Воздушно тепловой насос для отопления дома

Содержание

Отопление тепловым насосом воздух-воздух

Воздушно тепловой насос для отопления дома

Хотите обустроить в доме конвекторное отопление, где для нагрева теплоносителя используется тепловой насос «воздух-воздух»? Согласитесь, что получить полноценное отопление в компании с горячей водой практически бесплатно — весьма заманчивое мероприятие.

Но вы не знаете, как соорудить подобную систему, чтобы альтернативным способом обогревать помещения и получать горячую воду для бытовых нужд?

Как работает тепловой насос воздух-воздух?

Мы поможем разобраться с этим вопросом — в статье освещен принцип действия и устройство насоса. Энергию такой системе придется тратить только на работу компрессора, а основной объем тепла будет браться просто с улицы из атмосферы, за что у нас пока денег не требуют.

Также рассмотрены преимущества его внедрения в систему и существенные недостатки. Отдельное внимание уделено подбору и расчету насоса.

А любителям все делать своими руками мы предлагаем соорудить подобный насос самостоятельно, используя подручные материалы. В помощь приводим фотоматериалы по устройству и функционированию теплового воздушного насоса.

Характеристика теплового насоса воздух-воздух

Любой теплонасос относится к оборудованию из сферы альтернативной энергетики. Он забирает тепловую энергию воздушных масс на улице, из окружающего пространства в помещении, чтобы обогреть ею жилые и нежилые объекты.

При этом не используются какие-либо сгораемые виды топлива.

Внешне тепловой насос (ТН) воздух-воздух похож на инверторный кондиционер, сплит-систему из наружного и внутридомового блока.

А по принципу действия он больше напоминает холодильник, только действует “наоборот”. Но в отличие от них обоих этот теплонасос способен как охлаждать, так и нагревать воздушные массы в доме.

Тепловой насос берет низкопотенциальную тепловую энергию из атмосферы с улицы и нагревает ею комнатный воздух до комфортных температур

Принцип действия и внутреннее устройство

В основе работы ТН воздух-воздух лежит нехитрое физическое явление термодинамики – жидкость при испарении охлаждает поверхность, с которой она рассевается. Например, пар над кружкой с горячим чаем демонстрирует тот же эффект.

На этом принципе работает и обычный холодильник. Внутри него расположены трубки, по которым циркулирует хладагент под высоким давлением. Он забирает тепло из внутреннего пространства морозильной камеры, слегка нагреваясь при этом.

Потом собранное тепло отдается в воздух комнаты посредством теплообменника (решетки сзади холодильника).

Зимой теплонасос воздух-воздух обогревает комнатный воздух, а летом может охлаждать его

А чтобы после хладагент остыл до рабочих температур, он сжимается в компрессоре. Причем за цикл работы фреон внутри системы компрессор-конденсатор-испаритель постоянно переходит из газообразного состояния в жидкое и обратно.

Воздушный тепловой насос функционирует абсолютно аналогично. Только тепло он берет с улицы, а не из закрытого морозильника. Даже если снаружи мороз, то в атмосфере все равно есть немало тепловой энергии.

Для производства тепла тепловому насосу нужна только энергия, затрачиваемая на работу компрессора. На схеме подробно изображен процесс переноса тепла

Состоит тепловой насос воздух-воздух из:

  • компрессора;
  • испарителя с вентилятором принудительного обдува;
  • расширительного клапана;
  • медных трубок для перекачки фреона между улицей и домом;
  • конденсатора с вентилятором подачи нагретого воздуха в помещение.

Первые три элемента составляют внешний блок, а последний относится к внутренней части теплонасоса. Теплоизолированные трубки из меди предназначены для непрерывного перемещения теплоносителя между этими модулями сплит-системы.

Движение фреона в тепловом насосе происходит по замкнутому кругу, в результате чего он постоянно сжимается и расширяется

Алгоритм работы теплового насоса воздух-воздух выглядит следующим образом:

  1. Уличный воздух втягивается вентилятором в наружный блок и прогоняется сквозь ребра внешнего испарителя. Циркулирующий по теплообменнику фреон вбирает в себя имеющуюся в нем тепловую энергию, переходя при этом в газообразное состояние.
  2. Далее газ попадает в конденсатор, где сжимается. А потом он перекачивается по медным трубам во внутренний блок.
  3. В расположенном в доме конденсаторе газ переходит обратно в жидкость, передавая тепло внутрикомнатному воздуху.
  4. Затем излишнее давление стравливается посредством расширительного клапана, и жидкий фреон опять отправляется в первичный испаритель.

Значение температуры фреона, поступающего во внешний блок, всегда ниже температуры окружающей среды. Поэтому он всегда забирает тепло из атмосферы.

Но уровень “охлаждения” теплоносителя в системе постоянен, а наружная температура постоянно колеблется. По этой причине при сильных морозах ТН теряет свою эффективность.

Цикл движения теплоносителя теплового насоса воздух-воздух: 1. он сжимается компрессором, 2. конденсируется в теплообменнике, при этом отдавая тепло, 3. в виде жидкости поступает в наружный теплообменник, 4.

там испаряется, захватив при испарении тепловую энергию наружной среды, 5. снова возвращается в конденсатор

Чтобы увеличить мощность теплонасоса, поверхности конденсатора и испарителя делаются максимально большими.

А для бесперебойности работы в зимний период наружный теплообменник оснащается собственной системой оттаивания.

