Принцип действия теплового насоса | Viessmann

Принцип работы теплового насоса очень напоминает по своей сути работу холодильника. В то время как холодильник отводит тепловую энергию и направляет ее наружу, то есть из внутренней части холодильника, тепловой насос делает наоборот: он забирает тепловую энергию от окружающей среды за пределами помещения и преобразует ее в полезную для отопления. Тепловой насос может забирать тепловую энергию как из воздуха внутри помещения или снаружи, так и из грунтовых вод и почвы. И поскольку температура полученного тепла, как правило, не достаточна для того, чтобы отапливать здание или обеспечивать его горячей водой, в дело вступает термодинамический процесс.

Процесс охлаждения в подробностях

В независимости от того, какой тип теплового насоса используется для отопления, в функционал теплового насоса также входит процесс охлаждения, который происходит в четыре этапа.

1. Испарение

Для того, чтобы начать процесс испарения жидкости, необходима энергия.

Этот процесс можно наблюдать на примере с водой. Если емкость с водой нагревается до 100 градусов Цельсия (тепловая энергия подается) вода начинает испаряться. При дальнейшем подаче тепловой энергии температура воды не повышается. Вместо этого вода полностью преобразуется в пар.

2. Сжатие газа

При сжатии газа, например воздуха (давление увеличивается), также повышается температура. Вы можете наблюдать это например, если вы придержите отверстие в велосипедном воздушном насосе и начнете процесс «накачки» воздуха, вы почувствуете тепло.

3. Конденсация

Согласно закону сохранения энергии при конденсации водяного пара, высвобождается тепловая энергия, которая ранее использовалась для испарения.

4. Расширение

При резком снижении давления в жидкости, находящейся под давлением, температура снижается в несколько раз. Это можно наблюдать на примере баллона с сжиженным газом для кемпинговой горелки. Открытие клапана может привести к образованию льда на клапане баллона с жидким газом даже летом. (Здесь давление снижается с 30 бар до 1 бар.)

Постоянное повторение процесса

Эти процессы происходят внутри теплового насоса в замкнутом контуре. Для транспортировки тепла используется жидкость (хладагент), которая испаряется при очень низких температурах. Чтобы испарить эту жидкость, используется тепловая энергия из земли или наружного воздуха. Для этого достаточно даже температуры в минус 20 градусов по Цельсию. Холодные пары хладагента затем очень сильно сжимаются компрессором. При этом их температура возрастает до 100 градусов Цельсия. Эти пары хладагента конденсируются и отдают тепло в систему отопления. Затем давление жидкого хладагента на расширительном клапане сильно снижается. При этом температура жидкости снижается до исходного уровня. Процесс может начинаться заново.

Процесс на примере воздушно-водяного теплового насоса

Проще всего объяснить этот процесс на примере воздушно-водяного теплового насоса: тепловой насос «воздух-вода» может состоять из одной или двух составляющих.

В обоих случаях встроенный вентилятор активно  направляет  окружающий воздух в теплообменник. Через теплообменник проходит хладагент, который переходит из одного состояния в другое при очень низких температурах. Внутри теплообменника хладагент нагревается воздухом из окружающей среды  и постепенно переходит в газообразное состояние. Для повышения температуры, возникающих при этом паров, используется компрессор. Он сжимает пары хладагента и увеличивает как давление, так и их температуру до требуемого значения.

Другой теплообменник (конденсатор) затем передает тепло от нагретых паров хладагента на отопление (теплые полы, радиаторы, буферная емкость или водонагреватель). Хладагент, находящийся под давлением отдает тепло, его температура падает и он снова переходит в жидкое состояние. Перед тем, как поступить обратно в контур, хладагент сначала расширяется в расширительном клапане. После того, как он достигнет своего исходного состояния, процесс процесс в холодильном контуре может начинаться с самого начала.

Тепловые насосы для отопления дома. Принцип работы, цены, отзывы

Уют и удобство проживания в частном доме, пожалуй, в первую очередь зависят от таких составляющих, как:

1. Система отопления дома в холодное время года;
2. Система охлаждения его помещений летом;
3. Система горячего водоснабжения, которая должна работать бесперебойно круглый год.

Обычно уже на самых начальных этапах строительства будущие хозяева дома задаются следующими вопросами:

• Как лучше всего отопить свой дом?
• Какая система отопления будет наиболее эффективной?
• Как охлаждать все помещения летом?
• Как не остаться без горячей воды?

Выбор системы отопления дома

Конечно, выбор отопительной системы и самого оборудования зависит от запланированного вами бюджета. Традиционные системы отопления на природном газе подразумевают относительно небольшие первоначальные затраты на покупку газового котла и его установку, но ежемесячные платежи за потребление «голубого топлива» с каждым годом стремительно растут, заставляя будущих домовладельцев искать альтернативу.

Часто в дополнение к газовому котлу устанавливают пиролизный, или твердотопливный, котел, который хотя и экономичнее газового, но также не лишен недостатков.

Сегодня все больше и больше наших потребителей следуют примеру европейцев, устанавливая хотя и не дешевые, но самые эффективные системы отопления дома на тепловых насосах.

Преимущества тепловых насосов

Воздушный и геотермальный тепловые насосы Heliotherm

Тепловой насос – устройство, которое забирает низкопотенциальное тепло из воздуха, грунта или воды и, предварительно подогрев его, переносит в дом. Особенность тепловых насосов в том, что они способны отопить дом зимой, а летом – охладить его. Кроме того, такое оборудование обеспечивает бесперебойное горячее водоснабжение.

То есть для работы теплового насоса не нужен дорогой газ или пелеты. Чтобы отопить дом, данное оборудование использует бесплатное тепло атмосферы и всего лишь немного электрической энергии для работы компрессора.

В итоге получается самая энергоэффективная система отопления дома на тепловом насосе, в пользу которой говорят следующие факты:

1. Постоянно

обеспечивает теплом ваш дом в холодное время года. Интенсивность и время отопления можно регулировать удаленно с помощью смартфона или автоматически, в зависимости от температуры за окном.

2. Имеет функцию пассивного охлаждения летом при практически нулевых затратах на электрическую энергию. Чистый и свежий воздух – залог здоровья и благополучия обитателей частного дома.

3. Бесперебойно снабжает весь дом свежей горячей водой, которой будет достаточно для всех проживающих в помещении.

Обязательно нужно отметить то, каким именно образом происходит отопление дома тепловым насосом. Оборудование может передавать тепло в дом такими способами, как:

• традиционное радиаторное отопление;
• отопление с использованием системы теплых полов и стен;
• комбинированные способы отопления;
• воздушное отопление по системе вентиляционных каналов.

Практика показывает, что наиболее эффективный вариант отопления дома тепловым насосом – это применение системы теплых полов и стен. Такой способ отопления помещений наиболее эффективен и позволяет постоянно поддерживать комфортную температуру во всем доме.

Типы тепловых насосов

Для отопления дома чаще всего используют один из трех типов тепловых насосов:

• Геотермальный тепловой насос (тепловой насос «грунт-вода») извлекает тепловую энергию из грунта (земли) с помощью системы коллекторов, которые уложены в скважинах или распределены по участку. Данный тип оборудования наиболее эффективен, так как в любое время года на глубине 1,5-2 метра температура грунта не опускается ниже 5-8°С.
• Воздушный тепловой насос (тепловой насос «воздух-воздух») извлекает тепло из воздуха, подогревает до необходимой температуры и транспортирует в дом. Установка не занимает много времени, но в холодные периоды такая система менее эффективна, чем грунтовые тепловые насосы.
• Водяной тепловой насос
  (тепловой насос «вода-вода») использует тепло грунтовых вод для отопления помещений в доме. Также отмечается высокой эффективностью, но установка возможна в том случае, если имеется водоем возле участка.

Геотермальный тепловой насос Heliotherm

Подбор теплового насоса для отопления дома следует доверять профессионалам с большим опытом работы. Иначе в работе системы отопления и горячего водоснабжения дома могут возникнуть сбои, которые повлекут за собой значительные затраты.

Почему выгодно отапливать дом тепловым насосом?

В большинстве случаев мы рекомендуем нашим клиентам устанавливать систему отопления на грунтовом тепловом насосе. Такой способ отопления дома имеет ряд неоспоримых преимуществ:

1. Самая эффективная система отопления дома на сегодняшний день.

2. Наименьшие ежемесячные затраты по сравнению с газовым или пеллетным отоплением.

3. Отопление и охлаждение в одной системе. Не нужно дополнительно устанавливать кондиционер.

4. Локальный и удаленный контроль. Вы можете следить за климатом в доме и управлять им с помощью термостата, расположенного в доме, или смартфона через интернет.

5. Возможность сделать систему полностью автономной благодаря сочлененным коллекторам и солнечным батареям. Теперь очередное повышение цен на энергоносители Вас не затронет.

В то же время следует сказать, что наибольшие затраты ожидают хозяев при покупке и установке оборудования для отопления дома тепловым насосом (от 10-15 тысяч евро «под ключ»). Поэтому к выбору оборудования и монтажной организации подходить следует особо тщательно.

