Принцип работы тепловых насосов

Тепловой насос - современный прибор, используемый для отопления помещений и кондиционирования воздуха. C подобными устройствами мы знакомы с детства. Это обыкновенные бытовые холодильники. Только холодильник тепло из внутренней камеры переносит наружу, на радиаторную решетку, а мы используем холод внутри камеры холодильника. Иными словами, тепловой насос - это, можно сказать, холодильник «наоборот»: из окружающей среды он переносит тепло в наше жилище.

Разновидности тепловых насосов

Существует несколько типов данного оборудования:

  • насос грунт-вода (с использованием грунтового зонда);
  • насос вода-вода (с использованием водяной скважины, т.е. открытая система);
  • насос вода-воздух (с использованием скважины или зонда + воздушная система отопления);
  • насос воздух-воздух.

Принцип действия оборудования

Принцип работы тепловых насосов довольно прост. В сущности, он заключается в работе компрессора. С его помощью насос сжимает рассеянное (низкопотенциальное) тепло в довольно высокопотенциальное тепло для отопления объектов.

  • Хладагент под давлением поступает в первый теплообменник (испаритель), где отдает тепло, собранное из окружающей среды, во внутренний контур насоса;
  • Из испарителя хладагент попадает в компрессор, в котором сжимается, в результате, температура хладагента повышается, он превращается в газ и поступает в другой теплообменник (конденсатор);
  • В конденсаторе газообразный хладагент отдает отопительному контуру полученное тепло (85ºС-125ºС), возвращаясь при этом в жидкое состояние. Далее при прохождении хладагента через дроссель, его давление значительно понижается, он поступает в испаритель, и весь процесс повторяется вновь;
  • Терморегулятор (при достижении нужной температуры) останавливает компрессор, размыкая электрическую цепь. При понижении температуры терморегулятор снова включает компрессор. Принцип работы теплового насоса основывается на обратном цикле Карно.

Преимущества использования

Благодаря работе данного насоса примерно 3/4 энергии для отопления извлекается бесплатно – это энергия природы: тепла воды, грунта, воздуха. Только около 1/4 энергии производится за счет работы компрессора. То есть, владелец такого насоса экономит почти три четверти личных средств, которые, при обогреве традиционным методом, были бы потрачены на электроэнергию или дизтопливо.

По данным Министерства энергетики России использование тепловых насосов от 1,2 до 2,5 р. выгоднее и экономнее самых эффективных (т.е. газовых) котельных.

Область применения

Тепловые насосы используются в следующих областях:

  • для горячего водоснабжения и автономного обогрева жилых, производственных зданий, для теплоснабжения индивидуального жилья;
  • для кондиционирования и охлаждения любых помещений (загородных домов, хранилищ, погребов, технологического оборудования);
  • для контролируемой вентиляции промышленных помещений, коттеджей, загородных домов;
  • для удаления избыточной влажности из помещений (при хранении продуктов питания и везде, где требуется поддержание определенного уровня влажности);
  • для регенерации тепла, т.е. извлечения теплого воздуха из хлевов, конюшен и др., тепла сточных вод и использование его для различных нужд.
Раздел: 
ОЦЕНИТЕ МАТЕРИАЛ: 
Голосов еще нет