Тепловые насосы - это компактные экономичные и экологически чистые системы отопления, позволяющие получать тепло для горячего водоснабжения и отопления коттеджей за счет использования тепла низкопотенциального источника (тепло грунтовых, артезианских вод, озер, морей,..., грунтовое тепло, тепло земных недр) путем переноса его к теплоносителю с более высокой температурой.

Работа теплового насоса схожа с процессом холодильника. Тепловой насос собирает энергию земли, скал, воздуха и солнца для дома и воды. Техника проста, надежна и была известна уже сто лет тому назад. Данный принцип работает в морозильных и холодильных шкафах. С ростом цен на энергию и большими требованиями к окружающей среде увеличилось использование тепловых насосов в качестве отопительных системы в домах. 2/3 отопительной энергии можно получить бесплатно из природы и только 1/3 за счет работы насоса, электричество.

Тепловые насосы имеют большой срок службы до капитального ремонта (до 10 - 15 отопительных сезонов) и работают полностью в автоматическом режиме. Обслуживание установок заключается в сезонном техническом осмотре и периодическом контроле режима работы.

Источником тепла может быть скалистая порода, земля, вода или, например, воздух.

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.

1. Рассол (незамерзающая смесь, например на основе спирта или гликоля) циркулирует в коллекторе и поглощает тепловую энергию из земли, воздуха или воды.
2. 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.
3. Давление хладагента увеличивается с помощью компрессора, что приводит к увеличению его температуры.
4. В конденсаторе хладагент передает тепловую энергию в отопительную систему дома (при конденсации вещество отдает тепло).
5. Дополнительный охладительный элемент выжимает остаточную тепловую энергию, и хладагент переходит в жидкую форму.
6. В расширительном вентиле давление падает.
7. Хладагент возвращается в испаритель, и процесс начинается сначала.

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.

Используется коллектор, уложенный 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.

Ещё статьи по теме "Тепловые насосы и источники тепла для них"

Что такое - тепловой насос? Тепловые насосы - это компактные экономичные и экологически чистые системы отопления, позволяющие получать тепло для горячего водоснабжения и отопления коттеджей за счет аккумулирования тепла от низкопотенциальных источников (это грунтовые и артезианские воды, озера, моря, грунтовое тепло, тепло земных недр) и переноса его к теплоносителю с более высокой температурой. По сути тепловой насос - это холодильник наоборот, подобно тому, как электродвигатель потребляет ток, а генератор (его антипод) вырабатывает...