В настоящее время широкое распространение начинают получать альтернативные варианты агрегатов, которые могут обеспечить отопление частного дома.
Тепловой воздушный насос системы воздух-вода таких производителей, как Mitsubishi, Nibe или Gree можно установить своими руками. Несмотря на откровенно высокую стоимость таких агрегатов системы типа воздух-вода марок Mitsubishi, Nibe или Gree, имеют, в большинстве своем, положительные отзывы.
Это обусловлено тем, что характеристики таких устройств как тепловой воздушный насос системы типа воздух-вода, от таких фирм как Mitsubishi, Nibe или Gree, позволяют значительно снизить затраты связанные с отоплением.
1 Какое устройство тепловых насосов типа воздух-вода?
Следует отметить, что степень эффективности системы типа воздух-вода, сделанных своими руками и использующих воду из бассейна, несколько ниже, чем у устройств типа воздух-вода торговых марок Mitsubishi, Nibe или Gree.
Это связанно с тем, что принцип работы теплового насоса системы воздух-вода, который работает, используя воду из бассейна, и собран своими руками, зависит от времени года.
Такой насос работает с поправкой на низкотемпературный режим в холодное время года не очень эффективно. Исходя из этого, мощность теплового насоса типа воздух-вода, созданного своими руками и берущего воду из бассейна зимой при низкой температуре, значительно снижается.
Однако, для проведения монтажа своими руками теплового насоса воздух-вода марок Mitsubishi, Nibe или Gree, не нужно рассчитывать точную глубину скважины и производить точнейшие расчетные работы.
Также, при монтаже насоса Mitsubishi, Nibe и Gree нет необходимости в том, чтобы рассчитать объем работы, связанной с выемкой грунта, которая может производиться около бассейна.
Для того чтобы установить своими руками насос Mitsubishi, Nibe или Gree системы воздух-вода и рассчитать его эффективность, достаточно произвести выбор нужного оборудования и выбрать подходящее место, например, на крыше или поблизости от бассейна.
Таким образом, воздушный тепловой насос Mitsubishi, Nibe или Gree вполне можно установить своими руками возле бассейна, не выполняя при этом большого количества всевозможных масштабных работ по подготовке.
А еще весомым преимуществом теплового насоса Mitsubishi, Nibe или Gree является принцип работы, при котором полученное тепло может быть повторно использовано для работы системы.
В этом случае низкотемпературный режим не будет выступать значительной помехой. Об этом свидетельствуют многочисленные отзывы пользователей.
Принцип работы теплового насоса позволяет применять тепло, которое покидает помещение, вместе с уже отработанным воздухом или водой из бассейна.
Однако для того, чтобы в некоторой мере провести компенсацию недостатка мощности в , расположенных возле бассейна, необходимо предусматривать различные варианты применения альтернативных систем отопления.
Принцип функционирования теплового насоса, находящегося поблизости от бассейна, основан на том, что некоторое количество тепловой энергии содержит в себе практически любая среда, в том случае, когда ее температура выше +1 градуса по Цельсию.
Воздушный тепловой насос основан на принципе передаче тепла от источника, обладающего низким потенциалом тепловой энергии, к получателю тепла, который обладает более высокой температурой.
Практически, воздушный тепловой насос, работает благодаря тому, что теплоноситель попадает в трубопроводную магистраль, которая зарыта в грунте. В результате этого производится нагревание теплоносителя.
Воздушный тепловой насос устроен таким образом, что циркулирующий в нем теплоноситель после попадания в испаритель или теплообменник осуществляет передачу всей накопленной энергии тепла на внутренний контур.
Воздушный тепловой насос снабжен хладагентом, который циркулирует по путям внешнего контура и при нагреве в испарителе трансформируется в газообразное или парообразное состояние.
В представленных насосах теплового типа происходит попадание газообразного хладагента в полость компрессора, где он подвергается сжатию из-за интенсивного воздействия высокого давления.
В результате этого наблюдается повышение температуры хладагента, циркулирующего внутри . После прохождения цикла хладагент теряет тепло и возвращается в систему в изначальном своем состоянии.