Плюсы и минусы воздушного теплонасоса

У каждой технически сложной системы имеются свои достоинства и недостатки. Рекламные проспекты это одно, а в реальности владельцы тепловых насосов рискуют столкнуться с определенными проблемами.

Установки обогрева/охлаждения типа «воздух-воздух» выгодны, потому что:

  • Универсальны. Системы позволяют отапливать и остужать помещения в зависимости от назначения помещения, потребностей и от климатического сезона.
  • Экологичны. Дают возможность полностью отказаться от сжигания природного газа, угля, дров и т.п., засоряющих природную среду продуктами горения.
  • Предельно просты в монтаже. Собрать систему из составляющих заводского производства не составит труда. Можно собственноручно соорудить тепловой насос из подручных средств.
  • Пожаробезопасны. Процесс получения тепла не связан с применением горючего. Даже нарушения в работе установки не смогут повлечь возгораний.
  • Экономичны. Привлекают высоким коэффициентом теплоотдачи при минимальных затратах  (на потребленный 1 кВт электроэнергии они выдают 4–5 кВт тепла). К тому же, быстро окупаются.
  • Доступны по цене. Стоимость систем заводского изготовления позволяет приобрести тепловой насос практически всем желающим. Собственноручно изготовленная установка будет практически бесплатной.
  • Удобны в эксплуатации. Самый технически сложный прибор в системе — компрессор, с обслуживанием которого трудно не справиться. С характерной для тепловых насосов нагрузкой компрессоры редко выходят из строя раньше обещанного производителем срока.

Для организации отопления в одной комнате достаточно установить сплит-систему, повесив на фасаде внешний модуль, а на внутренней стене – конвектор. Чтобы обогреть несколько помещений придется обустраивать каналы распределения нагретого воздуха.

На каждый киловатт потребленного электричества теплонасос выдает до пяти киловатт тепловой энергии

Все управление тепловым насосом воздух-воздух осуществляется встроенной автоматикой. Особого внимания уделять работе и настройке этой системе не придется. Надо будет только регулярно чистить воздушные фильтры и иногда их менять.

Среди отрицательных сторон теплонасосов можно упомянуть:

  • пусть и незначительный, но все же шумовой фон;
  • прямую зависимость эффективности системы от внешней температуры;
  • рост электропотребления при похолодании на улице;
  • постоянно висящую в воздухе пыль из-за непрерывной работы вентилятора и конвекции воздуха в комнате;
  • зависимость от электроснабжения (для бесперебойной работы потребуется генератор).

При температурах снаружи до минус 10 °С все работает прекрасно, забираемого с улицы тепла вполне хватает для создания в доме комфортных условий. Но при дальнейшем похолодании эффективность насоса резка падает.

Если коттедж построен в местности с холодным климатом и сильными морозами по зиме, то без дополнительного котла или камина не обойтись.

В теплом климате воздушный тепловой насос без проблем справляется с поставленными задачами по отоплению частного дома, но при сильных морозах дополнительный источник тепла не помешает

Для воздушного обогрева такие системы подходят идеально. Минимум трат электроэнергии, усилий для монтажа и проблем с обслуживанием. Но ими нельзя нагреть воду. Для этого придется дополнительно ставить бойлер или подключаться к централизованным сетям.

Тепловые насосы воздух-воздух являются оптимальным способом обогрева зданий, построенных из дерева или СИП. У таких строений низкие теплопотери, мощностей воздушного теплонасоса для их отопления хватает с избытком.

В летний период тепловой насос воздух-воздух можно использовать для обогрева воды в бассейне

Коренные отличия от кондиционера

Внешне тепловой насос воздух-воздух схож с бытовым кондиционером. Но у него есть свои отличительные конструктивные особенности и технические характеристики.

  1. Первое устройство используется в качестве основного источника обогрева, работающего круглогодично. А второе больше предназначено для охлаждения воздуха в летнюю жару.
  2. Основная функция теплонасоса – это отопление. Однако многие модели способны также охлаждать комнатный воздух. Но в этом режиме работы они существенно уступают кондиционеру по энергоэффективности. Это скорее крайний случай их использования.
  3. По внешнему виду кондиционер и воздушный ТН схожи, но имеют совершенно разное назначение и эксплуатационные характеристики
Читайте также  Какое отопление лучше сделать в деревянном доме

С другой стороны и многие инверторные кондиционеры могут нагревать воздух в помещениях. Но электричества они при этом потребляют гораздо больше тепловых насосов. У каждого устройства свое предназначение.

Использование ТН «воздух-воздух» – это в первую очередь переход на возобновляемые источники энергии.

Эти системы экономически выгодны, несмотря на крупные первичные вложения денег. Сокращение платежей за отопление окупает все начальные затраты.

Подбор и расчеты теплового насоса

Теплонасос воздух-воздух будет эффективен, только если его правильно подобрать. Необходимо заранее рассчитать его мощность в зависимости от квадратуры дома. А уже потом смотреть какие у разных производителей цены.

При расчетах используется коэффициент энергоэффективности СОР (отношение мощности ТН к затраченной энергии).

При “тепличных условиях” он нередко достигает 4–5 пунктов, а самые современные модели до 7–8. Однако при падении температуры на улице до минус 15–20 С этот показатель резко падает всего лишь до двойки.

