Строительство дома - Ремонт квартиры - Дизайн
Те, кто проживает в частном доме, хорошо знают, насколько в этом случае важен вопрос экономии электрической энергии. Поэтому многие владельцы собственных домов стараются оснастить свое жилье новейшими технологиями, которые позволяют снизить затраты на обогрев и горячую воду. К таким технологиям относится и тепловой насос, который позволяет бесплатно собрать энергию с территории, которая окружает дом, независимо от ее размера.
Конечно, для функционирования теплового насоса тоже требуется электричество. Однако уровень отдачи тепла у него намного превышает расходы на электроэнергию. Рассмотрим более подробно, что представляет собой данный прибор.
Чтобы выбрать тепловой насос, нужно учитывать некоторые нюансы. Так, такой прибор – это устройство небольшого типа, которое предназначено для обогрева помещения и подачи в него горячей воды. Важно и то, что установка является абсолютно безопасной в плане вопросов экологии. Она не будет вредить ни окружающей среде, ни здоровью человека. При этом тепловые насосы бывают разной мощности и их применяют для систем теплоснабжения. Это позволяет достичь максимальной эффективности с учетом сезона и условий эксплуатации. В целом же срок службы такого оборудования достигает пятнадцати лет, если будет использоваться автоматический режим работы. Достаточно лишь проводить осмотр и контроль прибора ежегодно. Стоит только добавить, что при соблюдении все правил и рекомендаций, насос окупится уже за три года.
Принцип работы теплового насоса заключается в том, что он поглощает тепло из окружающей среды до плюс четырех градусов, перерабатывая его в горячую воду и обогрева воздух в доме. Передается тепло за счет хладагента или фреона, который находится в компрессоре и перемещается там за счет электроэнергии. В целом последний процесс аналогичен тому, как работает холодильное оборудование.
В зависимости от требований и сезона насос может работать для нагнетания тепла в помещение или его охлаждение. В зимнее время агрегат способен передавать тепло, идущее от грунта, в дом и для подогрева воды. В летний период времени процесс полностью обратный – излишки тепла выводятся из помещения. Стоит добавить, что в качестве теплового источника может использоваться не только почва, но и скалы, вода и даже сам воздух.
Носитель тепла в состоянии охлаждения проходит по трубе, которую укладывают в землю или воду, и увеличивает ее температуру на несколько градусов. Внутри агрегата тепловой носитель проходит через испаритель, отдавая тепло, которое получил от окружающей среды, в контур насоса. Внутри контура находится фреон, который имеет очень низкую температуру кипения. Поэтому при приближении к испарителю он становится газообразным – это обуславливается за счет низкого давления и температуры воздуха до минус пяти градусов по Цельсию.
От испарителя фреон перемещается снова к компрессору, переходя в следующий тепловой обменник – конденсатор. Именно здесь происходит обмен горячего газа и носителя тепла из трубы от отопительной системы помещения. Когда тепло передано отопительной системе, то фреон снова становится жидким. При этом тепловой носитель переходит в отопительные приборы, установленные в доме.
Рассмотрим более подробно, что может использоваться тепловым насосом в качестве источника тепла. Естественно, речь идет о тепле природного происхождения. Это может быть:
Чаще всего пользователи отдают предпочтению устройствам, добывающим тепло из скважин, которые аналогичны скважинам для осуществления водоснабжения. То, насколько глубокой должна быть скважина, полностью зависит от мощности теплового насоса, а также от глубины залегания воды. Такие насосы считаются самыми удобными. А все потому, что они отличаются повышенной компактностью.
В целом же для получения тепла с земельного участка следует проложить трубу диаметром в четыре сантиметра на глубину до ста метров. Длина трубы рассчитывается, исходя из того, какой является мощность оборудования. Чтобы сократить длину контура можно проложить трубу по дну ближайшего водоема.
Комплектация тепловых насосов такова, что тот режим работы, который задается пользователем, контролируется агрегатом в автоматическом режиме. Стоит также помнить о том, что эффективность теплового насоса прямо пропорциональна исходной температуре используемого источника. Поэтому чем выше будет температура, тем эффективнее будет работать насос.
Стоит учесть, что эффективность теплового насоса полностью зависит от изначальной температуры потенциального источника энергии. Кроме того, важна и стоимость электроэнергии в конкретном населенном пункте. Тем не менее применение тепловых насосов считается выгодным по таким причинам, как:
Тепловые насосы делятся на устройства открытого цикла, в которых подача тепла выполняется от воды, проходя цикл, охлаждается и возвращается обратно. Если говорить об агрегатах закрытого цикла, то они имеют замкнутый контур, проложенный под землей или на дне водоема. Такие насосы более экологичны.
Также тепловые насосы могут иметь горизонтальный или вертикальный теплообменник. Первые устанавливаются путем прокладки контура в траншее на большой глубине. Вторые же нуждаются в создании специального отверстия и отлично подходят для тяжелых грунтов или очень небольших территорий.