Применение мощного вентилятора позволяет забирать из внешней среды воздух, который при контакте с испарителем продолжает свою циркуляцию по змеевику.
Далее производится замыкание цикла, и хладагент при нагревании вновь попадает в компрессор. С техническими характеристиками представленного устройства можно ознакомиться на примере модели насоса воздух-вода Gree GRS-CQ:
- Потребляемая мощность: 200 Вт;
- Максимальное давление воды: 3 бар;
- Предел расхода воды: 7,5 л;
- Присоединительный диаметр (хладагент, вода): 12-17 мм;
- Температура входящей воды: от +7 до +25 °C.
Представленные агрегаты подразделяются на два подвида исходя из особенностей компоновочной схемы. Они представлены в виде сплит-системы и в виде моноблока.
Моноблок имеет вид единого устройства, все компоненты которого собраны в одном корпусе. Он может быть установлен как в середине дома, так и снаружи.
При проведении установки внутреннего типа необходимо позаботиться об устройстве проходного канала, служащего для забора воздуха.
Наружная установка наиболее предпочтительна, благодаря ей, компрессор, как источник шума, можно расположить за пределами помещения.
Сплит система выполнена с разделением агрегата на два разных блока. С состав первого входит конденсатор и присоединенная к нему система, обеспечивающая автоматический контроль. Второй наружный блок оборудован компрессором.
2 Отзывы об устройствах
Превалирующее большинство существующих отзывов о работе агрегатов и их эффективности положительны.
Сергей, 37 лет, Иркутск:
Я живу с семьей в большом загородном доме. Газовой магистрали у нас нет, потому я решил сэкономить на оплате электричества, и установил себе сплит-систему в виде теплового насоса Mitsubishi. Теперь в холодное время года во всех комнатах тепло. Оборудование работает исправно. Советую всем.
Павел, 45 лет, Воронеж:
Разочаровался в обычных отопительных системах уже давно, и некоторое время подыскивал походящую альтернативу. Остановил свой выбор на моноблочной системе воздух-вода фирмы Nibe. Установку производил специалист. С первыми осенними холодами я запустил ее и удивился, как быстро прогрелись все комнаты в доме. Советую ее теперь всем знакомым.
Антон, 50 лет, Вологда:
Я занимаюсь продажей систем отопления. Недавно начал продавать системы воздух вода. Все покупатели остаются довольны, от них я слушал только положительные отзывы.
2.1 Как изготовить систему своими руками и произвести ее последовательное подключение?
При желании практически все элементы, входящие в состав системы с тепловым насосом можно изготовить самому. Для этого потребуется наличие:
- Металлического бака из нержавеющей стали с объемом в 100 л;
- Пластиковой бочки с широкой горловиной;
- Трубы, изготовленной из меди;
- Набора муфт и переходников;
- Отвоздушивателя ДУ-15;
- Предохранительного клапана;
- Манометра;
- Устройства для реализации автоматического управления;
- Кронштейнов для обеспечения крепления элементов.
Следует помнить о том, что для полноценной работы компрессора понадобится достаточно большой ток. Исходя из этого, рекомендованный уровень нагрузки на электросчетчик должен составлять приблизительно 40 ампер.
Для того чтобы изготовить тепловой агрегат с мощностью равной 9 кВт, нужно обзавестись компрессором с мощностью в 7,2 кВт. Кроме того, необходимо сделать из медной трубки змеевик.
Для этого необходимо аккуратно обмотать трубу вокруг баллона с нужным диаметром. Для того чтобы изготовить конденсатор нужно провести разрезку стального бака на две равные части, а затем поместить внутрь него змеевик из меди.
Потом нужно разрезать на две части бочку, выполненную с применением пластика из которой будет сделан испаритель. Далее присоединение всех элементов производится в следующем порядке:
- В испаритель вставляется змеевик, изготовленный из медной трубы с диаметром на ¾ дюйма.
- С помощью трубок проводится соединение испарителя с системой отопления в доме.
- Поверить качество сборки и запустить в систему хладагент.