Оптимальную продуктивность по обогреву теплонасос выдает при температурах на улице -10…+10 градусов Цельсия, так он до ¾ тепловой энергии берет с улицы

В расчетах необходимо учесть:

  • теплоизоляцию и инсоляцию помещений;
  • площадь комнат;
  • количество проживающих в коттедже;
  • общие климатические условия местности, где стоит дом.

Для большинства домов на каждые десять квадратных метров необходимо порядка 0,7 кВт мощности теплового насоса. Но все здесь достаточно условно. Если потолки выше 2,7 метра или стены и окна плохо утеплены, то тепла потребуется больше.

Производителей тепловых насосов воздух-воздух немало и в Азии и в Европе.

Хорошие отзывы имеют системы от Daikin, Dimplex, Hitachi, Vaillant, Mitsubishi, Fujitsu, Carrier, Aertec, Panasonic и Toshiba. Практически все их модели адаптированы к отечественным условиям эксплуатации и неплохо себя зарекомендовали.

Даже при перепадах напряжения они не ломаются, продолжая после включения электричества работать исправно.

Цена на ходовые воздушные теплонасосы варьируется в диапазоне от 90 до 450 тысяч рублей. Здесь многое зависит не только от мощности агрегата, но и от дополнительного функционала и страны изготовления.

Отдельные модели дополняются:

• фильтрами очистки и обеззараживания воздуха; • резервными нагревателями; • электрогенераторами; • GSM-модулями для управления системой;

• ионизаторами и озонаторами.

Источник:

Отопление коттеджей с помощью тепловых насосов

Воздушные тепловые насосы для отопления коттеджей использовались достаточно давно – в Финляндии и Швеции накоплен большой опыт их применения.

Поводом для написания данной статьи послужил практический пример в нашей стране – в Подмосковье осенью 2013 года для обогрева небольшого коттеджа был установлен воздушный тепловой насос (канальный кондиционер Mitsubishi Heavy Industries FDUM71V) .

Система успешно отработала зиму 2013-2014 года при достаточно низких наружных температурах (до -25С) и показала свою жизнеспособность в российских условиях. Учитывая сегодняшние характеристики оборудования и постоянное совершенствование систем кондиционирование в режиме тепла, постараемся в этой статье определить будущее технологии воздушных тепловых насосов для северных стран.

Источник: https://akkummaster.com/prochee/alternativnaya-energiya/otoplenie-teplovym-nasosom-vozduh-vozduh.html

Воздушный тепловой насос для отопления дома — Лучшее отопление

Члены Московской Торгово-Промышленной палаты

Почетные члены Объединения монтажников холодильного оборудования

100% гарантия на товар и услуги

Доставка и качественный монтаж

Вежливые и терпеливые менеджеры

ЗАДАЙТЕ ТЕМПЕРАТУРУ СО СВОЕГО МОБИЛЬНОГО ТЕЛЕФОНА

И ВОЗВРАЩАЙТЕСЬ В ТЕПЛЫЙ И УЮТНЫЙ ДОМ!

приложение доступно в AppStore и Google Play

и владельцам домов

Простое и экономичное решение для отопления домов с временным и постоянным проживанием

ЭТО СОВРЕМЕННАЯ СИСТЕМА ОТОПЛЕНИЯ

НИКАКОГО ГАЗА, ДРОВ, УГЛЯ.

НИКАКИХ МАСЛЯНЫХ РАДИАТОРОВ И КАМИНОВ

ЦЕНЫ НА ТЕПЛОВЫЕ НАСОСЫ

ЭКОНОМИЯ В ЦИФРАХ

Заполните контактную форму и начните экономить на отоплении уже сейчас

Осуществляем доставку оборудования в регионы.

Платим 1000 рублей при опоздании бригады более чем на 15 минут

УЗНАЙТЕ ЦЕНУ МОНТАЖА

Заполните контактную форму —

наши инженеры перезвонят вам

и ответят на все вопросы

+7 (495) 359 93 98

+7 (495) 358 51 21

+7 (906) 093 68 08 круглосуточно

ОБОРУДОВАНИЕ ИНЖЕНЕРНЫХ СИСТЕМ

СИСТЕМЫ ВЕНТИЛЯЦИИ И КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ

Cooper&Hunter захватил Финляндию.

И движется в Россию!

Наибольшая энергетическая эффективность по сравнению с конкурентами при -30 0 С по результатам тестирования финской организации «TM Rakennusmaailma»

Осуществляем доставку оборудования в регионы.

