Воздушный тепловой насос для отопления дома

Воздушный тепловой насос для отопления дома

Члены Московской Торгово-Промышленной палаты

Почетные члены Объединения монтажников холодильного оборудования

100% гарантия на товар и услуги

Доставка и качественный монтаж

Вежливые и терпеливые менеджеры

ЗАДАЙТЕ ТЕМПЕРАТУРУ СО СВОЕГО МОБИЛЬНОГО ТЕЛЕФОНА

И ВОЗВРАЩАЙТЕСЬ В ТЕПЛЫЙ И УЮТНЫЙ ДОМ!

приложение доступно в AppStore и Google Play

и владельцам домов

Простое и экономичное решение для отопления домов с временным и постоянным проживанием

ЭТО СОВРЕМЕННАЯ СИСТЕМА ОТОПЛЕНИЯ

НИКАКОГО ГАЗА, ДРОВ, УГЛЯ.

НИКАКИХ МАСЛЯНЫХ РАДИАТОРОВ И КАМИНОВ

ЦЕНЫ НА ТЕПЛОВЫЕ НАСОСЫ

ЭКОНОМИЯ В ЦИФРАХ

Заполните контактную форму и начните экономить на отоплении уже сейчас

Осуществляем доставку оборудования в регионы.

Платим 1000 рублей при опоздании бригады более чем на 15 минут

УЗНАЙТЕ ЦЕНУ МОНТАЖА

Заполните контактную форму –

наши инженеры перезвонят вам

и ответят на все вопросы

+7 (495) 359 93 98

+7 (495) 358 51 21

+7 (906) 093 68 08 круглосуточно

ОБОРУДОВАНИЕ ИНЖЕНЕРНЫХ СИСТЕМ

СИСТЕМЫ ВЕНТИЛЯЦИИ И КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ

Cooper&Hunter захватил Финляндию.

И движется в Россию!

Наибольшая энергетическая эффективность по сравнению с конкурентами при -30 0 С по результатам тестирования финской организации “TM Rakennusmaailma”

Осуществляем доставку оборудования в регионы.

*Расчет сделан при цене 1 кВт/ч = 4,5 руб

0,65 (ОТ 0,14 ДО 1,55) КВТ

0,80 (ОТ 0,14 ДО 1,65) КВТ

1,14 (ОТ 0,35 ДО 2,30) КВТ

1,43 (ОТ 0,40 ДО 2,50) КВТ

работа на тепло до -20С⁰

0,61 (от 0,20 до 1,45) кВт

0,79 (от 0,22 до 1,55) кВт

1,16 (от 0,35 до 2,60) кВт

1,73 (от 0,35 до 2,70) кВт

работа на тепло до -25С⁰

0,65 (ОТ 0,21 ДО 1,60) КВТ

0,75 (ОТ 0,13 ДО 2,40) КВТ

0,79 (ОТ 0,39 ДО 1,90) КВТ

0,95 (ОТ 0,13 ДО 2,60) КВТ

1,20 (ОТ 0,40 ДО 2,50) КВТ

1,32 (ОТ 0,35 ДО 3,30) КВТ

1,79 (ОТ 0,45 ДО 3,70) КВТ

1,75 (ОТ 0,38 ДО 3,80) КВТ

работа на тепло до -30С⁰

работа на тепло до -30С⁰

0,55 (от 0,07 до 1,40) кВт

0,75 (от 0,08 до 1,60) кВт

1,35 (от 0,20 до 2,40) кВт

работа на тепло до -30С⁰

Представляем линейку тепловых насосов для отопления квартир,

дач, коттеджей, загородных домов и промышленных объектов

Бытовая серия воздух-воздух

Наружный блок кондиционера получает с улицы большое количество холодного воздуха. С помощью последовательного сжатия и расширения вещества, циркулирующего в кондиционере, на выходе из внутреннего блока получаем горячий воздух, которым и отапливается помещение.

Современная система отопления по цене кондиционера

Только до 20 мая! При монтаже оборудования в подарок подставка * высотой 700 мм (выше уровня снежного покрова)

АКЦИЯ ОГРАНИЧЕНА ПО ВРЕМЕНИ

У ТЕПЛОВЫХ НАСОСОВ COOPER&HUNTER

СРЕДИ ДРУГИХ БРЕНДОВ

Только до 20 мая!

При монтаже оборудования в подарок подставка высотой 700 мм (выше уровня снежного покрова). Подставка заводского изготовления

Осуществляем доставку оборудования в регионы.

ПРИГЛАШАЕМ ДИЛЕРОВ К СОТРУДНИЧЕСТВУ

ОТЗЫВЫ НАШИХ КЛИЕНТОВ

Изначально планировали поставить в спальню кондиционер. При осмотре нашего дома предложили установить тепловой насос (мотивировав это различными преимуществами). В итоге – остались очень довольны.