- Произвести тестовый запуск.
Вообще применение тепловых насосов для обеспечения отопления дома весьма удобно и выгодно. Такой агрегат может производить отопление жилой площади в более чем 400 кв. метров.
Установка агрегата в большинстве случаев окупается в течение нескольких последующих лет ее эксплуатации. Если вы владеете домом с небольшой площадью жилых помещений, то установка конструкции может производиться своими руками, а все ее компоненты также могут быть изготовлены самостоятельно.
Стоит помнить о том, что компрессор нужно закреплять внутри помещения и желательно на стене при помощи надежных и крепких металлических кронштейнов.
При соединении нагнетательного бака рекомендуется использовать резьбовые соединения ввиду их высокой механической крепости. Стоит заметить, что все манипуляции, связанные с этапами окончательного монтажа оборудования (пайка , закачка фреона в системную трубопроводную магистраль) должны производиться с участием квалифицированного специалиста.
Недостаточно умелые действия могут привести к необратимым механическим повреждениям деталей и элементов оборудования, и связанны с высокой вероятностью получения травм бытового характера.
Перед тем, как произвести тестовый запуск насосного оборудования нужно подвергнуть детальной диагностике общее состояние всей домашней проводки и электросчетчика.
Все устаревшие и ветхие элементы в обязательном порядке подвергаются замене на новые. В некоторых случаях установленная не соответствует ожиданиям владельцев дома.
В большинстве своем это связанно с некорректно проведенными термодинамическими расчетами. Результат этого – система не обладающая достаточной мощностью и неоправданно высокие затраты на слишком мощное оборудование.
2.2 Как работает тепловой насос воздух-вода? (видео)
Тепловые насосы работают от бесплатных и возобновляемых источников питания. Ноу-хау извлекает скрытое тепло из воды, грунта и даже воздуха. Такой вид горячего водоснабжения и отопления помещений относительно новый. И поэтому инженерная система требует тщательного выбора и принятия взвешенных решений.
Устройство и принцип работы теплового насоса
Ученые ищут альтернативные источники энергии. Причин для этого несколько. Основные из них: ограниченность ресурсов земли, экономия средств и экологичность систем.
Тепловой насос является одним из примеров использования энергии из окружающей среды. Она поступает из грунта, воздуха или воды. Поэтому устройства делятся на следующие типы: «рассол - вода», «воздух - вода» и «вода - вода». Также тепло может поступать напрямую в воздух через вентиляцию.
Идея тепловых насосов родилась в 1982 в Великобритании. Спустя три года Петер Риттер фон Риттингер доработал ее и реализовал первую в мире подобную систему. Он и является официальным изобретателем теплового насоса.
Дальше пошел Роберт Вебер, который начал извлекать энергию из почвы. А натолкнуло его на это случайность. Прикоснувшись к горячей трубе, он осознал, что тепло произвольно выходит наружу. И его можно использовать вторично.
Путем экспериментов, он начал прогонять воду по спиральной трубе, одновременно нагревая воздух и воду. Так был разработан принцип действия теплового насоса.
Сегодня с его помощью обогревают такие объекты:
- частные дома,
- детские аквапарки,
- учебные заведения,
- офисные центры,
- бассейны,
- торговые комплексы.
Для теплового насоса прокладывается трубопровод под поверхностью почвы. Термоноситель проходит по его конструкции и нагревается на несколько градусов. В испарителе собранное тепло передается насосу. При этом закипает хладоген при высоком давлении и температуре в -50 °С. В компрессоре образуются пары. Низкопотенциальная энергия под давлением превращается в высокопотенциальную. Далее в конденсаторе происходит теплообмен между горячим газом и термоносителем. Нагретая вода поступает в систему водоснабжения, а остывший хладоген продолжает циркулировать в конструкции.
Тепловые насосы обладают такими характеристиками:
- стоимость,
- отапливаемая площадь помещения,
- мощность,
- размеры, занимаемые оборудованием,
- источник энергии,
- расход электроэнергии,
- срок эксплуатации.
Устанавливается система, как при строительстве нового дома, так и при утеплении старого.
