Теплові насоси у Львові

В сучасному світі, коли зростає усвідомлення необхідності екологічно чистих та енергоефективних рішень для опалення та охолодження, теплові насоси стають все більш популярними.

Тепловий насос це сучасна технологія опалення та охолодження, яка поєднує в собі ефективність та екологічність. Замість використання традиційного способу опалення на основі палива, тепловий насос використовує енергію з навколишнього середовища, таку як повітря, ґрунт або вода, для перетворення її в тепло.

Що таке тепловий насос?

Тепловий насос (далі - ТН) - це електричний прилад для здійснення транспортування тепла з одного місця в інше. Тепловий насос - перетворює енергію, що зберігається у повітрі, воді або під землею, в тепло для обігріву будинків, використовуючи для роботи електрику. Це не нова технологія - її використовують у всьому світі десятиліттями. Теплові насоси є найкращим відновлюваним рішенням для систем опалення та охолодження житлових і комерційних будівель.

Існує багато різних типів теплонасосних систем, всі вони приносять різну користь власникам нерухомості.

Переваги теплових насосів

Безпека

Теплові насоси набагато безпечніші, ніж системи опалення з використанням викопного палива.

Економність

Дешевші в експлуатації, ніж твердопаливні, газові та електрокотли.

Екологічність

Тепловий насос зменшує викиди вуглецю і має високий коефіцієнт продуктивності.

Довговічність

Тривалий термін експлуатації - в залежності від типу і моделі до 50 років

2 в 1

Функція охолодження протягом літа.

Обслуговування

Потребують менше технічного обслуговування.

Надійність

Дуже надійне і стабільне джерело тепла.

Доступність

Не потребують дозвільної документації

Теплові насоси - принцип роботи

ТН здійснюють передачу низькотемпературного тепла за допомогою циркуляції речовини, званої холодоагентом , через цикл випаровування та конденсації. Він перекачується між двома теплообмінниками

1. Випарник

В одному теплообміннику - випарнику - холодоагент випаровується при низькому тиску і поглинає енергію навколишнього середовища.

2. Компресор

В одному теплообміннику - випарнику - холодоагент випаровується при низькому тиску і поглинає енергію навколишнього середовища.

3. Конденсатор

І потрапляє до іншого теплообмінника - конденсатора - де конденсується під високим тиском. У той момент відбувається виділення тепла та здійснюється теплопередача безпосередньо в контур системи опалення.

4. Розширювальний клапан

Потім конденсований холодоагент проходить через розширювальний клапан - дросель - для зниження тиску перед повторним попаданням в випарник для повторення циклу.

Приклади теплових насосів

Це не нова технологія - її використовують у всьому світі десятиліттями. Холодильники та кондиціонери - обидва приклади ТН, який працює лише в режимі охолодження.

Холодильник - це по суті ізольована коробка де розташована котушка випарника, як правило в морозильній камері. Енергія відбирається тут і передається назовні, зазвичай позаду або під блоком, де знаходиться теплообмінник конденсатора. Так само кондиціонер здійснює теплопередачу зсередини будинку на вулицю.

Функції теплових насосів

Опалення

Тепловий насос здійснює опалення будинку навіть в холодні зимові дні, оскільки земля і зовнішнє повітря завжди містять тепло.

Охолодження / Кондиціювання

У спекотні дні працюючи в зворотному режимі тепловий насос здатний здійснювати охолодження будинку.

Гаряче водопостачання

Протягом всього року тепловий насос здатний забезпечити будинок гарячою водою.

Ефективність теплових насосів

COP

ТН зазвичай виробляє близько 5 кВт тепла на кожен 1 кВт споживаної електроенергії, забезпечуючи "ефективність" 500%. За законами термодинаміки неможливо виробляти більше енергії, ніж витрачається, тому прийнято використовувати термін - "коефіцієнт продуктивності" (англійською Coefficient of Performance - COP), а не ефективність.

