Все для дачников и огородников
Тепловий насос повітря вода достоїнства і недоліки
Зміст статті

  • Як працюють теплові насоси повітря вода
  • Переваги і недоліки повітряних теплових насосів
  • Повітряний тепловий насос своїми руками: схема зборки
  • Збірка агрегату
  • Повітряне опалення тепловим насосом: розрахунок потужності установки
  • Повітряний тепловий насос: нюанси обслуговування агрегату
  • Тепловий насос повітря вода трансформує енергію зовнішнього середовища в тепло, обігрівати внутрішній простір. Тобто, за допомогою цього пристрою житло чи будову можна «опалювати» звичайним повітрям. Причому повітря не згорає в топці, а просто віддає свої калорії складного агрегату - теплового насосу, який транспортує цю енергію в приміщення і віддає її системі опалення.

    Погодьтеся, подібні маніпуляції з енергіями схожі на магію. Але нічого фантастичного в теплових насосах подібного типу немає. І в даній статті ми розглянемо принципи роботи і пристрій такого агрегату.

    Тепловий насос повітря вода

    Як працюють теплові насоси повітря вода

    Схема роботи повітряного теплового насоса скопійована з холодильника або кондиціонера, а саме:

    • Низькокалорійний енергоносій (повітря), кип'ятить холодоагент, залитий в циклічний контур, який з'єднує випарник (уловлювач тепла) з конденсатором (тепловим випромінювачем).
    • У конденсаторі пари холодоагенту переходять в інше агрегатний стан (рідина) і віддають енергію опалювальній системі.
    • Після цього рідкий холодоагент знову іде до випарника, де перетворюється на пару. І все починається спочатку.

    Тобто, в роботі використовується все той же зворотний принцип Карно, але головною частиною установки є не випарник, який акумулює тепло з навколишнього простору, а конденсатор, що віддає накопичені калорії споживачеві.

    Тепловий насос повітря вода достоїнства і недоліки

    Принцип дії теплового насоса повітря-вода

    При цьому циклічність роботи установки забезпечує особливий компресор, який не тільки прокачує холодоагент по контуру, але і стискає його, збільшуючи тим самим тепловіддачу на конденсаторі. Втім, це не єдиний силовий агрегат установки - тепловий насос обладнаний досить потужним вентилятором, який обдуває випарник.

    Ну а як споживача тепла виступає або конвектор, розігріваючий повітря всередині кімнати, або система «тепла підлога» чи інші радіатори з великою площею.

    А ось зі стандартними батареями теплові вентилятори працюють не дуже ефективно.

    Причому конвектор з конденсатором монтують в приміщенні, а випарник з вентилятором - або зовні, на фасаді, або у внутрішній частині витяжної гілки вентиляційної системи.

    Переваги і недоліки повітряних теплових насосів

    Відгуки про тепловому насосі повітря вода бувають як хорошими, так і поганими. Адже це пристрій при всіх незаперечних переваги не позбавлене і деяких недоліків.

    Причому до достоїнств відносяться наступні факти:

    Тепловий насос повітря вода достоїнства і недоліки

    Повітряний тепловий насос

    • По-перше, такий агрегат легко змонтувати. Адже для первинного контуру, замкнутого на випарник, не потрібні ні земляні роботи, ні водойми.
    • По-друге, повітря їсть скрізь, а от земля, в особистій власності, тільки за містом, ну а з штучними або природними водоймами проблем ще більше. Тому повітряні теплові насоси для опалення можна монтувати навіть в міських умовах, не питаючи дозвіл контролюючих інстанцій.
    • По-третє, повітряний насос можна об'єднати з системою вентиляції, використовуючи потужності агрегату для підвищення ефективності повітрообміну в приміщенні.

    Крім того, такий насос працює майже безшумно і легко програмується.

    Ну а неминучі недоліки можна представити у вигляді такого списку:

    • Ефективність агрегату залежить від температури навколишнього повітря. Тому ККД пристрою влітку вище, ніж в зимовий час.
    • Повітряний насос можна включати лише при відносно слабких морозах. Причому при -7 градусів Цельсія побутової повітряний насос працювати вже не буде. Хоча промислові агрегати включаються і при -25 градусах Цельсія.

    Крім того, повітряний насос - це не зовсім автономна енергетична установка. Агрегат споживає електроенергію, трансформуючи 1 КВт / год в 11-14 МДж.

    Повітряний тепловий насос своїми руками: схема зборки

    На відміну від досить складних геотермальних і гідротермальних систем тепловий насос типу «повітря-вода» доступний для виготовлення навіть своїми силами.