Наш многолетний опыт подтверждает: отопление дома тепловым насосом – самое верное решение, которое только может принять будущий домовладелец. Один раз установив систему, вы не только зимой, но и летом будете убеждаться в ее эффективности, экономичности, снова и снова хвалить самого себя за правильное решение.

Если у вас возникли вопросы, пожалуйста, обращайтесь к нашим специалистам. Вы получите профессиональную консультацию по вашему проекту.

 

Тепловой насос для отопления дома – применение, технические характеристики, виды, установка

Компания – Geopumps предлагает в 2 – 3 раза снизить затраты на обогрев вашего жилища, перейдя на отопление тепловым насосом. Мы, представляя известных производителей, продаем на условиях, выгодных для покупателя климатическую технику высокого класса. Ее можно использовать для отопления дома, квартиры, офиса, используя различные отопительные системы: теплый пол, радиаторное отопление, воздушное отопление. При необходимости, тепловой насос может работать в реверсивном режиме, полноценно кондиционируя ваше помещение, создавая комфортные условия для круглогодичного пребывания. Вы можете выбрать вариант получения экономии, используя возобновляемую тепловую энергию из окружающей среды круглогодично, не нарушая при этом экологический баланс.

Источниками тепла могут быть грунт, вода из наземных и подземных водоемов и окружающий воздух, а также различные сбросные воды от процессов производства и жизнедеятельности.

Источник — Вода

Источник — Воздух

Источник — Земля

Тепловой насос в 3-4 раза сэкономит ваш семейный бюджет по сравнению с обычным электрообогревом.

Мы можем спроектировать всю систему отопления и горячего водоснабжения, подобрать нужное оборудование для отопительной системы, провести его закупку, доставку, монтаж и пуско-наладку. Все это можно сделать не только для коттеджа, но и для предприятия, большого офиса, торгового центра и даже многоэтажного дома.

Техническое или нормативное определение

Техническое определение дано в ГОСТ Р 54671-2011 (т. е. модифицированный региональный евростандарт EN 14511-1:2011). Тепловой насос (далее ТН), используемый для обогрева воздуха в помещении – это устройство, которое размещено в корпусе, спроектировано и изготовлено как установка, обеспечивающая подачу тепла. В ней для нагрева используется холодильная система с электроприводом. Кроме того, ТН может иметь средства для охлаждения, очистки, вентиляции и снижения относительной влажности воздуха в помещении.

Физические принципы работы теплового насоса

Тепло переходит от нагретого тела к холодному. Но человек научился делать наоборот – отбирать тепловую энергию холодного тела и передавать его теплому. В XIX веке этот процесс объяснил инженер и ученый-физик из Франции С. Карно.

В основу работы теплового насоса положен обратный цикл Карно. По прямому циклу Карно работают тепловые машины – паровые и двигатели внутреннего сгорания, по обратному циклу – холодильники и тепловые насосы.

В основе теплового насоса лежит фреоновый контур с компрессором и теплообменниками внешнего и внутреннего контуров. Внешний контур является источником низкопотенциального тепла в котором происходит отбор тепла из окружающей среды.

Из внешнего контура незамерзающий теплоноситель на основе гликоля или спиртосодержащих растворов в жидком виде подается на теплообменник-испаритель теплового насоса. В объеме его камеры, где давление снижено, фреон полностью испаряется. Парообразный фреон подается по трубопроводу в компрессор. В нем с помощью приводного электродвигателя пары фреона сжимаются, при этом повышается их температура. Горячий пар фреона подается на другой теплообменник-конденсатор внутреннего контура, где этим теплом обогревается помещение.

Виды тепловых насосов

Тепловые насосы (ТН) можно классифицировать по разным признакам.

По принципу работы.

Тепловые насосы бывают абсорбционные и компрессионные. В абсорбционных тепловых насосах при низком давлении в испарителе хладагент превращается в парообразное состояние и затем перетекает в конденсатор. В конденсаторе пар взаимодействует с абсорбирующим веществом, и в результате этого процесса высвобождается тепло в больших количествах.

В компрессионных тепловых насосах используется электроэнергия. В компрессоре, с помощью приводного электродвигателя, парообразный теплоноситель откачивается из внешнего контура и сжимается, давление повышается и снова выделяется тепло

По источнику тепла.

В этом виде классификации тепловой насос можно характеризовать по признакам откуда они берут тепло и куда отдают:

A. Тепловые насосы типа вода-вода.

В эту группу входят ТН, у которых контур теплосъема помещается в открытых водоемах – реках или прудах. Нередко в качестве первичного контура используется вода из скважин из которой забирается тепло и отдается либо в традиционную систему отопления: радиаторы, фанкойлы, теплый пол. Либо в воздушные приточные установки.

B. Насосы отопления тепловые воздушные.

1. «Воздух-воздух». Такой вид агрегатов «отбирает» тепловую энергию из воздуха окружающей среды и обогревает воздух внутри помещения.
2. «Воздух-вода» — также использует тепловую энергию воздуха и отдает ее в водяной контур отопления
3. «Вода-воздух» — тепловая энергия воды посредством теплового насоса передается в воздушную систему отопления здания

C. Геотермальные. Аналогичные ТН «вода-вода». Использует тепло земли и передает тепло в систему отопления.

Специалисты нашей компании проконсультируют по всем видам тепловых насосов, их работе особенностях использования и выгодах приобретения и применения.

Установка теплового насоса для отопления в Geopumps

Тепловой насос для отопления дома — виды систем, принцип работы, эффективность

Что такое тепловой насос?

Тепловой насос (ТН) – теплотехническое устройство с нулевым энергопотреблением на нагрев или охлаждение теплоносителя. Внешняя энергия используется для реализации термодинамического цикла и теплообмена. Самый известный прибор такого типа – холодильник, где низкая температура поддерживается за счет перехода жидкого хладагента в газообразное состояние внутри испарителя. Избыточное тепло переносится и рассеивается за пределами холодильной камеры.

Зеркальный цикл используется в тепловом насосе для отопления дома. Внешний блок с испарителем размещается вне помещения. Низкотемпературный газообразный хладагент аккумулирует тепло из окружающего воздуха и переносит его внутрь здания. После сжатия компрессором температура жидкого теплоносителя в теплообменнике внутреннего блока повышается до 35–60 ºC

Виды и особенности тепловых насосов

Первостепенное условие эффективности теплового насоса – стабильный источник низкопотенциального тепла и достаточная разница температур с хладагентом. По типу источника энергии различают несколько разновидностей тепловых насосов:

• Воздушный тепловой насос – прост в монтаже, не требует значительных первоначальных вложений. Внешний блок устанавливается на наружной стене или в вентиляционном канале. Работает при температурах до – 30 ºC.
• Грунтовый ТН – наиболее эффективен благодаря постоянной плюсовой температуре и высокой теплоотдаче порядка 50-60 Вт/м. Требует бурения скважин в прочных породах или устройства траншей для горизонтальной укладки циркуляционных трубопроводов ниже уровня промерзания.
• Водяной ТН – не зависящий от изменений погоды, со стабильной тепловой отдачей до 30 Вт/м. Предполагает размещения труб наружного контура на дне водоема или в предварительно пробуренных скважинах.

Энергоэффективность и надежность

Если у вас нет магистрального газа, вы пользуетесь твердым топливом для обогрева дома? Тогда воздушный тепловой насос вам идеально подойдет для обогрева. Новые технологии снижают на 70-80% затраты на отопление коттеджа в сравнении с традиционными котлами. Надежность, совершенство, энергоэффективность теплонасосной системы зависит от качества изготовления, типа хладагента, минимизации потерь энергии в двигателе, компрессоре, соединительных трубопроводах.

В интернет-магазине «Свой Климат» представлены тепловые насосы Mitsubishi Electric, Fujitsu, Cooper&Hunter, которые разработаны для стран с суровым климатом и обеспечивают:

• работу при температурах до -30 градусов; 
• отопление помещений площадью до 80 квадратных метров; 
• низкий уровень шума при эксплуатации; 
• антибактерицидную и противоаллергенную фильтрацию воздуха. 

Что такое тепловой насос типа «воздух-воздух»?

Тепловой насос воздух-воздух — это привычный всем кондиционер, у которого функция отопления является не второстепенной, а основной. Он так же состоит из наружного (уличного) и внутреннего блока. Если описывать процесс простым языком, то получается, что уличный блок аккумулирует тепло из наружного воздуха и передает его через теплообменник внутреннего блока в дом.  

Значит можно использовать кондиционер в качестве теплового прибора?

Нет, кондиционеры можно использовать для отопления в очень ограниченном диапазоне температур. Обычные (без инвертора) примерно до 0 ^oС, инверторные до -15 ^oС. При этом в пограничных температурных режимах эффективность сильно падает.
Только тепловые насосы можно использовать в качестве основного источника отопления , т.к. они спроектированы именно для работы на обогрев. В жаркое время обогреватель работает как кондиционер.

