Воздушный тепловой насос — это прибор, который переносит тепло из окружающей среды с помощью работы компрессора, а также инертного газа. На практике процесс переноса тепла простой: тепло попадает на испаритель, в котором циркулирует жидкая фаза фреона. В испарителе создается низкое давлении, при котором фреон выкипает, забирая тепло с наружного воздуха. При этом происходит изменение агрегатного состояния фреона из жидкой фазы в газообразное. При этом температура на испарителе ниже, чем температура окружающей среды на 5-8 °С. Пример: при температуре наружного воздуха -22 °С, температура на испарителе теплового насоса (наружный блок) -30 °С. Разница температуры 5-8 °С — это количество тепла, которое тепловой насос переносит в дом.
После перехода в газообразное состояние фреон попадает на компрессор, который сжимает хладагент, повышая его теплоемкость. Далее горячий сжатый
газ попадает на внутренний блок теплового насоса (конденсатор), где при контакте с теплоносителем (вода, незамерзающая жидкость) через пластинчатый теплообменник происходит передача тепла от фреона к теплоносителю. Конечно этот процесс не может происходить бесконтрольно, поэтому внутри установлен контроллер с набором датчиков для контроля за каждым этапом работы теплового насоса.
Правильный выбор можно разделить на несколько этапов.
Этап первый: Типы
Тепловые насосы по принципу работы делятся на: водяные, грунтовые и воздушные.
Водяные переносят тепло из водоема, реки и т.д. в систему. Принцип заключается в наличии такого водоема, озера у заказчика на участке или в непосредственной близости. Этот экземпляр малоиспользуемый и предусматривает ряд ограничений, среди которых: сложность в выборе теплообменника, частый сервис и уход за оборудованием, экологические проблемы (вымораживание водоема, гибель рыбы).
Грунтовые переносят тепло с помощью скважин с зондами. У этого типа высокий коэффициент СОР и не теряется производительность в зимний период. Тем не менее установка этого оборудования имеет свои недостатки:
- Необходимость наличия участка земли, которая в дальнейшем не может эксплуатироваться в качестве – сада, огорода.
- При использовании такой системы только на тепло, через 2 года эффективность теплового насоса падает на 30-40 %.
- Сложность выбора – эффект зависит от глубины скважин, наличия грунтовых вод, грамотной прокладки зондов.
- При наличии неполадок в системе подземных коллекторов тепловой насос перестает работать. Починить такую поломку очень проблематично и дорого.
- Внушительная стоимость. При грамотной проектировке стоимость решения возрастает на 80-100% по сравнению с воздушным тепловым насосом.
- Длительная окупаемость. При инвестициях в оборудование окупаемость решения составляет более 10 лет.
Воздушные тепловые насосы забирают тепло из наружного воздуха. За последние десятилетия воздушные тепловые насосы стали оптимальным выбором для нового строительства и реконструкции систем отопления. Максимальная эффективность при минимальных капитальных затратах. К плюсам также можно отнести:
- Простота в монтаже – на установку теплонасоса воздух-вода нужно два дня;
- Высокий коэффициент СОР – от 5 и выше;
- небольшие габариты — для установки техники в доме, квартире, небольшом офисе или даче;
- легкость контроля и сервиса — важную информацию ТН выводит на панель управления, неисправности ремонтируются в течении 1-2 дней;
- Возможность подключения тарифа на обогрев электричеством 3000 кВт*ч/месяц и 2-хзонного тарифа “день-ночь”.
Этап второй: Определение нужной мощности
После определения теплонасоса переходим к выбору его необходимой мощности.
Для этого делают теплотехнический расчет, то есть максимальные теплопотери дома клиента в зимнее время. Расчет проводится на основе конструкции стен, толщины утеплителя кровли, типа пола и окон. Цифры сводятся в таблицу, также учитывается инфильтрация через окна, дверные проемы и дымоходы. Нельзя забывать о количестве тепла на нагрев приточной вентиляции, если таковая предусматривается или установлена в вашем доме. Этот расчет стоит некую сумму денег, но мы можем рекомендовать воспользоваться упрощенным расчетом и подбором теплового насоса, который представлен на нашем сайте: “ссылка на калькулятор”.
Этап третий: Правильность выбора
После определения необходимой мощности оборудования приступаем к подбору ТН.
Немаловажно понимать, что агрегат имеет запас прочности при низких и высоких температурах внешнего воздуха. Большинство производителей указывают в каталогах не номинальную производительность, а крайнюю мощность. Это значит, что подобрав тепловой насос на 25 кВт по каталогу, вы получите максимальную мощность при конкретных параметрах наружного воздуха и температуре теплоносителя. Зачастую это +7 С и +35 °С теплоноситель на выходе из ТН. При снижении температуры наружного воздуха производительность уменьшается, поэтому рекомендуется обращать внимание на производительность при номинальном режиме работы. Главный показатель – температура теплоносителя: чем она выше, тем меньше выдаст ТН. Самый эффективный диапазон работы воздушного теплового насоса – температурный режим от +35 до +45 °С.
На нашем сайте представлены два бренда – Hitachi и Mycond, которые являются лидерами в продажах на рынке Украины.
Тепловые насосы Mycond (Майконд) хорошо подходят для использования в отоплении теплого пола, теплых стен и нагрева горячей воды с максимальной температурой до +50 °С.
В Hitachi представлены модели (Yutaki S80), которые дают возможность нагревать воду в системе отопления до +80 °С. Таким образом Hitachi идеально подходят для реконструкции существующих систем с радиаторами.
Этап 4: Насос для отопления: как выбрать
Выделяют два способа:
1) Для покрытия 100% отопительного периода – ТН работает всю зиму без резервного источника. При таком подборе к рассчитанной мощности системы отопления необходимо добавить коэффициент запаса 25-30%. Большую часть отопительного сезона ТН будет работать с частичной загрузкой, только при пиковых нагрузках использовать свой потенциал. Предлагаемый вариант подбора не самый оптимальный и дорогой.
2) Второй способ – выбор теплового насоса для отопления 90-95% отопительного периода. При этом оборудование резервируется с помощью электрического котла или встроенного ТЭНа. Этот вариант даёт возможность сэкономить значительные средства на покупке и максимально эффективно использовать его ресурс зимой. Для Киева выгоднее подбирать технику на -7- -10 °С, что составляет 170 дней отопительного периода.
Итог
Желательно внимательно отнестись к приобретению энергосберегающей техники, ведь — это сердце дома. Инвестиции быстро вернутся при разумном подборе, эксплуатации и регулярном обслуживании компонентов.
Поділитись з друзями