Теплові насоси повітря-вода

Теплові насоси повітря-вода відбирають теплову енергію повітря та передають її воді системи опалення. Ця енергія отримується безкоштовно і може бути залучена навіть при низьких зовнішніх температурах. Передумовою для цього є спеціальний технічний процес. У наступних розділах Ви дізнаєтеся, як тепловий насос повітря-вода досягає цієї мети і які витрати слід очікувати при купівлі.

Принцип роботи теплового насоса повітря-вода

В принципі, всі теплові насоси працюють за принципом холодильника. На відміну від аналогічних систем, тепловий насос повітря-вода (внутрішнього чи зовнішнього встановлення) витягує тепло не з грунтових вод або грунту, а з навколишнього повітря.

Крок 1: Енергія довкілля випаровує холодоагент

На першому етапі роботи теплових насосів повітря-вода холодоагент поглинає теплову з навколишнього середовища. Це працює за допомогою вентилятора, який проводить повітря над теплообмінником. Через нього проходить більше холодний холодоагент, який в процесі нагрівається. Особливість так званого холодоагенту в тому, що він повністю випаровується навіть при низьких температурах. Для порівняння: водопровідна вода в нормальних умовах випаровується тільки при температурі 100 градусів Цельсія.

До речі: взимку тепловий насос може замерзати - це нормальне явище. Незважаючи на це, програма автоматичного розморожування забезпечує надійну роботу.

Крок 2: Компресор стискає пари холодоагенту

Той факт, що холодоагент повністю змінює свій агрегатний стан, є передумовою для другого етапу функціонування теплових насосів повітря-вода. Тут він стискається компресором так, що температура підвищується разом з його тиском. Чим вище температура потоку в системі опалення, тим більше електроенергії споживає тепловий насос.

Крок 3: Тепловий насос нагріває воду для опалення

Коли пари холодоагенту досягають необхідної температури, вони проходять через інший теплообмінник. Тут він передає транспортовану теплову енергію в систему опалення, а сам холодоагент охолоджується. У той же час тиск також падає, і газ поступово стає рідким.

Крок 4: Цикл роботи теплових насосів повітря-вода

В останньому етапі роботи повітряних теплових насосів вже рідкий холодоагент проходить через так званий розширювальний клапан. В цей момент температура і тиск знижуються до вихідного стану, і процес може починатися знову. Описаний процес називається цикл Карно.

Контур холодоагента теплового насоса повітря-вода

 Контур холодоагента теплового насоса повітря-вода

Особливості застосування теплового насоса повітря-вода

Як показує робота в опаленні теплового насоса повітря-вода - технологія завжди працює особливо економічно, коли різниця між температурою повітря та теплоносія невелика. Це пояснюється тим, що в цьому випадку компресору доводиться працювати менше, і повітряний тепловий насос споживає електроенергію на низькому рівні. Тому технологія особливо підходить для новозбудованих або енергоефективно відремонтованих будинків. До речі, тепловий насос більш енергоефективний в поєднанні з системами поверхневого опалення. Це пов'язано з тим, що вона передає теплову енергію на великих площах і тому вимагає більш низької температури потоку, ніж звичайні радіатори.

Гібридні системи опалення також підходять для старих будівель

Якщо домовласники поєднують технологію теплового насоса з газовим або електричним котлом, це забезпечує низькі витрати на опалення навіть в старих будівлях. У цьому випадку так звана гібридна система опалення автоматично вибирає найдешевше джерело енергії. Хоча більшу частину року тепловий насос працює в цьому режимі, він переключається на газове або електричне опалення, коли зовнішні температури дуже низькі.

Як тепловий насос повітря-вода інтегрований в будинок?

В наступній схемі показаний один із способів установки теплового насоса в вашому домі і додаткові компоненти, необхідні для ефективної роботи системи опалення та гарячого водопостачання. Хоча система, зображена на малюнку, працює від зовнішньому повітрі, можна також об'єднати тепловий насос і систему вентиляції.

Принцип роботи теплового насоса повітря-вода

Що таке моноблок та спліт?

Теплові насоси повітря-вода були розроблені в двох принципово різних методах конструкції: моноблочна і спліт-система. Найбільш очевидна відмінність полягає в тому, що в моноблочній установці всі важливі технічні компоненти* об'єднані в одному блоці, в той час як в спліт-системі вони розподілені по двох блоках.
*Компресор, конденсатор, дросель (розширювальний клапан) і випарник.