*Расчет сделан при цене 1 кВт/ч = 4,5 руб

0,65 (ОТ 0,14 ДО 1,55) КВТ

0,80 (ОТ 0,14 ДО 1,65) КВТ

1,14 (ОТ 0,35 ДО 2,30) КВТ

1,43 (ОТ 0,40 ДО 2,50) КВТ

работа на тепло до -20С⁰

0,61 (от 0,20 до 1,45) кВт

0,79 (от 0,22 до 1,55) кВт

1,16 (от 0,35 до 2,60) кВт

1,73 (от 0,35 до 2,70) кВт

работа на тепло до -25С⁰

0,65 (ОТ 0,21 ДО 1,60) КВТ

0,75 (ОТ 0,13 ДО 2,40) КВТ

0,79 (ОТ 0,39 ДО 1,90) КВТ

0,95 (ОТ 0,13 ДО 2,60) КВТ

1,20 (ОТ 0,40 ДО 2,50) КВТ

1,32 (ОТ 0,35 ДО 3,30) КВТ

1,79 (ОТ 0,45 ДО 3,70) КВТ

1,75 (ОТ 0,38 ДО 3,80) КВТ

работа на тепло до -30С⁰

работа на тепло до -30С⁰

0,55 (от 0,07 до 1,40) кВт

0,75 (от 0,08 до 1,60) кВт

1,35 (от 0,20 до 2,40) кВт

работа на тепло до -30С⁰

Представляем линейку тепловых насосов для отопления квартир,

дач, коттеджей, загородных домов и промышленных объектов

Бытовая серия воздух-воздух

Наружный блок кондиционера получает с улицы большое количество холодного воздуха. С помощью последовательного сжатия и расширения вещества, циркулирующего в кондиционере, на выходе из внутреннего блока получаем горячий воздух, которым и отапливается помещение.

Современная система отопления по цене кондиционера

Только до 20 мая! При монтаже оборудования в подарок подставка * высотой 700 мм (выше уровня снежного покрова)

АКЦИЯ ОГРАНИЧЕНА ПО ВРЕМЕНИ

У ТЕПЛОВЫХ НАСОСОВ COOPER&HUNTER

СРЕДИ ДРУГИХ БРЕНДОВ

Только до 20 мая!

При монтаже оборудования в подарок подставка высотой 700 мм (выше уровня снежного покрова). Подставка заводского изготовления

Осуществляем доставку оборудования в регионы.

ПРИГЛАШАЕМ ДИЛЕРОВ К СОТРУДНИЧЕСТВУ

ОТЗЫВЫ НАШИХ КЛИЕНТОВ

Изначально планировали поставить в спальню кондиционер. При осмотре нашего дома предложили установить тепловой насос (мотивировав это различными преимуществами). В итоге – остались очень довольны.

1. Cooper&Hunter VIP однозначно тише всех кондиционеров имеющихся в нашем доме (Toshiba, Hitachi)

2. Автоматически решилась проблема отопления. Отключил второй этаж от котла. Экономия реальная, ощутимая. Когда предлагали, не верил. Вместо 14 кВт потребление стало 10 кВт.

Ребята сделали все быстро и аккуратно. Но главное это хороший специалист, который подберет оборудование именно для вашей ситуации.

Отдельное спасибо Павлу за его рекомендации и профессиональные решения.

Московская обл. г.Троицк

Установлен тепловой насос Cooper&Hunter VIP – 12

(спальня, второй этаж)

Слышали, читали. Решили попробовать. Поставили насос в одну комнату. По результатам зимы остались довольны. Даже в комнате напротив оказалось тепло. Летом включали для охлаждения (как кондиционер).

Экономно, тепло, не шумно.

Установили быстро, аккуратно и чисто. Приехали вовремя. По телефону разговаривали вежливо и понятно. На месте объяснили все очень подробно.

И компания хорошая и тепловые насосы у них хорошие. Всем рекомендуем!

Калужская обл. д.Воробьи

Установлен тепловой насос Cooper&Hunter ICY-12

Дом в процессе строительства. Для горячего водоснабжения будет котел. Для отопления поставил тепловой насос.

Теперь работы в доме идут независимо от времени года и погоды.

За 2 часа до приезда включаю насос по мобильному и он прогревает помещение. Рабочие могут сразу заниматься своими делами. Очень удобно.

В отсутствие рабочих насос поддерживает +8⁰С, дом не промерзает.

Качественный монтаж, внимательное отношение, профессиональный подход. Конечно, я доволен. Планирую на второй этаж поставить еще один тепловой насос, только поменьше.

Московская обл. г.Балашиха

Установлен тепловой насос Cooper&Hunter ARCTIC-24

Тепловые насосы Воздух-Воздух
Воздушный тепловой насос для отопления дома Члены Московской Торгово-Промышленной палаты Почетные члены Объединения монтажников холодильного оборудования 100% гарантия на товар и услуги

Источник: obis-ing.ru

Экономичные системы обогрева дома вытесняют традиционные виды отопления с использованием газа, твердого топлива и электричества. Воздушный тепловой насос – это одно из наиболее популярных альтернативных решений.

Что такое воздушный теплонасос

Простейший тепловой насос был спроектирован еще в 1852 году и получил название «умножитель тепла». Лорд Кельвин открыл основополагающие принципы действия, которые легли в основу всего современного отопительного оборудования.

  • Любое, даже охлажденное тело, имеет высоко или низко потенциальную энергию. Даже при отрицательной температуре, в воздухе содержится определенное количество тепла. При -15°С, теплее, чем при -25°С. При -5°С, еще больше тепла находится в воздухе. Принцип работы воздушного теплового насоса позволяет извлечь то небольшое количество тепловой энергии, которое остается в зимнее время года и передать его в помещение.

Существует зависимость тепловой мощности воздушно-водяного теплового насоса от температуры наружного воздуха. По этой причине, производители предусматривают подключение к тепловому насосу дополнительного отопительного оборудования, которое компенсирует недостатки тепловой энергии при падении наружной температуры ниже -15°С. Работа в условиях холода продолжается, хотя и с меньшей эффективностью.

Тепловые воздушно-водяные насосы

Бытовые системы теплоснабжения и ГВС, на базе воздушных теплонасосов, очень эффективны для применения в умеренных широтах РФ. Средний СОР (коэффициент преобразования) 3. Получается, что на каждый потраченный 1кВт, приходится 3 кВт продуцируемой тепловой энергии.

