Тепловой насос – это современное инженерное решение, позволяющее эффективно согревать дом. Оно широко используется во многих странах Европы, а также в Японии.
Несмотря на сложность и дороговизну, ТН считается недорогим источником тепла в долгосрочной перспективе.
Как работает тепловой насос для отопления дома
Тепловой насос не производит тепло, а отнимает, перемещает и модифицирует его, взяв из природных источников. Это могут быть озеро, грунт и вода в нем, воздух, канализационные стоки. Принцип работы схож с работой сплит-системы (или холодильника).
Тепловой насос состоит из:
- Компрессора, который сжимает и перемещает хладагент.
- Теплообменника 1 (конденсатора).
- Теплообменника 2 (испарителя).
- Соединительной арматуры и элементов автоматики.
Принцип работы теплового насоса для отопления дома
- Теплоноситель (вода или антифриз) движется к грунту (или другому природному источнику ) и подогревается на пару градусов.
- После этого он попадает в первый теплообменник, где передает тепло фреону.
- Хладагент, нагревшись, переходит в газообразное состояние и попадает в компрессор.
- Фреон сжимается, из-за чего он нагревается.
- Горячий фреон попадает в конденсатор, где отдает тепло второму теплоносителю системы отопления дома (воде или воздуху).
- Хладагент охлаждается и становится жидким.
- Фреон перетекает в испаритель, и опять нагревается от теплоносителя. Цикл повторяется.
Чтобы отапливать дом таким способом, все равно нужна электроэнергия. Но коэффициент COP (соотношение полученной тепловой энергии к затраченной электрической) у ТН составляет от 2 до 6.
Разновидности насосов по теплоносителям
Существует несколько видов ТН:
- «Воздух-воздух»: прибор отбирает тепло у атмосферного воздуха и передает воздуху, который выдувается в доме.
- «Вода-вода»: здесь тепло воды из грунта передается воде, которая циркулирует в системе отопления и горячего водоснабжения.
- «Вода-воздух»: работает как предыдущий тип, только тепло идет для воздушной СО.
- «Воздух-вода»: тепло, полученное из воздуха, передается для водяного отопления.
- «Грунт-вода»: тепловой насос перекачивает тепло земли и передает его воде в системе отопления дома.
Преимущества отопления дома с помощью теплового насоса
- Экономия на энергоносителе.
Дрова, газ и дизель стоят дорого. ТП насос использует электричество, но за счет высокого коэффициента тратит энергии меньше, чем отдает. Например, прибор расходует 1 кВт/ч, а отдает 4 кВт/час тепловой энергии. Также насос не требует особого обслуживания, это тоже экономит деньги. - Подходит для любой местности.
Неважно, где стоит дом, для ТН насоса найдется источник, у которого можно забрать тепло. - Простое управление.
За работой прибора не нужно следить, как например, у твердотопливных котлов. - Безопасность.
Ни один элемент не нагревается так сильно, чтобы вызвать пожар. Также нет опасности взрыва. - Долгий срок службы.
Тепловые насосы работают долго. Ремонт потребуется примерно раз в 15 лет.
Конечно, есть и недостатки:
- Большая стоимость покупки и установки. ТН может стоить от 3 до 10 тыс. у.е. и столько же понадобится на его установку.
- Плохо работает при -15 °С и ниже, поэтому требуется еще один источник тепла.
- Подходит только для строящегося дома, для уже существующего строения его установка нецелесообразна.
Таким образом, тепловой насос – это безопасный для человека и природы способ отопления, который требует лишь больших начальных вложений. Он окупится примерно через 5-7 лет и в долгосрочной перспективе станет дешевым источником тепловой энергии.