Основные отличия тепловых насосов от кондиционеров:

• Увеличенный теплообменник
• Специально адаптированный компрессор
• Увеличенный компрессорный блок
• Мощный нагреватель дренажного поддона
• Автоматика, настроенная на работу при низких температурах

Сократите затраты до 5-ти раз, используйте для отопления дома тепловые насосы воздух-воздух! Актуальные модели смотрите по ссылке в нашем каталоге

Тепловой насос для отопления частного дома — экономия гарантирована

  Владельцы множества частных домов с каждым отопительным сезоном попадают в ситуацию, которая ухудшается все больше: доминирующее по всей стране газовое отопление становится стратегически невыгодным, а использование котлов на ископаемом топливе утомительно или недоступно. Поэтому все резко начинают искать альтернативные методы обогрева своего дома.

  Все больше хозяев частных коттеджей или особняков задаются вопросом: Как выбирают тепловые насосы для отопления дома? Насколько это будет выгодным? Мы предлагаем Вам узнать ответы на все существующие вопросы о тепловых насосах. Более того, дочитайте до конца и получите небольшой бонус, связанный со стоимостью оборудования.

 

Современные системы для отопления частного  дома

  Немного проанализируем типовые схемы организации отопления частного дома. Разберем ситуацию для уже эксплуатируемых систем.

1. Самый простой вариант – централизованное теплоснабжение. Скажем сразу о недостатках: зимой – неконтролируемая жара, забитые радиаторы, частые аварии теплосетей. Дальше – больше. Лето — без горячей воды. Хочешь – ставь кондиционер, не хочешь – дыши через форточку. А коммунальные платежи растут как снежный ком. 
2. Автономное отопление частного дома электрокотлом. Даже при устройстве теплых полов, при все-таки возросших тарифах на электроэнергию, эксплуатация электрокотлов очень дорогая. Не очень спасают и многотарифные счетчики.
3. Индивидуальное отопление частного дома газовым котлом – наиболее частый выбор. При нынешних тарифах на газ содержание двух- или трехэтажных коттеджей и особняков обходится особенно дорого. Не секрет, что часто отапливается не весь дом, а только несколько комнат, где находятся жильцы дома. О проблемах неотапливаемых помещений не стоит упоминать. Если экономишь газ, то понятие «холодные зимы» знакомо теперь многим не понаслышке. Посидеть у камина – теперь не просто уютное времяпрепровождение.
4. Твердотопливный котел, в смысле платежей, – дело выгодное, если есть топливо. А с ним все больше головных болей. Да и постоянная забота по обслуживанию: чистка золы, загрузка, влажность топлива, запас на зиму, уход за дымоходом… В общем – много забот, и забудем об экологии. О кондиционировании летом приходится заботиться отдельно.
5. Тепловой насос для отопления дома становится не просто экзотической отопительной технологией, а наиболее актуальным, выгодным и желанным решением. Поскольку он, что самое главное, потребляет в несколько раз меньше электроэнергии, чем электрический котел. И при сравнении с газовым отоплением, при стремительно растущих газовых тарифах, тепловой насос для дома — несравненно, в несколько раз экономичнее, особенно для большой площади. Подробнее о том, что такое тепловой насос и его нюансы, можно прочитать по ссылке.

10 причин, почему тепловой насос самое оптимальное и выгодное решение

1. Использование альтернативных источников тепловой энергии для отопления дома – общепринятый приоритет во всех европейских странах. 
2. Платишь за 1 кВт, а получаешь на отопление и ГВС, благодаря инновационным технологиям, 4-5 кВт тепла.  Что может быть выгоднее?
3. Для нового проекта – нет варианта лучше. Самый перспективный вид отопительного оборудования в применении и развитии в ближайшем будущем – это тепловой насос.
4. Наилучшая интеграция в другие системы отопления (в построенных домах). Максимальная тепловая нагрузка падает на ТН, а газовый или твердотопливный котел, остается в резерве.
5. 3 функции в одном агрегате: отопление, охлаждение и нагрев бытовой воды. Как опция – нагрев воды для бассейна. 
6. Наивысший уровень комфорта. Ни один из других видов отопительного оборудования не обеспечит такой уровень комфорта с точным поддержанием задаваемых пультом показателей температуры в доме.
7. Самые экономные затраты на отопление и горячее водоснабжение (ГВС).
8. Современные интеллектуальные методы управления и программирования режимов работы ТН.
9. Инновационные технологии управления – производство тепла/холода и горячей воды в строгой зависимости от величины нагрузки, и не больше.
10. Экологическая чистота, долговечность и безопасность теплонасосного оборудования.

Как работает тепловой насос?

Мы хотим проконсультировать Вас

  Карно – французский инженер-физик, описал идеальный термодинамический цикл с передачей тепла от нагретого тела к холодному и работе, совершаемой при этом. Этот процесс лежит в основе работы холодильной техники.  Излишки тепла из холодильника удаляются наружу, в окружающее пространство. В тепловых насосах применен принцип «холодильника наоборот». Тепло от внешних источников возобновляемого природного тепла (земли, воды или воздуха) переносится тепловым насосом в систему отопления.

 

  Например, в воздушном тепловом насосе наружный воздух захватывается вентилятором наружного блока и продувается через теплообменник испарителя, где тепло воздуха передается циркулирующему в замкнутом контуре жидкому фреону (или другому хладагенту), у которого очень низкая температура кипения. При малейшем нагревании фреон переходит в парообразное состояние и его температура повышается. Разогретый пар поступает в компрессор, где подвергается сильному сжатию. При сжатии фреон разогревается еще больше и поступает в теплообменник конденсатора. Многократно преумноженное тепло в конденсаторе отдается теплоносителю системы отопления, температура фреона падает. Проходя в дальнейшем через расширительный клапан, охлажденный фреон переходит в жидкое состояние и подается снова в испаритель. Цикл повторяется. 

 

Какие есть типы тепловых насосов, в чем их особенности?

  Источниками низкопотенциального тепла могут служить поверхностный слой грунта, прогреваемый солнцем, тепло земных недр, вода подземных водоемов, рек или озер, а также атмосферный воздух. Могут также использоваться тепло уходящего вентиляционного воздуха, тепло сточных вод и различные технологические процессы с излишками тепла. 

  Стандартно, чтобы обеспечить отопление дома, тепловой насос может быть грунтовым (геотермальным), водяным или воздушным. Тепловые насосы – это три агрегата в одном: теплогенератор, кондиционер и водонагреватель.

 

  Геотермальный тепловой насос черпает тепло из глубинных скважин, где температура на глубине всегда положительна: +10 … +12 °C. Тепло земли с глубин более 20м передают U-образные грунтовые зонды с циркулирующим в них незамерзающим теплоносителем. Глубина бурения нескольких скважин 40-100м. Расстояние между зондами – минимум 6м. Каждый метр глубинного зонда обеспечивает до 25-50Вт тепловой мощности. Для ТН частного дома необходимо сделать несколько скважин для обеспечения достаточного теплосъема с учетом характеристик грунтов.

  Грунтовой тепловой насос может использовать для теплосъема и горизонтально уложенный в траншеях или котловане на глубине 1,2 -1,5м трубный коллектор. Расстояние между пластиковыми трубами в таком геополе 0,5 — 0,8м. Теплосъем или удельная мощность 1м коллектора —  10- 32 Вт/м2 в зависимости от типа грунта. Площадь укладки может занимать от 100 до 500 и более квадратных метров. Соляной незамерзающий раствор, циркулирующий в замкнутом контуре геополя, переносит тепло грунта в теплообменник ТН.

  Плюсы: Прослужит немного больше лет, чем другие типы, так же практически не создает шума при работе, и является наиболее надежным и эффективным типом для отопления, работает в любое время года с наиболее высоким COP, так как земля всегда имеет положительную температуру.

  Минусы: Само собой, на обустройство системы коллекторов для теплообмена потребуется почти столько же средств, как и на покупку теплового насоса. Плюс к этому, нужно будет приложить массу усилий для того, чтобы сделать нужные траншеи, пустить туда множество зонтов, наладить систему — много времени, много задействованных людей, много бюджетных средств. Более того, производители часто указывают коефициент СОР при использовании системы в идеальных условиях, но совсем не учитывают, что такой тип ТН потребляет много электричества при работе скважинных насосов, а ведь из-за высокого энергопотребления скважин снижается показатель СОР.
 

  Водяной тепловой насос оснащен системой трубопроводов, в качестве источника тепла используется незамерзающая вода залегающих на большой глубине грунтовых вод, озера или реки. По заборной скважине/трубе вода подается к теплообменнику, тепло передается в систему отопления, и охлажденная вода возвращается назад в водоем по другой скважине/трубе. Стабильная и высокая продуктивность круглый год – это плюс таких ТН, необходимость в скважинах, фильтрация воды и мощные насосы – это существенные минусы этих систем.
 

  Оптимальным считается забор воды с глубины 10-15м. Выполнять буровые работы должны только квалифицированные специалисты лицензированных организаций. Для использования тепла недр могут потребоваться разрешения от соответствующих ведомств. Для воды необходима фильтрация и отсутствие угрозы образования осадков.
 
  Плюсы: По стабильной продуктивности круглый год это оборудование несколько эффективнее, чем воздушные тепловые насосы.
 

