Базовый принцип работы теплового насоса

Базовый принцип работы теплового насоса

Тепловой насос - это прибор, который позволяет использовать постоянно присутствующее в окружающей нас среде бесхозное тепло. Сама идея установки основана на физических законах термодинамики и была сформулирована и реализована в лабораторных условиях более полутора веков назад.

Жизнь без газа

Мы ежедневно получаем от нашего светила и при этом абсолютно бесплатно огромный тепловой поток. Глубоко в земле, на дне озера или даже на метр ниже поверхности, земля за теплое время года накапливает достаточно энергии, чтобы согреть дом даже в самую холодную зиму. Суть эффективности теплового насосав том, что на сбор и перенос этого неявного тепла тратится в разы меньше энергии, чем на прямой обогрев здания по традиционным схемам. Процесс обеспечивается работой маломощных циркуляционных насосов и компрессора аналогично тому, как это происходит в холодильнике или кондиционере. В итоге при энергозатратах в 1 кВт получаем примерно 4-5 кВт тепла.

Источником тепловой энергии могут быть как недра земли, так и открытые водоёмы или даже воздух. Для того, чтобы система смогла работать, достаточно чтобы температура среды просто была выше +1°С, дальше уже дело техники. Таким образом, тепловой насос позволяет собрать беспорядочно рассеянные крохи бесхозной тепловой энергии и, повысив её потенциал до требуемого уровня, полностью удовлетворить потребности в отоплении и ГВС индивидуального дома.

Тепловой насос может не только обогревать помещения зимой, но и охлаждать их летом, заменив собой систему кондиционирования.

Схематически установку можно представит в виде системы трёх замкнутых контуров. В первом, внешнем, циркулирует незамерзающая жидкость, собирающая тепло из низкотемпературной окружающей среды. Через теплообменник собранная энергия передается хладагенту с очень низкой температурой кипения, который испаряясь, отбирает тепло из первого контура и попадает в компрессор. Под действием высокого давления температура хладагента значительно возрастает и через еще один теплообменник тепловая энергия передаётся в систему отопления здания, нагревая циркулирующую там воду до +55+60°С.

Наибольшую эффективность тепловой насос достигает при использовании в качестве основной системы отопления дома именно тёплых полов. В силу технических особенностей температура, подаваемая из установки в систему отопления не превышает +60°С. Водяной теплый пол система низкотемпературная, требующая для своей работы теплоносителя, нагретого до +30+45°С. Таким образом, тёплый пол и тепловой насос просто созданы друг для друга.

Современные тепловые насосы достаточно компактны - размером не больше обычного холодильника, могут быть установлены в любом месте и работают практически бесшумно. При отсутствии котельной прибор можно установить, например, на кухне. В процессе эксплуатации тепловой насос требует минимального внимания. Достаточно один раз его запрограммировать, а дальше он автоматически будет поддерживать заданный температурный режим, что гарантирует высокий КПД.

Специально готовить горячую воду не требуется. Для обогрева здания насос выдаёт ровно столько тепла, сколько необходимо для компенсации его теплопотерь. Избыточное тепло аккумулируется в баке-аккумуляторе и дом всегда обеспечен горячей водой.

Поскольку тепловой насос по сути несложный прибор со стандартной электроникой, ломаться в нём попросту нечему. Лет через 25-40 может возникнуть необходимость замены компрессора внутри, что по сути является незначительным расходом. Вся инфраструктура, как внешняя (зонды, вентили, гребёнки), так и внутренняя (насос, бойлер, бак, арматура) может эксплуатироваться по 100 лет и выше.

Что нам стоит дом построитьМК центр