Преимущества и недостатки системы
Тепловой насос для отопления отличается рядом преимуществ по сравнению с газовыми, твердотопливными котлами:
- пожарная безопасность,
- бесплатная скрытая энергия из окружающей среды,
- упрощенные требования к вентиляции помещения,
- возможность кондиционирования в жаркую пору,
- автономность,
- легкость в управлении,
- без дымохода,
- относительная компактность оборудования,
- бесшумность,
- не взрывоопасно,
- отсутствует топливный запах,
- эксплуатация 16 - 20 лет до капитального ремонта.
С другой стороны у системы есть свои недостатки:
- нагрев воды до максимального значения в 50 - 60 °С,
- большой размер госпошлины на ввоз оборудования,
- длительная окупаемость системы в 5 - 10 лет,
- необходимость разового крупного вклада средств,
- сложность монтажа подземных локаций,
- мало практического использования на территории страны,
- снижение эффективности насоса при большем нагреве воды.
Типы устройств
Компрессионные насосы функционируют от электрической сети, а абсорбционные еще от топлива.
В зависимости от типа источника энергии, нагревающие устройства делятся на геотермальные тепловые насосы, воздушные аналоги и системы на вторичном сырье.
Геотермальные системы используют тепло подземных/наземных вод или грунта. Они бывают закрытого или открытого вида.
Закрытые системы подразделяются на:
- горизонтальные насосы с собирающим устройством, расположенным ниже уровня промерзания почвы,
- вертикальные с погружением коллектора в скважины на глубину 100 - 200 м,
- водные насосы с поглощающими кольцами в водоемах.
Открытые насосы возвращают воду обратно после прохождения нею трубопровода. На практике такое возможно при большом ее резерве и при получении разрешения со стороны экологической инстанции.
Воздушные тепловые насосы извлекают скрытое тепло из воздушных масс при температуре до -20°С.
Тепло трубопроводов, то есть вторичное тепло, целесообразно использовать на крупных промышленных предприятиях.
Насосы могут генерировать 100% тепла в помещения, либо служить дополнительным источником отопления. Такая эксплуатация называется моновалентной и бивалентной соответственно.
Ряд современный кондиционеров выполняют функцию отопления «воздух - воздух». Но диапазон их температур ограничен. Если тепловой насос обеспечивает круглогодичное тепло, то автономный аналог не работает при отрицательной температуре.
Расчет и подбор тепловых насосов для дома
При установке насосной системы отопления лучше отдать предпочтение полам с подогревом, чем радиаторам. Потому что, чем меньше разница температуры между источником тепла и ее необходимым уровнем, тем эффективнее обогрев.
Важно понять, позволяет ли участок проведение работ по укладке коллектора. Для горизонтальной сети необходима большая территория. При этом над ней нельзя возводить сооружения, поскольку почва не будет получать необходимую солнечную энергию.
Если в доме есть хорошая вентиляционная система, то в нее можно интегрировать систему отопления по воздуху.
Мощность теплового насоса подбирается в зависимости от режима его использования. Вспомним, что бывает моновалентное и бивалентное использование оборудования. В нашей стране холодное время года занимает небольшую часть времени, а именно 35 - 40 суток с температурой ниже -10°С. Поэтому целесообразней в этот период подключать традиционный обогрев. А в остальное - бивалетные тепловые насосы для дома для снижения цены системы. Это сэкономит средства на земельных работах по установки сложной сети отопления. При этом оптимальным распределение мощности будет соотношение 60:40. Где большая нагрузка идет на технологию ноу-хау.
При периодическом отключении электроэнергии стоит увеличить силу насоса на корригирующий коэффициент. Который равняется 0,3 за каждый час без электричества в расчете на сутки.
Понятно, чем выше температура источника энергии, тем эффективнее будет работать система альтернативного обогрева. Для нее есть несколько вариантов источников питания.
В теплых регионах производительными будут тепловые насосы «воздух - воздух» и «воздух - вода». В регионах средних широт такое оборудование целесообразно использовать, как бивалентное вместе с обычным источником отопления и водонагрева.