  • Конденсатор располагают внутри бойлера накопителя, соединенного с системой отопления и ГВС.
Читайте также  Треск в трубах отопления в частном доме

Теплонасосы воздушного отопления

Теплонасосы воздушного отопления используются для обогрева отдельных помещений. Принцип работы во многом напоминает тот, что использует тепловентилятор, только функцию греющей спирали играет конденсатор.

  1. Установка отдельных независимых обогревателей.

Теплонасосы, отапливающие помещение посредством теплого воздуха, имеют следующие преимущества:

  • Максимальный КПД – отсутствие необходимости в предварительном нагреве теплоносителя приводит к более экономичному расходу электроэнергии. Воздух нагревается всего до температуры 20-40°С, а это в свою очередь обеспечивает больший коэффициент СОР, равный 4.

В чем отличие кондиционера и воздушного ТН

Действительно, теплоснабжение помещений воздушными тепловыми насосами в условиях холодного климата во многом напоминает обогрев с помощью обычных кондиционеров. Используются внутренние и внешние блоки, схожего строения. Даже во внутреннем устройстве много похожего. Разница заключается в том, что воздушные ТН внутреннего размещения более эффективны при нагреве, чем при охлаждении, а кондиционеры, наоборот.

Как подобрать воздушный теплонасос

Выбор воздушного ТН не настолько сложен, как может показаться с первого взгляда. При подборе подходящей модели, следует ориентироваться на следующие параметры:

Дополнительно определяют, какой вид котла будет использоваться в качестве резервного источника тепла. Как показывает практика, наиболее популярным остается воздушное отопление с подключением электрического котла, что позволяет полностью обойтись без газа.

Какой марки выбрать теплонасос воздушного типа

Если проанализировать отзывы о воздушных тепловых насосах, достаточно легко определить производителей оборудования, пользующихся наибольшим спросом у отечественного потребителя:

  • Stiebel Eltron – немецкая компания, начавшая свой путь с изобретения кипятильника. Со временем, ассортимент продукции постоянно расширялся. На сегодняшний день, Stiebel Eltron является лидером в производстве водонагревательной и отопительной техники. Компания предлагает два вида тепловых насосов: геотермальные и воздушные, работающие на нагрев теплоносителя и воздуха.

Стоимость воздушного ТН с установкой

Дороже всего стоят тепловые насосы, обогревающие помещение посредством теплоносителя. Оборудование обойдется приблизительно от 80 тыс. руб. (производительность 4,5 кВт), до 800 тыс. руб. (18.5 кВт). Тепловые насосы воздушного обогрева, обойдутся от 50 тыс. руб. (на 4 кВт) до 120 тыс. руб. (на 8 кВт).

Плюсы и минусы использования воздушных теплонасосов

Источник: https://lucheeotoplenie.ru/tipy-otopleniya/vozdushnoe/vozdushnyj-teplovoj-nasos-dlya-otopleniya-doma.html

Воздушный тепловой насос для отопления дома: принцип работы, преимущества и недостатки

Отопления дома – это довольно щепетильный вопрос и к его решению необходимо подходить с умом. В настоящее время существует огромное количество способов обогреть дом в холодное время года. Одним из таких, является использование теплового насоса для отопления.

Мы уже рассказывали о таком оборудование в общей обзорной статье. Кто её не читал, то ознакомиться с ней, можно по вот этой ссылке.

Сегодня я хочу рассказать о том, что такое воздушный тепловой насос отопления, поведать о принципе его работы, рассмотреть преимущества и недостатки, а также поделюсь советами правильного выбора данной техники.

Что такое воздушный тепловой насос

Воздушный тепловой насос (тепловой насос «воздух-воздух»)– это комплексная установка, которая способна обогреть помещение за счет того, что извлекает тепло из окружающей среды.

Устройство может выступать как основным агрегатом, так и дополнением к уже имеющейся системе отопления. Данный вид техники достаточно распространен в США, где комплекс из нескольких воздушных насосов обогревают целый многоквартирный дом.

Существуют различные модели, которые отличаются своей мощностью, производительностью и функциональностью. В стандартную комплектацию входят следующие элементы:

  • испаритель – нагревает хладагент и переводит его в газообразное состояние;
  • компрессор – осуществляет циркуляцию хладагента в системе и поддерживает стабильное давление;
  • вентиляторы – осуществляют забор воздуха;
  • конденсатор – позволяет хладагенту вернуться из газообразного состояния в жидкое;
  • вентиль – отвечает за регулировку температуры;
  • хладагент – основной компонент и наполнитель установки. Он отбирает теплый воздух с улицы и направляет его в помещение.
  • блок управления – контролирует стабильную работу установки, отвечает за внутренние процессы и предупреждает о неисправностях.

Однако в зависимости от модели и производителя, данный перечень может быть расширен. В настоящее время рынок представлен огромным выбором воздушных тепловых насосов. Поэтому каждый сможет подобрать подходящую модель.

Стандартное устройство способно обеспечить помещение 4,5 КВт тепла, израсходовав при этом 1 КВт электроэнергии. Монтаж осуществляется достаточно просто.

Для этого не нужно рыть котлованы или колодцы, нет необходимости проводить сложные коммуникации и, самое главное, под воздушный тепловой насос не требуется отдельная комната.

