Сегодня в период галопирующих цен на газ и прочие ископаемые энергоносители, остро стоит вопрос обогрева помещений в условиях холодной осени и зимы, а также обогрева воды в системах не централизованного водоснабжения. Хотя учитывая частые отключения горячей воды в таких системах, это становится актуальным и для этого сегмента рынка.
В компании “Система” sistema.com.ua отмечают резкий рост спроса на системы водонагрева и отопления в этом году, и системы фильтрации воды в начале прошлого, что может быть связано с началом пандемии коронавируса. Специалисты рассказывают об одном из самых популярных устройств для отопления – тепловом насосе.
Фото: sistema.com.ua
Как отмечают эксперты компании, для обогрева требуется энергия. Тепловой насос дает возможность организовать отопление, не загрязняя окружающую среду опасными выбросами и не потребляя больше природных ресурсов, чем необходимо. При этом такая установка может значительно снизить расходы на отопление.
Использовать имеющуюся тепловую энергию
Тепловая энергия повсюду вокруг нас. Это просто вопрос возможности использовать её без необходимости подавать чрезмерное количество энергии извне. Тепловой насос может извлечь выгоду из накопленной тепловой энергии. Независимо от того, присутствует ли тепловая энергия в воздухе (наружный воздух или вентиляционный воздух), поверхностных или глубоких слоях почвы, коренных породах, грунтовых водах или сточных водах, энергия присутствует, и она готова к транспортировке и преобразованию. Выбор наиболее подходящего типа источника тепла зависит, среди прочего, и от потребностей дома в энергии, какая система отопления в настоящее время установлена в доме и какие условия предлагает природа вокруг дома.
Тепловой насос работает как холодильник, но наоборот
В холодильнике тепло передается изнутри наружу. В тепловом насосе тепло, хранящееся в воздухе, почве, камнях или воде, перемещается в дом. Тепловой насос состоит из четырех основных частей; испаритель, конденсатор, расширительный клапан (дроссельная заслонка, снижающая давление) и компрессор (повышающий давление). Они подключены к закрытой системе трубопроводов. В системе циркулирует хладагент, который в некоторых частях контура находится в жидкой форме, а в других – в газообразном.
Температура кипения различных жидкостей зависит от давления, чем выше давление, тем выше температура кипения. Вода закипает, например при +100° C при нормальном давлении. Если поднять давление вдвое, вода закипит до +120°С. Если наполовину уменьшить напор, вода закипит уже при + 80°С. Хладагенты в тепловом насосе работают точно так же, их точка кипения изменяется при изменении давления. Однако их точка кипения составляет всего -40°C при атмосферном давлении. Поэтому их можно использовать даже при низких температурах источника тепла.
Насколько выгоден тепловой насос
Тепловой коэффициент теплового насоса
Чем выше КПД теплового насоса, тем он выгоднее. Эффективность указывается как тепловой фактор, энергия, полученная от насоса, по отношению к подаваемой электрической энергии.
Пример: Коэффициент тепла три (3) означает, что в три раза больше энергии, производимой электричеством, может быть извлечено по сравнению с тепловой энергией. Т.е. две трети получаются «бесплатно» от источника тепла. Таким образом, вы экономите больше денег, чем больше энергии потребляет дом.
ПРИМЕЧАНИЕ! Имейте в виду, что коэффициент нагрева может быть указан с дополнительными агрегатами (насосами и т. д.) Или без них и при различных температурах. Следите за сравнениями.
Чем ниже повышается температура, тем выше тепловой фактор, т.е. тепловые насосы эффективны в системах отопления с низкими температурами.
Расчет тепловых насосов
Тепловой насос не рассчитан на максимальную потребляемую мощность, так как это нерентабельно. Большую часть года насос будет работать с коротким временем работы с большим количеством пусков, что приводит к высокому износу, вместо того, чтобы работать непрерывно в течение более длительных периодов.
Если потребление электроэнергии для отопления и горячего водоснабжения в доме с электрическим отоплением составляет 20 000 кВтч, максимальная потребляемая мощность составляет около 8 кВт.
Опыт показал, что если расчет выполняется после 50-70% самой высокой потребности, примерно 70-90% годовой потребности в энергии покрывается, в зависимости от выбора источника тепла.
Дополнительную энергию лучше всего брать от погружных нагревателей или от любого существующего котла. Тепло от тепловых насосов всегда выгодно с экологической точки зрения.
Выбор теплового насоса
Тепловой коэффициент теплового насоса
Факторы, влияющие на выбор теплового насоса и источника тепла, включают тип дома, потребности дома в энергии и его состояние, местоположение и систему отопления. При выборе и определении размеров должны быть доступны следующие факты:
- Площадь дома в кв.м (общая отапливаемая площадь).
- Потребление энергии (электричество кВтч, кубометр нефти, кубометр древесины; статистика за несколько лет является преимуществом).
- Год постройки дома, возможные дополнительные меры.
- Вентиляция и система вентиляции.
- Площадь земельного участка, земельные условия и расположение.
- Количество и возраст жителей дома.
Для получения дополнительной информации и помощи в выборе теплового насоса, лучше обратиться к специалистам. Они могут предоставить информацию о выборе системы, дополнении существующих систем и формулы для расчетов и сравнений.