Тепловой насос (ТН) — новый шаг в развитии климатической техники. Сравнительно недавно они стали доступными для российского потребителя.
Тепловой насос — система, состоящая из трех основных частей:
- наружного блока;
- гидромодуля (внутреннего блока);
- бака-накопителя.
Во время взаимодействия этих частей между собой обеспечивается перенос тепла от более нагретого источника к менее нагретому.
Это устройство служит альтернативой газовому котлу при отоплении помещения. Главное отличие заключается в том, что вместо газа используется тепло окружающей среды, земли или воды.
Энергия природных источников, зачастую пропадающая напрасно, преобразуется в полезную для человека. В данном случае в тепловую. Ее вполне достаточно для отопления помещения, например, коттеджа или загородного дома.
Таким образом, один из путей использования тепловых насосов — обогрев зданий различного предназначения: жилые помещения, гаражи, склады и т.д.
Обратите внимание. Для работы теплового насоса не требуется электроэнергия, газ, дрова. Используется только природная энергия.
Какой принцип работы теплового насоса?
В основе работы теплового насоса заложен цикл Карно. ТН забирает тепло из какой-либо среды и перемещает его к прибору обогрева.
По законам термодинамики газ, переходящий в жидкое состояние, выделяет тепло. Равносильно жидкость, переходя в газообразное состояние тепло поглощает.
Устройство ТН понятно из схемы. Дополнительно входит:
- дроссельный клапан (расширитель, или капиллярное устройство);
- компрессор;
- хладагент внутри системы (обычно фреон);
- терморегулятор (блок управления).
Работа теплового насоса происходит следующим образом. Фреон, проходя через дроссельный клапан, под высоким давлением попадает в испаритель. В нем происходит резкое уменьшение давления. При этом хладагентом забирается тепло испарителя. Одновременно испаритель аккумулирует в себе тепло из внешнего источника. Подогретый стенками испарителя фреон в газообразном состоянии поступает в компрессор.
При сжатии хладагент нагревается примерно до 120°С. С этой температурой он проходит через конденсатор, где оставляет полученное тепло, переходя снова в жидкое состояние. Результатом такой деятельности является постоянный нагрев воды в конденсаторе, которая используется для бытовых целей. Например, для обогрева помещения.
При достижении заданного уровня температуры воды тепловой насос выключается терморегулятором. По мере ее остывания включается снова. Так происходит поддержание заданной температуры.
Чтоб окончательно уяснить принцип работы ТН, необходимо разобраться с энергией внешнего источника. Для этого достаточно вспомнить школьный курс физики. Любое тело обладает потенциальной тепловой энергией, то есть содержит в себе тепло. Например, вода в любом водоеме подо льдом обладает положительной температурой (+4?С). Конечно, такой температурой дом не обогреешь. Но тепловой насос использует именно ее, преобразуя в более высокую.
ТН использует эту энергию воды при нагреве хладагента в испарителе (температура кипения фреона 3-4? С). Таким образом хладагент подается к компрессору уже в кипящем состоянии. В процессе сжатия температура возрастает примерно в 30 раз. Этого уже вполне достаточно для обогрева большого загородного дома.
К сведению. Внешним источником тепла кроме воды могут быть воздух, земля, вторичное тепло (дым).
Какие особенности теплового насоса?
Будущее в системах отопления принадлежит тепловым насосам. Их основное преимущество в сравнении с современными отопительными системами:
- безопасность;
- экологичность;
- экономичность;
- широкая возможность применения;
- длительный срок эксплуатации без ремонта.
Не маловажное значение играет экономичность в монтаже — отсутствие дымоходов, упрощенная вентиляция помещения.
Необходимо иметь в виду, что тепловые насосы помимо отопления могут использоваться как кондиционеры. Универсальность одного прибора создает владельцу дополнительные экономические выгоды.
Главной особенностью тепловых насосов является их высокая эффективность. Результат — сокращение потребления электроэнергии на 70% в сравнении с обычными электрическими водонагревателями.
Еще одной не маловажной особенностью является необходимость большой площади для размещения всей системы. (Для чего — об этом подробно расскажут специалисты).
Тепловые насосы
Установка теплового насоса в помещении требует специальных знаний и опыта в производстве таких работ. Наши специалисты всегда готовы проконсультировать вас по возникшим вопросам и дать рекомендации в выборе ТН. Обращайтесь.