Хочу сказать, что внутренний контур насоса имеет два сегмента, а именно компрессионное устройство и вентиль. Благодаря этому, создаются зоны с различным давлением, а установка проводит забор тепла снаружи и поставляет его внутрь помещения.

Цикл работы

  1. С помощью вентилятора, холодный воздух поступает в отдельную камеру, где находится испаритель.
  2. В ней же находится хладагент, который в результате нагрева переходит в газообразное состояние.
  3. В таком виде, он поступает в компрессор, где хладагент под давлением нагревается еще больше.
  4. Далее он поступает в конденсатор, где происходит забор полученной энергии. Само вещество снова переходит в жидкое состояние.
  5. Полученное в результате данного процесса тепло, с помощью насоса подается в помещение.
  6. Хладагент же снова попадает в камеру с испарителем.

Хочу сказать, что данный принцип работы достаточно похож на функцию обогрева кондиционером. Однако это не совсем так. Во-первых, воздушный тепловой насос способен значительно быстрее нагреть помещение.

А во-вторых, кондиционер не может работать при температуре -5 на улице, а насосная установка будет прекрасно функционировать и при -25.

Преимущества

  1. Относительно небольшая стоимость. Цена воздушных тепловых насосов может достаточно сильно варьироваться, в зависимости от комплектации, функциональности, мощности и производителя. На российском рынке представлены бытовые модели от 90 тысяч до 300 тысяч рублей. Производственные установки, способные обогреть целые предприятия и многоэтажные дома, будут стоить на порядок больше.
  2. Высокий КПД.

    Как я уже писал выше, воздушный тепловой насос способен повысить температуру в помещении достаточно быстро. Это происходит благодаря тому, что нагревается сам воздух внутри комнаты, а не предметы, находящиеся в ней. Наибольший эффект от работы устройства можно заметить при -10 до +10.

  3. Возможно применение в любой климатической зоне.

    Воздушный тепловой насос – это универсальное устройство и его использование будет актуально как на южном берегу Крыма, так и в северных регионах страны. В обоих случаях установка будет выполнять функцию обогрева.

  4. Универсальность. Кроме возможности отопления дома, воздушный насос способен и охладить помещение. Таким образом, отпадает необходимость приобретения кондиционера.
  5. Безопасность.

    При работе воздушного теплового насоса не используются какие-либо горючие или взрывоопасные материалы. Поэтому вероятность взрыва или воспламенения отсутствует.

  6. Экологичность. В отличие от твердотопливных котлов и других установок, которые выделяют вредные вещества во время процесса горения, воздушный тепловой насос является абсолютно экологически безопасным устройством.
  7. Простота эксплуатации.

    Весь процесс обогрева помещения полностью автоматизирован, а любые изменения отслеживает и контролирует автоматика. Справиться с управлением установкой сможет даже ребенок.

  8. Легкая установка. Монтаж воздушного теплового насоса не требует какого-либо изменения в интерьере помещения. Вам не нужно отводить для установки отдельную комнату или проводить капитальные ремонтные работы.

    В своем большинстве устройство имеет относительно небольшие габариты, а место его установки определяете вы сами.

  9. Низкое энергопотребление. Одним из преимуществ, теплового насоса «воздух-воздух», является относительное небольшое потребление электричества. Если сравнивать с другими электрическими обогревателями, то используя данную установку, получится сэкономить на электроэнергии, чуть ли не в два раза.

  10. Бесшумная работа. Исправный воздушный тепловой насос практически не издает каких-либо посторонних звуков или шумов. Если это не так, то скорее всего с установка вышла из строя.

Недостатки

  • Различные показатели эффективности при разных температурах. Воздушный тепловой насос при низких температурах не способен быстро нагреть помещение.
  • Если отдельное помещение достаточно большое, то одна внутренняя установка не способна справиться с отоплением.
  • При понижении температуры окружающей среды увеличивается количество потребляемой электроэнергии. В связи с этим, не всегда можно точно сказать, насколько «прожорлив» тепловой насос.
  • Если не устанавливать фильтрующие элементы, то вместе с теплым воздухом, в помещение поступает пыль с улицы.

Как выбрать

Перед тем, как купить воздушный тепловой насос, нужно понимать, нужен ли он вам вообще. Если вы все-таки решили приобрести подобную установку, то стоит знать, какие параметры нужно учитывать при выборе и быть осведомленным об основных правилах покупки климатического оборудования.

  • Назначение теплового насоса «воздух-воздух» — это основной параметр, который должен учитываться при покупке.
  • Четко определитесь, какую площадь необходимо обогреть, установка должна справляться с требуемой задачей, иначе о тепле в доме можно забыть.
  • Учитывайте общие климатические показатели региона и сопоставьте их с характеристиками выбранной модели.
  • Нельзя забывать об уровне теплоизоляции и коэффициенте потери тепла.
  • Предполагаемый уровень нагрузки на установку. Нельзя чтобы воздушный топливный насос работал без перерыва, пытаясь повысить температуру до требуемой. Это приведет к скорому выходу его из строя.
  • Хочу сказать, что не стоит приобретать модели, которые не соответствуют требованиям вашего жилья. Такой тепловой насос не обеспечит вашей семье должного комфорта и уюта.
  • Ну и, конечно, самый банальный совет. При покупке теплового насоса обращайте внимание на производителя. Лучшими считаются европейски и японские модели, китайские прослужат на порядок меньше. Однако и стоимость их будет ниже. Учитывайте отзывы покупателей и не забывайте о гарантийном обслуживании.