Вартість теплового насоса повітря-вода

Для одноквартирних будинків з тепловою потужністю від восьми до дванадцяти кіловат тепловий насос повітря-вода коштуватиме близько 10000 - 16000 євро. Сюди входять всі додаткові деталі і аксесуари, такі як трубопроводи. Фактична ціна залежить, зокрема, від типу теплового насоса. Крім того, слід розрізняти системи з інверторною технологією, циркуляцією води і модулюючі системи. Також можливі гібридні системи опалення в комбінації з електричними допоміжними нагрівачами.

Щоб підібрати підходящий тепловий насос повітря-вода, домовласникам слід звернутися за порадою до фахівця з установки. При установці слід очікувати витрат на послуги майстрів в розмірі від 1 500 до 2 500 євро. Аксесуари, такі як труби для зовнішньої установки, можуть коштувати до 1 000 євро. В цілому, фактичні витрати залежать від різних факторів; наведені цифри є лише орієнтовними.

Важливо: Оскільки повітряні теплові насоси практично не вимагають технічного обслуговування, витрати на технічного фахівця, який перевіряє герметичність ліній холодоагенту, складають незначні кошти.

Спеціальні тарифи на електроенергію для теплових насосів

Тепловий насос працює на чверть за допомогою електроенергії. Але в порівнянні з дровами і газом це вторинне джерело енергії відносно дороге. Тепловий насос повітря-вода потужністю одинадцять кВт, призводить до щорічних витрат на електроенергію близько 5 000 грн для будинку на одну сім'ю з чотирма людьми. На електроенергію для теплових насосів можна отримати спеціальні тарифи.

Тепловий насос повітря-вода STIEBEL ELTRON HPA-O Premium

Тепловий насос повітря-вода STIEBEL ELTRON HPA-O Premium

  • Діапазон потужностей 7 - 13 кВт (при температурі - 7 °С)
  • COP А-7/W35 (EN 14511) - від 2,83 до 2,93
  • SCOP (EN 14825) - 4,04 - 4,76
  • Інверторна технологія
  • Версія HPA-O C Premium з функцією охолодження
  •  Температура теплоносія до 65 ° C
  • Клас енергоефективності W35/W55 - А++/А+++
  • Можлива інтеграція в домашню мережу та управління за допомогою смартфона
  • Вбудований додатковий електронагрівач

Тепловий насос повітря-вода STIEBEL ELTRON HPA-O 8 CS Plus

Тепловий насос повітря-вода STIEBEL ELTRON HPA-O 8 CS Plus

  • Потужність обігріву 7,8 кВт (при температурі - 7 °С)
  • COP А-7/W35 (EN 14511) - 2,91
  • SCOP (EN 14825) - 4,48
  • Інверторна технологія
  • Функція охолодження
  • Доступний в 3-ох комплектах
  • Потужність охолодження A35/W18  - 6 кВт
  • Температура теплоносія до 65 ° C
  • Клас енергоефективності W35/W55 - А++/А+
  • Можлива інтеграція в домашню мережу та управління за допомогою смартфона

Тепловий насос повітря-вода NIBE F2120

NIBE F2120

  • Потужність обігріву 5,5 - 14,5 кВт (при температурі - 7 °С)
  • COP А-7/W35 (EN 14511) - 2,8
  • SCOP (EN 14825) -  від 4,8 до 5,1
  • Інверторна технологія
  • Функція охолодження
  • Потужність охолодження A35/W18  від 5,1 до 9,26 кВт
  • Можлива інтеграція в домашню мережу та управління за допомогою смартфона

Тепловий насос повітря-вода HPA-O 07.1 CS Premium

Тепловий насос повітря-вода HPA-O 07.1 CS Premium

  • Потужність обігріву 6,9 кВт (при температурі - 7 °С)
  • COP А-7/W35 (EN 14511) - 2,93
  • SCOP (EN 14825) -  4,88
  • Інверторна технологія
  • Функція охолодження
  • Максимальна потужність охолодження A35/W18  10,15 кВт
  • Можлива інтеграція в домашню мережу та управління за допомогою смартфона
  • Вбудований додатковий електронагрівач
  • Екологічно чистий холодоагент R454C
  • Температура теплоносія до 75 ° C