  Минусы: Водяной тепловой насос для отопления дома, цена которого, в общем, из-за стоимости монтажных работ намного выше стоимости самого оборудования, является сложным в смысле внедрения. Это же относится и к тепловым насосам «грунт-вода». Вам придется закупать много труб и вести их от воды к дому, нанимать дорогую группу монтажников, которые уже делали подобное, и много других забот.
 

  Воздушный тепловой насос наиболее прост конструктивно, универсален для применения и уникален по возможности интеграции в другие системы теплоснабжения. Поэтому отопление тепловым насосом дома, коттеджа или особняка в более чем половине случаев осуществляется помощью «воздушников». Современные модели тепловых насосов «воздух-вода» эффективно работают и при морозах до -25°C. Установка таких моделей не требует ни места, ни разрешений — это лучший выбор для модернизации действующей котельной. Инверторные технологии и интеллектуальное управление обеспечивают самое экономное энергопотребление.
 

  Плюсы: Отопление дома тепловым насосом воздух-вода — наиболее перспективный выбор системы теплоснабжения для вновь строящегося дома. Это самый экологически передовой способ для полного комфорта летом и зимой. Такие ТН обеспечивают не только обогрев, но и охлаждение дома. Это самый экономный вариант для нагрева воды для быта или в бассейне. 

  Минусы: Уступает по эффективности другим видам тепловых насосов, обрабатывает несколько меньше тепловых масс, но эта разница совсем незначительная. А забот при этом намного меньше, ведь Вы сможете установить систему за несколько часов. При слишком сильных морозах, энергоэффективность теплового насоса воздух-вода падает. Но так случается практически с каждым оборудованием, которое работает на альтернативных источниках тепла. Зато при среднестатистической зимней температуре такой тип работает с такими же показателями, как и другие типы тепловых насосов.
 

  Если требуется наиболее просто и быстро организовать отопление дома тепловым насосом, цена которого наиболее доступна многим заказчикам, выбор – воздушный тепловой насос. Узнайте лучше про каждый тип тепловых насосов и какой больше подойдет Вашему частному дому в нашей статье.

Итоги

  Выбор модели теплового насоса зависит от цели проекта, возможностей и характеристик места установки, финансовых инвестиций и энергетических лимитов подведенной сети.

  Стоимость теплового насоса воздух-вода, с учетом всех монтажных работ и элементов, составляет примерно 6650 евро. А установка котла со всеми разводками и деталями — немножечко меньше. Но при этом, тепловой насос окупится за парочку лет, а котел не окупится никогда — он будет постоянно тянуть на себя расходы, особенно, если это газовый котел. А при твердотопливном котле — мало того, что придется вырубать лес, портить нашу экологию, засорять атмосверу планеты, это еще и включает в себя регулярное обслуживание и подкидывание топлыва трижды в день. Приобритайте тепловые насосы — заботьтесь об экологии и своем времени/бюджете. Вы можете ознакомится с точными расчетами по стоимости и окупаемости теплового насоса здесь.

  Для умеренных климатических условий Украины воздушные тепловые насосы – самый выгодный в плане инвестиций, экономности платежей, скорости окупаемости, универсальности монтажа и функциональности вариант теплонасосного оборудования. Участвуя в программах стимулирования внедрения энергоэффективных проектов, типа IQ-energy и других, реализовать мечту о приобретении и установке такого передового оборудования намного проще.

 

Другие статьи, которые будут полезны Вам

Принцип работы теплового насоса, что такое тепловой насос, оборудование для отопления

Тепловий насос Нitachi купити стало не лише престижно, а й економічно вигідно за всіма параметрами.

• Основними перевагами обладнання є його універсальність: працює на опалення, кондиціювання та гаряче водопостачання будь-якого будинку і квартири за низьких експлуатаційних витрат.
• У новій лінійці теплових насосів Yutaki від Hitachi представлено 70 моделей продуктивністю від 7 до 32 кВт.
• Тепловий насос для опалення будинку за ціною впевнено конкурує з іншим опалювальними агрегатами.
• Устаткування повністю вдосконалили, щоб вигідно виокремлюватися серед конкурентів.
• Насос для системи опалення з лінійки Yutaki Hitachi відрізняється від попередніх моделей потужністю установок, збільшенням коефіцієнта ефективності СОР, а також наявністю спеціального комплекту для кондиціювання.
• Новий білий дизайн установок робить їх максимально підходящими навіть для найвишуканішого інтер’єру.
• Купити тепловий насос цього бренду – економія коштів на опаленні, охолодженні і ГВП житла, очевидна вигода у зв’язку з постійним підвищенням всіх тарифів на опалення.

Де замовити теплові насоси в Києві?

Щоб обладнання радувало вас тривалим терміном служби й ефективною безперебійною роботою, замовте теплові насоси в Україні від перевіреного бренду. Компанія Hitachi на українському ринку представляє свою продукцію вже більше 20 років. Наш тепловий насос за ціною в Києві впевнено конкурує з іншими провідними виробниками і дозволяє стати володарем функціонального агрегату без зайвих фінансових витрат.

Ми пропонуємо теплові насоси Нitachi в Києві за цінами виробника

У нас представлена офіційна продукція бренду, що дозволяє пропонувати клієнтам теплові насоси за ціною без накруток. Пряма співпраця з японською корпорацією гарантує доступну вартість теплового насосу всіх моделей, своєчасні постачання та регулярне оновлення асортименту.
У нас також можна замовити тепловий насос під ключ — ми візьмемо на себе всі турботи про доставку, встановлення та запуск обладнання.

Принцип работы геотермального теплового насоса

Большинство населения пока не знакомы с понятием «тепловой насос», но постоянно используют тепловые насосы в обычных холодильниках и кондиционерах.
Холодильники и кондиционеры стали настолько надежными, удобными и привычными, что мы перестали обращать внимание на их работу.
Таким же привычным является отопление зданий геотермальными тепловыми насосами, например для жителей Евросоюза. Геотермальный тепловой насос по принципу работы похож на обычный кондиционер реверсивного типа ( отопление и охлаждение). В отличие от кондиционеров, геотермальный тепловой насос адаптирован для работы при любых погодных условиях и минусовых температурах. Главная проблема кондиционеров — уменьшение производительности и остановка кондиционеров при минусовых температурах, когда отопление наиболее важно. Эта проблема решена в геотермальных тепловых насосах. Тепловой насос следует рассматривать как любое другое отопительное устройство, которое используется для производства тепла, и в отношении которого действуют все законы, касающиеся энергии. Как и у каждого спсоба отопления, у теплового насоса есть свои особенности, сильные и слабые стороны. Теплотехнические расчёты у всех способов получения тепла одинаковые. Правила термодинамики действуют как при дровяном печном отоплении, так и при управляемой через Интернет геотермальной климатической установке.

Технические подробности роботы тепловых насосов.

Принцип работы основного элемента теплового насоса – фреонового компрессора отображен в цикле Карно, опубликованном в 1824 г. Практическую теплонасосную систему предложил лорд Кельвин в 1852 г. под названием „умножитель тепла”.

В соответствии с изображенным принципом действия, тепловой насос берет тепловую энергию из одного места, « сжимает» ее, и отдает в другое место. Например, в обычном холодильнике тепло отбирается морозильной камерой из продуктов и выбрасывается в кухню, при этом задняя стенка холодильника нагревается. Принцип действия геотермального теплового насоса основан на сборе тепла из почвы или воды, и передаче в систему отопления здания. Для сбора тепла незамерзающая жидкость течет по трубе, расположенной в почве или водоеме возле здания, к тепловому насосу. Тепловой насос, подобно холодильнику, охлаждает жидкость (отбирает тепло), при этом жидкость охлаждается приблизительно на 5 °С. Жидкость снова течет по трубе в наружном грунте или воде, восстанавливает свою температуру, и снова поступает к тепловому насосу. Отобранное тепловым насосом тепло передается системе отопления и/или на подогрев горячей воды. Возможно отбирать тепло у подземной воды — подземная вода с температурой около 10 °С подается из скважины к тепловому насосу, который охлаждает воду до +1…+2°С, и возвращает воду под землю. Тепловая энергия есть у любого предмета с температурой выше минус двести семьдесят три градуса Цельсия — так называемый «абсолютный ноль». То есть тепловой насос может отобрать тепло у любого предмета — земли, водоема, льда, скалы и т.д. Если же здание, например летом, нужно охлаждать (кондиционировать), то происходит обратный процесс — тепло забирается из здания и сбрасывается в землю (водоем). Тот же тепловой насос может работать зимой на отопление, а летом на охлаждение здания. Очевидно, что тепловой насос может греть воду для горячего бытового водоснабжения, кондиционировать через фанкойлы, греть бассейн, охлаждать например ледовый каток, подогревать крыши и дорожки от льда… Одно оборудование может выполнить все функции по тепло-холодоснабжению здания. Обмен теплом с окружающей средой геотермальные тепловые насосы осуществляют такими основными способами:
• Насос с открытым циклом — из подземного потока (плывуна) забирается подземная вода, подается в размещенный внутри здания тепловой насос, вода отдает/забирает тепло у теплового насоса, и возвращается в подземный поток на расстоянии от места забора. Плюсом такого способа является возможность одновременно получить воду для водоснабжения дома. Открытые системы являются очень эффективными, поскольку температура подземной воды является относительно высокой и круглогодично стабильной. Использование воды из скважины не наносит ущерба грунтовым водам, не изменяет уровень грунтовых вод в водном горизонте, поскольку открытую систему можно рассматривать как соединённые сосуды, где вода, забираемая из одного колодца, направляется обратно под землю через второй колодец, не изменяя общий уровень воды. Корректно, сооружённые в соответствии с нормативами скважины обеспечивают безопасную для окружающей природы стабильную работу системы отопления.

