Основными преимуществами тепловых насосов с воздушным источником является простая установка системы, которая не требует сложных и дорогостоящих земляных работ, как в случае с наземными насосами. Растущая популярность насосов воздух-вода объясняется еще и тем, что они устанавливаются намного быстрее, чем устройства, собирающие тепло от земли или воды, а пространство, необходимое для их установки, сокращается до минимума. Наружный модуль, собирающий тепло из окружающей среды, можно установить где угодно, независимо от местности. Стоимость установки также важна, так как она значительно ниже, чем у других типов насосов.
Решением этой проблемы является использование электрической опоры в виде нагревателя или гидравлической опоры с помощью бойлера. В такой системе тепловой насос работает, когда его эксплуатационные расходы ниже, чем у дополнительного источника тепла, а в случае сильных морозов активируется альтернативный источник.
СПЛИТ ИЛИ МОНОБЛОК?
Тепловые насосы воздух-вода делятся на два основных типа. Это сплит-устройства и моноблоки. Оба этих решения преследуют одну и ту же цель: извлекать энергию из наружного воздуха и передавать ее водяной или гликолевой отопительной системе. Отличие в конструкции устройства. Слово «split» на английском языке означает «разделять», и этот перевод точен в отношении характеристик такого насоса.
В то время как в случае моноблочных тепловых насосов сам тепловой насос состоит из одного блока с полной системой охлаждения, то есть компрессором, конденсатором, расширительным клапаном, испарителем и вентилятором, и все является герметичным и герметичным, в случае тепловых насосов типа сплит-блок состоит из двух блоков: наружного блока (в котором находится часть системы охлаждения теплового насоса: испарителя, компрессора, расширительного клапана и вентилятора) и внутреннего блока, установленного в здании, где расположен конденсатор теплового насоса. Оба агрегата должны быть соединены друг с другом трубами, по которым хладагент течет в газообразном (сторона высокого давления) и жидком (сторона низкого давления) хладагенте.
УСТАНОВКА
При установке воздушного теплового насоса (моноблочного или раздельного) большая часть работы, которую должен выполнить установщик, очень похожа и одинакова для обеих технологий. Практически всегда приходится делать внешний пьедестал. Это может быть стальная конструкция или бетонный фундамент — в нем должен быть отвод конденсата, который сбрасывается тепловым насосом при размораживании.
Необходимо подключить электроснабжение между зданием и внешним устройством, а также связь между ним и автоматикой внутреннего контроля. Основное отличие — это подключение теплоносителя между наружным блоком и внутренней установкой.
ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ
84% энергии приходится на отопление дома и горячее водоснабжение в общем балансе энергопотребления в домохозяйстве. Это огромные расходы, которые можно сократить вдвое или даже свести к нулю.
Тепловой насос, в свою очередь, использует в своей работе возобновляемые источники энергии и электричество. Этот тип устройства получает тепловую энергию из естественных источников, то есть грунтовых или грунтовых вод или воздуха, что значительно снижает расходы на отопление. Для работы тепловой насос получает до 75% необходимой ему энергии из окружающей среды, и только 25% следует покупать в виде электроэнергии (необходимой для работы теплового насоса).
По предложению Ежи Грабека, координатора обучения Vaillant Saunier Duval Sp. z o. o .: Тепловой насос стоит подключить к фотоэлектрической системе, благодаря которой необходимое электричество также может быть получено из природных источников. Такие решения приводят к созданию дома с нулевым потреблением энергии, то есть здания, в котором эксплуатационные расходы находятся на минимальном уровне примерно 230-260 злотых в год. Это затраты, связанные с использованием электросети. Однако даже без комбинации теплового насоса и фотоэлектрической системы и только с помощью одного теплового насоса или конденсационного котла вы можете значительно снизить эксплуатационные расходы вашего домашнего хозяйства .
Чтобы сравнить, даже при оценке, затраты на индивидуальные системы отопления, стоит исходить из общего предположения — для какого здания с какой потребностью в тепле мы ищем систему отопления?
Допустим, у нас есть здание площадью 150 м 2 с нормой энергии 50 кВтч / м 2./ год, т.е. здание с хорошей теплоизоляцией. В нем проживает 4 человека, которые круглый год пользуются горячей водой каждый день. Их потребность стандартная — 50 литров на человека в сутки, температура воды 55 ° C. Имея такие данные, мы можем оценить эксплуатационные расходы на индивидуальные системы отопления. Самым дорогим будет использование масляного конденсационного котла. Здесь общая стоимость центрального отопления и горячей воды может составить около 3 827 злотых. Годовые эксплуатационные расходы газового конденсационного котла для природного газа составляют около 2403 злотых. Здесь вы можете увидеть существенную разницу. Однако в случае самого теплового насоса «воздух-вода» годовые затраты могут остаться на уровне примерно 1522 злотых. (все цены действительны на декабрь 2018 года, тариф G12w, теплые полы ), — поясняет Ежи Грабек.
Сравнивая затраты на отопление и нагрев горячей воды со старым газовым котлом с эксплуатацией теплового насоса, можно увидеть существенные различия в эксплуатационных расходах. Также стоит подумать о фотоэлектрической системе при модернизации здания и замене системы отопления. Хотя среднегодовая доля потребления электроэнергии в балансе всего домохозяйства находится на уровне менее 7%, ее стоит снизить (энергия, полученная от фотоэлектрической системы, также может использоваться для питания бытовой техники и электроники). как освещение).
ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ
Принцип работы тепловых насосов с воздушным источником объяснил владелец виллы Värme Марцин Кристонь.
Тепловые насосы, работающие от наружного воздуха, из-за способа получения тепла обычно устанавливаются вне здания. Энергия воздуха рекуперируется испарителем теплового насоса — теплообменником, напоминающим автомобильный радиатор. Воздушный поток через испаритель нагнетается вентилятором, который, в зависимости от тепловой мощности теплового насоса, должен работать с производительностью от 2 000 до 5 000 м³ / ч и более.
Энергия и температура воздуха вызывают кипение и испарение хладагента в тепловом насосе, который затем переходит из жидкого в газообразное состояние. В таком виде он попадает в компрессор, который увеличивает давление хладагента от нескольких до нескольких десятков бар. Резкое повышение давления сопровождается резким повышением температуры — от нескольких градусов до 80-90ºС.
Затем сжатый и горячий газ поступает в конденсатор, это пластинчатый теплообменник, в котором происходит обмен энергией между сжатым горячим газом и водой из системы центрального отопления.
После передачи тепла воде установки газ охлаждается и конденсируется, что затем снижает его давление на расширительный клапан и подготавливает его к следующему рабочему циклу.
Во время работы воздушного теплового насоса, особенно при низких температурах, рекуперация тепла из воздуха связана с образованием инея и льда на поверхности испарителя. Это нормально, но неблагоприятно, поскольку снижает эффективность сбора тепла из воздуха и, следовательно, эффективность теплового насоса. Поэтому необходимо периодически проводить процесс размораживания. Чтобы процесс был эффективным, в нашей установке должен быть накопитель тепла (буферный резервуар, резервуар для горячей воды), из которого тепловой насос сможет собирать необходимое количество энергии для эффективного удаления обледенения испарителя.