1. Cooper&Hunter VIP однозначно тише всех кондиционеров имеющихся в нашем доме (Toshiba, Hitachi)

2. Автоматически решилась проблема отопления. Отключил второй этаж от котла. Экономия реальная, ощутимая. Когда предлагали, не верил. Вместо 14 кВт потребление стало 10 кВт.

Ребята сделали все быстро и аккуратно. Но главное это хороший специалист, который подберет оборудование именно для вашей ситуации.

Отдельное спасибо Павлу за его рекомендации и профессиональные решения.

Московская обл. г.Троицк

Установлен тепловой насос Cooper&Hunter VIP – 12

(спальня, второй этаж)

Слышали, читали. Решили попробовать. Поставили насос в одну комнату. По результатам зимы остались довольны. Даже в комнате напротив оказалось тепло. Летом включали для охлаждения (как кондиционер).

Экономно, тепло, не шумно.

Установили быстро, аккуратно и чисто. Приехали вовремя. По телефону разговаривали вежливо и понятно. На месте объяснили все очень подробно.

И компания хорошая и тепловые насосы у них хорошие. Всем рекомендуем!

Калужская обл. д.Воробьи

Установлен тепловой насос Cooper&Hunter ICY-12

Дом в процессе строительства. Для горячего водоснабжения будет котел. Для отопления поставил тепловой насос.

Теперь работы в доме идут независимо от времени года и погоды.

За 2 часа до приезда включаю насос по мобильному и он прогревает помещение. Рабочие могут сразу заниматься своими делами. Очень удобно.

В отсутствие рабочих насос поддерживает +8⁰С, дом не промерзает.

Качественный монтаж, внимательное отношение, профессиональный подход. Конечно, я доволен. Планирую на второй этаж поставить еще один тепловой насос, только поменьше.

Московская обл. г.Балашиха

Установлен тепловой насос Cooper&Hunter ARCTIC-24

Что такое воздушный тепловой насос – устройство и возможности

Экономичные системы обогрева дома вытесняют традиционные виды отопления с использованием газа, твердого топлива и электричества. Воздушный тепловой насос – это одно из наиболее популярных альтернативных решений.

Что такое воздушный теплонасос

Простейший тепловой насос был спроектирован еще в 1852 году и получил название «умножитель тепла». Лорд Кельвин открыл основополагающие принципы действия, которые легли в основу всего современного отопительного оборудования.

• Любое, даже охлажденное тело, имеет высоко или низко потенциальную энергию. Даже при отрицательной температуре, в воздухе содержится определенное количество тепла. При -15°С, теплее, чем при -25°С. При -5°С, еще больше тепла находится в воздухе. Принцип работы воздушного теплового насоса позволяет извлечь то небольшое количество тепловой энергии, которое остается в зимнее время года и передать его в помещение.

Существует зависимость тепловой мощности воздушно-водяного теплового насоса от температуры наружного воздуха. По этой причине, производители предусматривают подключение к тепловому насосу дополнительного отопительного оборудования, которое компенсирует недостатки тепловой энергии при падении наружной температуры ниже -15°С. Работа в условиях холода продолжается, хотя и с меньшей эффективностью.

Тепловые воздушно-водяные насосы

Бытовые системы теплоснабжения и ГВС, на базе воздушных теплонасосов, очень эффективны для применения в умеренных широтах РФ. Средний СОР (коэффициент преобразования) 3. Получается, что на каждый потраченный 1кВт, приходится 3 кВт продуцируемой тепловой энергии.

• Конденсатор располагают внутри бойлера накопителя, соединенного с системой отопления и ГВС.

Теплонасосы воздушного отопления

Теплонасосы воздушного отопления используются для обогрева отдельных помещений. Принцип работы во многом напоминает тот, что использует тепловентилятор, только функцию греющей спирали играет конденсатор.

1. Установка отдельных независимых обогревателей.

Теплонасосы, отапливающие помещение посредством теплого воздуха, имеют следующие преимущества:

• Максимальный КПД – отсутствие необходимости в предварительном нагреве теплоносителя приводит к более экономичному расходу электроэнергии. Воздух нагревается всего до температуры 20-40°С, а это в свою очередь обеспечивает больший коэффициент СОР, равный 4.

В чем отличие кондиционера и воздушного ТН

Действительно, теплоснабжение помещений воздушными тепловыми насосами в условиях холодного климата во многом напоминает обогрев с помощью обычных кондиционеров. Используются внутренние и внешние блоки, схожего строения. Даже во внутреннем устройстве много похожего. Разница заключается в том, что воздушные ТН внутреннего размещения более эффективны при нагреве, чем при охлаждении, а кондиционеры, наоборот.

Как подобрать воздушный теплонасос

Выбор воздушного ТН не настолько сложен, как может показаться с первого взгляда. При подборе подходящей модели, следует ориентироваться на следующие параметры:

Дополнительно определяют, какой вид котла будет использоваться в качестве резервного источника тепла. Как показывает практика, наиболее популярным остается воздушное отопление с подключением электрического котла, что позволяет полностью обойтись без газа.

