Тепловой насос для дачи воздух воздуха

Как подобрать воздушный тепловой насос

Чтобы поддерживать комфортную температуру в помещении зимой, необходим достаточный запас мощности теплового насоса. Не все модели показывают хорошую производительность при низких температурах. Есть такие, у которых коэффициент энергоэффективности выше 1 при -30 градусах, но их стоимость слишком высока.

При выборе воздушного теплового насоса стоит учесть, в какое время года вы будете его использовать и при каких температурах, сколько у вас уйдет электроэнергии на его работу и за какое время он окупится. Исходя из этого и выбирать модель. Как показывает практика, тепловой насос типа воздух-воздух выгоднее использовать в дополнение к основному отоплению, а не вместо его.

Какую марку ТН воздух-воздух выбрать

Оборудование предлагают немецкие китайские и японские производители. При выборе необходимо ориентироваться на указанные в технической документации параметры и отзывы покупателей.

Наилучшие марки насосов воздух-воздух изготавливают в Японии. Азиатские корпорации одними из первых стали использовать технологию извлечения низкопотенциальной энергии из воздуха, для охлаждения помещений. С тех пор их продукция существенно улучшилась:

• Daikin – мировой лидер в изготовлении систем отопления и кондиционирования. Главной особенностью продукции является полное интегрирование системы в жилой дом и обеспечение автономного климат контроля, приспосабливающегося к пожеланиям хозяев. Под брендом Daikin предлагаются тепловые насосы для бытовых и коммерческих нужд, работающие на обогрев и охлаждение, а также обеспечение потребностей ГВС.
• Mitsubishi – отечественному потребителю продукция компании знакома в основном по выпускаемым автомобилям. Но, как и многие другие японские компании, помимо машин, Mitsubishi выпускает еще несколько видов техники.
  Главным достоинством компании считается создание уникальной конструкции ZUBADAN, позволившей существенно улучшить рабочие параметры и сократить расходы электроэнергии. ТН Митсубиси сохраняют работоспособность до -25°С. Для отопления промышленных комплексов, разработаны мультизонные системы.
• Fujitsu – основной упор, компания делает на производстве так называемых комбинированных систем, имеющих широкий дополнительный функционал. ТН работают на обогрев и охлаждение. При необходимости, легко интегрируются в систему жидкостного отопления и ГВС. Fujitsu – это компактные и простые в эксплуатации системы, предназначенные для отопления частных домов и коттеджей.

При выборе подходящей станции, помимо выбора производителя, обращают внимание на технические параметры, в частности СОР и минимальную температуру, при которой насос сохраняет работоспособность

Сколько стоит ТН воздух-воздух

На стоимость влияют технические характеристики, наличие дополнительных функций. Японцы привыкли классифицировать установки по производительности и надежности. Потребителю предлагают три класса оборудования:

• Бытовые – ориентировочная цена 200-350 тыс. руб. Максимальная отапливаемая площадь не более 100-140 м².
• Полупромышленные – обойдутся в 500-800 тыс. руб.
• Промышленные – самые дорогие и производительные установки, предназначены для долгой эксплуатации при неблагоприятных условиях. Производительность до 90 кВт. Стоимость от 900 до 3 млн. руб.

Дополнительно, к цене теплонасоса добавляют стоимость монтажа и изготовления проекта, по распределению потоков воздуха при работе

Особенно это важно при обогреве помещений большой площади, разделенных на комнаты перегородками

Преимущества и недостатки тепловых насосов

Главным достоинством тепловых насосов являются их низкие эксплуатационные расходы. Т.е. стоимость произведенного тепла или охлаждения для конечного потребителя является самой низкой по сравнению с другими способами отопления/кондиционирования. Кроме этого, система с тепловым насосом практически безопасна для дома. Следовательно, упрощаются требования к системам вентиляции его помещений и повышается уровень пожарной безопасности. Что также положительно влияет на стоимость установки этих систем.

Тепловые насосы просты в эксплуатации и весьма надежны, а еще — практически бесшумны.

Еще один плюс — вы легко можете переключить тепловой насос с отопления на охлаждение в случае необходимости. Нужно лишь иметь дома не только отопительные радиаторы, но и фанкойлы.

Но есть у них и минусы, главный из которых является оборотной стороной главного плюса — капитальные затраты на их установку весьма существенны. Еще одним недостатком тепловых насосов до недавнего времени была сравнительно низкая температура теплоносителя — не более 60 C. Но последние разработки дали возможность устранить этот недостаток. Правда, и цена на такие модели выше, чем на стандартные.