Тепловой насос «вода - вода» лучше проектировать с забором воды из скважин, чем из открытых водоемов. Поскольку последние зимой промерзают до дна.
Но не всегда вблизи дома находятся подземные воды или водоем. Универсальным вариантом является система, которая извлекает тепло из грунта. Поскольку он находится повсюду. При этом на глубине 2,5 - 3 м его температура составляет в среднем за год +10 °С. Которая существенно не меняется в холодную пору.
Горизонтальные коллекторы для сбора тепла дешевле. Но имеют ряд недостатков по сравнению с вертикальными аналогами:
- температура на глубине больше, чем под верхним слоем грунта,
- на поверхности могут расти лишь малые зеленые насаждения.
На участке с вертикальными теплообменниками можно высаживать деревья и возводить сооружения.
Насосную установку можно собрать самостоятельно, но лучше обратиться к специалистам. Потому что ее конструкция сложная и дорогостоящая. А качественные инструкции по последовательному сбору отсутствуют.
При продуманной системе управления возможно поддержание разной температуры в разных помещениях дома.
Тепловые насосы имеют положительные отзывы за границей. К сожалению, на территории нашей страны альтернативный источник питания остается дорогим удовольствием без широкого практического применения. Поэтому целесообразней отдать предпочтение международным производителям насосов. Их технологии проверены на деле.
При установке тепловых насосов необходимо позаботиться о дополнительном утеплении помещения. Комплекс работ охватывает замену стеклопакетов, покрытие стен теплоизоляционным материалом.
Стоимость тепловых насосов
Капиталовложения в систему отопления зависят от ее типа, производителя оборудования, объемом буровых работ и тарифов на электричество.
Цена на геотермальные тепловые насосы при установке зонда составит:
- устройство - 7500 у.е.,
- монтаж системы - 7500 у.е.,
- эксплуатационные расходы - 500 у.е. в год.
Системы с горизонтальным коллектором:
- насос - 7500 у.е.,
- установка - 3700 у.е.,
- ежемесячные расходы - 560 у.е.
Тепловой насос «вода - вода»:
- оборудование - 7500 у.е.,
- монтажные работы - 5000 у.е.,
- стоимость электроэнергии - 450 у.е.
Воздушная система отопления является самым недорогим аналогом. Так как не требуются земляные работы. Тем не менее, эксплуатационные затраты выше:
- насос - 10000 у.е.,
- установка - 620 у.е.,
- обслуживание - 750 у.е.
Купить тепловой насос значит приобрести:
- само оборудование,
- буферную емкость,
- бойлер для нагрева воды.
- систему коммуникаций между всеми элементами,
- пульт управления и контроля.
А земельные работы подразумевают под собой такие этапы:
- очистка территории от растительности и твердых элементов, как камни,
- бурение необходимого количества скважин или траншей,
- укладка и обустройство коллекторов,
- сооружение проверочных колодцев,
- подключение трубопровода к системе отопления, водоснабжения или вентиляции,
- рекультивация территории,
- настойка системы.
Производители тепловых насосов
Самодельный тепловой насос - это здорово, но не надежно. Поэтому лучше обратить внимание на именитых производителей. Которые тестируют свои технологии, а их специалисты вовремя придут на помощь при монтаже, ремонте и обслуживании оборудования.
NIBE Industrier известная международная компания по производству отопительных систем. Ее разработки используют альтернативные и экологические источники питания. Продукция NIBE сертифицирована в Европе и Америке. А значит, соответствует параметрам надежности и эффективности.
Viessmann имеет 100 - летнюю историю разработки холодильных, отопительных и климатических систем. Теплонаносная техника изготавливается и модернизируется на протяжении уже 30 лет. С самого момента зарождения принципа использования экологического тепла. Насосы реализуются в 70-ти странах мира при производстве в 10-ти из них.
Отопительную технику реализует международная немецкая компания Vaillant. Но оборудование на возобновляемой энергии является лишь одним из направлений ее деятельности. Экспорт производителя охватывает 60 стран.
