Тепловой насос воздух-воздух

Тепловые насосы (ТН) позволяют нам отапливать дома и предприятия с помощью восполняемых источников энергии, в данном случае – тепла атмосферного воздуха. Пока температура окружающей среды будет находиться в допустимых для ТН пределах, устройство будет эффективно и недорого обогревать жилое пространство.

Что означает «воздух-воздух»?

Для отопления внутреннего пространства можно нагревать теплоноситель в радиаторах или теплых полах, а можно – непосредственно воздух в доме. Таким образом название ТН воздух-воздух означает, что источник тепла – воздух снаружи, а получатель этого тепла – воздух внутри.

Принцип работы ТН

Принцип работы теплового насоса основан на способности жидкостей отбирать тепло при испарении, а позже – отдавать это тепло при сжатии/конденсации. Эту схему легко можно увидеть в современном холодильнике или кондиционере, только там они работают наоборот – отбирают тепло из помещения (холодильной камеры) и отдают его наружу.

В контуре теплового насоса между внутренним и внешним блоками циркулирует легкокипящая жидкость (фреон или его аналоги). С помощью компрессора жидкость расширяется, вскипает и в виде газа проходит через внешний блок. На этом отрезке контура температура теплоносителя всегда ниже, чем окружающий воздух, поэтому даже когда на улице -5°С, теплоноситель нагревается. Далее, он принудительно сжимается и конденсируется обратно в жидкость, происходит повышение температуры теплоносителя.

Сжиженный теплоноситель отдает свое тепло воздуху в доме, проходя через внутренний блок и далее цикл непрерывно повторяется, пока температура в помещениях не достигнет заданных значений.

Преимущества и недостатки ТН воздух-воздух

Плюсы ТН:

• высокая эффективность в рабочем диапазоне температур (в среднем до -10°С);
• экономичность – на 1 затраченный кВт электроэнергии, ТН получает 4-8 кВт тепла;
• пожаробезопасность и экологичность – в тепловом насосе ничего не горит и не загрязняет атмосферу;
• универсальность – в жару ТН может охлаждать помещения в доме, хотя и не так эффективно, как кондиционер;
• стоимость – цена ТН воздух-воздух сравнительно невысока.

Минусы:

• снижение эффективности при похолодании – в наших условиях зимой обязательно нужен резервный источник тепла;
• энергозависимость – для работы ТН без центрального электроснабжения, необходим генератор;
• фоновый шум – воздух постоянно циркулирует во всех отапливаемых помещениях;
• рост потребления электричества при похолодании;
• для отопления нескольких комнат нужен централизованный воздуховод.