Какой марки выбрать теплонасос воздушного типа

Если проанализировать отзывы о воздушных тепловых насосах, достаточно легко определить производителей оборудования, пользующихся наибольшим спросом у отечественного потребителя:

• Stiebel Eltron – немецкая компания, начавшая свой путь с изобретения кипятильника. Со временем, ассортимент продукции постоянно расширялся. На сегодняшний день, Stiebel Eltron является лидером в производстве водонагревательной и отопительной техники. Компания предлагает два вида тепловых насосов: геотермальные и воздушные, работающие на нагрев теплоносителя и воздуха.

Стоимость воздушного ТН с установкой

Дороже всего стоят тепловые насосы, обогревающие помещение посредством теплоносителя. Оборудование обойдется приблизительно от 80 тыс. руб. (производительность 4,5 кВт), до 800 тыс. руб. (18.5 кВт). Тепловые насосы воздушного обогрева, обойдутся от 50 тыс. руб. (на 4 кВт) до 120 тыс. руб. (на 8 кВт).

Плюсы и минусы использования воздушных теплонасосов

Буквально 5 лет назад, отечественный потребитель практически не имел опыта отопления зданий зимой с помощью воздушных тепловых насосов. Приходилось довольствоваться высказываниями и исключительно положительными комментариями, расположенными на сайтах различных производителей техники, что не давало ясное представление о возможностях оборудования. С тех пор появился определенный опыт использования, позволивший выявить не только преимущества, но и недостатки воздушных ТН.

Преимущества

• Преимущества эксплуатации воздушно-водяных тепловых насосов – главным достоинством является полная независимость от газового отопления. В некоторых регионах РФ, только подведение трубопровода к дому, обходится дороже, чем покупка и монтаж теплового насоса. Не требуются разрешения на ввод в эксплуатацию.

Недостатки

• Высокая стоимость оборудования – система, с мощностью, достаточной для обогрева жилого дома, обойдется в 800-1200 тыс. руб., что является неподъемной суммой для большинства покупателей.

Если учесть, что на большинстве территорий РФ средний температурный режим выше, то становится понятным целесообразность данной установки. Оптимальные климатические зоны для использования воздушных отопительных тепловых насосов – это части России с умеренным климатом и средней температурой в зимний период не менее -15°С.

Если сравнивать воздушные ТН и газовое отопление, особенно с учетом того, что последние модели насосного оборудования способны сохранять работоспособность при -32°С, становится очевидным преимущество первых. Теплонасосы экономичны, не нуждаются в разрешении на эксплуатацию, монтируются в течение 1 дня и имеют более высокий КПД, чем газовое оборудование.

Расчет мощности и температуры тёплого водяного пола

Калькулятора выбора мощности отопительного котла

Калькулятор расчета количества секций радиаторов

Калькулятор расчета метража трубы теплого водяного пола

Расчет теплопотерь и производительности котла

Расчет стоимости отопления в зависимости от типа топлива

Калькулятор расчет объема расширительного бака

Калькулятор расчета отопления ПЛЭН и электрокотлом

Расходы на отопление котлом и тепловым насосом

Обзор системы теплового насоса типа воздух-воздух: «кондиционер на обогрев»

Среди вариантов альтернативного отопления тепловой насос воздух воздух считается наиболее эффективным и наименее затратным. Для такой системы не нужно сложных работ по выемке грунта или бурению специальных скважин снаружи, или по установке дорогостоящих радиаторов традиционного водяного отопления внутри дома. При желании и определенной сноровке такой тепловой насос можно сделать самостоятельно, сэкономив сумму, эквивалентную паре тысяч долларов.

Как работает воздушный тепловой насос?

Человеку, мало знакомому с физикой и термодинамикой, идея воздушного теплового насоса может показаться абсурдной. Неужели действительно при температуре наружного воздуха значительно ниже нуля можно нагреть воздух в доме до приемлемого уровня? Это действительно возможно, вот почему промышленные модели самых разнообразных тепловых насосов продаются вполне успешно уже не первое десятилетие. Главный недостаток заводских моделей — очень высокая цена.

Во всех объектах, окружающих человека, содержится некоторое количество тепловой энергии. Даже при 20 градусах мороза в воздухе имеется низкопотенциальная тепловая энергия. Воздушный тепловой насос собирает эту рассеянную энергию и, образно говоря, концентрирует ее, нагревая затем теплоноситель. В нашем случае для отопления будут использоваться опять же потоки воздуха, циркулирующие внутри дома

Важный элемент такой системы — хладагент, т. е. вещество, обладающее очень низкой температурой кипения и испарения. Чаще всего в этом качестве используют газ фреон, такой же, как в холодильнике или обычном кондиционере. Но если в этих устройствах хладагент отбирает тепло и передает его окружающей среде, то в тепловом насосе он собирает тепло, содержащееся в воздухе, и передает его в дом.