Украинская компания ООО «ФЛАЙ-ТЕК» предлагает системы, собранных из зарубежных комплектующих. Стоимость ее тепловых насосов на 30% ниже международных аналогов.
На украинском рынке 10 лет функционирует фирма «Синтэк». Она производит отопительное оборудование под торговой маркой SintSolar. В 2000 году была награждена за разработки эффективных технологий.
Краснодарская компания «Атмосистемы» в 2005 году запустила выпуск тепловых насосов. После - стала дистрибьютором международного производителя Heliotherm. Последний является единственным изготовителем теплонасосов, который был выдвинут на Государственную премию в Австралии в области технологии сохранения окружающей среды и энергии.
Уход за тепловыми насосами
Техническое обслуживание подразумевает ежегодный профессиональный осмотр всех элементов системы.
Включать насос необходимо спустя несколько часов после установки, чтобы система предварительно прогрелась.
Промывка системы отопления, аварийный ремонт и техобслуживание обычно гарантируется производителем. Поэтому сохраняйте документы, подтверждающие покупку и установку оборудования.
Иногда целесообразно воспользоваться услугой дистанционного контроля качеством работы тепловых насосов. Это позволит быстро среагировать на отклонения в работе системы. Ее предоставляет продавец систем.
В нашем современном технологически развитом мире энергия вырабатывается и расходуется в невероятно огромных количествах. Причем в последние десятилетия вследствие стремительного исчерпания земных ресурсов резко встал вопрос о поиске альтернативных энергетических источников. В то же время наука старается решить вопрос сохранения оставшихся природных запасов. Одним из устройств, созданных с целью экономии энергии, является тепловой насос "воздух-вода".
Существуют различные модели этого устройства, но основная его задача остается неизменной - отопление сооружений. Тепловые насосы "воздух-вода" работают по следующей схеме: прибор передает энергию уличного воздуха воде, которая распространяется по сети теплоснабжения. В результате дом обогревается независимо от основных энергетических источников. Благодаря тому, что воздух - ресурс пока что еще неограниченный, тепло может вырабатываться бесконечно. В результате во время отопления дома с помощью электричества при включении таких насосов экономия электроэнергии достигает в зимнее время - до 300%, а в летнее - до 600%.
Имеют неоспоримые преимущества перед
традиционными обогревателями. Их легко устанавливать, они компактны и экологически безопасны. Функционирует тепловой насос "воздух-вода" автоматически и не требует в процессе эксплуатации наличия специальных технических знаний и дополнительного обслуживания. К тому же устройство великолепно вписывается в интерьер.
Работает тепловой насос "воздух-вода" по следующей схеме. Блок, находящийся снаружи здания, при помощи хладагента вбирает тепло из воздуха. Оказавшись в компрессоре, хладагент сжимается, вследствие чего его температура повышается. Получив газообразную форму, хладагент переходит в теплообменник, находящийся внутри помещения, отдает тепло воде, а затем возвращается в наружную часть устройства. Далее весь цикл повторяется.
Благодаря техническому совершенствованию, тепловой насос "вода-воздух" имеет компактный размер. Системы подачи фреона и электричества упрощаются с появлением новых моделей. Подача воды происходит прямым путем, а не из бака, где она может застояться в течение длительного времени. Охлаждение происходит так же, как и обогрев, но в обратном порядке: хладагент отдает все тепло воды наружу. Внутренний блок анализирует показания датчиков и определяет, когда именно нужно
подключить внешний блок, а когда отключить. А при необходимости большего количества тепла начинает действовать дополнительный нагреватель.
Эффективность работы таких устройств, как тепловой насос "воздух-вода", объясняет тот факт, что многие западные страны давно прибегают к этому способу обогрева зданий. Например, в Германии внедрение подобных систем осуществляется на законодательном уровне. Приобретая тепловой насос "вода-воздух", покупатель получает возможность существенно снизить свои расходы, ведь уже через пару месяцев новое оборудование окупится с лихвой.
