Негативний вплив використання традиційних невідновлюваних джерел отримання енергії на навколишнє середовище, кліматичний баланс та безпосередньо наше життя спричиняє актуальність та зростання перспектив розвитку альтернативної енергетики.

Тенденція до зростання популярності даної галузі

обумовлена також стрімким зростанням цін на електроенергію, газ та рідке паливо. Тому, перехід на екологічно чисті джерела позитивно вплине не лише на фінансове становище, але й на якість життя в цілому.

Ми пропонуємо якісну продукцію, яка відповідає усім вимогам та є безпечною для використання, не шкодить зовнішньому середовищу — теплові насоси, які переробляють природні джерела енергії:

  • повітря-вода;
  • ґрунт-вода;
  • повітря-повітря.

Варто дізнатись, в чому полягає їх відмінність, переваги та ефективність. Від правильного вибору такого агрегату напряму залежить успішність його роботи та отримання бажаних результатів.

Тепловий насос повітря-вода

Такий пристрій використовує вуличне повітря для перетворення на теплову енергію. Це допомагає нагрівати воду для опалювальних систем та постачання гарячої води в будинку. Основна його перевага — зручність встановлення та монтажу, відсутність шуму в роботі. Окрім того, на відміну від геотермального насоса, він не потребує проведення додаткових ґрунтових робіт, встановлюється за тим же принципом, що і звичайний кондиціонер.

Особливості функціонування повітряно-водяного насоса

Стандартно такий пристрій складається з 2 окремих блоків — внутрішнього та зовнішнього. В зовнішньому блоці відбувається безпосереднє всмоктування повітря з вулиці. Внаслідок цього спеціальний холодоагент — фреон — перетворюється на газ і направляється до компресора, де на нього очікує механічне стискання. Під високим тиском та з високою температурою нагрівання він переходить до теплообмінника конденсатора, де переходить у рідкий стан і віддає усе тепло. Після цього процес повторюється знову і знову.

Класифікація теплових насосів повітря-вода

Тепловий насос повітря-вода допоможе вам значно зекономити кошти на його установці та обслуговуванні. Тому рекомендується для встановлення в житлових будинках для особистих цілей власників. Однак для коректного вибору потрібного пристрою, варто знати основну класифікацію таких агрегатів:

  • за температурою теплоносія;

Середньотемпературні насоси рекомендовані до встановлення в комплексі з системою теплої підлоги. Також підійде за необхідності додаткового підігріву води у басейні або наявності системи кондиціонування.

Високотемпературні теплові насоси вважаються більш ефективними, некритично втрачають потужність в період морозної зими. Однак доцільність встановлення такої системи напряму залежить від необхідної максимальної потужності. Підійде при реконструкції радіаторної системи опалення, без додаткового кондиціонування.

  • за конструкцією;

Моноблок не містить обмежень щодо відстані до теплоносія. Використання такого типу конструкції доцільне, коли є необхідність розміщення зовнішнього блоку на відстані понад 100 метрів від будівлі з наявним внутрішнім блоком.

Спліт — система класичного типу, що складається з зовнішнього та внутрішнього блоку без проміжного теплообмінника. Такий тепловий насос зазвичай нижче за вартістю, і є зручним для використання у житлових будинках.

  • за потужністю.

Правильний розрахунок необхідної максимальної потужності агрегата важливий, від нього напряму залежить ефективність роботи всієї системи опалення надалі. Розрахувати ці показники можна за допомогою спеціальних онлайн-калькуляторів, або ж вручну за відповідною формулою. Розраховувати потужність пристрою потрібно, виходячи з суми максимального теплового навантаження вдома.

Тепловий насос ґрунт-вода

Такий пристрій також займає досить важливе місце в галузі альтернативної енергетики. На відміну від повітряного насоса, він виробляє тепло, отримане з землі. Це досить зручний метод, адже температура ґрунту на глибині нижче рівня промерзання залишається практично незмінною протягом усього року. Це забезпечує стабільне надходження тепла без перебоїв та різких змін.

Важливо зазначити, що для повноцінного функціонування ґрунтової системи опалення все ж задіюється електропостачання, однак його витрати мінімальні. В даному випадку електроенергія використовується вже не для забезпечення повноцінного процесу отримання тепла, а лише на початковому етапі його збору та транспортування.

