодоагентом. Отримане прохолодне повітря продувається через канали будинку. Процес поглинання теплової енергії спричинив нагрівання рідкого холодоагенту та його випаровування в газоподібну форму.

КРОК 2

Тепер газоподібний холодоагент проходить через компресор, який створює тиск у газі. Процес створення тиску газу викликає його нагрівання (фізична властивість стисненого газу). Гарячий холодоагент під тиском рухається через систему до змійовика у зовнішньому блоці.

КРОК 3

Вентилятор у зовнішньому блоці переміщує зовнішнє повітря через змійовики, які служать змійовиками конденсатора в режимі охолодження. Оскільки повітря поза домом холодніше, ніж гарячий стиснений газовий холодоагент у змійовику, тепло передається від холодоагенту зовнішньому повітрю. Під час цього процесу холодоагент конденсується назад у рідкий стан під час охолодження. Теплий рідкий холодоагент перекачується через систему до розширювального клапана внутрішніх блоків.

Читайте також:  Генерал армії України Віктор Муженко нагадав росіянам як в битві під Оршею розгромили московське військо

КРОК 4

Розширювальний клапан знижує тиск теплого рідкого холодоагенту, що значно охолоджує його. У цей момент холодоагент знаходиться в прохолодному рідкому стані та готовий до закачування назад до змійовика випарника у внутрішньому блоці, щоб почати цикл знову.

ЯК ПРАЦЮЄ ТЕПЛОВИЙ НАСОС – РЕЖИМ ОПАЛЕННЯ

Тепловий насос у режимі опалення працює так само, як і в режимі охолодження, за винятком того, що потік холодоагенту реверсується за допомогою влучно названого реверсивного клапана. Зворотний потік означає, що джерелом опалення стає зовнішнє повітря (навіть коли зовнішня температура низька), а теплова енергія виділяється всередині будинку. Зовнішній змійовик тепер виконує функцію випарника, а внутрішній змійовик тепер виконує роль конденсатора.

Фізика процесу та ж. Теплова енергія поглинається у зовнішньому блоці холодним рідким холодоагентом, перетворюючи його на холодний газ. Потім тиск прикладається до холодного газу, перетворюючи його на гарячий газ. Гарячий газ охолоджується у внутрішньому блоці шляхом пропускання повітря, нагрівання повітря та конденсації газу до теплої рідини. Тепла рідина звільняється від тиску, коли вона надходить у зовнішній блок, перетворюючи її на холодну рідину та поновлюючи цикл.

Відповідні типи теплових насосів для різних будівель

У той час як у новобудові у вас є всі можливості, у існуючій будівлі ви повинні, наприклад, враховувати стан будівлі та тип радіатора.

Земляні роботи також можуть бути неприємними, тому повітряний тепловий насос зарекомендував себе як ідеальне рішення для доповнення існуючої системи опалення.