Эффективность работы

Принцип действия теплового насоса

· Охлажденный теплоноситель, проходя по внешниму трубопроводу нагревается на несколько градусов.

· Внутри теплового насоса теплоноситель, проходя через теплообменник, называемый испарителем, отдает собранное из окружающей среды тепло во внутренний контур теплового насоса. Внутренний контур теплового насоса заполнен хладоагентом. Хладоагент, имея очень низкую температуру кипения, проходя через испаритель, превращается из жидкого состояния в газообразное. Это происходит при низком давлении и температуре -5°С.

· Из испарителя газообразный хладоагент попадает в компрессор, где он сжимается до высокого давления и высокой температуры.

· Далее горячий газ поступает во второй теплообменник, конденсатор. В конденсаторе происходит теплообмен между горячим газом и теплоносителем из обратного трубопровода системы отопления дома. Хладоагент отдает свое тепло в систему отопления, охлаждается и снова переходит в жидкое состояние, а нагретый теплоноситель системы отопления поступает к отопительным приборам.

· При прохождении хладоагента через редукционный клапан давление понижается, хладоагент попадает в испаритель, и цикл повторяется снова.

Это базовый принцип работы насоса, который может видоизменяться в различных моделях (меняются виды компрессоров и типы хладагентов, способы передачи тепла и виды теплообменников). Однако суть остается неизменной: вы используете минимальную разницу температур с максимальной эффективностью. В настоящее время в основном используются парокомпрессионные насосы, однако применяются также абсорбционные, электрохимические и термоэлектрические.

К преимуществам тепловых насосов, в первую очередь, следует отнести экономичность: для передачи в систему отопления 1 кВт·ч тепловой энергии установке необходимо затратить всего 0,2-0,35 кВт·ч электроэнергии. Все системы функционируют с использованием замкнутых контуров и практически не требуют эксплуатационных затрат, кроме стоимости электроэнергии, необходимой для работы оборудования.

Так как в работе насоса задействован компрессор, то он, естественно, потребляет электроэнергию, так что основной показатель эффективности насоса – коэффициент преобразования (трансформации) – это соотношение потребляемой насосом электрической и вырабатываемой им тепловой энергии. Этот коэффициент зависит от уровня температур в испарителе и конденсаторе. Обычно он колеблется в различных системах от 2,5 до 5, т. е. на затраченный 1 кВт электрической энергии насос производит от 2,5 до 5 кВт тепловой. При этом экономия электроэнергии может достигать 70%.

Система отопления в комплексе: тепловой насос и водяной теплый пол

Теплый пол и тепловой насос - это наиболее эффективное сочетание. Энергия не только «производится» экономно, но и экономно используется! Водяной теплый пол -низкотемпературная система отопления (температура теплоносителя 30-45 градусов). Если же сравнивать её с традиционной «радиаторной» (температура теплоносителя 75-90 градусов) системой отопления, то экономия тепловой энергии может достигать до 40-50%. Отношение затраченной электроэнергии к выработанной тепловой энергии тепловым насосом («КПД теплового насоса») во многом зависит от системы отопления, для которой поставляет тепло тепловой насос: чем меньше расчетная температура теплоносителя, тем больше эффективность теплового насоса. В силу технических ограничений температура, подаваемая в систему отопления из теплового насоса, не превышает 55 градусов, причем температура обратной воды не должна превышать 50 градусов. Даже при правильном расчете радиаторной системы отопления использование системы отопления «теплый пол» всегда будет давать более эффективное использование энергии, накопленной в окружающей среде! Кстати, тепловой насос вырабатывает тепло не только в отопительный период, тепло для системы горячего водоснабжения вырабатывается круглый год. А для среднего индивидуального дома затраты на приготовление горячей воды составляют около 15-20 процентов.

Дата добавления: 2015-06-27