Принцип дії та особливості ґрунтового теплового насоса

Система теплопостачання із застосуванням геотермального насоса складається з 3 ключових контурів:

  1. Зовнішній — знаходиться під землею, і призначений для безпосереднього збору теплової енергії з ґрунту.
  2. Контур власне теплового насоса — на цьому етапі холодоагенту передається тепло, отримане на першому контурі з ґрунту.
  3. Опалювальний контур — використання води в якості теплоносія, що отримав енергію з конденсату від холодоагенту. Будинок отримує необхідне тепло завдяки циркуляції води в трубопроводі.

До основних вузлів геотермальної конструкції опалення слід віднести наступні:

  • колектор — земляний зонд, завдяки якому відбувається збір тепла з ґрунту;
  • компресор — теплообмінник, який передає отриману енергії холодоагенту;
  • трубопровід та радіатори опалювальної системи — теплообмінник, завдяки якому тепло розповсюджується по всьому будинку.

Для початкового етапу запуску ґрунтового насоса, для безпосереднього збору тепла з землі, можуть використовуватись колектори 2 видів — горизонтальний чи вертикальний.

Горизонтальний трубопровід прокладається в залежності від місцевих умов (змієподібні, спіралеподібні та інші види труб). Монтаж такої конструкції простий та не займає багато часу. Однак він має певні недоліки:

  • надто велика ділянка землі використовується під систему опалення, щоб забезпечити необхідний рівень потужності;
  • пряма залежність продуктивності пристрою від структури та вологості ґрунту — чим більша вологість, тим краще працюватиме система;
  • може знадобитись додаткове встановлення насоса для циркуляції;
  • ділянку землі, під якою проходить такий трубопровід, не можна використовувати для жодних потреб, окрім як звичайний газон — будь-які посадки загинуть через стрімку зміну температур всередині ґрунту;
  • ґрунт з часом втрачає свої природні властивості, виморожується та гірше передає тепло до системи, внаслідок чого втрачається її продуктивність.

Вертикальний трубопровід виключає такі проблеми, оскільки він включений у свердловину глибиною від 20 до 150 метрів. Ціна такої системи виправдано вища, оскільки установка досить трудомістка і вимагає додаткового буріння свердловини. Проте в деяких випадках саме такий тип колекторів має незаперечну перевагу.

Тепловий насос повітря-повітря

Попри стартове вкладення фінансів у встановлення системи повітряного опалення, результат повністю виправдовує усі витрати. Практика використання такого екологічного джерела енергії вже встигла довести свою ефективність та економічну вигідність — зниження витрат на електроенергію у 3-5 разів.

Принцип роботи повітряного насоса

В дуже узагальненому вигляді дія теплового насоса повітря-повітря чимось нагадує функціонування системи кондиціонування. Однак тут головна мета — опалення приміщень, а кондиціонер орієнтований більше на охолодження повітря. В процесі роботи такої системи опалення задіюється низькопотенційна повітряна енергія, що якраз і забезпечує значну економію електропостачання.

Суттєвий мінус конструкції на основі енергії повітря полягає в тому, що її продуктивність напряму залежить від температурних показників за вікном. Більшість виробників сучасних теплових насосів зробили їх пристосованими до холодної зими: вони здатні продовжувати нагрівати повітря в приміщеннях при зовнішній температурі до -15 С. Деякі окремі постачальники гарантують навіть роботу насоса при -25 С. Однак переважна частина пристроїв просто перестає функціонувати при великих морозах.

Для запобігання таким неприємним ситуаціям можливе встановлення спеціального резервного котла, що компенсує своєю роботою недостачу теплового потоку. Особливо актуальним його використання буде для систем багатоквартирних будинків, а також промислових приміщень та складів.

Переваги використання теплового насоса повітря-повітря:

  • значна економія фінансів — встановлення такого пристрою повністю окупається вже за 3-6 років повноцінної експлуатації;
  • довговічність конструкції — зазвичай такі системи розраховані на використання в період до 50 років;
  • повна відсутність залежності від традиційного палива — повітряна система опалення працює цілком автономно і добуває тепло екологічним шляхом.

Наразі відбувається активний розвиток галузі альтернативної енергетики. Експерти прогнозують дуже хороші перспективи для екологічно чистих джерел енергії. Це дозволить з часом не лише отримати економічну вигоду від їх використання, зробити пристрої більш доступними для пересічних громадян, але й покращити екологічну ситуацію у світі. Виробники екологічних теплових насосів постійно вдосконалюють системи, підвищуючи їх продуктивність, надійність та якість. Обирай майбутнє — обирай альтернативні джерела енергії для власних потреб.