• Насос с закрытым циклом и горизонтальным теплообменником, размещенным в земле — трубки (коллекторы), в которых прокачивается теплоноситель, размещены горизонтально на глубине не менее 4 метра от поверхности земли. Такой теплообменник обычно называют поверхностным коллектором. Основной опасностью является неосмотрительность при проведении землекопных работ в зоне нахождения поверхностного коллектора. Для современно жилого дома с отапливаемой площадью в 200 м2 под основание коллектора требуется около 500 м2 поверхности грунта. При прокладке коллектора вблизи деревьев трубу коллектора не следует укладывать ближе, чем 1,5 метра от кроны. Правильно выбранный по размерам и правильно уложенный почвенный коллектор не влияет негативно ни на рост растений, ни на экологические условия.

• Насос с закрытым циклом и вертикальным теплообменником — трубки, в которых прокачивается теплоноситель, размещены вертикально в земле и уходят в глубину земли обычно 50 — 100 метров. Такой теплообменник обычно называют зондом.

Как известно, на глубине более 8 метров от поверхности земля имеет стабильную температуру (для Приморского края +7,2 градуса Цельсия) независимо от поры года. Этот способ обеспечивает самую высокую эффективность работы теплового насоса, малый расход электроэнергии и дешевое тепло — на 1 кВт электроэнергии получают до 5 кВт тепловой энергии, но требует больших первоначальных капиталовложений на буровые работы

Обращаем внимание на нецелесообразность использования в Дальневосточном регионе систем отопления на так называемых «воздушных тепловых насосах», по сути обычных кондиционерах, в которых тепло для отопления здания забирается из наружного воздуха. Эти системы разработаны и успешно используются в более теплых странах, где не бывает значительных морозов — южных штатах США, Греции, Японии и т.д. Проблема в том, что размещенный снаружи теплообменник при температуре на улице около плюс 5 градусов Цельсия начинает покрываться льдом из-за замерзающего конденсата, резко снижается теплопередача, эффективность уменьшатся. При дальнейшем понижении температуры наружного воздуха эффективность становится близкой нулю, воздушный тепловой насос переходит на обычное электроотопление, что резко увеличивает расход электроэнергии.

Количество компрессоров в тепловом насосе — один или два. Тепловые насосы с двумя компрессорами значительно дороже однокомпрессорных, но более надежны, имеют больший моторесурс. Кроме того, при выходе из строя одного из компрессоров (любая техника когда-нибудь выходит из строя), возможно частично отапливаться одним компрессором до завершения ремонта.
Конструкция внешнего коллектора. В качестве внешнего коллектора большинство производителей тепловых насосов предусматривает полиэтиленовую трубу диаметром 25 — 40 миллиметров с циркуляцией незамерзающей жидкостью — водным раствором гликоля. Существуют также геотермальные тепловые насосы с медной трубой диаметром 6 — 10 миллиметров и циркуляцией фреона:

— полиэтиленовая труба в зависимости от диаметра имеет толщину стенки 2 — 2,4 миллиметра. Так, например, труба диаметром 40 миллиметров имеет толщину стенки 2,3 — 2,4 миллиметра. Такая толщина обеспечивает высокую надежность и прочность трубы — человек весом 110 килограмм трубу не сдавливает;

— геотермальные тепловые насосы с полиэтиленовой трубой и водным раствором являются конструктивно более сложными, но более эффективными и надежными, чем с медной трубой. Тепловые насосы с медной трубкой и фреоном конструктивно проще, но значительная (часто многокилометровая) длинна медной трубки с фреоном под давлением потенциально более опасна, чем полиэтиленовая.

При проектировании и монтаже целесообразно пользоваться требованиями, технологией и рекомендациями изготовителей оборудования и нормативно-правовой базой Европейского сообщества. Очевидно, что не все рабочие, которые могут взяться за работы по установке, знакомы с этими требованиями и технологиями. Использование неквалифицированного персонала приведет к некачественной установке.

Воздушные тепловые насосы | Министерство энергетики

Каждый тепловой насос для жилых помещений, продаваемый в этой стране, имеет этикетку EnergyGuide, на которой указаны показатели эффективности нагрева и охлаждения теплового насоса в сравнении с другими доступными марками и моделями.

Эффективность отопления для электрических тепловых насосов с воздушным тепловым насосом определяется коэффициентом производительности отопительного сезона (HSPF), который является мерой за средний отопительный сезон общего количества тепла, подаваемого в кондиционируемое пространство, выраженного в британских тепловых единицах, деленного на общее количество электричества. энергия, потребляемая системой теплового насоса, выраженная в ватт-часах.

Эффективность охлаждения указывается сезонным коэффициентом энергоэффективности (SEER), который является мерой за средний сезон охлаждения общего количества тепла, удаленного из кондиционируемого помещения, выраженного в британских тепловых единицах, деленного на общую электрическую энергию, потребляемую тепловым насосом. выражается в ватт-часах.

В целом, чем выше HSPF и SEER, тем выше стоимость единицы. Однако экономия энергии может несколько раз вернуть более высокие первоначальные вложения в течение срока службы теплового насоса. Новый центральный тепловой насос, заменяющий старый агрегат, будет потреблять гораздо меньше энергии, что существенно снизит расходы на кондиционирование и отопление.

Чтобы выбрать электрический тепловой насос с воздушным источником, обратите внимание на этикетку ENERGY STAR®. В более теплом климате SEER важнее, чем HSPF. В более холодном климате сосредоточьтесь на получении максимально возможного HSPF.

Вот некоторые другие факторы, которые следует учитывать при выборе и установке тепловых насосов с воздушным источником воздуха:

• Выберите тепловой насос с контролем размораживания по запросу.Это сведет к минимуму циклы оттаивания, тем самым уменьшив потребление дополнительной энергии и энергии теплового насоса.
• Вентиляторы и компрессоры шумят. Разместите наружный блок подальше от окон и соседних зданий и выберите тепловой насос с более низким уровнем шума снаружи (децибелы). Вы также можете уменьшить этот шум, установив устройство на шумопоглощающей основе.
• Расположение наружного блока может повлиять на его эффективность. Наружные блоки должны быть защищены от сильного ветра, который может вызвать проблемы с размораживанием.Вы можете стратегически разместить куст или забор с наветренной стороны катушек, чтобы защитить устройство от сильного ветра.

Геотермальные тепловые насосы | Министерство энергетики

Геотермальные тепловые насосы (GHP), иногда называемые GeoExchange, земные, наземные или водные тепловые насосы, используются с конца 1940-х годов. В качестве обменной среды они используют относительно постоянную температуру земли, а не температуру наружного воздуха.

Хотя во многих частях страны наблюдаются сезонные экстремальные температуры — от палящей жары летом до минусовых морозов зимой — в нескольких футах ниже поверхности земли температура земли остается относительно постоянной. В зависимости от широты температура земли колеблется от 45 ° F (7 ° C) до 75 ° F (21 ° C). Как и в пещере, эта температура земли теплее воздуха над ней зимой и прохладнее воздуха летом. GHP использует преимущества этих более благоприятных температур, чтобы стать высокоэффективным за счет обмена теплом с землей через наземный теплообменник.

Как и любой тепловой насос, геотермальные тепловые насосы и тепловые насосы с водным источником могут нагревать, охлаждать и, если таковые имеются, снабжать дом горячей водой. Некоторые модели геотермальных систем доступны с двухскоростными компрессорами и регулируемыми вентиляторами для большего комфорта и экономии энергии. По сравнению с воздушными тепловыми насосами они тише, служат дольше, не требуют особого обслуживания и не зависят от температуры наружного воздуха.

Тепловой насос с двумя источниками энергии объединяет тепловой насос с воздушным источником тепла и геотермальный тепловой насос.Эти устройства сочетают в себе лучшее из обеих систем. Тепловые насосы с двойным источником имеют более высокие показатели эффективности, чем блоки с воздушным источником, но не так эффективны, как геотермальные блоки. Основное преимущество систем с двумя источниками энергии состоит в том, что они стоят намного дешевле в установке, чем одиночный геотермальный блок, и работают почти так же хорошо.

Даже несмотря на то, что стоимость установки геотермальной системы может в несколько раз превышать стоимость установки системы с воздушным источником тепла и холода, дополнительные затраты могут окупиться за счет экономии энергии через 5-10 лет, в зависимости от стоимости энергии. и доступные стимулы в вашем районе.Срок службы системы оценивается до 24 лет для внутренних компонентов и 50+ лет для контура заземления. Ежегодно в США устанавливается около 50 000 геотермальных тепловых насосов. Для получения дополнительной информации посетите Международную ассоциацию наземных тепловых насосов.