Наведений нище приклад позначається COP 5. Причиною такого високого COP є те, що єдині «цінні» витрати - це електроенергія витрачена для роботи компресора та циркуляційних насосів - решта відбирається з відновлюваних джерел енергії - (повітря, грунт чи водойма), тому їх не враховують.

SCOP

Сезонний коефіцієнт продуктивності ТН у режимі опалення (англійською Seasonal Coefficient of Performance - SCOP) показує співвідношення отриманої енергії до витраченої протягом усього року.

EER

Коефіцієнт продуктивності ТН в режимі охолодження (на англ. Energy efficiency ratio) показує співвідношення продуктивності до витраченої електроенергії.

SEER

Сезонний коефіцієнт продуктивності ТН в режимі охолодження (англійською Seasonal Energy Efficiency Ratio - SEER) показує співвідношення виконаної роботи до витраченої електроенергії протягом всього року.

Види теплових насосів. Відновлювані джерела енергії

Повітря

Повітря, нагріте сонцем, доступне всюди, навіть при - 20 ° C воно зберігає близько 80 відсотків енергії, яку мало при +21 ° C.

Грунт

Нижче глибини 1,20 - 1,50 м, земля залишається досить теплою, щоб забезпечити економічну роботу теплового насоса навіть у дуже холодні зимові дні.

Вода

Підземні води дуже добре зберігають сонячну енергію. Навіть в найхолодніші дні взимку температура тримається на рівні від + 7 ° C до + 12 ° C.

Повітряний тепловий насос

Вони бувають 2-ох типів - повітря-повітря та повітря-вода:

Тепловий насос повітря-повітря

Відбирають тепло із вуличного повітря, а потім передають його безпосередньо у Ваш будинок через систему фанкойлів чи вентиляції для обігріву приміщення;

Тепловий насос повітря-вода

Відбирають тепло із зовнішнього повітря та передають його воді системі опалення та гарячого водопостачання. В залежності від типу конструкції поділяються на:
Спліт-системи
Складаються з 2-ох частин: внутрішнього та зовнішнього блоку між якими по трубах циркулює холодоагент, поглинаючи і виділяючи тепло, рухаючись по колу;
Моноблокові
Складаються з одного блоку, в якому знаходяться всі необхідні частини.

Геотермальний (грунтовий) тепловий насос

Відбирають теплоту грунту чи водойми за допомогою труб - розсольного контуру, в якому циркулює незамерзаюча рідина - пропіленгліколь (розсіл). Контур буває 2 видів:

• вертикальний - складається з вертикальних свердловин глибиною 60-100 м, де розміщені зонди;
• горизонтальний - у вигляді грунтового колектори розміщеного на глибині 1 - 1,5 м.

Геотермальні теплові насоси (інші назви - грунт-вода, грунтові або розсіл-вода) набувають все більшого поширення, адже зовнішня температура майже не впливає на їх роботу та показники ефективності. Також особливістю даних ТН є можливість пасивного охолодження - без вмикання компресора.

Вентиляційний тепловий насос

Вентиляційний ТН об'єднує чотири функції: вентиляцію, опалення, нагрів гарячої води і охолодження.

• Інтегрований повітряний ТН відбирає тепло для опалення із зовнішнього повітря.
• Вбудована вентиляційна система зберігає енергію всередині Вашої оселі. Вона відновлює до 90% тепла.
• Частина тепла, що відбирається з зовнішнього повітря також використовується для підігріву гарячої води.
• Працюючи в зворотному напрямку вентиляційний ТН, здійснює активне охолодження, забезпечуючи свіжу атмосферу влітку.

Окупність інвестиції в тепловий насос

Хоча тепловий насос дуже економний спосіб опалення та гарячого водопостачання, проте його вартість та витрати на встановлення значно більші в порівнянні з газовим, твердопаливним чи електрокотлом. Тому виникає питання про окупність такої інвестиції.

Можливість охолодження будинку тепловим насосом, робить цю інвестицію ще більш привабливою, оскільки відпадає потреба у встановлення окремої системи охолодження (кондиціонери). І взагалі ТН - це єдина система опалення / охолодження, яка здатна себе окупити.

Порівняння теплових насосів