Источник статьи: http://www.topclimat.ru/publications/heat_pump_for_your_house.html

Рассмотрим минусы и стоимость

1. Чем ниже температура на улице, тем ниже производительность устройства. При температуре минус 25 градусов работа насоса прекращается. Поэтому нужно устанавливать резервный котел. Но недавно производители создали насос, который может работать при температуре до -32 градусов. В южных регионах насос будет просто находкой.

1. Постоянное движение воздуха перемещает пыль в помещении.
2. Когда работает устройство, создается небольшой фоновый шум.
3. Для большого коттеджа с несколькими этажами необходимо сделать воздуховоды, по которым теплый воздух будет распределяться по всем комнатам.

Некоторые мастера сами делают из частей холодильника тепловой насос, чтобы обогреть теплицу или небольшую комнату.

Источник статьи: http://zen.yandex.ru/media/remonts/teplovoi-nasos-vozduhvozduh-dlia-otopleniia-doma-besplatno-ekologichno-bezopasno-5e5f0f5107fa2c0a6634be00

Система отопления с тепловым насосом

Предлагаемое отопление воздух воздух в быту может применяться для обогрева отдельно взятой комнаты или стать причиной переоборудования котельной для создания централизованной системы на основе теплонасоса. В последнем случае газовый или электрический котел становится резервным источником тепла, помогающим тепловому насосу справиться с отоплением в условиях значительного понижения температуры за окном.

Специалисты советуют применять ТН для локального оборудования, используя отопительную систему местного значения без обустройства громоздких агрегатов.

Тепловые насосы обеспечивают гибкую систему подачи тепла с регулировкой климата, причем даже поломка одного прибора не выведет из строя всю отопительную конструкцию.

Но локальная схема имеет и ряд недостатков:

1. Сложности с направлением потоков нагретого воздуха. Необходимо применять систему воздуховодов, что не всегда экономически выгодно.
2. Общая эффективность приборов ниже, чем при использовании одного более мощного котла отопления.
3. Установка многочисленных блоков портит внешний вид фасада и внутренний интерьер.
4. Есть ограничения по длительности технической трассы, которая связывает внешний и внутренний блоки. Особенность может помешать сооружению системы отопления для комнат внутри небольшого строения.

Что касается обустройства централизованной системы с основным агрегатом ТН воздух-воздух, то без прокладки воздуховодов не обойтись. Недостаток один – в монолитных стенах придется долбить дырки для крепления трубопровода.

Но преимуществ у схемы такого типа намного больше:

• контроль за температурой во всем доме;
• есть возможность поставить приборы очистки, ионизации;
• контролирование притока и вытяжки воздуха позволяет снизить потери тепла, а при необходимости установить систему рекуперации;
• обслуживание одного агрегата обходится дешевле.

Еще один плюс в том, что организация работы одного прибора в условиях экстремального понижения температуры отнимает меньше времени, средств. Например, если приходится дополнительно обогревать внешний блок при аномальных климатических воздействиях.

Комплектующие системы воздушного отопления

Для формирования конструкции мастеру потребуется оборудование для воздушного отопления, куда входит два блока (внешний, внутренний), соединенные контуром для циркуляции хладагента. Пригодится вентилятор для принудительного нагнетания потоков, воздушные каналы.

Вентилятор и воздуховоды требуются при создании централизованной системы, а для локального обогрева одной зоны достаточно установить оба блока системы, причем станция может монтироваться на крыше здания. Второй (внутренний блок) фиксируется в зоне, откуда тепловые потоки будут распространяться по комнате с максимальной эффективностью.

Области применения воздушной системы отопления

Прежде всего, отопление с применением теплового насоса популярно в производственных, офисных зданиях. В производственных условиях быстрый воздухообмен позволяет устранить вредные вещества, влагу, а в офисах требуется именно локальный обогрев, с чем ТН справляется без особого труда.

Использовать воздушное отопление в частных жилых домах, загородных особняках целесообразно в условиях периодически возникающих проблем с теплоносителями другого типа. Например, если учесть, что подведение природного газа к участку стоит до 10 500$, то приобретение агрегата обеспечивает пожизненную экономию уже с первого же дня применения. И это с учетом обустройства централизованного отопления, где электрический котел может играть роль вспомогательного (резервного) оборудования.

Тепловые насосы. Общие понятия и терминология

Вот несколько наиболее употребительных терминов и понятий, которые всегда встречаются при изучении тепловых насосов. Начнем с детализации основных компонентов прибора и их функций.

Основные составляющие компоненты системы теплового насоса.

