Тепловой насос – принцип работы и преимущества

Тепловой насос

Принцип работы теплового насоса — эффективное отопление и подготовка горячей воды

Тепловой насос — это современная, энергоэффективная и экологичная система отопления, обеспечивающая обогрев помещений и нагрев воды. Он извлекает тепло из природных источников — земли, воздуха или воды — и передаёт его в систему отопления здания.

Устройство теплового насоса – основные компоненты

  • Коллектор тепла – улавливает тепло из земли, воздуха или воды;
  • Испаритель – место, где фреон испаряется, поглощая тепло;
  • Компрессор – сжимает фреон и повышает его температуру;
  • Конденсатор – передаёт тепло воде в системе отопления;
  • Расширительный клапан – снижает давление и возвращает фреон в исходное состояние.

Как происходит получение и передача тепла?

1. Коллектор – источник тепла

В зависимости от типа насоса, тепло извлекается из земли, воздуха или грунтовых вод. Это первый этап теплового цикла.

2. Фреон – хладагент с низкой температурой кипения

Фреон испаряется в испарителе, поглощая тепло из коллектора. Его температура кипения — от –9 °C до +20 °C.

3. Компрессор – усиление тепла

Пар фреона сжимается до высокого давления, в результате чего нагревается до ~80 °C.

4. Конденсатор – передача тепла системе

Нагретый фреон отдает тепло воде в системе отопления и конденсируется в жидкость.

5. Расширительный клапан – повторение цикла

После конденсации фреон возвращается к начальной фазе, и цикл повторяется заново.

Преимущества теплового насоса

  • Низкие эксплуатационные расходы — электричество потребляют только компрессор и насосы.
  • Высокая эффективность — COP до 5.
  • Экологичность — без дыма и вредных выбросов.
  • Идеально сочетается с солнечными панелями.

Часто задаваемые вопросы

Работает ли тепловой насос зимой?

Да, особенно геотермальные и водяные тепловые насосы эффективно работают до –25 °C. Для воздушных моделей важно правильно подобрать мощность.

Сколько электроэнергии потребляет тепловой насос?

Обычно 1 кВт⋅ч электроэнергии позволяет получить 3–5 кВт⋅ч тепла — это делает насос очень эффективным.

Можно ли с помощью теплового насоса получить горячую воду?

Да, он может одновременно обеспечивать отопление помещений и нагрев воды.

Чем отличается воздушный тепловой насос от геотермального?

Воздушный насос использует тепло внешнего воздуха, а геотермальный — из земли. Второй работает стабильнее зимой.

Тепловой насос и скважина (спица) – идеальное сочетание

Один из самых эффективных способов получения тепла — с использованием скважины (иглы). Она обеспечивает доступ к грунтовым водам с постоянной температурой в течение всего года — это идеальный источник тепла для водяного теплового насоса.

Установка спицы позволяет использовать подземную воду как основной источник энергии. Вода поступает в систему, передаёт тепло фреону и затем отводится обратно в землю или во второй колодец. Это не только энергоэффективно, но и экологично.

Скважина занимает мало места, поэтому подходит даже для небольших участков или плотной застройки. В сравнении с воздушным насосом, система с водяной скважиной работает стабильно даже в морозы, поскольку температура под землёй почти не изменяется.

Вывод

Тепловой насос в сочетании со скважиной — это одно из самых выгодных и устойчивых решений для отопления в Латвии. Он снижает затраты на энергию, повышает энергоэффективность здания и защищает окружающую среду.

Spices ierīkošana

 

Siltumsūknis