Тепловой насос (ТН) — это термодинамическая установка, которая осуществляет обратный термодинамический цикл, в котором рабочее тело отбирает тепло от среды с низкой температурой и передает его теплоносителю с более высокой температурой за счет затраченной в цикле энергии (преимущественно в виде работы). Тепловой насос — это универсальный прибор, сочетающий в себе отопительный котел, источник горячего водоснабжения и кондиционер. Основное отличие от всех остальных источников тепла заключается в исключительной возможности использовать возобновляемую низкотемпературную энергию окружающей среды на нужды отопления и нагрева воды. Эти устройства называют "тепловыми насосами", поскольку они позволяют как бы "перекачивать" тепло из низкотемпературного источника в высокотемпературный.
При производстве тепла теплонасос 80 % энергии получает из окружающей среды. Таким образом, при использовании теплового насоса мы платим только за те 20% энергии, которые необходимы для работы компрессора. А остальная энергия достается нам бесплатно.
Принцип работы
Теплонасос функционирует как холодильник- только наоборот. Холодильник переносит тепло изнутри во вне. Теплонасос переносит тепло, накопленное в воздухе, почве, недрах или воде, в ваш дом.
Преимущества Тепловых насосов
1.Экономичность. Позволяет получить на 1 кВт фактически затраченной энергии 3-6 кВт тепловой энергии или до 2,5 кВт мощности по охлаждению на выходе.
2.Энергосбережение. Применение тепловых насосов - это сбережение невозобновляемых энергоресурсов. Теплонасос производит тепло, черпая возобновляемую низкопотенциальную тепловую энергию из окружающей среды, не используя традиционные энергоносители.
3.Экологичность. Экологически чистый метод отопления и кондиционирования, как для окружающей среды, так и для людей находящихся в помещении.
4.Безопасность. Нет открытого пламени, нет выхлопа, нет сажи, нет запаха солярки, исключена утечка газа, разлив мазута. Нет пожароопасных хранилищ для угля, дров, мазута, или солярки.
5.Надежность. Минимум подвижных частей с высоким ресурсом работы. Независимость от поставки топочного материала и его качества. Защита от перебоев электроэнергии. Практически не требует обслуживания. Срок службы составляет 15-25 лет.
6.Комфорт. Тепловой насос работает бесшумно (не громче холодильника), а погодозависимая автоматика и мультизональный контроль создают желаемый микроклимат в помещениях. Использование в летний период в качестве кондиционера.
7.Универсальность. Использует (утилизирует) рассеянное тепло естественного (тепловая энергия воды, воздуха, почвы) или техногенного происхождения (тепло промышленных и сточных вод, вентиляционных труб и дымовых газов, технологических процессов и т.д.). Совместим с любой циркуляционной системой отопления и вентиляции. Современный дизайн позволяет устанавливать в любых помещениях. Широкий диапазон мощностей.
Источники тепла
Земные недра как глубинный теплоисточник
Земные недра являются бесплатным теплоисточником, поддерживающим одинаковую температуру круглый год. Использование тепла земных недр является экологически чистой, надежной и безопасной технологией обеспечивания теплом и горячим водоснабжением всех типов зданий, больших и малых, общественных и частных. Уровень капиталовложений достаточно высокий (бурение скважины), но взамен Вы получите безопасную в работе, с минимальными требованиями к сервисному обслуживанию альтернативную обогревательную систему с максимально длительным сроком эксплуатации. Коэффициент преобразования тепла высок, достигает 3-4. Установка не требует много места и может быть внедрена на участке земли малой плошади. Объем восстановительных работ после бурения незначителен, влияние пробуренной скважины на окружающую среду минимально. На уровень грунтовых вод воздействие не оказывается, так как грунтовые воды не потребляются.
Грунтовое тепло - близкозалегающая энергия
В поверхностном слое земли накапливается тепло в течение лета. Использование этой энергии для обогрева целесообразно для зданий с высокими энергорасходами. Наибольшее количество энергии извлекается из почвы с большим содержанием влаги.
Грунтовый теплонасос
Тепло из почвы поставляется посредством пластикового шланга. Экологически чистая, морозостойкая жидкость циркулирует в шланговой системе и переносит тепло к теплонасосу. Требует больших площадей, чем вертикальный коллектор, но значительно уменьшаются затраты на монтаж системы.
Водные теплоисточники
Солнце нагревает воду в морях, озерах и других водных источниках. Солнечная энергия накапливается в воде и донных слоях. Редко температура снижается ниже +4 °С. Чем ближе к поверхности, тем температура больше варьируется в течение года, а в глубине - она относительно стабильна.
Теплонасос с водным источником тепла
Шланг для передачи тепла укладывается на дне или в грунте дна, где температура еще немного выше, чем температура воды. Важно, чтобы шланг снабжался отягощающим грузом для предотвращения всплытия шланга на поверхность. Чем ниже он залегает, тем меньше риск повреждения.
Водный источник как источник тепла очень эффективен для зданий с относительно высокими потребностями в теплоэнергии.
Открытая система
Есть вариант монтажа системы без использования классических коллекторов. Возможна организация забора воды из колодца или водоема с последующим сбросом, после прохождения теплообменника, через отводной канал обратно в водоем или другой колодец.
"Бросовые" источники тепла
Также, теплонасосная установка может использовать тепловые сбросы самого жилья для отопления и горячего водоснабжения: сбросную воду, а также вентиляционные выбросы и дымовые газы. В последнем случае вытяжная система должна быть оборудована действующим вентиляцион- ным агрегатом. Данная комбинация улучшает вентилирование дома и уменьшает проблемы с плесенью, сыростью, радоновой загазованностью.
Применение Тепловых насосов
Перечисленные преимущества теплонасосных установок обусловили их широкое применение в развитых странах мира. Ставится задача не в локальном или ограниченном применении теплонасосного теплоснабжения, а о максимальном отказе от прямого сжигания для этих целей органического топлива. Область применения тепловых насосов поистине безгранична. С их помощью легко решать вопросы теплоснабжения и горячего водоснабжения городского комплекса, и объектов, расположенных вдали от коммуникаций - будь то фермерское хозяйство, коттеджный поселок, ресторан или АЗС на трассе. Применение тепловых насосов особенно эффективно в случае использования напольных систем водяного отопления, для которых температура конденсатора не превышает 35-40°С. Все более широкое применение в последнее время находят системы отопления с применением современных теплообменников типа фанкойлов, характеризующихся высоким коэффициентами теплопередачи и соответственно допускающих использование теплоносителя с пониженными температурами.
Анализ зарубежного опыта в области отопления и горячего водоснабжения показывает, что там уже достаточно давно и в настоящее время очень широко используется теплонасосная техника. Сегодня в мире работает свыше 10 млн. тепловых насосов различной мощности - от нескольких киловатт до сотен мегаватт. Рынок тепловых насосов достаточно устойчив к конъюнктурным колебаниям и составляет примерно миллион продаж в год. По прогнозу Мирового Энергетического Комитета, к 2020 году в передовых странах доля отопления и горячего водоснабжения от тепловых насосов составит не менее 75%. Приведенные примеры свидетельствуют о том, что в мировой практике меняется стратегия теплоснабжения: происходит переход от традиционного сжигания органического топлива к использованию тепловых насосов для получения рассеянного или сбросного техногенного тепла.
Принцип работы здесь и здесь
НЕ ЗАБУДЬТЕ ЗАКАЗАТЬ КРЕДИТКУ ЗДЕСЬ