Эксплуатация и обслуживание теплового насоса

Правильная эксплуатация теплового насоса позволит сэкономить электроэнергию. Не отключайте термостат теплового насоса, если он вызывает включение резервного нагрева — системы резервного отопления обычно дороже в эксплуатации.Непрерывная работа вентилятора внутреннего блока может снизить производительность теплового насоса, если в вашей системе не используется высокоэффективный двигатель вентилятора с регулируемой скоростью. Включите систему в автоматическом режиме вентилятора на термостате. Рассмотрите возможность установки (или профессиональной установки) программируемого термостата с многоступенчатыми функциями, подходящего для теплового насоса.

Как и для всех систем отопления и охлаждения, правильное обслуживание является ключом к эффективной работе. Разница между потреблением энергии исправным тепловым насосом и сильно запущенным тепловым насосом составляет от 10% до 25%.

Очищайте или меняйте фильтры один раз в месяц или по мере необходимости и обслуживайте систему в соответствии с инструкциями производителя. Грязные фильтры, змеевики и вентиляторы уменьшают поток воздуха через систему. Снижение воздушного потока снижает производительность системы и может повредить компрессор вашей системы. Очищайте наружные змеевики всякий раз, когда они кажутся грязными; время от времени отключайте вентилятор и очищайте его; удалите растительность и беспорядок вокруг наружного блока. Очистите регистры подачи и возврата в вашем доме и выпрямите их плавники, если они согнуты.

У вас также должен быть профессиональный технический специалист для обслуживания теплового насоса не реже одного раза в год. Техник может сделать следующее:

• Проверить воздуховоды, фильтры, нагнетатель и внутренний змеевик на предмет грязи и других препятствий
• Диагностировать и закрыть утечку в воздуховоде
• Проверить адекватность воздушного потока путем измерения
• Проверить правильность заправки хладагента путем измерения
• Проверить на наличие утечек хладагента
• Осмотрите электрические клеммы и, при необходимости, очистите и затяните соединения и нанесите непроводящее покрытие
• Смажьте двигатели и проверьте ремни на герметичность и износ
• Проверьте правильность электрического управления, убедившись, что нагрев заблокирован, когда термостат требует охлаждения и наоборот.
• Проверить правильность работы термостата.

тепловой насос или печь? Как лучше всего обогреть ваш дом?

Тепловые насосы и печи обогревают ваш дом, но по-разному. Узнайте, как и какая система может вам подойти.

Когда дело доходит до отопления дома, у вас есть выбор. И если вы не опытный профессионал (что маловероятно), понимание того, как выбрать правильную систему отопления, может показаться непосильной задачей. Не волнуйтесь, вот что вам нужно знать, чтобы сделать правильный выбор.

ЧТО ТАКОЕ ТЕПЛОВЫЙ НАСОС?

Тепловой насос как часть системы центрального отопления и охлаждения использует наружный воздух как для обогрева дома зимой, так и для его охлаждения летом. По сути, это означает, что ваш тепловой насос будет действовать как кондиционер, когда становится жарко, и обогреватель, когда на улице холодно, что делает тепловые насосы одним универсальным продуктом. Тепловые насосы не только гибкие, но и энергоэффективные. Подумайте о тепловом насосе как о теплоносителе, постоянно перемещающем теплый воздух из одного места в другое, туда, где он нужен или не нужен, в зависимости от сезона.Зимой насос забирает тепло из наружного воздуха или земли и распределяет его по дому. Летом из вашего дома удаляется горячий воздух, создавая более прохладную внутреннюю среду.

ЧТО ТАКОЕ ПЕЧЬ?

Печь, как часть системы центрального отопления и охлаждения, преобразует топливо в уютное тепло, которое затем доставляется по всему дому. Все печи состоят из четырех основных компонентов: 1) горелок, которые подают и сжигают топливо, 2) теплообменников, 3) воздуходувки и 4) дымохода, который действует как выхлоп для газообразных побочных продуктов.В зависимости от вашей ситуации, региона и потребностей вы можете выбрать отопительную систему, работающую на газе или мазуте в качестве топлива.

ЧТО ТАКОЕ ДВОЙНАЯ ТОПЛИВНАЯ СИСТЕМА?

Двухтопливные системы сочетают в себе лучшие характеристики газовой печи и теплового насоса. Двухтопливная система включает в себя как тепловой насос, так и газовую печь, и будет управлять тепловым насосом при более низких температурах, когда тепловой насос более эффективен, а по мере снижения температуры наружного воздуха система автоматически переключится на газовую печь.Это не только дает домовладельцу максимальный комфорт в его доме, но и переключается между тепловым насосом и газовой печью в зависимости от того, какая из них наиболее эффективна, экономя домовладельцам наибольшую сумму денег.

СТОИМОСТЬ УСТАНОВКИ

Общая стоимость установки вашей печи, теплового насоса или двухтопливной системы в значительной степени зависит от совместимости вашего дома и текущих настроек системы. Например, в некоторых домах может не быть доступа к природному газу, что делает установку кондиционера и печи более дорогой альтернативой системе теплового насоса.В качестве альтернативы дома, которые не подключены к дополнительному отоплению, связанному с системой теплового насоса, могут нести дополнительные расходы. Ваш дилер — отличный ресурс для определения того, какие системы лучше всего подходят для вашего дома, и может помочь объяснить эти затраты на установку.

ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТЬ

В идеальных условиях тепловой насос может передавать на 300 процентов больше энергии, чем потребляет. Напротив, газовая печь с высоким КПД имеет КПД около 95%.Тепловые насосы работают от электричества, поэтому вы можете существенно сэкономить на расходе топлива. Он более чем на 100 процентов эффективен в различных условиях умеренного климата и может служить как обогревателем, так и кондиционером.

КАЧЕСТВО ВОЗДУХА

Одни и те же соображения по качеству воздуха в помещении (IAQ) могут быть приняты как для вашего теплового насоса, так и для системы газовой печи. Такие продукты, как очиститель воздуха для всего дома или вентилятор приточного воздуха, — отличные варианты, когда дело доходит до максимального повышения качества воздуха в вашем доме!

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ХОЛОДНОЙ ПОГОДЫ

Газовая печь сжигает топливо, поэтому в самые холодные дни оно может выделять тепло.Если температура наружного воздуха обычно опускается ниже нуля, тепловому насосу может быть трудно вырабатывать достаточно тепла для поддержания тепла в вашем доме. Дополнительные системы доступны для работы в тандеме с вашим тепловым насосом и работают в самые холодные дни. К сожалению, эти системы потребляют много энергии, что при слишком частом использовании сводит на нет выгоды с точки зрения энергоэффективности. Двухтопливная система может работать как с умеренными, так и с отрицательными температурами, переключаясь между источниками тепла в зависимости от температуры наружного воздуха и потребностей в отоплении дома.

КОМФОРТ

Как правило, воздух от теплового насоса не такой горячий, как от газовой печи. Дом по-прежнему согревает, но «дует прохладнее». Некоторым это не нравится. В отличие от горячего и сухого воздуха печи, тепловые насосы циркулируют воздух, который от природы влажный, поэтому они не сушат вашу кожу так сильно, как жар печи.

СРОК СЛУЖБЫ И ОБСЛУЖИВАНИЕ

Газовая печь обычно имеет более длительный срок службы, чем тепловой насос.Печи при правильном уходе могут прослужить 20 и более лет. Срок службы теплового насоса, как и кондиционера, обычно составляет 15 лет. Поскольку нагревательные элементы газовой печи используются только несколько месяцев в году, требования к техническому обслуживанию ниже, чем у теплового насоса. Газовая печь также имеет меньше механических частей, чем тепловой насос, что означает меньше вещей, которые могут выйти из строя или выйти из строя.

Где вы живете имеет значение

Понимая, что потребности каждого дома и домовладельца индивидуальны, есть несколько общих рекомендаций, которые помогут вам решить, какой источник тепла вам подходит.

Тепловой насос может подойти вам, если вы живете в мягком климате.

Если ваша зима в среднем составляет около 30-40 градусов по Фаренгейту, тепловые насосы могут идеально подойти для вашего дома. Такой климат, как юго-восток, с более мягкими зимами, хорошо подходит для теплового насоса. Кроме того, места с низкими тарифами на электроэнергию являются основными кандидатами для установки тепловых насосов.

Печь может подойти вам, если вы живете в холодном климате.

Если у вас очень холодные зимы и температура постоянно ниже нуля, печь может быть лучшим выбором для вас.Печи лучше работают в холодном климате, потому что они не зависят от температуры наружного воздуха, чтобы преобразоваться в тепло.

Двухтопливный комбайн сочетает в себе лучшее из обеих систем.

Двойное топливо — отличный выбор в регионах с мягкими или суровыми зимами. Двухтопливные системы выбирают лучший вариант отопления, тепловой насос или печь, в зависимости от ваших потребностей в отоплении, что делает их идеальным вариантом независимо от погоды.