Описать цикл преобразования низкопотенциальной тепловой энергии в высокопотенциальную можно следующим образом:

1. Вентилятор нагнетает наружный воздух в камеру с испарителем.
2. Находящийся внутри испарителя хладагент нагревается и переходит в газообразное состояние.
3. В виде газа хладагент поступает в компрессор и дополнительно нагревается, подвергаясь воздействию высокого давления.
4. Затем хладагент перемещается в конденсатор, где теряет полученную энергию и снова возвращается в жидкое состояние.
5. Полученное в результате тепло используется для обогрева дома.
6. Жидкий хладагент возвращается в испаритель.

Чтобы повысить эффективность работы устройства, на отрезке между конденсатором и испарителем рекомендуется использовать специальный дроссельный клапан. Этот цикл, получивший наименование обратного принципа Карно, повторяется снова и снова. Для автоматизации процесса в схему включают блок автоматического управления.

На этой схема наглядно продемонстрирован принцип работы теплового насоса «воздух-воздух». Низкопотенциальная энергия наружного воздуха преобразуется в тепловую энергию с высоким потенциалом

Как обогреть дом с помощью воздуха?

Чтобы эффективно обогреть дом с помощью воздуха, необходимо выполнить три этапа работ:

1. Обеспечить забор наружного воздуха, необходимого для работы теплового насоса.
2. Собрать отдельные детали теплонасоса в единое устройство.
3. Создать систему воздушного отопления дома.

Чтобы обеспечить приток наружного воздуха, используется мощный вентилятор. Его можно установить непосредственно у стены здания или на некотором расстоянии, выбрав подходящее место во дворе частного дома. Рекомендуется размещать вентилятор на открытом пространстве с хорошей циркуляцией воздушных потоков. Воздух будет поступать внутрь дома по специальным трубопроводам. Если вентилятор установлен во дворе, то понадобится провести два трубопровода: для забора воздуха снаружи и для обратного потока воздуха. Обычно трубы укладывают в траншею, вырытую в земле (при этом их необходимо утеплить), либо же пускают напрямую через стену.

Наружный блок теплового насоса «воздух-воздух» можно разместить в подходящем месте с хорошей циркуляцией воздушных потоков: у стены дома или даже на его крыше

Как сделать такой агрегат самостоятельно?

Обычно тепловые насосы воздух воздух состоят из ряда устройств, таких как испаритель, компрессор и конденсатор. Для изготовления испарителя можно использовать большой пластиковый бак, рекомендованный объем емкости составляет 100-120 литров. Внутрь этого бака вставляют змеевик из медной трубы, по которому будет циркулировать хладагент. Чтобы сделать змеевик, используют подходящий цилиндр, чаще всего это газовый баллон. Трубу наматывают на баллон, а чтобы сохранить правильный шаг между витками змеевика, используют алюминиевую перфорированную рейку. Кроме того, в пластиковой емкости нужно сделать отверстия для подачи-отвода наружного воздуха. Змеевик испарителя вполне можно уместить и в меньшую емкость, однако для этого придется сделать больше витков меньшего диаметра, что существенно усложняет работу и отрицательно сказывается на ее качестве.

Еще один медный змеевик понадобится для конденсатора. Этот элемент изготавливают обычно из металлического бака, который придется разрезать, а затем заварить. Внутрь также вставляется медный змеевик для хладагента и делаются отверстия, через которые будет поступать и отводиться внутренний воздух помещения. Работы выполняются с помощью сварочного аппарата.

Один из важнейших элементов системы — компрессор. Сделать этот элемент самостоятельно довольно проблематично, поэтому обычно используют промышленные модели. Бюджетный вариант решения проблемы — снять рабочий компрессор с испорченной сплит-системы. Обычно мощность таких компрессоров прекрасно подходит для самодельных тепловых насосов, а оставшегося ресурса хватает на многие годы работы.

После того, как все элементы готовы, следует:

1. Соединить их между собой.
2. Заправить систему хладагентом.
3. Подключить испаритель к системе забора наружного воздуха.
4. Подключить конденсатор к системе отопления дома.

Заправка хладагентом — сложный и ответственный этап работы. Для реализации этой задачи лучше пригласить опытного мастера по холодильному оборудованию. Он не только заправит в теплонасос фреон, но и поможет проверить качество устройства.

Обустройство воздушной системы отопления

Воздушное отопление лучше подходит для использования с тепловым насосом, чем традиционные водяные системы с громоздкими и дорогостоящими радиаторами, поскольку в этом случае нет необходимости нагревать теплоноситель до очень высокой температуры. Нагретый воздух распространяется в жилых помещениях через систему воздуховодов. Это исключает довольно значительные теплопотери, которые неизбежны при транспортировке горячей воды.

Для теплового насоса «воздух-воздух» можно использовать различные виды воздуховодов, чаще всего это надежные конструкции из оцинкованной стали

Нагретый воздух из теплообменника поступает в фильтр, а затем — в систему воздуховодов. Одновременно к нему подмешивается некоторое количество наружного воздуха. Таким образом обеспечивается не только обогрев помещения, но и правильный воздухообмен.

