Тепловые насосы для отопления дома — популярные модели с ценами

Тепловой насос представляет собой небольшой агрегат, который забирает тепло из окружающей среды и тратит его на нагрев теплоносителя. Известно, что в любой среде имеется хотя бы немного энергии. Этот агрегат забирает часть этой энергии, которая идет на нагрев теплоносителя.

Принцип работы теплового насоса основан на работе холодильных установок, которые стоят на кухне. Так же, как и холодильники, тепловые насосы забирают энергию из источника, который содержит мало тепла, и переносит его туда, где имеется много тепла.

Далее подробно будет рассмотрена принцип работы данной установки:

1. Труба данного агрегата устанавливается в одной из трех сред — в грунте, в водной среде, или в воздушной среде. По трубопроводу передвигается теплоноситель, который по мере протекания по всей длине трубопровода успевает нагреться на несколько градусов. Энергия на нагрев теплоносителя берется из среды, в которой он протекает.


2. На поверхности грунта, трубопровод обвивает собой бачок, внутри которого имеется хладагент. Это же вещество используется в холодильных установках. Теплоноситель по трубам поднимается на поверхность, и отдает свое тепло хладагенту.


3. Хладагент находится в условиях низкого давления, и имеет низкие температуры кипения. Он нагревается и превращается в газ.


4. Далее хладагент в газообразном состоянии поднимается, выходит из бачка и поступает по трубам в специальный компрессор, где подвергается условиям высочайшего давления. В результате этого он нагревается еще на несколько градусов.


5. Затем нагретый хладагент в газообразном состоянии поступает в так называемый конденсатор, где передает свою энергию теплоносителя системы отопления.Теплоноситель системы отопления передвигается по трубам, обвивающим конденсатор.


6. После того, как хладагент отдает всю свою энергию, он превращается в жидкость и вновь возвращается в первый бачок, где снова нагревается от теплоносителя, идущего из-под земли по трубам. Цикл снова повторяется.

Плюсы и минусы

Преимущества следующие:

• При работе данного агрегата на выработку 4-5 кВт энергии требуется всего лишь 1 кВт электрической энергии. В этом заключается экономия при использовании такого приспособления.


• Этот отопительный агрегат способен функционировать в любых климатических условиях. Удобство заключается в том, что для использования этого приспособления не нужно поводить коммуникации к месту установки. Требуется только электричество, но вместо него можно обойтись дизельным генератором.


• Из-за того, что агрегат имеет простую конструкцию, он прослужит более чем 50-60 лет.


• Тепловые агрегаты безопасны, то есть они не взрываются и не возгораются. Благодаря простоте устройства, они не представляют никакой опасности.


• При установке теплонасосов не требуется согласовывать свои действия со специальными органами. Все делается максимально просто.


• В ходе работы агрегат не создает шум, благодаря чему в доме держится спокойствие и тишина. Некоторые современные модели оснащены дистанционным управлением.


• В последнее время цена на электричество и на газ растут, а вот использование теплового насоса требует меньших затрат материальных средств.

Недостатки:

• В старых моделях в качестве хладагента используется хлор-фтор-углерод. Это вещество оказывает губительное воздействие на озоновый слой, разрушая молекулы озона.


• Установка геотермальных теплонасосов может обойтись дорого в материальном плане.

Виды

Тепловые агрегаты можно классифицировать по виду источника тепла, откуда устройство забирает энергию. Каждый из этих видов имеет как преимущества, так и недостатки.

Устройства, которые извлекают энергию из грунта

Такую энергию еще называют геотермальным теплом. Земля содержит в себе лаву огромной температуры, которая покрыта сверху коркой. Уже на небольшой глубине имеется температура, которая выше температуры замерзания воды.

Уровень глубины определяется климатическими условиями региона. Трубы таких насосов заглубляются вертикально на большую глубину. Существуют также и горизонтальные варианты, в которых трубы заглубляются на небольшой глубине, зато занимают большую площадь. Преимущества геотермальных установок:

• Высокая эффективность. Объясняется это тем, что температура грунта выше, чем в других средах, а значит, тратится меньше электроэнергии на перемещение тепла.


• Температура грунта остается постоянной в любое время года. Даже в самые сильные зимние морозы, на глубине держится тепло.

Минусов всего один — большие затраты на установку. Действительно, услуги экскаватора стоят очень дорого. Но это можно исправить, если использовать геотермальные тепловые насосы горизонтального вида, трубы которых устанавливаются не вертикально, а горизонтально. Но в этом случае площадь, занимаемая всеми трубами, должна быть больше площади, занимаемой домом.

К тому же эту территорию невозможно будет использовать в качестве сада или огорода, так как корни растений переохлаждаются.