Хладагент – это жидкая или газообразная субстанция, циркулирующая внутри теплового насоса и в различных состояниях впитывающая, транспортирующая и выделяющая тепло.

Обратный клапан контролирует движение потока хладагента и переключает его из режима нагрева в режим охлаждение и обратно.

Теплообменник – это петля или петли из трубопроводов, в которых происходит трансформация тепла.

Испаритель – это участок трубопроводов, где хладагент втягивает тепло из окружающей среды и доходит до температурной точки, в которой он превращается в пар. Некоторые модели тепловых насосов также снабжены аккумулятором, в котором собираются не испарившиеся излишки.

Благодаря компрессору молекулы хладагента снова сжимаются вместе, повышая его температуру. В конденсаторе хладагент отдает тепло и снова становится жидкостью.

Расширительное устройство понижает давление, созданное компрессором, что вызывает температурный сброс и превращение хладагента в смесь из низкотемпературного пара и жидкости. Эта область высокого давления, своеобразный воздушный отсек, составная часть системы распределения охлажденного или нагретого воздуха по всему дому. Обычно он располагается над или в непосредственной близости от теплообменника

Btu/час, или единица тепла в час – это показатель выработки тепла обогревательной системы. Один Btu равняется количеству тепловой энергии, выделяемой маленькой свечкой, из тех которые вставляют в торт, когда у кого-нибудь день рождения. И вот эквивалентом Btu как раз и будет количество тепловой энергии, выделяемой этой свечкой в течение часа.

Отапливаемые градус-дни – еще одно специфическое понятие, имеющее отношение к функционированию тепловых насосов. Отапливаемые градус-дни отражают погодные условия. Один градус-день считается как один градус, на который средняя суточная температура ниже базовой отметки в 18°C. Например, если средняя температура за какой-либо день была 12°C, то этому дню будет присвоена отметка в -6 градус-дней. Общегодовая сумма считается методом простого калькулирования каждодневных показателей.

Квт, или киловатт равен 1000 ваттам. Это единица энергетической мощности, которую потребляют 10 лампочек на 100 ватт.

Коэффициент эффективности работы теплового насоса – это показатель, отражающий его производительность. Коэффициент получают путем деления выработки тепловой энергии на количество потребленного электричества, необходимого для работы насоса при определенном температурном режиме. Чем выше этот коэффициент, тем эффективнее работает насос. Этот показатель можно сравнивать с эффективностью работы дизельных и газовых котлов.

Сезонный фактор производительности показывает совокупную выработку энергии тепловым насосом в единицах Btu за весь отопительный сезон в отношении к общему количеству потребленной электроэнергии в ваттах за аналогичное время.

Точка термального баланса – это температура, при которой количество вырабатываемого насосом тепла равняется количеству тепла, которое теряет дом. В этой точке тепловой насос вырабатывает ровно столько тепла, сколько требуется для обогрева дома. Когда уровень опускается ниже данной точки, системе требуются дополнительные источники тепла.

Точка экономического баланса – это температура, при которой стоимость тепловой энергии, обеспечиваемой насосом, совпадает со стоимостью тепловой энергии от других отопительных систем (дополнительных энергетических источников). Ниже этой точки использование теплового насоса экономически нецелесообразно.

Принцип действия насосов воздух-воздух

Насосы воздух-воздух работают по схожему принципу с кондиционерами, с той разницей, что кондиционеры работают на охлаждение воздуха, а нагреватели – на обогрев. При этом для подогрева входящего потока используется низкопотенциальная энергия находящегося в помещении воздуха, что позволяет в несколько раз снизить энергопотребление, если сравнивать с обогревателями, использующими электричество или воду.

Рассмотрим принцип действия на примере установки с фреоновыми элементами:

• Даже при отрицательных температурах воздух содержит некоторое количество тепла, которое можно извлечь при определенных условиях. Большинство моделей насосов способны преобразовывать тепло при температуре до -15°С. Некоторые насосы способны работать и при -25°С, но коэффициент преобразования при этом будет равен единице.
• По внутреннему контуру насоса циркулирует хладагент, который в нужный момент с помощью испарителя переходит из жидкого состояния в газообразное. Когда фреон становится газом, он вбирает в себя тепло, которое в некоторых количествах содержится в воздухе даже при низкой температуре.
• Набрав тепло, фреон поступает в компрессор, где под давлением снова принимает жидкое состояние. Как раз в этот момент фреон нагревается, выделяя тепло, количество которого зависит от температуры воздуха. Накопление тепла происходит в конденсаторе. Компрессор, как правило, изготавливается в виде спирали, что способствует упрощенному запуску в холодный период.
• Конденсатор располагается во внутреннем блоке, устанавливаемом непосредственно в помещении. Именно в конденсаторе тепло накапливается за счет поступления разогретого фреона. Внутренний блок выполняет функцию теплообменника, в котором входящий поток нагревается, а затем распределяется по всему зданию.

