Поиск по сайту

Тепловой насос «Воздух- вода» как объединяющее техническое решение для производителей отопительного оборудования и кондиционеров

Эта статья для тех, кто хотел бы сократить очень высокие годовые расходы на отопление своего дома, но не знает, как это сделать, для тех, кто только строит дом и не может принять решение по поводу источника отопления и для тех, кого пугает все новое и сложное…

«Отродясь такого не бывало, и вот опять…»
Черномырдин В.С.

Тепловой насос 1.jpg

Инженерные системы современного коттеджа, обеспечивающие комфортную среду обитания -это системы отопления, вентиляции и кондиционирования. При проектировании этих систем используется единый свод правил, прописанный в СНиП 41-01-2003.

Однако, рынок климатических систем исторически разделился на два существующих независимо друг от друга направления: отопительное (котлы, радиаторы, трубы и фитинги, распределительные модули и т.д.) и вентиляционное (холодильные машины, воздуховоды, рекуператоры, приточно- вытяжные установки, увлажнители, осушители и т.д.)

По каждому из них ведутся работы по созданию более экономичного и экологически чистого оборудования. Для повышения энергоэффективности оборудования производители идут по пути его усложнения и усовершенствования. Например, в конструкции горелок котлов применили плавную регулировку мощности (модуляция), для повышения коэффициента полезного действия (КПД)  котла производители котельного оборудования создали конденсационный котел, использующий дополнительно скрытую теплоту сгорания топлива, существенно усложнив конструкцию котла и повысив требования к конструкции системы отопления. Использование скрытой теплоты сгорания топлива позволило  повысить  КПД газового теплогенератора на 10%, а дизельного – на 6%.

Массовое производство и внедрения тепловых насосов началось после топливного кризиса 1973 года. Преимущественно, это тепловые насосы «грунт-вода» отбирающие тепло земли с помощью земляных горизонтальных или вертикальных коллекторов. Несмотря на их высокую стоимость (высокая стоимость самого оборудования и большие затраты на земляные работы или на бурение и обустройство геотермальных скважин), массово устанавливаются на различных объектах благодаря их высокой энергоэффективности: на каждую затраченную единицу электрической  энергии перекачивают в помещение 2-6 единиц тепловой энергии: 

тепловлй насос 2.jpg

Дом, где устанавливается такой тепловой насос должен быть очень теплым, т.е. ограждающие конструкции внутренних помещений (стены, потолок, фундамент) должны быть утеплены настолько, чтобы обеспечить комфортные условия проживания при сильных морозах с помощью системы «теплый –пол». Высокая стоимость капитальных затрат при установке теплового насоса и невысокая температура теплоносителя, выдаваемая тепловым насосом, ограничивают применение таких установок, в основном, вновь возводимыми объектами.

Совершенствуется и конструкция холодильных машин. Их оснащают инверторными технологиями, обеспечивающими плавную регулировку мощности, добавляют реверсивный режим (функция теплового насоса) – нагрев воздуха помещения при небольших отрицательных температурах наружного воздуха. Большим недостатком тепловых насосов, использующих для обогрева помещений низкопотенциальное тепло наружного воздуха является то обстоятельство, что их производительность   уменьшается при снижении температуры на улице (т.е. чем больше тепла требуется, тем меньше производится):

4.jpg

 И это снижение существенное, так, при  температуре -20°С  теплопроизводительность  на 40% меньше номинального значения, указанного в  спецификациях приборов и  измеренного при температуре +7°С.  Именно по этой причине  воздушные тепловые насосы  не рассматривались в странах с  холодными зимами как  полноценные источники тепла.

Ситуация коренным образом изменилась после того, как Mitsubishi Electric разработала уникальную технологию – Zubadan («супер-тепло»), обеспечивающую стабильную производительность теплового насоса «воздух-вода» при понижении температуры наружного воздуха. Такой эффект достигается благодаря промежуточному впрыску хладагента в компрессор:

5.jpg

В настоящее время практически все известные производители холодильной техники и отопительного оборудования предлагают тепловые насосы «воздух-вода» в качестве источников тепла для систем отопления.

Повысив температуру теплоносителя на выходе из теплового насоса «воздух- вода» до 65 градусов т.е. до уровня низкотемпературного радиаторного отопления и обеспечив высокую производительность теплового насоса при низких температурах наружного воздуха (до – 25 градусов), компанияMitsubishi Electric, возможно сама того не подозревая, стала объединяющим звеном двух климатических направлений: отопительного и вентиляционного.

   

Поделиться в социальных сетях:

0