Разумеется, для транспортировки теплого воздуха понадобится достаточно мощный вентилятор. Воздуховоды обычно прокладывают вдоль стен комнат, а теплый воздух поступает из приточных решеток, которые целесообразно размещать возле окон. Кроме того, система оснащается термостатами, которые позволяют регулировать обогрев помещений в автоматическом режиме.

• специальными воздухододами;
• набором приточных решеток;
• алюминиевым армированным скотчем;
• набором крепежных элементов;
• инструментом для работы с оцинкованной сталью.

Для транспортировки горячего воздуха успешно используются как жесткие, так и гибкие воздуховоды. Для жестких конструкций понадобятся дополнительные отводы, чтобы развернуть направление потока воздуха под необходимым углом (45 или 90 градусов).

Если запланировать монтаж воздушного отопления еще на этапе строительства дома, можно скрыть воздуховоды в стене или под подвесным потолком. В противном случае их закрывают специальными декоративными элементами

Лучше всего монтировать систему воздуховодов еще на этапе строительства дома. Тогда их можно будет встроить прямо в стены. Если решение принято позже, воздуховоды размещают вдоль стен и скрывают их декоративными решетками.

Конструктивные особенности отопления дома тепловым насосом

Благодаря регулярному росту стоимости углеводородов, значительно вырос спрос населения на тепловые насосы для отопления дома. О конструкции, возможностях, всех достоинствах и недостатках данных установок и пойдет речь в данной публикации.

Как работают «трансформаторы тепла»

Из школьного курса физики, каждому россиянину (а также особо одаренным европейским жителям) известно: все, что окружает нас и имеет температуру выше 0°С обладает энергией. Трансформаторы тепла «выкачивают» ее из внешних источников и отдают в отопительный контур дома.

Что может считаться потенциальным и бесплатным источником энергии? Тепло солнца, земных недр, воды в водоемах, окружающего нас воздуха. Многие спросят, почему при температуре воздуха, например, + 5°С будет происходить обогрев дома. Для того чтобы понять данный принцип нужно как можно более пристально рассмотреть работу сплит-системы или холодильника. В момент перехода фреона из жидкой фазы в газообразную происходит поглощение огромного количества энергии. При обратном превращении, энергия выделяется.

Теоретически, работа теплового насоса для отопления дома в первом приближении выглядит так:

• В земле, воде или на открытом воздухе устанавливается коллектор-теплообменник (змеевик из полимерных труб) по которому перемещается антифриз или рассол. При циркуляции он отбирает тепло у окружающей среды, нагреваясь на несколько градусов, после чего поступает во внутренний теплообменник (испаритель), где отдает тепло фреону, (антифризу, аммиаку).
• Далее, компрессор сжимает нагретый хладагент, что приводит к его переходу в газообразное состояние и перемещению в следующий теплообменник-конденсатор в котором, фреон отдает накопленное тепло в водяную СО дома или напрямую воздуху в отапливаемом помещении.

Далее, фреон (антифриз, аммиак) вновь становится жидким и по магистральному трубопроводу возвращается в испаритель, где весь процесс повторяется.

Несложно догадаться, что принцип работы теплового насоса для отопления дома знаком каждому современному жителю нашей необъятной, который пользуется холодильником или кондиционером.

Разновидности трансформаторов тепла

Все, существующие ныне установки для получения тепловой энергии от внешних источников, классифицируются как:

• Геотермальные. Приборы, коллекторы которых монтируются непосредственно в недра земли.
• Гидротермальные. Установки, теплообменники которых устанавливаются в воду.
• Аэротермальные. Устройства с испарителями, установленными на открытом воздухе.

Рассмотрим более подробно каждую разновидность и принцип действия тепловых насосов для отопления дома.

Существует два варианта отбора тепла у земли:

• Посредством использования змеевика, расположенного горизонтально ниже точки промерзания. В зависимости от региона и назначения установки, заглубление трубопровода может варьироваться от 1,5 до 10 м.
• Устанавливая трубу с «незамерзайкой» вертикально.

В землю укладываются трубы, по которым будет циркулировать теплоноситель. Форма раскладки трубопровода может быть различна и зависит от свойств теплоносителя.

Важно! Сложная структура укладки позволяет увеличить площадь соприкосновения трубопровода с землей, что также увеличивает гидравлическое сопротивление коллектора.

Принцип – максимальная длина трубопровода на минимальном участке. Расстояние между витками трубопровода составляет 0,7 – 1 м. Диаметр трубы для теплообменника от 1 до1 ½ дюйма.

Вертикальный теплообменник (далее зонд) представляет собой систему U образных труб, заглубленных вертикально в грунт на 20 – 150 м.

Достоинства горизонтального теплообменника-коллектора – сравнительно невысокая стоимость монтажных работ. Недостаток – большая площадь.

Достоинства вертикального коллектора – небольшая площадь и более высокая температура источника. Недостаток – высокая стоимость монтажных работ.