Устройства, использующие энергию воды

Вода также является отличным держателем тепла, поэтому она может послужить источником энергии. Теплонасос, потребляющий энергию воды можно использовать в двух случаях:

• Если возле дома имеется водоем. На дно водоема устанавливают трубы теплоносителя. К трубе привязывается груз, чтобы она не двигалась. При этом витки труб должны укладываться с шагом 1,5 метра.


• Если возле дома имеется большое количество грунтовых вод. Если используются грунтовые воды, то насос работает по-другому. На поверхности грунта бурят две скважины, в первую из которых устанавливается насос, функция которого заключается в подаче воды на теплообменник. Охладившись, вода поступает на вторую скважину.

Устройства, использующие энергию воздуха

Теплообменник у таких агрегатов обычно представлен в виде радиатора. Внутри теплообменника в качестве теплоносителя может использоваться как вода, так и воздух. Если используется вода, то это дает ряд преимуществ:

• Можно установить специальный резервуар, внутри которого вода нагревается за счет контакта стенок резервуара с теплоносителем теплообменника. Так можно получить горячее водоснабжение.


• Если есть бассейн, то такие насосы прекрасно подойдут для нагрева воды.

Теплообменник можно монтировать на наружных стенах дома, но компрессор постоянно дает вибрацию. Поэтому рекомендуется установить для него отдельный фундамент.

Существуют и такие варианты, которые работают без теплоносителя. Примером может послужить обычный бытовой кондиционер. Компрессор у таких устройств управляется очень гибко. К тому же, если воздух уже нагрелся до нужной температуры, то устройство не отключается, а продолжает работать на низкой мощности.

Популярные модели с ценами

Перед тем как приобрести это устройство, следует определить наиболее популярные на рынке модели. Также рекомендуется почитать отзывы пользователей. Далее будут приведены распространенные популярные модели теплонасосов:

• GWHP 05. Приспособления этой модели обычно являются геотермальными. Но также выпускаются устройства, работающие по принципу вода-вода. Подключается к электрической сети в 220 вольт. Мощность составляет 5,4 киловатт тепловой энергии. На выработку такого тепла потребляет всего лишь 1,4 киловатт электроэнергии. Могут отопить дом в 70 кв. метров. Стоимость составляет 1798 долларов.


• AWH 34. Тепловые насосы этой модели являются представителями воздушного типа. Подключается к сети питания в 370 В. Мощность составляет 37 кВт. Цена 14500 долларов.


• ALTAL 10 UA. Относится к насосам грунтового типа. Подключается к сети в 220 В. Мощность составляет 9,65 кВт. Может отопить помещение площадью в 140 кв. метров. Стоимость 4178 долларов.

Как сделать тепловой насос самостоятельно

Теплонасосы стоят недешево, особенно это касается геотермальных агрегатов. Чтобы избежать серьезного удара по семейному бюджету, такие конструкции можно собрать самому. Далее будет приведена пошаговая инструкция для тех, кто решился на это.

1. Сначала необходимо приобрести компрессор и установить его на стене с помощью кронштейнов. Компрессор можно достать из старого кондиционера.


2. Чтобы изготовить компрессор, где фреон будет отдавать свое тепло, нужен бак, сделанный из нержавейки. Объем должен составлять 100 литров.


3. Теперь нужно изготовить змеевик. Для этого берут медную трубу, и наматывают его на газовый баллон. Толщина стенки медной трубы должна быть больше 1 мм.


4. Теперь изготовленный змеевик вставляют в конденсатор. Затем на конденсатор приваривают специальные резьбовые соединения и приваривают обе половинки.


5. Затем необходимо смастерить испаритель, где фреон будет переходить в газообразное состояние. Для этого необходимо взять пластиковый бак объемом в 80 литров, и вставить в него медный змеевик.


6. Теперь следует обратиться к специалисту. Он соберет все заготовленные детали в одну единую конструкцию, и закачает в систему фреон. Эти работы ни в коем случае нельзя проводить самостоятельно, так как здесь требуется максимальная точность и профессионализм.

Необходимые материалы и инструменты

Итак, для того чтобы смастерить теплонасос своими руками, нужно приобрести следующие инструменты и материалы:

• Стальной бак объемом в 100 л.


• Медные трубы, муфты, переходники.


• Пластиковая бочка.


• Компрессор.


• Кронштейны.


• Аппарат для сварки.


• Фреон.

Так, используя вышеперечисленные приспособления, можно самостоятельно изготовить теплонасос. Приобретения всех этих материалов в среднем составит 400 евро. Это намного дешевле, чем покупка готового оборудования.