Ми маємо все що потрібно для комфорту вашого життя.
Додайте товари для порівняння
Додайте товари до списку бажань
0
Мій кошик
Каталог
Укр

Теплові насоси

Тепловий насос або теплова помпа – це пристрій, необхідний для перенесення розсіяної теплової енергії до водогрійного або опалювального контуру. Принцип роботи у даному випадку базується на замкнутому циклі Карно.

Коли і як був створений тепловий насос?

Початкова концепція теплової помпи була створена у 1852 році фізиком Вільямом Томпсоном. Після цього його розробку вдосконалив Петер фон Ріттінгер. Його і вважають розробником теплової помпи, адже саме він встановив її у 1855 році. Але, не дивлячись на це, широко використовуватись ці пристрої стали лише в 40 роках 20 сторіччя. Сталося це після того, як винахідних Роберт Вебер почав експериментувати із морозильною камерою. На виході із неї він випадково торкнувся гарячої труби – і звернув увагу на те, що тепло просто виходить назовні.

Роберт Вебер вирішив використати це тепло для підігріву води, помістивши трубу у бойлер. При цьому, частина тепла все одно потрапляла просто в повітря. Тому винахідних вирішив, що від одного й того ж джерела можна гріти воду та повітря в будинку. Після вдосконалення винаходу Вебер отримав можливість опалювати будинок.

Саме Вебер висунув ідею про те, щоб брати тепло прямо із землі, де температура протягом року кардинально не змінювалася. Для цього у землю він помістив труби із міді, по яким рухався фреон. Він забирав тепло у землі, потім конденсувався і віддавав тепло уже в домі. Після цього цикл повторювався. Рух повітря по будинку був можливий за рахунок вентилятора.

Склад та принцип роботи

Теплова помпа складається із декількох елементів, а саме:

  • конденсатор;
  • дросель або датендер;
  • випарник;
  • компресор;
  • терморегулятор;
  • холодоагент.

Під дією високого тиску холодоагент крізь капілярний отвір поступає до випарника, де й випаровується. Одночасно він забирає тепло з внутрішніх стінок випарника. А останні забирає його у земляного, повітряного або водяного контуру.

Після цього компресор забирає холодоагент із випарника, стискає його, що призводить до підвищення температури у холодоагенту. Ця суміш виштовхується в конденсатор, де вона віддає тепло до контуру, переходячи в рідкий стан. Даний процес постійно повторюється. Коли температура досягає заданого рівня, тепловий насос припиняє роботу. А коли температура в приміщенні падає, терморегулятор автоматично запускає його знову.

Результат роботи теплового насосу – перетворення розсіяної теплової енергії землі, повітря, води у тепло, необхідне для нагрівання об’єкта або води. При цьому, близько 75% енергії для опалення можна брати із води чи повітря, землі. І цей ресурс – безкоштовний. Для роботи самої помпи треба 25% енергії. За допомогою роботи теплового насоса можна опалювати приміщення, підігрівати воду, кондиціонувати повітря в домі.

Типи теплових помп

В залежності від принципу роботи такого обладнання, розрізняють компресійні та абсорбційні пристрої. Перші працюють за рахунок механічною або електричної енергії, інші – за допомогою палива чи електроенергії. Залежно від джерела тепла виділяють повітряні, земляні, водяні та комбіновані типи.

За джерелом відбору тепла розрізняють такі типи пристроїв:

  1. Геотермальні. Такі помпи використовують тепло підземних або надземних вод, самої землі. Вони бувають замкнутого або відкритого типу. Замкнуті водні помпи бувають горизонтальними, вертикальними або водними.
  2. Повітряні. Вони беруть тепло із повітря, але вважаються малоефективними, адже випарник постійно обмерзає.
  3. На вторинному теплі. Ці пристрої використовують тепло від вентиляції або каналізації. Варіант вважається доцільним для використання на промислових об’єктах, адже вони продукують багато тепла, яке вимагає утилізації.
  4. Трасова гідро-газодинамічна помпа. Вона переносить теплову енергію за навколишнього середовища в цільовий контур.
  5. Детандерна. Працюють на базі теплової машини або детандера. Такий пристрій вважається більш продуктивним, адже можуть працювати на гелії або водні.

Особливості та переваги теплових насосів

Варто пам’ятати, що чим меншою є різниця між температурою джерела тепла та температурою теплоносія, тим більшим буде КПТ. Чим більшим є коефіцієнт завантаження теплового насосу, тим більш доцільним буде його використання. Які переваги мають дані пристрої:

  1. Економічність. Теплова помпа використовує енергію більш ефективно, ніж електричні котли.
  2. Широка сфера застосування – пристрій бере тепло від землі, води, повітря.
  3. Екологічність. Робота теплової помпи не потребує спалення палива, в результаті чого вивільняється чадний газ. Також не забруднюється грунт навколо будинку. Використовувані у системі фреони – сучасні, вони безпечні для навколишнього середовища.
  4. Універсальність. Теплові насоси можуть працювати як на обігрів, так і на охолодження. В літній період надлишки тепла можна використати для підігріву води у будинку або басейні поряд.
  5. Безпека. Всі теплові насоси пожежо і вибуховобезпечні. Для нагрівання не потрібні відкритий вогонь, газ чи потенційно шкідливі суміші. Самі деталі системи не перегріваються. Також, при необхідності, роботу теплового насосу можна зупинити на деякий час, а потім – безпечно запустити знову.

На даний момент в Україні немає технічних та законодавчих можливостей для того, щоб визначити реальні технічні показники теплових насосів. Це часто є причиною того, що виробники або продавці завищують реальні показники, які характеризують обладнання.

Вгору