Важно! Бурение земли на такую глубину требует наличие разрешительных документов, которое получить достаточно хлопотно и дорого.

Принцип обустройства водяного змеевика практически не отличается от горизонтального, расположенного в грунте: на дно водоема укладывается трубопровод, который фиксируется грузами. Температура воды, даже в зимний период, не опускается ниже + 4°С, что делает применение водяного коллектора-теплообменика наиболее эффективной СО. Единственное ограничение – это длина подводящей магистрали, которая не должна превышать 40- 50 м.

Важно! Так как далеко не у всех населенных пунктов есть близлежащие водоемы, то практикуется размещение змеевиков испарителей в сточных, или х промышленных водах.

Воздушные тепловые насосы для отопления дома берут тепло окружающего воздуха и отдают его теплоносителю. Данные установки имеют максимально простую, среди описанных выше, конструкцию. Это обусловлено тем, что испаритель устанавливается непосредственно на улице и дополнительного коллектора, для отбора тепловой энергии у воздуха, «колхозить» не нужно.

По большому счету, тепловой насос для отопления дома воздух-воздух – это обычная сплит-система, которая работает на обогрев: испаритель находится на воздухе, а конденсатор в доме. Тепло, отбирается у окружающего воздуха и перемещается хладагентом в помещение, где и передается теплоносителю водяной СО или напрямую воздуху, который прогоняется через теплообменник конденсатора.

Достоинства: минимальные затраты на приобретение и монтаж данной установки.

Недостатки: при — 15°С уличного воздуха 1кВт полученной энергии равняется 1кВт затраченной, на работу прибора.

«Трансформатор тепла» своими руками

КПД теплового насоса выражается отношением получаемой из внешних источников энергии к затраченной энергии на работу устройства. В современных моделях «отопительный коэффициент» достигает 4 единиц. Другими словами, на 4кВт полученной энергии, затрачивается всего 1кВт. Это выгодно, особенно для организации обогрева домов в нашей стране, где отопительный сезон длится пол года.

Проблема в том, что стоимость адекватного «трансформатора тепла» достаточно высока (в среднем 10 тыс. евро). Плюс монтажные работы на установку коллектора. Большинство наших соотечественников не в состоянии воспользоваться всеми благами альтернативного отопления. Есть возможность минимизировать расходы и попытаться собрать тепловой насос для отопления дома своими руками, ведь, по большому счету, это холодильник наоборот.

Важно! Следует понимать, что создание данного устройства требует серьезного термодинамического расчета, который может сделать обычный домашний мастер не в состоянии. Ниже мы приведем схему.

За основу берется старый, но вполне рабочий холодильник, который у большинства наших соотечественников стоит в качестве обувной полки на балконе или склада мелких запчастей в гараже.

• Холодильник устанавливается в отапливаемом помещении.
• В дверце морозильной камеры устанавливается воздуховод с нагнетающим вентилятором. Воздуховод, выводится непосредственно на улицу.
• В дверце холодильника монтируется второй (выходной)воздуховод, который также выводится не улицу.

Принцип действия прибора не вызовет непонимания даже среди домохозяек: по приточному патрубку воздух поступает в морозильную камеру, где он отдает тепло хладагенту. Благодаря принудительному притоку, охлажденный воздух опускается в основную камеру холодильника, из которой отводится по вытяжному воздуховоду. Воздух в помещении нагревается от теплообменника конденсатора, который расположен на задней стенке холодильника.

Скажем честно, дом таким способом не обогреешь, но гараж или небольшое хозяйственное помещение – запросто.

Совет: Чтобы данная система работала постоянно, следует отключить из схемы терморегулятор и соединить все напрямую.

Тепловые насосы для отопления дома: добро пожаловать в будущее

Насколько эффективно отопление с помощью тепловых насосов? Какими они бывают?

Есть ли у этих устройств существенные недостатки? Насколько дорого обходится этот вид топлива в сравнении с альтернативными источниками тепла? Давайте попробуем разобраться.

Основная цель такого устройства — не охладить, а обогреть помещение.

Что это такое

Вы в общих чертах представляете себе, как работает холодильник? Именно на уровне принципа работы? В двух словах — его компрессор перекачивает тепло из того места, где его и так мало (морозильной камеры) в место, где его много (в комнату, в которой установлен агрегат).

Отопление тепловым насосом использует похожий принцип: тепло отнимается у низкопотенциального источника и переносится с помощью хладагента туда, где оно необходимо. Основа устройства — старший брат компрессора, находящегося у вас на кухне.

Главное же его достоинство — в том, что тепловой насос не вырабатывает тепло, тратя электроэнергию лишь на его перемещение. В результате он способен обеспечивать до 5, а то и 6 киловатт эффективной тепловой мощности на один киловатт потребляемой электрической.

В зависимости от того, что является тем самым низкопотенциальным источником тепла, тепловые насосы делятся на несколько разных типов. Каждый из них обладает своим неповторимым набором достоинств и недостатков.

Здесь описаны исключительно достоинства.

