Автоновости и новинки авто

Как уменьшить траты на отопление частного дома? Для любого, кто рассчитывает строительство дачного жилья, это один из наиболее своевременных вопросов. Возражением на него считаются тепловые насосы для отопления, которые дают возможность снизить траты на подогрев до 80%.

Тепловые насосы – относительно свежий способ подогрева дома и обеспечения горячего водоснабжения, который, все-таки, накапливает известность. Дальше мы побеседуем о механизме работы такого оборудования, типах солнечных насосов, их особенностях, плюсах и дефектах.

Электрическая энергия, газ и уголь – 3 главных вида отопления, использующие российские домовладельцы. У любого из носителей собственные особенности, однако соединяет их одно – постоянный подъем расценки каждый год.

Это заставляет находить замены. Одной из подобных альтернатив считаются тепловые насосы – парокомпрессионные установки, которые обеспечивают перенос тепла от низкопотенциальных (прохладных) источников термический энергии к теплоносителю.

В систему любого термического насоса входят следующие устройства: конденсатор, испаритель, компрессор (улучшает давление) и расширитель (снижает давление). Все приведенные детали соединены с помощью трубопровода и представляют из себя 1 скрытный очертание.

По данному контуру циркулирует градирня. Фреон, фреон — это технический термин предписанный команде фторсодержащих выводных метана и этана. Он представляет собой вялый газ, который владеет сверхнизкой температурой кипения. По данной причине в «горячей» части контура он располагается в газовом состоянии, а в «холодной» он становится жидкостью.

Двигаясь в компрессор, агент (в первую очередь фреон) подвергается действию высокого давления и сдавливается, в связи с чем его температура улучшается.

Теплый давлением газ поступает в другую часть теплообменника – в конденсатор. Здесь промежуточный теплообменник сообщает тепло теплоносителю, входящий в систему отопления дома.

Во время того, как агент дает тепло, он конденсируется, вновь становится водянистым, а горячий им теплоноситель сервируется в систему отопления. Некрепкий фреон проходит через расширитель, где вскипает едя тепло. После этого переезжает в испаритель, где докипают часть жидкой фракции – и курс повторяется вновь.

Значительной отличительной чертой солнечных насосов является многогранность использования – при невысоких температурах воздуха они обеспечивают подогрев зданий, а в знойную погоду – их охлаждение. В третьем случае (возвратный термический насос) применяется этот же принцип. Разница только в том, что в жару теплоноситель движется в другом направлении – он поступает не с внешней стороны, а из дома, из внешних зданий.

Давайте вспомним, как работает холодильник. В камеры холодильника вмещаются продукты, имеющие комнатную температуру.

По закону сбережения энергии скопленное ими тепло не в состоянии улетучиться в никуда – его нужно вывести за границы холодильника, что и делается с помощью радиатора, размещенного сзади двигателя. Радиатор для этого и нужен – для рассеивания, передачи в окружающий воздух тепла, «извлеченного» из продуктов.

Сейчас предположим себе холодильник, установленный на улице с открытой дверью, а его радиатор демонтирован и установлен в доме.

Даже если температура воздуха на улице будет на несколько C выше температуры кипения фреона, которым заправлен холодильник, двигатель будет транслировать это тепло через радиатор в дом, извлекая его из атмосферы. Это и есть простой пример термического насоса. Изображенный принцип называется циклом Карно: как раз на нем базируется работа холодильных агрегатов и погодной техники.

Есть 3 главных вида солнечных насосов. Они отличаются источником получения тепла, стоимостью оборудования и ценой монтажа, параметрами работы.

1. Аэротермальные -воздушные тепловые насосы. Используют тепло из окружающего воздуха, из окружающей среды. Особенность этого вида солнечных насосов в том, что для их монтажа не надо тратиться на бурение скважин, копать траншеи и проводить какие-нибудь другие трудоемкие земельные работы – все узлы двигателя размещаются на поверхности. Это значительный плюс, в связи с тем что сметная стоимость значительно понижается, как и траты времени на монтаж.

При всех упомянутых плюсах у аэротермальных насосов есть 1 значительный дефицит – они прекращают работать при серьезных холодах. На их надежную работу можно рассчитывать лишь при температуре не менее -25, по данной причине воздушные насосы не в состоянии целиком отопить здание при похолодании в регионах с жесткими зимами.ТН не «тянет» мощные холода.

При падении температуры воздуха до -25° и ниже, он не будет управляться с отоплением дома, потому в такой ситуации нужно иметь дополнительный генератор – электрический обогреватель или камин. В такой ситуации намного чаще используют комбинацию термического насоса и электрического котла. При достижении уличной температуры -18-22, воздушный термический насос выключается, а электрический тэн целиком его заменяет.

Еще один значительный момент, который необходимо рассматривать при избрании такого оборудования – это средняя влажность воздуха в том регионе, где располагается ваш дом.

Лучший вариант для таких систем – малый уровень влаги и мягкие зимы. Если климат мокрый и прохладный, то установка воздушных солнечных насосов нецелесообразна: тепловые установки будут оледеневать и большее время стоять в режиме оттайки.

