Теплові насоси

Тепловий насос: мода чи необхідність?

18.05.2021

Популяризація альтернативних джерел енергії щорічно набуває все більшого розмаху і багато власників будинків задумуються над переходом від традиційних методів обігріву до сучасних екологічних та економічно вигідних.

Одним із найпопулярніших джерел енергії став тепловий насос – обладнання, яке використовує низькопотенційну теплову енергію з повітря, землі, води для опалення та гарячого водопостачання будівель. А моделі з реверсивною функцією ще й охолоджують приміщення влітку.

Водночас, багато хто задумується над тим, чи необхідно відмовлятися від традиційного опалення на користь альтернативно.

В розвинених європейських країнах і США це питання вже давно не обговорюють, адже теплові насоси успішно використовують близько 40 років для обігріву не тільки приватних будинків, а й багатоповерхівок, промислових, комерційних та аграрних будівель, нагрівання води у басейнах тощо. Натомість в Україні таке обладнання з’явилося порівняно недавно і викликає багато запитань.

Тепловий насос: як працює і які є види

Звичний нам газовий чи електричний котел потребує постійного надходження енергоресурсів для отримання тепла: природного газу чи електричного струму. Натомість тепловий насос відрізняється іншим способом отримання енергії. Тепло він бере із навколишнього середовища:

1. З допомогою вентилятора, ґрунтового чи водяного контуру (залежить від виду обладнання) низькопотенційне тепло з довкілля подається на випарник, в якому міститься рідкий фреон.
2. Оскільки тиск хладагента знижений, він закипає – переходить в газоподібний стан і направляється у конденсатор.
3. Конденсатор, використовуючи електричний струм, збільшує тиск фреону, від чого зростає його температура.
4. Розігрітий газ надходить в конденсатор, де передає теплову енергію теплоносієві системи опалення і охолоджується.
5. Через дросельну заслінку, призначену для зниження тиску, хладагент повертається у випарник.

Так тепловий насос здійснює обігрів будинку та нагрівання води для побутових потреб.

• 

За видом джерела теплової енергії теплові насоси поділяють на:

• геотермальні: отримують тепло ґрунту, використовуючи земляний контур (горизонтальну систему труб) чи вертикальні глибокі свердловини;
• водяні використовують тепло з підземних вод (дві свердловини для забору та скидання води), з наземних водойм (контур розміщують на дні річки, ставка чи озера нижче рівня промерзання);
• повітряні відбирають теплову енергію з повітря на вулиці. За видом конструкції поділяють на моноблоки (всі складові в одному корпусі) і спліт-системи (складаються із зовнішнього та внутрішнього блоків, з’єднаних трубками) – візуально дуже схожі на звичайний кондиціонер.

Кожен з видів має низку особливостей встановлення та використання.

Як обрати вид теплового насоса?

Один із важливих етапів перед купівлею і монтажем теплового насоса – вибір виду обладнання.

Так, найпростіші в монтажі – агрегати повітряного типу. Його можна використовувати навіть для опалення квартир.

Встановлення залежить від виду:

• зовнішній блок спліт-системи встановлюється на вулиці, внутрішній – у приміщенні, блоки з’єднують трубами, по яких циркулює фреон.
• моноблок можна встановлювати, як всередині приміщення, так і назовні.

<code><figure class="teplo-gallery columns-1 is-cropped"></figure></code>

Монтаж геотермального теплового насоса передбачає або буріння вертикальних свердловин, або укладання земляного контуру нижче рівня промерзання ґрунту. В першому варіанті необхідно задіювати бурильну техніку, в другом – мати поруч з будинком досить велику земельну ділянку (площа залежить від потужності насоса та теплопотреб будівлі).

Водяний тепловий насос з контуром на дні річки чи озера можна встановити, якщо відстань до водойми не перевищує 80-100 метрів. А для використання теплової енергії підземних вод треба бурити дві свердловини для забору та скидання води.

Не маючи досвіду добору та монтажу такого обладнання, складно визначитися з найбільш оптимальним, зручним і вигідним видом обладнання, тому краще звернутися за допомогою до фахівців компанії Теплосфера, які, враховуючи всі нюанси, підберуть потрібний агрегат.

Переваги і недоліки теплового насоса

Як і будь-яка опалювальна техніка, теплові насоси мають плюси і мінуси щодо використання. Перевагами опалення з ТН є:

1. Економічна вигода. Для роботи тепловий насос використовує електричний струм. При цьому, з 1 кВт витраченої енергії користувач отримує 3-5 кВт тепла. Для порівняння: електричний котел, витрачаючи 1 кВт електрики, виробляє 1 кВт теплової енергії.
2. Кілька пристроїв в одному. ТН може опалювати будинок і повністю забезпечувати потреби мешканців у гарячій воді. Влітку обладнання з функцією «реверс» виконує роль кондиціонера – охолоджує приміщення.
3. Безпечність. Оскільки в ході роботи не використовується жодного палива і немає процесів горіння, пожежо- і вибухонебезпечність теплового насоса така ж, як і в звичайного побутового холодильника.
4. Довговічність. Строк служби ТН залежить від виду і коливається в межах від 20 до 50 років без капітального ремонту. Витративши кошти одного разу, ви забезпечите свій дім теплом на багато років.
5. Екологічність. Обладнання використовує відновлювану енергію навколишнього середовища і не створює шкідливих викидів – воно є екологічно безпечним. Але для роботи агрегата необхідний електричний струм, який виробляють електростанції. Якщо ви хочете зробити опалення своєї оселі повністю екологічним, можна для отримання струму встановити власну сонячну електростанцію і дбати не тільки про свій комфорт, а й про довкілля.

Встановлений тепловий насос

До недоліків теплових насосів зараховують:

1. Вартість – ціна встановлення геотермального або водяного обладнання досить висока, через вартість бурильних і земляних робіт для монтажу первинного контуру. Натомість, повітряні агрегати коштують трохи дорожче за кондиціонери, монтуються без проблем і працюють майже безшумно.
2. Нюанси вибору ТН, які, знову ж таки, стосуються встановлення та залежать від виду: для одних треба велика площа земельної ділянки, для других – водойма поблизу дому, для третіх – використання масштабної бурильної техніки, яка інколи фізично не може розміститися на об’єкті через малу площу, будівлі чи дерева поблизу.

Проте, у кожному з випадків можна знайти вирішення проблеми – для цього просто треба звернутися до професійних майстрів, які здійснюють не тільки продаж теплових насосів, а й монтаж, запуск, сервіс, проводять діагностику та ремонт обладнання за потреби.

Встановлення теплового насоса для опалення і гарячого водопостачання власного дому – це не слідування модним віянням і не впровадження новітніх технологій. Це спосіб перейняти успішний закордонний досвід забезпечення своїх побутових потреб без шкоди для природи і з очевидною економією.