НИЖНЯЯ ЛИНИЯ

Ваш лучший ресурс для выбора идеального отопительного решения для вашего дома — это ваш местный специалист Trane по комфорту.Вы получите индивидуальную рекомендацию, основанную на ваших предпочтениях и конкретных потребностях вашего дома.

Что такое тепловой насос и как он работает?

Тепловой насос является частью системы отопления и охлаждения и устанавливается вне вашего дома. Как кондиционер, он может охладить ваш дом, но он также способен обеспечивать тепло. В более прохладные месяцы тепловой насос забирает тепло из холодного наружного воздуха и передает его в помещение, а в теплые месяцы он забирает тепло из воздуха в помещении для охлаждения вашего дома.Они питаются от электричества и передают тепло с помощью хладагента, обеспечивая комфорт круглый год. Поскольку они занимаются как охлаждением, так и обогревом, домовладельцам может не потребоваться устанавливать отдельные системы для обогрева своих домов. В более холодном климате к внутреннему фанкойлу можно добавить электрическую нагревательную ленту для дополнительных возможностей. Тепловые насосы не сжигают ископаемое топливо, как печи, что делает их более экологически чистыми.

Как тепловой насос охлаждает и нагревает?

Тепловые насосы не выделяют тепло.Они перераспределяют тепло из воздуха или земли и используют хладагент, который циркулирует между внутренним фанкойлом (воздухообрабатывающим устройством) и наружным компрессором для передачи тепла.

В режиме охлаждения тепловой насос поглощает тепло внутри вашего дома и отводит его на улицу. В режиме обогрева тепловой насос поглощает тепло из земли или наружного воздуха (даже холодный воздух) и отдает его в помещение.

Какие типы тепловых насосов существуют?

Два наиболее распространенных типа тепловых насосов — это воздушные и наземные.Тепловые насосы с воздушным источником тепла передают тепло между воздухом в помещении и воздухом снаружи и более популярны для отопления и охлаждения жилых помещений.

Земные тепловые насосы, иногда называемые геотермальными тепловыми насосами, передают тепло между воздухом внутри вашего дома и землей снаружи. Их установка дороже, но, как правило, они более эффективны и имеют более низкие эксплуатационные расходы из-за постоянной температуры грунта в течение года.

Где лучше всего работают тепловые насосы?

Тепловые насосы чаще используются в более мягком климате, где температура обычно не опускается ниже нуля.В более холодных регионах их также можно комбинировать с печами для энергоэффективного обогрева во все дни, кроме самых холодных. Когда температура на улице падает слишком низко для эффективной работы теплового насоса, система вместо этого будет использовать печь для выработки тепла. Такой тип системы часто называют двухтопливной системой — она ​​очень энергоэффективна и экономична.

Какие компоненты системы теплового насоса?

Основные компоненты системы теплового насоса:

• Наружный блок со змеевиком, который действует как конденсатор в режиме охлаждения и испаритель в режиме обогрева
• Внутренний блок, содержащий змеевик (как и наружный блок) и вентилятор для перемещения воздуха по дому
• Хладагент, который поглощает и отводит тепло при циркуляции в системе
• Компрессор, нагнетающий хладагент
• Реверсивный клапан, который изменяет направление хладагента в системе, чтобы обеспечить переключение между нагревом и охлаждением
• Расширительный клапан, регулирующий поток хладагента через систему

Тепловые насосы для домов в штате Мэн

Десятки тысяч тепловых насосов были установлены в домах и на предприятиях штата Мэн.Это самая популярная система отопления среди всех скидок Efficiency Maine, поскольку они предлагают высокоэффективное отопление, кондиционирование воздуха и осушение. Efficiency Maine предлагает скидки на тепловые насосы для жилых, малообеспеченных и коммерческих потребителей.

Наружный блок с тепловым насосом

Как они работают?

Тепловые насосы состоят из наружного блока, подключенного к одному или нескольким внутренним блокам с помощью линейки, которая передает тепло между ними. Тепловые насосы способны обеспечить эффективное отопление в холодном климате даже при температуре наружного воздуха до -15 ° F.

Есть четыре типа внутренних блоков:

1) Секции
2) Единицы этажа
3) Потолочные кассеты
4) Канальный

Финансовый пример 1

Один внутренний блок

	Установленная стоимость	$ 3 750
	Скидка	$ 800
	Себестоимость	2 950 долл. США
	Ежемесячная стоимость (10 лет 4.9% годовых)	$ 31

Примечание. Ваши расходы и экономия могут отличаться.

Финансовый пример 2

Два внутренних блока

		Отдельные зоны	Многозонный
	Установленная стоимость	$ 7 500	$ 7 100
	Скидка	$ 1,200	$ 600
	Себестоимость	$ 6 300	6 500 долл. США
	Стоимость в месяц (10 лет 4.9% годовых)	$ 66	$ 64

Примечание. Ваши расходы и экономия могут отличаться.

Какие преимущества?

• Недорогое тепло — Тепловые насосы — один из самых дешевых источников тепла. Щелкните здесь, чтобы сравнить затраты на отопление различных систем отопления.
• Недорогое кондиционирование воздуха — Современные тепловые насосы вдвое эффективнее обычных кондиционеров.
• Управление по комнатам — При установке с несколькими внутренними блоками тепловые насосы позволяют регулировать температуру по комнатам.
• Безопасность — Поскольку тепловые насосы имеют электропитание, риск утечки продуктов сгорания отсутствует.
• Качество воздуха — Тепловые насосы фильтруют воздух в помещении круглый год и осушают его летом, улучшая качество воздуха.

Какие еще соображения?

• Характеристики при низких температурах — Поскольку тепловые насосы отбирают тепло снаружи, чтобы обеспечить теплый воздух внутри в течение отопительного сезона, по мере того, как на улице становится холоднее, тепловые насосы усерднее работают, чтобы не отставать, что снижает их эффективность.Например, система, которая поставляет четыре единицы тепла на каждую единицу электроэнергии при температуре 50 ° F, может поставлять только две единицы тепла на каждую единицу электроэнергии при температурах ниже нуля. Есть свидетельства того, что на Преск-Айл работают агрегаты с наивысшей производительностью и выдают тепло даже при температуре ниже -15 ° F. Но если температура упадет достаточно низко, система может полностью отключиться. Обязательно проверьте минимальную рабочую температуру, указанную для вашего теплового насоса. Если вы испытываете длительные периоды ниже этой температуры, подумайте о дополнительной резервной системе отопления, чтобы поддерживать желаемый уровень комфорта в самые холодные ночи.Если вы используете резервную систему, просто не забудьте снова переключиться на тепловой насос при повышении температуры, иначе вы можете быстро потерять экономию энергии.
• Движение воздуха — Тепловые насосы не подают свежий воздух в дом, но рециркулируют воздух. Воздух, обдувающий вас, может повысить комфорт во время сезона охлаждения, но может быть неудобным во время отопительного сезона. Ознакомьтесь с советами пользователей тепловых насосов Efficiency Maine, чтобы узнать о рекомендуемых настройках вентиляторов для сезона отопления и охлаждения.
• Распределение тепла — Тепловые насосы используют движение воздуха для распределения тепла. Это может затруднить попадание тепла из-за углов и в тупик. Ознакомьтесь с советами пользователя и рекомендациями по установке теплового насоса Efficiency Maine, чтобы узнать, как получить максимальную отдачу от теплового насоса.
• Взаимодействие с основной системой отопления — Если вы думаете об использовании теплового насоса вместе с другой системой отопления, убедитесь, что тепловой насос установлен так, чтобы он не конфликтовал с термостатом другой системы.Такой конфликт может привести к тому, что одна система будет препятствовать работе другой. Это не представляет опасности, если вы используете тепловой насос в качестве единственной системы отопления. Ознакомьтесь с рекомендациями по установке теплового насоса Efficiency в штате Мэн, чтобы узнать, где установить тепловой насос.
• Эстетика — Внутренние и внешние блоки могут быть более заметными, чем компоненты других систем отопления.

Полезные ссылки для теплового насоса

Мы отвечаем на 8 самых распространенных вопросов о тепловых насосах

Тепловой насос Mitsubishi сохраняет на кухне прохладу летом и тепло зимой.

Тепловые насосы — это круто — все так говорят? Но они еще в некотором роде… волшебные? Не совсем, конечно. Но технология, которая приводит в действие тепловые насосы, загадочна, если вы не являетесь экспертом в физике, а также в области отопления и охлаждения. И большая часть литературы в Интернете либо предлагает вам купить тепловой насос, либо хочет, чтобы вы НЕ покупали тепловой насос и использовали масло или пропан для тепла. Поэтому мы решили демистифицировать тепловые насосы для всех и прямо ответить на вопросы, чтобы вы могли принимать собственные обоснованные решения о покупке.Вы готовы учиться? Поехали:

Что такое тепловой насос?