2. Гидротермические (водяные) насосы. Используют тепло воды близкого бассейна или донных вод. Такие установки отличаются повышенной устойчивостью и отдачей работы благодаря большому коэффициенту теплоотдачи воды и невысокому уровню температурных колебаний. Гидротермический термический насос имеет резон приобрести в следующих случаях:

на участке, где размещен ваш дом, залегают донные воды в необходимом размере или есть бассейн;
глубь залегания донных вод – менее 40 километров;
вода владеет качествами, нужными для надежной работы оборудования (малый уровень нахождения железа и других включений).

Скважины. Вариант со глубинной жидкостью в роли источника тепла наиболее трудный в ремонте и расходный. Он представляет бурение 2-ух скважин: одна будет служить для забора воды, иная – для ее сброса.

Водоемы. Какие водоемы могут применяться? К их числу относятся море, речка или озеро, которые должны быть размещены не дальше 50 километров от дома. Коллектор (трубы с хладагентом) кладут на дно бассейна и утяжеляют багажом. Благодаря повышенной температуре рабочей жидкости поддерживается большой КПД установки и значительная бережливость на отоплении. Тем, кто проживает в районе с нежным климатом, на побережье моря, или возле бездонного моря или речки, водяной термический насос способен стать источником свободной энергии на долгое время.

Стоки. Еще один источник воды, который вполне может применяться такими насосами – это сточные стоки. Они благополучно используются в роли источника тепла для систем горячего водоснабжения и отопления – как частных домов, так и многоэтажек.

3. Геотермические (донные) насосы. Такой двигатель для обогрева рабочей жидкости в испарителе применяет тепло грунта. Это долгий источник энергии, в связи с тем что температура грунта ниже уровня замерзания не меняется и не зависит от атмосферных требований. на глубине 3 метра температура грунта находится в диапазоне от +5 до +8?, а на 10 метрах она составляет +10.

Системы отопления, базой которых является геотермический насос тепла, имеют хорошую результативность, могут ежегодно сохранять в доме уютный локальный климат.

Применение донного термического насоса предполагает закладку трубопровода с хладагентом в грунт рядом с зданием. При этом есть 2 вида размещения трубы системы.

Отвесный геотермический зонд. В такой ситуации трубы размещаются в отвесной плоскости. Глубь их размещения может добиваться 100 километров, что делает данный вариант довольно накладным. Еще один интересный момент – потребность уточнения с присматриваемыми органами бурения скважин такой глубины. Плюсом такого технического решения является бережливость площади отдела.

Заменой основательной закладки труб является схема, при которой применяются несколько геотермических отвесных зондов.

Они заглубляются в грунт на 20 километров и размещаются на дистанции 5-7 километров друг от дружки. При использовании такого способа результативность зондов (обособленный съем) устанавливается видом грунта.

Наиболее выигрышный – это кремнистая обводненная почва, которая хорошо проводит тепло (70 Вт/м). Влажные осадочные породы обеспечивают до 50 Вт/м. Наиболее «эффективны» будут высохшие осадочные породы – в такой ситуации съем не будет выше 30 Вт/м.

Подытожим: устройство геотермических отвесных зондов обходится очень дорого из-за бездонного бурения, но имеет собственные преимущества: большой обособленный съем, гарантированная надежность температуры, бережливость площади отдела и самые низкие поражения рельефа.

Горизонтальный очертание (коллектор). При такой схеме размещения труб они вмещаются в грунт на небольшую глубину (ниже уровня замерзания грунта – от 1,2 до 3 километров), и размещаются на большой площади. Протяженность труб геоконтура в каждом отдельно взятом случае рассчитывается персонально. Для данной задачи могут быть применены полиэтиленовые трубы различного размера (от 25 до 40 миллиметров), располагающиеся на дистанции 500-1000 миллиметров друг от дружки.

Исходя из проекта коллектор может иметь различную форму (спираль, зигзаг, петли и т.д.). После закладки трубы коллектора наполняются рабочей жидкостью (антифризом), который заглатывает тепло от грунта, перемещает его к термическому насосу и дает хладагенту. После этого холодный антифриз вновь возвращается в подземный очертание и курс повторяется.

Результативность насоса устанавливается данными грунта, как источника тепла. Например, яркая влагой глина гарантирует до 25 Вт на метр трубы, сухая глина 15-18 Вт/м, песок (сухой) — 10 Вт/м.

Например – чтобы снабдить отопление дома площадью 100 м2, понадобится независимая территория площадью в 400 кв. метров. Из этого можно прийти к выводу, что геотермические насосы с горизонтальным коллектором подойдут обладателям отделов с большой площадью, которая независима от зданий.

Чтобы уменьшить до максимума риски неисправностей термического насоса и сделать его работу предельно эффективной, необходимо побеспокоиться о снабжении разницы температуры теплоносителя на входе и выходе из теплообменников, дельтой в 5? (тепловой натиск), а также обустройстве в доме трехфазной электросети – это позволит сберечь оборудование от скачков напряжения. Еще один интересный момент – должно быть проведено высококачественное утепление зданий (предельно дозволенный уровень издержек тепла – менее 100 Вт/ м?).

Главное превосходство ТН в том, что их коэффициент необходимого действия в несколько раз выше, чем у стандартного электрооборудования для отопления или кондиционирования. Например, даже у современных, бюджетных спортивных обогревателей масштабы выпущенного тепла приблизительно одинаковы потраченной энергии.

Тепловые насосы в данной области за пределами конкуренции – они создают термический энергии в 3-7 раз больше (Мусор), чем используют электроэнергии. COP- это единица, которая определяет результативность работы термического насоса.