Тепловые насосы. Принципы работы и выгода для отопления

Энергетический кризис в мире можно успешно начинать преодолевать уже сегодня, используя альтернативные источники энергии В производстве энергии могут участвовать не только такие традиционные для промышленности и домашних хозяйств источники энергии как нефть и газ, но еще и вода, ветер, солнечная энергия, энергия из грунта и геотермальных источников Но существует одна проблема – низкая температура этих источников (от 0 до 25 градусов) Чтобы эффективно использовать эти источники, нужен перенос их энергии на уровень температуры от 50 до 100 градусов Для этих целей устанавливаются тепловые насосы Тепловые насосы (ТН) представляют собой парокомпрессионые холодильные машины Про них и пойдет дальше речь

Вначале поговорим о том, как работают парокомпрессионые машины Принцип их функционирования похож во многом на работу обычного бытового холодильника Как работает холодильник? Он переносит тепло из камеры в задний отсек – на стенку Тепловой насос же переносит тепло из внешней среды в отопительную систему

Технологично тепловой насос можно разделить на 3 подсистемы

Первая – трубопровод с антифризом (незамерзающей жидкостью), который проложен в земле или под водой

Вторая – хладагент Хладагент – это вещество, которое забирает тепло, испаряется и конденсируется, отдавая тепло

Третья – теплоприемник, то есть система отопления, горячего водоснабжения, которая принимает тепло и расходует его на нужды дома

Кстати, если в холодное время года тепловой насос служит для переноса тепла из внешней среды во внутреннюю (в помещение), то летом он может работать наоборот – выполнять функции кондиционера и переносить тепло из помещения вовнешнюю среду

Почему тепловые насосы выгодны?

Основной принцип работы теплового насоса заключается в том, что он аккумулирует энергию из самых разных источников внешней среды При этом стоимость отопления снижается в разы Не нужно тратить средства на топливо Не нужно использовать не безопасные для внешней среды и экологии технологии Вы сами можете обеспечить себя теплом и горячей водой При этом экономия на электроэнергии бывает такая значительная, что установка теплового насоса окупается буквально за пару лет При этом тепловой насос работает и на обогрев, и на охлаждение, а эксплуатация происходит в автоматическом режиме Тепловой насос служит долго, а обслуживание не сложное – оно заключается в плановом осмотре систем

Откуда тепловые насосы берут энергию?

1 Грунты Тепловой насос устанавливается в грунт в глубину приблизительно на 1 метр Поскольку грунты имеют стабильную температуру, то бурение не требуется, а установка обходится совсем недорого

2 Водоемы

3 Воздух Не требуется бурить или копать землю Тепло установка получает из воздушных потоков При этом установка не влияет на участок земли возле дома Все компоненты тепловых насосов размещаются внутри дома и это предотвращает какое-либо негативное воздействие на них внешних факторов

4 Скважины В этом случае элементы теплового насоса размещаются не по периметру земельного участка, а вглубь него Можно бурить как одну скважину, так и несколько неглубоких, что обойдется дешевле При этом скважина не влияет на участок, а температура внутри нее имеет довольно стабильные показатели на протяжении всего года Это также идеальныйвариант при отсутствии большого земельного участка, скважина позволяет устанавливать тепловой насос даже на небольших земельных участках

Стоит ли все-таки выбирать тепловые насосы?

Давайте посмотрим по расчетам Поскольку тепловые насосы используют энергию намного эффективнее чем при сжигании топлива, то получаем следующую картину: при расходе 1кВт электроэнергии вы получите около 3-4 кВт тепла То есть, около 2-3 кВт тепла вы получаете из внешней среды бесплатно То есть, получение 1 кВт тепла с помощью тепловых насосовполучается в 3 раза дешевле, чем с помощью газа Считайте сами, думайте сами, выгодно это или нет