Если вы еще не знакомы со статьей моего коллеги о промерзании водопровода и основных способах его предотвращения, то вам сюда.

Источник: https://www.allremont59.ru/inzhenerka/otopl/vozdushnyiy-teplovoy-nasos-dlya-otopleniya-doma-printsip-rabotyi-preimushhestva-i-nedostatki.html

Тепловой насос «воздух-воздух» — отопление при морозе -20°С

Одним из наиболее простых и доступных видов тепловых насосов является система «воздух-воздух», относительно недорогая и простая в установке и эксплуатации. Устройства такого типа получили широкое распространение благодаря своей универсальности и большим возможностям, ценовой доступности. Эффективность и надежность систем «воздух-воздух» заслуживают подробного изучения. Работу теплового насоса «вода-вода» мы рассмотрели в этой статье, а «воздух-вода» в этой.

Тепловой насос «воздух-воздух» для дома

Системы «воздух-воздух» наиболее известны широкому пользователю как кондиционеры (точнее, сплит-системы). Несмотря на обилие названий, речь идет об одном и том же устройстве, в основе конструкции которого лежит использование цикла Карно.

Он описывает процессы, проходящие при последовательном испарении жидкости, сильном сжатии полученного газа, конденсировании и повторного образования жидкости. Во время сжатия температура газа сильно повышается, а при испарении жидкости — понижается.

Эти два явления используются в холодильниках, кондиционерах и тепловых насосах, только в двух первых случаях полезным продуктом служит холод, а в последнем — тепло.

Принципы работы

Основу конструкции ТН «воздух-воздух» составляет замкнутый контур, заполненный хладагентом (фреоном). Этот контур состоит из двух частей, испарителя и конденсатора.

В испарителе жидкий фреон переходит в газообразное состояние, активно отбирая у окружающей среды тепловую энергию. Полученный газ подается в компрессор, где сильно сжимается, отчего его температура повышается. Из компрессора горячий газ переходит в конденсатор, где переходит в жидкую фазу.

После этого фреон пропускается через понижающий клапан и поступает в испаритель, и весь цикл повторяется снова.

Испаритель и конденсатор параллельно выполняют функцию теплообменников. На испаритель подается воздушный поток, взятый снаружи. Тепловая энергия при этом передается холодному газообразному фреону, позволяя ему высвободить ее при сжатии. На конденсатор также подается поток воздуха, но уже изнутри помещения. Обдувая горячий теплообменник, воздух набирает температуру и обогревает помещение.

Таким образом, для работы теплового насоса типа «воздух-воздух» требуется только замкнутый контур с фреоном и два вентилятора, что значительно упрощает и удешевляет конструкцию в сравнении с другими разновидностями тепловых насосов. Если надо охлаждать помещение, то внутрь подается воздух из испарителя, а поток с конденсатора выводится наружу.

Достоинства и недостатки

К достоинствам воздушных тепловых насосов можно отнести:

  • универсальность. Система может охлаждать или нагревать помещение без каких-либо изменений или сложной перенастройки
  • экологическая чистота. Для работы системы не требуется углеводородного топлива, не используются опасные для окружающей среды вещества
  • простота конструкции. Установка приобретенного теплового насоса не составляет никакого труда
  • возможность самостоятельного изготовления
  • эффективность. Воздушное отопление быстро нагревает помещение и обладает низкой инерцией, что позволяет при необходимости быстро его охладить
  • экономичность. Расходы на электропитание компрессора и вентиляторов многократно окупаются
  • низкие цены. В сравнении с другими типами тепловых насосов, этот вариант самый дешевый
  • пожарная безопасность

Имеются и недостатки:

  • необходимость использования электроэнергии, причем, перебоев питания система не переносит
  • результат работы напрямую связан с внешней температурой воздуха, что снижает устойчивость и вынуждает постоянно регулировать режим работы
  • постоянное присутствие мелкой пыли и взвеси из-за активной конвекции воздуха
  • небольшой, но заметный звуковой фон при работе системы

Тепловые насосы «воздух-воздух» работают до тех пор, пока наружная температура не опустится ниже -20°С (по другим данным, до -10°С — в зависимости от конкретной модели). После этого приходится переходить на другую систему отопления, которую обязательно надо иметь для подобных ситуаций. В условиях России такая зависимость значительно снижает интерес пользователей, поскольку зимние температуры в некоторых регионах намного ниже.

Расчет мощности установки

Выполнять расчет теплового насоса самостоятельно не рекомендуется. Надо использовать массу специальных данных, коэффициентов и прочих значений, пользоваться которыми в состоянии только специалисты. Если требуется рассчитать систему, надо обращаться к профессионалам. Они имеют опыт и знания, которые необходимы в этом деле.

Что купить? Топ-5 лучших производителей насосов

Выбор теплового насоса типа «воздух-воздух» производится на основе учета площади дома, высоты потолков, материала и прочих параметров. Основным значением, на основании которого производится выбор, является отапливаемая площадь, поскольку от ее величины зависит мощность теплового насоса. Остальные показатели являются уточняющими, их надо учитывать при выборе, чтобы не допускать ошибок.

