На сегодняшний день тепловые насосы, несомненно, являются наиболее перспективными среди источников «альтернативной энергетики» для решения проблем энергосбережения, благодаря возможности «черпать» возобновляемую энергию из окружающей среды.
Тепловой насос - это устройство, преобразующее низкотемпературную теплоту природных возобновляемых энергетических источников или низко потенциальных вторичных энергоресурсов в энергию более высокого температурного потенциала, пригодную для практического использования.
Как работает тепловой насос можно представить в виде системы из трех замкнутых контуров: в первом, внешнем, циркулирует теплоноситель, собирающий теплоту окружающей среды, во втором - хладагент (вещество, которое испаряется, отбирая теплоту теплоносителя, и конденсируется, отдавая теплоту теплоприемнику с более высокой температурой), в третьем – теплоноситель системы отопления.
Внешний контур геотермального теплового насоса (коллектор) представляет собой уложенный в землю или в воду (напр. полиэтиленовый) трубопровод, в котором циркулирует незамерзающая жидкость - антифриз. Источником низко потенциального тепла может служить грунт, скальная порода, озеро, река, море, наружный воздух и даже выход теплого воздуха из системы вентиляции какого-либо промышленного предприятия. В случае теплового насоса воздух-воздух или воздух-вода, теплота из наружного воздуха отбирается прокачиванием его через теплообменник воздух-фреон наружного блока теплового насоса.
Во второй контур, где циркулирует хладагент, как и в бытовом холодильнике, встроенные теплообменники - испаритель и конденсатор, а также устройства, которые меняют давление хладагента, понижает его в жидкой фазе, - дроссель (узкий калиброванное отверстие) и компрессор, который сжимает его уже в газообразном состоянии.
Рабочий цикл теплового насоса выглядит так: жидкий хладагент продавливается через дроссель, его давление падает, и он поступает в испаритель, где кипит при низкой температуре, отбирая теплоту, поставляемую коллектором из окружающей среды. Далее газ, в который превратился хладагент, всасывается в компрессор, сжимается и, нагретый, выталкивается в конденсатор. Конденсатор является теплоотводящим узлом теплового насоса: здесь теплота принимается водой (воздухом) в системе отопительного контура. При этом газ охлаждается и конденсируется, чтобы вновь подвергнуться разряжению в расширительном клапане и вернуться в испаритель. После этого рабочий цикл начинается сначала.
Так как тепловые насосы для отопления расходуют электроэнергию только на работу компрессора и циркуляции теплоносителя, а не для прямого электронагрева – их эффективность в 3…5 раз выше, чем у традиционных электроотопительных приборов.
Как работает тепловой насос воздух-вода в климатических условиях Украины: из цикла теплового насоса следует что чем выше разность температуры источника и потребителя тепла тем больше затраты энергии компрессором, так как давление конденсации повышается. Так если при температурах наружного воздуха +7 °С и +35 °С в системе отопления, COP ТН «воздух-вода» достигает 4,8, но уже при -7 °С на улице, он составит все лишь 2,8. Рассмотрим теперь климатические условия: например, для города Запорожье средняя температура наружного воздуха за отопительный период составляет +0,6 °С, а для месяца январь -3,5 °С, из чего следует что работа теплового насоса «воздух-вода» вполне эффективна.
Анализ ситуации в экономике Украины в целом и в жилищно-коммунальном хозяйстве в частности показывает, что есть колоссальные неиспользованные потенциальные возможности сбережения дорогостоящего органического топлива и снижения загрязнения окружающей среды продуктами сгорания при внедрении направления энергосбережение и тепловые наосы.
Даже сегодня без государственной поддержки вызывают повышенный интерес к применению тепловые насосы в Украине, а уже работающие установки подтверждают вышеперечисленные достоинства.
Так же стоит отметить что для домохозяйств, использующих тепловые насосы для отопления цена природного газа, угля или дров, что растут с каждым годом, не является ограничивающим фактором.
Специалисты компания Термотехнологии не только помогут подобрать оборудование, а и установят тепловой насос "под ключ".