Тепловой насос — это автономное двухкомпонентное устройство, в котором используются холодильная техника и электричество для обогрева и охлаждения домов, предприятий и других приложений. Тепловой насос состоит из двух компонентов — конденсатора, который чаще всего находится вне дома, который производит обогрев или охлаждение, и внутреннего блока, который обычно устанавливается на стене и пропускает горячий или холодный воздух в дом; поскольку конденсатор и воздухообрабатывающий агрегат разделены или «разделены» линией хладагента, тепловые насосы иногда могут называться «мини-разветвителями».”Тепловые насосы предлагают чрезвычайно высокий КПД, а также возможность обеспечивать обогрев и охлаждение без необходимости прокладки воздуховодов в доме; поскольку работа с воздуховодом не требуется, вы можете услышать, что тепловые насосы называют «бесканальными».

Вот пример обычного типа теплового насоса:

Настенная кассета Mitsubishi с тепловым насосом (внутренний блок) вверху и конденсатор (наружный блок) и пульт дистанционного управления внизу. Обратите внимание, что эти изображения непропорциональны, и конденсаторы обычно составляют два или более футов в поперечнике.

Как работает тепловой насос?

Как работает тепловой насос — на этой диаграмме показан процесс охлаждения.

Проще говоря, тепловой насос использует электричество и хладагент для перемещения тепла из одного места в другое.

Для обеспечения тепла тепловой насос работает, отбирая тепло из воздуха за пределами вашего дома и передавая его охлаждающему хладагенту — затем хладагент сжимается, что значительно увеличивает температуру; затем хладагент перемещается во внутренний блок теплового насоса, который затем пропускает воздух над горячим хладагентом, повышая его температуру, чтобы приспособиться к термостатическому запросу тепла внутри дома.

Тепловой насос состоит из двух основных частей — «настенной кассеты», которая устанавливается внутри вашего дома, и конденсаторного блока, который остается снаружи вашего дома. Настенные кассетные и конденсаторные блоки теплового насоса соединены линией хладагента.

Внутренняя настенная кассета с термостатическим управлением обеспечивает как обогрев, так и охлаждение. Когда требуется тепло, тепловой насос включает вентилятор в наружном блоке, чтобы начать процесс отвода тепла из воздуха за пределами вашего дома.Линия хладагента передает это тепло внутреннему блоку, который затем передает тепло воздуху внутри вашего дома через вентилятор внутри настенной кассеты. В режиме охлаждения процесс обратный: тепло выводится из дома, а холодный воздух возвращается внутрь.

В чем преимущество теплового насоса?

Тепловые насосы действительно экономят ваши деньги на расходах на электроэнергию.

Поскольку тепловой насос использует электричество только для выработки энергии, а не для выработки тепла, он обеспечивает исключительно высокий КПД.При использовании традиционного резистивного электрического нагрева — например, электрического плинтуса или обогревателей — количество выделяемого тепла пропорционально количеству используемой электроэнергии: одна единица тепла на единицу электроэнергии для 100% эффективности.

При использовании теплового насоса коэффициент полезного действия резко возрастает, поскольку потребляемая электроэнергия используется только для питания двух вентиляторов (испарителя и конденсатора), компрессора и насоса, чтобы сконцентрировать тепло снаружи и передать его в ваш дом. Благодаря этому тепловые насосы способны обеспечивать более 3 единиц тепла на каждую единицу электроэнергии, используемой при КПД более 300%.Средняя зимняя температура в штате Мэн составляет 37 градусов, поэтому сезонная эффективность Mitsubishi Hyper Heat составляет около 285%

.

Это означает более низкие счета за электроэнергию для комфортного дома — тепловые насосы очень недороги в эксплуатации, увеличивая ваши счета за электроэнергию в среднем на 75 долларов в месяц за тепловой насос, который постоянно работает в доме. Если вы используете тепловой насос вместе с основной системой отопления, такой как масляная, газовая или электрическая, вы получите дополнительную экономию, используя тепловой насос для компенсации расхода основного топлива: один тепловой насос может компенсировать до 300 галлонов масла. в обычном доме, экономя деньги на дорогих ископаемых видах топлива.Кроме того, тепловые насосы помогут снизить углеродный след вашего дома.

Как тепловой насос влияет на мои счета за отопление и электричество?

Heat Pumps повысит ваши счета за электроэнергию, но снизит ваши затраты на другие виды топлива для отопления.

Каждый отдельный блок (часто называемый индивидуальным) тепловой насос, который используется ежедневно, увеличивает ваш счет за электроэнергию на 50–100 долларов в месяц. Однако тепловой насос соответственно снизит ваши счета за отопительное топливо — для типичного домашнего хозяйства, которое использует 800 галлонов масла в год, тепловой насос может уменьшить количество используемого масла на 300 галлонов.Если нефть стоит 2,75 доллара за галлон, цена за миллион британских тепловых единиц (британских тепловых единиц, стандартная мера тепла в США) составит 28,06 доллара. Чтобы получить такое же количество тепла, 1 миллион БТЕ, от теплового насоса с текущим стандартным тарифом на электроэнергию 14,5 цента за киловатт-час, вам потребуется 14,71 доллара. Другими словами, отопление дома с помощью теплового насоса эквивалентно отоплению дома маслом по цене 1,44 доллара за галлон, или на 48% меньше.

Каковы преимущества теплового насоса при использовании солнечной энергии?

Дом с солнечной батареей на крыше

Преимущество солнечных панелей в том, что днем, когда светит солнце, панели на крыше собирают солнечную энергию и преобразуют ее для использования в вашем доме в качестве электричества.Во многих домах электроэнергия, вырабатываемая массивом, которая не используется в доме, возвращается вам вашей электроэнергетической компанией и используется для компенсации вашего счета за электричество в конце каждого месяца. В большинстве домов по-прежнему будет выставляться счет за электроэнергию, использованную в ночное время, во время штормов или в периоды интенсивного использования, например, в очень жаркие периоды лета.

Однако ваш тепловой насос питается от электричества — и когда вы соединяете солнечные панели для электричества с тепловыми насосами для тепла (которые используют электричество для выработки энергии), вы отапливаете свой дом в среднем примерно за 9 центов за кВтч по сравнению с14,5 цента за кВтч без солнечной энергии, что эффективно снижает ваши затраты на эксплуатацию теплового насоса почти на 40% в год.

Правда ли, что тепловые насосы перестают работать, когда становится очень холодно?

Сервисный техник True North с конденсаторным агрегатом теплового насоса

Да, но для того, чтобы тепловой насос полностью перестал работать, должно стать очень и очень холодно.

Различные модели тепловых насосов имеют разные характеристики того, насколько холодно может быть, прежде чем они перестанут быть эффективными.Для этого примера мы будем использовать рейтинг теплового насоса Mitsubishi Hyper Heat ™, который рассчитан на обеспечение достаточной тепловой мощности до -13 градусов по Фаренгейту.

Тепловые насосы рассчитаны на «мощность». В этом примере, когда температура составляет 30 градусов, тепловой насос легко будет производить 100% своей мощности с максимальной эффективностью. Однако, когда температура начинает падать, начинает падать и мощность, а когда мощность начинает падать, тепловой насос будет «усерднее работать», чтобы поддерживать температуру в вашем доме.Это похоже на то, как если бы вам пришлось нажать на педаль газа, чтобы поднять машину на крутой холм, именно здесь эффективность тепловых насосов начинает падать — больше энергии используется, чтобы производить меньшую мощность.

При использовании теплового насоса Mitsubishi Hyper Heat ™ КПД начинает падать примерно при 2 градусах по Фаренгейту. При -2 градусах вы получите около 87% мощности устройства. А при -13 градусах вы получите около 76% мощности устройства. Неясно, при какой температуре устройство полностью перестанет работать — у нас еще не было достаточно холодного дня, чтобы продемонстрировать это с тепловыми насосами Hyper Heat ™, хотя в некоторых документах Mitsubishi указывается, что точка остановки составляет -18 градусов.

В старых домах с меньшей изоляцией, большими потерями тепла или сквозняками тепловому насосу также потребуется больше работать, чтобы компенсировать быструю потерю тепла из-за этих проблем. Однако новые дома часто имеют отличную изоляцию и построены для предотвращения потерь тепла — в этих случаях тепло, создаваемое тепловым насосом, сохраняется внутри дома и помогает тепловому насосу работать с большей эффективностью.

Могу ли я отапливать дом с помощью тепловых насосов без других источников тепла?

В некоторых регионах с более теплым климатом тепловые насосы могут быть единственным источником тепла зимой.Однако здесь, в штате Мэн, мы рекомендуем, чтобы в большинстве домов был либо основной, либо резервный источник тепла на очень холодные дни или длительные периоды низких температур, в течение которых тепловые насосы будут иметь проблемы с восстановлением после потери тепла. Этими другими источниками могут быть нефть, газ, пропан, электричество или биомасса. True North предлагает тепло из древесных гранул из биомассы или тепло природного газа для снижения затрат на топливо для отопления и снижения выбросов углерода, которые способствуют изменению климата.

Что такое водонагреватель с тепловым насосом?

Этот водонагреватель с гибридным электрическим тепловым насосом Geospring Pro был установлен в подвале штата Мэн для обеспечения максимальной эффективности

Водонагреватель с тепловым насосом использует ту же технологию теплового насоса, которая описана выше, для нагрева горячей воды в доме.