Тепловые насосы воздух-вода
Отопительные системы, основанные на получении тепла из окружающей среды, относятся к наиболее передовым и экологически чистым разработкам. Их устройство основано на простых законах физики и не требует сжигать ископаемое топливо или использовать электричество для непосредственного нагрева теплоносителя.
Принцип работы теплового насоса (ТН) для отопления дома известен давно, однако практическое применение нашел лишь в последние пару десятилетий. Основных причин этому две:
- постепенное удорожание топлива, что стимулирует искать более дешевые, а главное, возобновляемые источники энергии;
- высокая технологичность ТН – еще лет 20-30 назад такие технологии были сравнимы с космическими, как в эффективности, так и в цене.
Что означает воздух-вода?
Эта формулировка обозначает источник тепла – атмосферный воздух и приемник тепла – жидкий теплоноситель, который циркулирует в отопительном контуре.
Принцип работы
Такой же, как в обычном холодильнике или кондиционере и основывается на способности жидкости отнимать тепло при испарении, а потом возвращать его – при конденсации. Если мы нагреваем жидкость – она испаряется, если охлаждаем пар – он конденсируется и превращается обратно в воду.
Этот принцип работает и в обратную сторону: при сильном понижении давления, жидкость испаряется и отнимает тепло у окружающей среды. Понизив давление во внешнем блоке ТН с помощью компрессора, мы нагрели теплоноситель от внешней среды.
Далее во внутреннем блоке давление повышается и теплоноситель конденсируется обратно в жидкость. При этом его температура значительно повышается, он отдает тепло в отопительный контур.
Таким образом жидкость постоянно циркулирует между внешним и внутренним блоком теплового насоса, до тех пор, пока температура в помещении не достигнет необходимого значения.
Комбинированные отопительные системы
Так как при понижении температуры воздуха от -10 и далее, эффективность тепловых насосов значительно снижается, существую гибридные системы, в них совмещено отопление от ТН и альтернативной установки (электрической, топливной и т.д.).
Преимущества и недостатки
Положительные стороны ТН воздух-вода
- энергосбережения, по европейской классификации тепловые насосы этого класса достигают показателя А+++.
- возможность параллельного приготовления горячей воды;
- бесшумная работа;
- удобное отопление нескольких помещений;
- экономичность и простота эксплуатации;
Недостатки:
- потеря эффективности с наступлением морозов;
- энергозависимость – без электричества ТН не работает.