Долгое время считалось, что альтернативы системам отопления, использующим различные виды топлива (дизель, уголь, дрова, газ) попросту нет. Но сегодня человечество все чаще обращает внимание на возобновляемые источники энергии для обогрева домов и обеспечения их горячим водоснабжением.
Появились устройства, которые извлекают тепло из низкотемпературной формы солнечной энергии и преобразуют ее в комфортную для применения высокотемпературную форму. Таким агрегатом является воздушный тепловой насос.
Особенности
Этот вид отопительных приборов извлекает энергию буквально из воздуха, генерируя тепло для нужд человека и применяя на 75% природные ресурсы и на 25% привычное электричество.
Воздушный тепловой насос – агрегат, передающий теплоэнергию от источника с низкой температурой к теплоносителю с более высокой. Проще говоря, даже если за окном сильный мороз, это оборудование заберет из холодной среды тепло и отопит им жилище.
Принцип работы воздушного насоса подобен функционированию холодильника. Но только если основная цель холодильной машины отобрать тепло из объема испарителя и преобразовать его в холод, при этом конденсатор сбросит теплоту в окружающее пространство, то в насосном оборудовании картина полностью противоположная. Конденсатор выделяет тепло для отопительной системы и обеспечения человека горячей водой, а испаритель утилизирует теплоту низкого потенциала.
Воздушные тепловые насосы – альтернативная модель системы отопления. Зимой они функционируют как отопительный котел (нагревают теплоноситель в трубопроводе и системе «теплый пол») или прямо обогревают дом. Источником теплоэнергии для них являются наружный воздух. Они не создают ее, а переносят из окружающего пространства. Но для этого насосному оборудованию нужен подвод электричества.
У данного вида отопления автоматическое управление, которое помогает поддерживать нужный режим работы.
Преимущества
За рубежом такая система отопления приобрела широкую популярность. Сегодня подобные насосы завоевывают российский рынок. Это идеальный вариант для отопления домов в местностях, где нет возможности подключиться к центральному газопроводу. Помимо этого, у них есть еще масса достоинств:
- уменьшают расходы на электроснабжение (передача в отопительную систему 1 кВт энергии тепла позволит затратить всего 0,2-0,35 кВт электричества);
- способствуют сохранению окружающей среды и сбережению природных запасов планеты, они полностью экологически безопасны (не выделяют токсинов, не источают неприятных запахов);
- не требуют создания сложных вентиляционных систем;
- установка этого оборудования гораздо дешевле и быстрее, чем монтаж традиционных отопительных конструкций;
- создавать отопительную систему можно на этапе отделки строения, в готовых помещениях, участками при реконструкции строений;
- эффективно функционируют при температуре окружающей среды до -30° С;
- не нуждаются в частом техническом обслуживании (все возможные действия можно выполнять самостоятельно, они описаны в прилагаемых инструкциях), самостоятельно перезапускаются;
- летом могут работать как кондиционеры;
- отсутствие процессов горения, использование замкнутых контуров делает эти приборы полностью пожаробезопасными;
- не занимают много места в доме (модуль не больше обычного холодильника), не нуждаются в дополнительном помещении, внешне напоминают сплит-системы;
- работают практически бесшумно.
Типы
Воздушные тепловые насосы делятся на агрегаты типа «воздух-воздух» и «воздух-вода».
Этот прибор служит для прямого обогрева помещения. Тепловая энергия, извлеченная из окружающей среды с помощью наружного блока, идет внутрь здания и там нагревается конденсатором.
Для обогрева отдельных зон могут использоваться несколько внутренних блоков.
Тепловой насос типа «воздух-воздух» круглогодично поддерживает приятную температуру в здании, работая зимой на обогрев, а летом – на охлаждение.
В системах этого типа более низкая температура воздуха, проходящего через теплообменник (+20°- +25° С), что обеспечивает высокие показатели теплоотдачи.
Мощность воздушного насоса типа «воздух-воздух» - 4-18 кВт. Если подключить несколько подобных приборов в каскаде, то теплопроизводительность повысится до 56 кВт.
Недостаток системы - невозможность обеспечения горячим водоснабжением.
