Использование тепловых насосов для отопления
Наша компания имеет опыт в разработке и реализации энергосберегающих технологий в системах вентиляции, кондиционирования, отопления. Наши разработки позволяют сократить эксплуатационные затраты минимум в 2 раза. Вариантов разработок есть очень много. Один из основных элементов энергосбережения есть тепловой насос, применение которого описано ниже.
1. Описание тепловых насосов
Использование тепловых насосов для отопления представляет собой способ, альтернативный другим способам, таким как сжигание органического топлива, центральное паровое или водяное отопление, электрообогрев и др. Тепловым
насосом называется машина, которая поглощает низкопотенциальную теплоту из наружного воздуха и передает ее в систему теплоснабжения потребителей в виде нагретой воды. Характерной особенностью теплового насоса является то, что при подводе к тепловому насосу, например, 1 кВт электроэнергии, в зависимости от режима работы насоса и
условий эксплуатации возможно получение до 3-4 кВт тепловой энергии. Эффективность теплового насоса характеризует его коэффициент преобразования, представляющий собой отношение тепла в кВт, полученного в тепловом насосе к затратам мощности на привод теплового насоса. Этот коэффициент для теплового насоса равен от 2 до 4.
2. Принцип действия тепловых насосов, режимы работы
Принцип работы теплового насоса аналогичен холодильнику. Только в холодильнике тепло переносится из внутренней камеры на заднюю стенку, а в тепловом насосе из окружающей среды в систему отопления. Тепловой насос работает по принципу цикла Карно, впервые описанном еще в 1824 году и нашедший практическое описание в 1852 году лордом Кельвином.
Рассол* циркулирует в коллекторе и поглощает тепловую энергию из земли, воздуха или воды. Тепловой насос имеет теплообменный элемент, называемый испарителем. Тепловая энергия в нем переходит от рассола к хладагенту** (при испарении вещество поглощает тепло). Это вещество имеет низкую температуру кипения, что заставляет его вскипеть и превратиться в газ. Давление хладагента увеличивается с помощью компрессора, что приводит к увеличению его температуры. В конденсаторе хладагент передает тепловую энергию в отопительную систему дома (при конденсации вещество отдает тепло).
Дополнительный охладительный элемент выжимает остаточную тепловую энергию, и хладагент переходит в жидкую форму. В расширительном вентиле давление падает. Хладагент возвращается в испаритель, и процесс начинается сначала.
* Рассол – это незамерзающая смесь, например на основе спирта или гликоля.
** В настоящее время используется только экологически безопасные хладагенты, такие как углекислота или углеводороды. Раньше использовался Фреон.
3. Преимущества системы отопления с тепловым насосом
по отношению к системе электрического отопления, система отопления с тепловым насосом потребляет электроэнергию в 2,5 раза меньше. Например, для коттеджа площадью 210 м2
годовая экономия составляет 7344 грн. /тариф взят 50 коп за 1кВт/час.
систему отопления с ТН, если в качестве отопительных приборов используются фанкойлы, можно использовать в летний период как систему кондиционирования.
существует возможность подключения к системе в качестве резервного источника тепла газовый котел, что дает
пользователю возможность выбирать энергоноситель при изменении тарифов на электричество или газ и т.д.
Ниже приведены преимущества системы с тепловым насосом, в зависимости от видов источников тепла!
Грунт 
Не требуется бурение Почва имеет стабильную температуру Низкие затраты на установку Тепловой насос собирает тепло грунта с помощью коллектора, уложенного на глубину около метра.
Скважина 
Нет необходимости в большом участке Скважина имеет стабильную температуру на протяжении всего года Не влияет на участок При использовании в качестве источника тепла скважины, в нее опускается коллектор, имеющий U-образную форму. Не обязательно использовать одну очень глубокую скважину, можно пробурить несколько неглубоких, более дешевых скважин, главное получить общую расчетную глубину.
Водоём 
Нет необходимости в большом участке Водоём имеет стабильную температуру Не влияет на участок Используется коллектор, уложен- ный на дно водоёма чтобы собирать солнечное тепло, накопленное за лето. Принцип тот же,
что и в случае с грунтовым коллектором.
Воздух 
Низкие затраты на установку Не влияет на участок Использование воздушного теплового насоса освобождает от необходимости бурить или копать. Вместо этого вы получаете тепло из окружающего воздуха с помощью внешнего блока. Все ключевые компоненты находятся внутри здания, что предотвращает их от повреждения.