Геотермальное тепло

Наша планета, если задуматься, представляет собой неправильной формы сгусток кипящей лавы, покрытой сверху тонкой корочкой застывшего вещества — корой. Если сравнить земной шар с яблоком, твердая кора по толщине будет сопоставима с его кожурой.

Разумеется, когда-нибудь она остынет: в отличие от звезд с их собственными термоядерными топками, своего источника тепла у планеты нет. Однако сравнение того периода, за который температура ядра планеты заметно изменится, со сроком средней человеческой жизни или даже с возрастом нашей цивилизации позволяет считать этот источник тепла неиссякаемым.

Именно потому, что Земля внутри все еще кипит, температура грунта на сравнительно небольшой глубине постоянно заметно выше точки замерзания воды: она составляет 8-12 градусов уже на глубине 10-50 метров (глубина определяется климатом).

Полезно: так называемые зоны вечной мерзлоты — это всего лишь области, в которых земля не успевает оттаять до точки промерзания за короткое лето. Геотермальное тепло не проблема использовать и в Якутии, и на Дальнем Востоке; однако искать его источник придется на несколько большей глубине.

Геотермальный тепловой насос (грунт-вода или грунт-воздух) заглубленными на 50-70 метров вертикальными зондами или мелкозаглубленным горизонтальным коллектором отбирает тепло у грунта и использует его для отопления дома.

Принципиальная схема геотермального насоса.

Отопление дома тепловым насосом этого типа очень выгодно с точки зрения эксплуатационных расходов:

• Геотермальные насосы имеют максимальную среди всех устройств этого типа эффективность. Почему? Потому, что температура низкопотенциального источника тепла довольно высока. Чем она ниже, тем больше затраты электричества на транспортировку.
• Мало того: эта температура постоянна круглый год. Даже в самый лютый мороз на глубине нескольких метров температура постоянна.

Основной недостаток насосов, извлекающих тепло из грунта — размер первоначальных затрат на установку устройств. Велика не только собственно цена насоса: пробурить несколько скважин глубиной в десятки метров тоже обходится очень недешево.

Резко уменьшает затраты использование горизонтального коллектора. Траншею под него несложно выкопать за несколько дней самостоятельно. Кроме того, если вы не понаслышке знакомы с установкой сплит-систем — тепловые насосы для отопления своими руками монтировать вы тоже сможете.

Как принято в таких случаях, есть пара нюансов, которые портят нам радужные перспективы:

• Отведенная под коллектор площадь должна в несколько раз превышать площадь отапливаемого дома.
• Использовать под сад или грядки эту площадь не получится: немногие растения переживут сильное охлаждение корней.

Фото позволяет оценить площадь, занимаемую горизонтальным коллектором.

У воды можно отбирать достаточное количество тепла в том случае, если мы располагаем большим ее объемом со стабильной температурой. Конкретнее?

• Если около вашего коттеджа есть незамерзающий водоем глубиной, хотя бы в три-четыре метра. Желательно — проточный.
• Если высок уровень грунтовых вод.

Как выглядит практическая реализация в обоих случаях?

• В водоем на дно укладывается труба теплообменника. Для того чтобы она не всплыла или не перемещалась течением, труба отягощается грузом из расчета примерно 5 кг на погонный метр. Для эффективной работы теплообменника шаг укладки витков трубы должен составлять не меньше полутора метров.

Каким должен быть размер водоема? Скажем так: чтобы снять 10 киловатт тепловой мощности, достаточных для обогрева 100-метрового дома в сравнительно теплом климате, нужна труба — теплообменник протяженностью около 300 метров.

• Тепловой насос для отопления дома теплотой грунтовых вод чаще всего использует так называемую открытую схему сбора тепла: по направлению тока грунтовых вод одна за другой бурятся две скважины, в первую из которых погружается обыкновенный скважинный насос. Его функция — подать воду на теплообменник.

Охлажденная вода сбрасывается во вторую скважину. Грунтовые воды найти куда легче, чем открытый незамерзающий водоем; однако здесь мы привязаны к необходимому минимальному дебету скважины. Он должен обеспечить эффективный теплообмен без охлаждения воды до точки замерзания.

Дополнительный риск такой схемы — в том, что уровень грунтовых вод может заметно меняться при подвижках пластов грунта. Между тем бурение скважин в непосредственной близости от частного дома недешево, да и оборудование в случае, если дебет скважины резко упадет, окажется просто бесполезным.

Высокий уровень грунтовых вод — зло для строителя. Однако он может послужить отоплению дома.

Наконец, самый доступный источник тепла — атмосферный воздух. Теплообменник в этом случае представляет собой большой радиатор с развитым оребрением и вентилятором для его принудительного обдува. Как может использоваться полученная тепловая энергия?

Зачастую отопление загородного дома тепловым насосом организовывается по класической схеме — с использованием теплоносителя и его разводкой по отопительным приборам. Насос, работающий по схеме «воздух-вода», может не только обогреть дом:

• Дополнительный теплообменник с теплоизолированной накопительной емкостью обеспечит владельцев дома горячей водой. Заметьте — с минимальными затратами электричества.
• Аналогичные насосы часто используются для нагрева воды в бассейне.