«Воздух-вода»
В агрегате этого типа жидкость используется как теплопоглотительная среда, ей передается температура нагретого фреона. Жидкость помогает отапливать помещения с помощью радиаторов, системы «теплый пол» и обеспечивать жильцов горячей водой для хозяйственных нужд.
Тепловая энергия берется из окружающего пространства с помощью наружного испарителя. Далее она поступает во внешний или внутренний теплообменник фреон-вода, там осуществляется нагрев теплоносителя.
Современные приборы этого типа обеспечивают подогрев жидкости до температурных значений от +30° С до +65° С и функционируют до температуры окружающего воздуха -25° С. У них более высокая температура стока, что, соответственно, приводит к более низкой по сравнению с приборами «воздух-воздух» теплоотдаче.
Мощность этих приборов составляет 4-16 кВт, этого достаточно для отопления и горячего водоснабжения качественно утепленных зданий, площадь которых составляет до 350 м2.
К подобному агрегату можно подключить резервный котел, который начинает работать в тех случаях, когда температура воздуха за окном превышает допустимые для функционирования теплонасосов температурные значения.
Производительность
Коэффициент производительности СОР (соотношение тепловой энергии к затраченной электрической) у насосов обоих типов равен 3: значит, на 1 Квт электроэнергии получаем 3 кВт тепла. Тратим меньше – получаем больше.
Но у агрегатов типа «воздух-вода» повышенные температурные значения жидкости на стоке снижают этот показатель, поэтому для сохранения высокого коэффициента в радиаторах нужно применять воду более низких температур, что потребует большего количества батарей.
Общие недостатки
Теплонасосы, работающие за счет воздуха, имеют низкий коэффициент преобразования тепловой энергии. Это связано с невысокими температурными значениями фреона в испарителе.
Также они характеризуются низкой температурой нагретой воды (чаще всего +50°- +60° С). Чем выше это значение, тем менее эффективен и надежен тепловой насос.
Установка
Процесс установки воздушного насоса достаточно прост и может быть произведен самостоятельно, без привлечения профессионалов.
Он состоит из монтажа внешнего и внутреннего блоков, соединения их магистралью, пробного запуска. После этого можно проектировать и устанавливать вентиляционную систему.
Внешний блок аппарата лучше поставить на северную стену дома: так он будет защищен от солнца и ветра. Можно установить на плоскую крышу или на отмостку, но в случае сильных снегопадов его каждый раз придется откапывать.
Крепления монтируют строго по горизонтали. Внешний блок весит около 60 кг, на его правую сторону приходится основная нагрузка. Кронштейн фиксируют на кирпичной или газобетонной стене при помощи шести анкеров через винтовые дюбели для газобетона.
Толстая (5/8 дюйма) газовая трубка укладывается от внешнего блока к внутреннему. Гнут ее с помощью трубогиба. Труборезом отрезают лишние сантиметры. Край трубки нужно обработать, чтобы не осталось заусениц.
После этого делают развальцовку и подсоединяют трубку к выводу на блоке. Аналогичным образом подключают тонкую жидкостную трубку (3/8 дюйма). Оба этих элемента необходимо теплоизолировать (не меньше 20 мм теплоизолятора): так удастся избежать образования конденсата.
Силовая линия
Силовой кабель (3*2,5) монтируют к внешнему блоку в том месте, где располагается компрессор. От внешнего к внутреннему блоку укладывают кабель межблочного типа (4*1,5).
Внутренний блок
Этот агрегат весит 36 кг. Его вешают на потолок. К нему подключают провод для пульта управления.
Это важно
Тепловой насос завод-изготовитель заправляет фреоном R410А, количество которого хватит для магистрали длиной в 30 м.
Открывать вентиль на блоке нельзя до тех пор, пока не будет удален воздух из медных трубок. Откачку проводят с помощью вакуумного насоса и манометра. Включают насосное оборудование и ждут полчаса. Затем отключают аппарат и пускают фреон.
Воздушный тепловой насос – оптимальный вариант быстрого и качественного отопления жилых домов, промышленных и общественных зданий.