    Причому для виготовлення повітряної системи нам знадобиться порівняно дешевий набір, що складається з наступних деталей і вузлів:

    Тепловий насос повітря вода достоїнства і недоліки

    Зовнішній блок теплового насоса повітря-вода

    • Компресора спліт-системи - його можна придбати в сервісному центрі або в ремонтній майстерні
    • 100-літрового бака з нержавійки - його можна зняти з будь старої пральної машини
    • Полімерної ємності з широкою горловиною - підійде звичайний бідон або поліпропілену.
    • Мідних труб, з пропускним діаметром більше 1 міліметра. Їх доведеться купити, але це єдина дорога покупка в усьому проекті.
    • Набору запірно-регулюючої арматури, до якого увійдуть зливний кран, клапан для травлення повітря, запобіжний клапан.
    • Кріпильних елементів - кронштейнів, кліпс для труб, хомутів та іншого.

    Крім того, нам знадобиться найдешевший холодоагент - фреон і хоча б найпростіший блок управління, без якого використання теплових насосів буде вельми скрутно, зважаючи на необхідність синхронізувати роботу компресора з температурою на поверхні випарника і конденсатора.

    Збірка агрегату

    Ну а сам процес складання виглядає наступним чином:

    • З мідної труби виготовляємо змійовик, габарити якого повинні відповідати поперечному перерізу і висоті сталевого бака.
    • Монтуємо змійовик в бак, залишаючи випуски мідної труби за його межами. Далі герметизуємо бак і обладнаємо впускним (знизу) і випускним (зверху) штуцером. У результаті, виходить перший елемент системи - конденсатор - з готовими відводами під пряму трубу опалення (верхній штуцер) і обратку (нижній штуцер)
    • Монтуємо на стіні (за допомогою кронштейна) компресор. З'єднуємо напірний штуцер компресора з верхнім випуском мідної труби.
    • З мідної труби виготовляємо другий змійовик, габарити якого збігаються з поперечним перерізом і висотою полімерного бідона.
    • Монтуємо змійовик в бідон, встановивши на його торці вентилятор, що нагнітає повітря на змійовик. Причому з бідона повинні виходити два випуски. У підсумку, вся ця конструкція, що представляє собою випарник системи, монтується на фасаді або у вентиляційній шахті.
    • З'єднуємо нижній випуск бака (конденсатора) з нижнім випуском бідона (випарника), врізавши в цей трубопровід керуючий дросель.
    • З'єднуємо верхній випуск бідона з всмоктуючим патрубком компресора.

    Ось, в принципі, і все. Використовує принцип роботи повітряного теплового насоса система вже практично готова. Залишається тільки залити холодоагент в компресор і з'єднати вентиль дроселя з керуючим блоком.

    Повітряне опалення тепловим насосом: розрахунок потужності установки

    Потужність теплового насоса залежить від безлічі факторів, а саме: від обсягу холодоагенту, від площі поверхні змійовиків в випарнику і конденсаторі, від передбачуваного обсягу тепловіддачі системи опалення і так далі. Тому, в більшості випадків, розрахунок потужності ведеться в спеціальних програмах, які враховують і інші ввідні дані.

    Тепловий насос повітря вода достоїнства і недоліки

    У спрощеній формі ці програми оформляються у вигляді он-лайн «калькуляторів», з відкритими полями для введення наступних параметрів:

    • Площі приміщення і висоти стель - вони використовуються для розрахунку обсягу.
    • Регіону, де розташована будівля - за допомогою цього параметра визначається середньорічна температура повітря, що впливає на продуктивність випарника.
    • Ступеня утеплення завдання - за допомогою цього параметра визначається очікувана «калорійність» системи опалення.

    На фінальній стадії два останніх параметра перетворюються в коефіцієнти, на які множать обсяг приміщення. Отриману в результаті подібних маніпуляцій цифру порівнюють з табличними значеннями, ув'язується потужність насоса з опалювальним об'ємом.

    У підсумку виходить, що на опалення будинку площею 100 квадратів, як правило, потрібен 5-кіловатний тепловий насос, а житло на 350 квадратних метрів можна опалити 28-кіловатним насосом.

    Повітряний тепловий насос: нюанси обслуговування агрегату

    Тепловий насос повітря вода достоїнства і недоліки

    Обслуговування теплового насоса повітря-вода

    Тепловий насос повітря-вода не вимагає якогось особливого обслуговування, з частковим розбиранням / збіркою.

    Для підтримки працездатності системи власникові доведеться виконувати лише такі маніпуляції:

    • Періодичну чистку вентилятора і решітки на випарнику від забився сміття (листя, пилу і так ладі).
    • Періодичну мастило компресора, виконувану згідно наданої виробником схемою.
    • Заміну масла в силових агрегатах (компресорі, вентиляторі).
    • Періодичну перевірку цілісності мідного трубопроводу з холодоагентом і силового кабелю, що живить компресор і вентилятор.

    Крім того, виробники рекомендують стежити і за датчиками тепла, контролюючими роботу керуючого блоку. Їх потрібно протирати, час від часу, очищаючи від пилу і масляних плям.

    <iframe src="//www.youtube.com/embed/R-B720wuiZE" height="315" width="420" allowfullscreen="" frameborder="0">



    Not found