Наружный теплообменник может быть навесным и монтироваться на внешнюю стену дома; однако при большой производительности устройства он требует собственного фундамента. Среди прочего, мощный компрессор передает стенам вибрации, которые слышны в доме.

Еще один популярный вариант — схема «воздух-воздух». Полученная тепловая энергия используется для нагрева воздуха в помещении без посредничества теплоносителя. Простейшую и наиболее дешевую реализацию схемы представляет собой любой бытовой кондиционер в режиме обогрева.

Младшие модели способны обогреть одно помещение (впрочем, благодаря увеличенному размеру теплообменников и мощности компрессора речь может идти о нескольких десятках квадратных метров). Кроме того, существуют мультисплитсистемы: один внешний блок обеспечивает тепловой энергией несколько внутренних.

Тепло от внешнего блока распределяется по нескольким комнатам.

Что еще полезно знать о том, как работает отопление тепловыми насосами, извлекающими тепло из воздуха?

• Все современные устройства этого класса — инверторные. Переменный ток преобразуется в них в постоянный, что позволяет более гибко управлять мощностью компрессора. Нагрев воздух в помещении до необходимой температуры, компрессор не останавливается, а снижает мощность в несколько раз.

Этим достигается больший ресурс устройства (запуски и остановки губительны для любой механики) и большая экономичность.

Впрочем: в продаже несложно найти обычные сплит-системы, работающие по схеме старт-стоп, теплоотдача которых на киловатт электрической мощности приближается к инверторным. Так, кондиционер Midea 09 HR имеет тепловую эффективность 3,61: на каждый киловатт-час потраченной электроэнергии в помещение перекачивается 3610 ватт-час тепла.

• Все тепловые насосы с воздушным наружным теплообменником неизбежно снижают свою эффективность по мере снижения уличной температуры.
• Нижняя граница работы этих устройств — около -30С. В частности, при такой температуре готовы работать насосы линейки Zubadan от Mitsubishi. Тепловые насосы японского производства на фоне классических сплит-систем недешевы; однако в последнюю пару лет у них появилась бюджетная альтернатива.

Инверторные кондиционеры Cooper&Hunter серии Nordic работают в режиме нагрева при температурах окружающего воздуха до -25С, отдавая 4,2 КВт тепловой мощности на 1 КВт электрической.

Любопытно: часть потребляемой энергии при отрицательной температуре идет на непрерывный подогрев греющим кабелем обмерзающего теплообменника наружного блока. Полностью идентичный этой линейке во всем остальном кондиционер серии Deluxe Inverter отдает 4,95 КВт тепла на киловатт электрической мощности, однако его нижняя граница — всего -15С.

Полноценный тепловой насос стоимостью всего в 20 тысяч рублей.

Плюсы и минусы

Так что же такое тепловой насос — отопление будущего или очередная попытка производителей навязать нам не очень-то нужное и дорогое устройство?

Настоящий момент

При текущих ценах на природный газ и электричество отопление газом обходится дешевле примерно в полтора раза. При этом первоначальные вложения в том случае, если газ уже подведен к дому, несопоставимы: цены на газовые котлы начинаются от 8 тысяч рублей. Никакой тепловой насос на эти деньги не купить.

Перспективы

И электроэнергия, и газ постоянно дорожают. Однако запасы газа невосполнимы, и его стоимость будет расти стабильно; с электричеством картина сложнее. Переход на возобновляемые источники энергии неизбежно снизит темпы роста расценок.

Чтобы оценить ближайшие перспективы — достаточно сказать, что кубометр природного газа жителю Норвегии обходится примерно в 10 раз дороже, чем жителю России. А мы изо всех сил стремимся к европейскому рынку и, увы, его ценам.

Капитан Очевидность подсказывает: чем меньше газа остается на планете, тем выше его стоимость.

Удобство использования

Оно во всех отношениях выше всяких похвал, независимо от схемы работы устройства. Температура регулируется термостатами и может программироваться даже в случае отопления инверторными кондиционерами; обслуживание не требуется, отвод продуктов сгорания не нужен.

Однако автор рискнет сформулировать рекомендации таким образом:

• Если вы живете в холодном регионе и готовы вложить в проект с окупаемостью в десятилетия 15-20 тысяч долларов, ваш выбор — геотермальный тепловой насос.
• Независимо от региона, расположенный рядом незамерзающий водоем грех не использовать для обогрева. Расходы уменьшатся относительно предыдущего варианта как минимум вдвое.
• В теплой климатической зоне наш выбор — тепловой насос, извлекающий энергию из воздуха, или его младший брат — инверторный кондиционер. При положительной среднемесячной температуре в течение всего года вы обеспечите себя теплом с минимальными затратами.

Если у вас не бывает сильных морозов — в другом источнике тепла нет необходимости.