Тепловий насос для опалення, види обладнання

З все більш стрімким розвитком енергозберігаючих технологій, паливні системи втратили свої лідируючі позиції в галузі. Дедалі популярнішими стають альтернативні рішення - теплові насоси. Це універсальне обладнання, яке ефективно застосовується для опалення, нагріву води та кондиціонування. Залежно від джерела тепла всі насоси діляться на дві категорії -: повітряні і геотермальні. Чим же вони відрізняються і за яким принципом працюють?

Тепловий насос відрізняється простотою. По суті він аналогічний звичному всім холодильника. Тільки завдання трохи відрізняються. Холодильник в процесі роботи "забирає" тепло у продуктів, що знаходяться в ньому. При цьому тильна панель нагрівається і автоматично нагріває приміщення, в якому знаходиться. Тепловий насос працює за тим же принципом. Він витягує тепло з відновлювальних джерел (повітря або грунту) і передає його в приміщення. Процес проходить за схемою зворотного циклу Карно:

• По зовнішньому контуру циркулює теплоносій - незамерзаюча рідина, яка витягує теплову енергію з певного середовища (грунт, вода, повітря).
• Потрапляючи у випарник під дією високого тиску вона різко нагрівається і обмінюється теплом з холодоагентом (зазвичай це фреон), остигаючи при цьому на4–7 градусів.
• Фреон закипає, переходить в газоподібний стан і направляється в компресор. Той, в свою чергу, стискає його, температура фреону підвищується.
• Стислий і нагріте газ (його температура коливається від 35 до 65 градусів) надходить в конденсатор, де віддає тепло внутрішньому контуру опалення. Сам при цьому остигає і конденсується. Далі знову повертається до випарника.
• Тим часом рідина відновлює початкову температуру, проходячи по зовнішньому контуру насоса, потрапляє в випарник, і цикл починається знову.

Загальна класифікація теплових насосів

Теплові насоси в залежності від джерела забору тепла діляться на дві групи:

• Повітряні
• Грунтові (геотермальні)

Крім того можна побачити маркування типу “повітря - вода”, “грунт - вода”, “грунт - повітря ”, “вода - вода”, “повітря - повітря” (перше слово вказує на джерело енергії, друге - куди тепло віддає).

Більш широко поширений повітряний варіант насоса. Це пояснюється більш простим методом установки і відсутністю дорогих земляних робіт. Такий насос встановлюється на вулиці і витягує тепло з повітря. До того ж коштує дешевше і не вимагають спеціальних дозволів.

Геотермальні їх побратими по вартості не сильно відрізняються, але ускладнюють ціноутворення бурові роботи, так як грунтові насоси беруть тепло з грунту.

Грунтові насоси діляться на дві групи:

• Системи відкритого типу. Коли по контуру циркулюють грунтові води. Віддавши тепло, вони повертаються назад в землю. Вимагає дозвільної документації.
• Системи закритого типу. Для їх облаштування в землю укладаються пластикові труби, по яких циркулює рідина-теплоносій.

Вони бувають:

1. Горизонтальні. На невеликій глибині трубки укладаються извилисто у вигляді петель. Займає досить багато простору. Є максимально бюджетним варіантом.
2. Вертикальний теплообмінник встановлюється в глибоку свердловину (до 200 м). Економить місце і забезпечує високу ефективність роботи за рахунок стабільної температури на глибині. Вимагає бурових робіт, тому коштує дорожче.
3. Водний. Колектор розміщується в озері, річці або морі нижче рівня промерзання. Це найдешевший вид геотермальної системи, але не завжди є поруч водойма і вимагає спеціального дозволу.

Ще статті про тепловий насос читайте ТУТ