Энергоэффективность ТН воздух-воздух напрямую зависит от температуры низкопотенциального источника теплоты. То есть, чем теплее за окном, тем больше тепла будет поглощать устройство. Большинство моделей полностью теряют способность поглощать тепло при температуре — 20°С. Поэтому в некоторых случаях систему оборудуют дополнительными нагревателями – электрическими или водяными. В любом случае, потребление электроэнергии у ТН примерно в 3 раза меньше, чем у приборов, работающих исключительно на электричестве или воде.

По способу компоновки тепловые насосы напоминают стандартные сплит-системы. ТН состоит из двух блоков, один из которых монтируется на улице, а второй – внутри помещения (на стене или потолке). Управление осуществляется дистанционно.

Основные правила монтажа

Для высококачественной установки нагревателя с естественной циркуляцией теплоносителя необходимо выполнить следующие важные действия:

1. Предпочтительно размещать радиаторные нагреватели под окнами на одинаковой высоте.
2. Установите котел.
3. Установите расширительный бак.
4. Установленные элементы соединить трубами.
5. Поместите теплоноситель в отопительную систему и проверьте все компоненты на герметичность.
6. Запустите котел и наслаждайтесь теплом своего дома.

Важная информация от монтажников:

1. Котел должен быть установлен как можно ниже.
2. Трубы должны прокладываться с наклоном назад.
3. Рекомендуется избегать большого количества обмоток в системе.
4. Используйте трубы большого диаметра.

Надеемся, что мы раскрыли все нюансы отопительной системы без насоса, которые помогут обогреть ваш дом.

Информацию об установке системы отопления без насоса см. в объяснении гравитационного контура в следующем видеоматериале:

Page 3

Среди дополнительного оборудования в системах отопления с жидкостным теплоносителем в настоящее время имеются циркуляционные насосы. Они используются для отопления всех видов топлива.

В большинстве случаев установка дополнительного насоса в системе естественной циркуляции значительно увеличивает скорость движения и обогрева помещения. Устройство само по себе не имеет особо сложной конструкции и имеет небольшие размеры.

Особое внимание следует обратить на параметры дополнительного насоса и системы

Что купить? Топ-5 лучших производителей насосов

Выбор теплового насоса типа «воздух-воздух» производится на основе учета площади дома, высоты потолков, материала и прочих параметров. Основным значением, на основании которого производится выбор, является отапливаемая площадь, поскольку от ее величины зависит мощность теплового насоса. Остальные показатели являются уточняющими, их надо учитывать при выборе, чтобы не допускать ошибок.

Рекомендовать конкретные модели можно только для определенного дома. Для того, чтобы сориентировать пользователя, можно лишь посоветовать наиболее надежных производителей. Рассмотрим самые популярные фирмы, занимающиеся изготовлением тепловых насосов типа «воздух-воздух»:

Fujitsu General LTD

Особенно выделяется серия GENERAL NORDIC, состоящая из широкого ряда моделей тепловых насосов для помещений разной величины

Шведская фирма, занимающая прочные позиции на европейском рынке производителей тепловых насосов. Отличается удачным сочетанием качества и стоимости оборудования

Vitocal

Немецкая фирма, поддерживающая традиции качества, точности и надежности оборудования

Рассмотрены наиболее солидные компании, чья продукция не нуждается в специальной рекламе. При этом, количество производителей очень велико. Для покупателей, ограниченных в финансовых возможностях, могут быть полезны изделия китайских или тайваньских компаний. Немалую долю на рынке занимает продукция российских фирм, устанавливающих более доступные цены, чем европейские компании.

Особенности установки и эксплуатации

Иногда внутренний блок ставят именно так — чтобы прогревать нижнюю часть помещения, а теплый воздух потом сам будет подниматься наверх. Это оборудование мало чем отличается от кондиционера, как и по принципу монтажных работ. Как и в случае с другими климатическими системами ТН может быть с одним внутренним блоком или с несколькими (мультизональным).

Как и в случае с кондиционером, тепловому насосу нужно проводить периодическую профилактику, желательно один раз в год – чистить или менять фильтра, проверять наличие и давление теплоносителя в системе, соответствие режимам работы.