Рекомендовать конкретные модели можно только для определенного дома. Для того, чтобы сориентировать пользователя, можно лишь посоветовать наиболее надежных производителей. Рассмотрим самые популярные фирмы, занимающиеся изготовлением тепловых насосов типа «воздух-воздух»:

Mitsubishi Electric

Компания является признанным лидером среди производителей воздушных тепловых насосов

Fujitsu General LTD

Особенно выделяется серия GENERAL NORDIC, состоящая из широкого ряда моделей тепловых насосов для помещений разной величины

NIBE

Шведская фирма, занимающая прочные позиции на европейском рынке производителей тепловых насосов. Отличается удачным сочетанием качества и стоимости оборудования

Danfoss

Фирма из Дании, страны, где использование воздушных теплонасосов распространено весьма широко

Vitocal

Немецкая фирма, поддерживающая традиции качества, точности и надежности оборудования

Рассмотрены наиболее солидные компании, чья продукция не нуждается в специальной рекламе. При этом, количество производителей очень велико. Для покупателей, ограниченных в финансовых возможностях, могут быть полезны изделия китайских или тайваньских компаний. Немалую долю на рынке занимает продукция российских фирм, устанавливающих более доступные цены, чем европейские компании.

Цены на рекомендуемое оборудование

Цены на тепловые насосы типа «воздух-воздух» могут быть разными. Это зависит от производителя, мощности комплекта, наличия дополнительных опций и т.д. Можно приобрести китайский теплонасос по цене от 60 000 руб., продукция европейских компаний стоит дороже — цены стартуют от 120 000 руб.

Порядок цен гораздо ниже, чем на теплонасосы других типов, но и такие цены доступны далеко не всем.

Стоимость установки

Монтаж воздушного теплового насоса не представляет особой сложности, поэтому большинство пользователей производят его самостоятельно.

Обращаться в специальный сервисный центр приходится только в случае приобретения дорогих моделей от известных европейских производителей, которые отказывают в гарантийном обслуживании, если установку производили не их специалисты.

В таких ситуациях за установку приходится заплатить довольно заметные суммы, хотя расценки у всех разные и во многом зависят от региона. В остальных случаях монтаж производят самостоятельно, что практически не требует расходов.

  Тепловой насос для отопления дома — что выбрать?

Как сделать тепловой насос «воздух-воздух» своими руками

Высокие цены на приобретение и сервисное обслуживание тепловых насосов побуждают пользователей изготавливать устройства с нужными параметрами своими руками. Для этого надо обладать определенными навыками и знаниями, но для людей подготовленных такая задача не составляет значительных затруднений.

Порядок действий состоит из трех этапов:

  • подготовка, приобретение всех материалов, деталей или готовых узлов конструкции
  • сборка теплового насоса
  • запуск, настройка

Создание рабочего чертежа

Первый этап требуется для того, чтобы обзавестись всеми необходимыми материалами, но основная задача — создание рабочего чертежа. Необходимо тщательно продумать конструкцию и способы соединения всех узлов и деталей, предусмотреть удобство обслуживания и ремонта, другие рабочие моменты. Опытные мастера рекомендуют приступать к работе только после прояснения всех неясных моментов, чтобы не действовать наобум.

Сборка насоса

Второй этап — собственно создание теплового насоса. Его конструкция состоит из двух теплообменников практически одинаковой конструкции, разница только в размерах змеевиков. Для создания змеевиков используется медная трубка, которую наматывают на трубу или любую оправку цилиндрической формы. Змеевики устанавливаются в кожухи, которые продуваются вентиляторами. Получается два теплообменника, действующих по принципу калорифера.

  • Один из них (испаритель) обдувается наружным воздухом, отдающим тепловую энергию.
  • Второй — конденсатор, по нему проходит горячий фреон.

При обдуве потоком воздуха создается теплый поток, поступающий в жилые помещения.

Между выходным патрубком испарителя и входным штуцером конденсатора устанавливается компрессор. Выход конденсатора и вход испарителя соединяются дросселем, обеспечивающим падение давления на испарителе. Если нет опыта создания холодильных систем, в этом вопросе следует обратиться к профессионалу.

Монтаж таких систем требует обладания опытом и навыками, чтобы не пропустить важные моменты, обеспечивающие устойчивую и бесперебойную работу системы. Понадобится установка запорных вентилей, клапанов и прочих элементов, которые необходимы для заправки системы фреоном, ревизии, обслуживания и прочих работ.

Запуск

Третий этап состоит из пробного запуска, проверки работоспособности и настройки системы. Рекомендуется установить блок управления (подойдет блок от кондиционера), позволяющий регулировать работу системы во время эксплуатации. Все элементы теплового насоса следует спрятать в кожухи или корпуса, защищающие систему от механических повреждений и, в особенности, от обледенения.

Корпус наружного блока рекомендуется утеплить и оборудовать системой оттаивания, так как конденсат, накапливающийся на змеевике испарителя, отсекает воздушный поток и снижает эффективность обдува.

Обслуживание

Обслуживание системы необходимо производить регулярно. Требуется очистка от пыли, осмотр соединений, в особенности — стыков трубок, фитингов и прочих элементов. Необходимо следить за состоянием вентиляторов, вовремя смазывать их и очищать лопасти от пыли, чтобы поток воздуха не уносил в жилое помещение мелкую взвесь из твердых частиц и пыли.

о монтаже

Источник: https://Energo.house/otoplenie/teplovoj-nasos-vozduh-vozduh.html

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Инженерные системы