SDAR-INV-PL

Пластинчатый приточно-вытяжной рекуператор со встроенным тепловым насосом. Вентилятор нагнетает воздух в противоточный пластинчатый теплообменник, где воздух подогревается тем теплом, которое накопилось в исходящем из помещения потоком.  Но дело в том, что воздух +20 °С не сможет нагреть поток с температурой -20 °С до комнатных значений.  Условно возьмем рекуператор с КПД 100%, 20-20 равно 0, это то значение, которое получится при придуманных нами идеальных условиях. Как мы знаем современный ТН способен работать с отрицательными температурами.  0 °С удаляемого воздуха это и есть тот низкопотенциальный источник теплоты за счет, которого парокомпрессионный ТН догревает приточку. На улицу при этом выбрасывается воздух значительно ниже 0 °С

Таким образом, описанный выше насос воздух-воздух, интегрированный в ПВУ с рекуператором, повышает общий КПД установки практически в два раза.

Устанавливается в жилых, производственных и офисных зданиях. Позволяет нагревать и охлаждать входящий воздух. Работает, как нагреватель, без дополнительных источников энергии до температуры окружающей среды -10 С. Если температура опускается ниже, подключаются встроенные нагреватели. В летнее время может выполнять функцию кондиционера. Производительность от 300 м3/час до 25 000 м3/час.

Плюсы и минусы конвективно-инфракрасного обогревателя

Прежде чем определиться с выбором данного типа приборов, лучше взвесить все «за» и «против».

Тем не менее, плюсов у данного оборудования очень много:

1. Данные обогреватели служат долго и многофункциональны.
2. Существенная экономия энергии при минимуме теплопотерь.
3. Безопасность.
4. Удобный дизайн.
5. Быстрый обогрев большой площади.

Минусы:

• «Съедает» кислород.
• Высокая цена. Средняя стоимость – 5-6 тыс. рублей.

Выбрать подходящий электроприбор можно ориентируясь на собственные предпочтения, приемлемую сумму и ту площадь, которую вы собираетесь отапливать. В любом случае, помните, что дешевые обогреватели недолговечны и могут работать некачественно, а значит, их использование, скорее всего не принесет желаемого результата.

https://youtube.com/watch?v=-Lapq60b2Qw

Подбор и расчеты теплового насоса

Теплонасос воздух-воздух будет эффективен, только если его правильно подобрать. Необходимо заранее рассчитать его мощность в зависимости от квадратуры дома. А уже потом смотреть какие у разных производителей цены.

При расчетах используется коэффициент энергоэффективности СОР (отношение мощности ТН к затраченной энергии).

При “тепличных условиях” он нередко достигает 4–5 пунктов, а самые современные модели до 7–8. Однако при падении температуры на улице до -15–20°С этот показатель резко падает всего лишь до двойки.

Оптимальную продуктивность по обогреву теплонасос выдает при температурах на улице -10…+10 градусов Цельсия, так он до ¾ тепловой энергии берет с улицы

При расчете воздушного отопления необходимо учесть:

• теплоизоляцию и инсоляцию помещений;
• площадь комнат;
• количество проживающих в коттедже;
• общие климатические условия местности, где стоит дом.

Для большинства домов на каждые десять квадратных метров необходимо порядка 0,7 кВт мощности теплового насоса. Но все здесь достаточно условно. Если потолки выше 2,7 м или стены и окна плохо утеплены, то тепла потребуется больше.

Производителей тепловых насосов воздух-воздух немало и в Азии и в Европе.

Хорошие отзывы имеют системы от Daikin, Dimplex, Hitachi, Vaillant, Mitsubishi, Fujitsu, Carrier, Aertec, Panasonic и Toshiba. Практически все их модели адаптированы к отечественным условиям эксплуатации и неплохо себя зарекомендовали.

Даже при перепадах напряжения они не ломаются, продолжая после включения электричества работать исправно.

Цена на ходовые воздушные теплонасосы варьируется в диапазоне от 90 до 450 тысяч рублей. Здесь многое зависит не только от мощности агрегата, но и от дополнительного функционала и страны изготовления.

Отдельные модели дополняют:

• фильтрами очистки и обеззараживания воздуха;
• резервными нагревателями;
• электрогенераторами;
• GSM-модулями для управления системой;
• ионизаторами и озонаторами.

Практика показывает, что при морозах ниже -15 °С в обогреваемых только тепловым воздушным насосом помещениях становится прохладно. И без дополнительного обогревателя комфортом в комнатах откровенно не пахнет.

Однако в южных регионах, где подобные заморозки редки, ТН вполне эффективен и оправдывает потраченные деньги с лихвой за счет экономии энергоресурсов.