Как работает тепловой насос для отопления дома - подбор оборудования и его установка

В настоящее время тепловые насосы — это самая распространенная система теплоснабжения для отопления помещения. Потому что именно насосная установка обладает высокой эффективностью работы и имеет достаточно простую конструкцию. Рассмотрим в данной статье, как работает тепловой насос для отопления дома во избежание недоразумений после монтажа.

Содержание

1 Принцип работы теплового насоса
2 Установка насосов
3 Технические характеристики
4 Виды тепловых насосов
5 Геотермальные насосы и их разновидности
6 Правильный подбор и установка теплового насоса своими руками

Принцип работы теплового насоса

Разберем общий принцип работы теплового насоса для отопления дома. Для образования тепла в насосе встроен внутренний контур, по которому движется хладагент, соединенный с трубами в доме при помощи специального теплообменника. Так же функционирует внешний контур, отвечающий за образование тепла от внешнего источника.

Разберем по пунктам, как работает отопление с помощью теплового насоса:

внешний контур генерирует тепловую энергию, которую поглощает хладагент, находящийся в газообразном состоянии. А температура газа, поднявшаяся до +10?С, уже будет оптимальна для начала процесса работы;

любой вид тепловых насосов имеет составную часть в виде компрессора. При повышении давления хладагент превращается в воду. При этом температура воды достигает +65?С;

теплообменник в свою очередь отдает тепло воде, находящейся в этот момент в системе отопления;

процесс, описанный выше, происходит заново, потому что дроссельный клапан и капельник понижают давление. От этого хладагент опять переходит в газообразное состояние.

Рассмотрев принцип работы теплового насоса для отопления, становится ясно, что никаких сложностей нет в этой системе обогрева.

Установка насосов

Многие задаются вопросом, насколько эффективно можно использовать тепловые насосы для отопления дома. При установке важно знать, что в большинстве случаев эту систему устанавливают как вспомогательную к основной системе отопления. Из этого следует, что у большинства людей в домах работают два насоса в системе отопления одновременно. Очень редко такую установку монтируют своими силами, потому что нужно произвести точные и сложные расчеты, а это займет немало времени. Легче прийти в магазин и приобрести тепловой насос, изготовленный на заводе.

И лучше воспользоваться услугами специалиста, потому что установка насосов в системе отопления предполагает наличие определенных знаний в данном вопросе. Можно осуществить все работы самостоятельно, но если установка насоса отопления займет больше времени, чем предполагалось, то заводской брак купленной в магазине системы вряд ли будет виновником в данной ситуации. Как происходит монтаж теплового насоса можно прочитать здесь.

Технические характеристики

По техническим характеристикам насос для батареи отопления гарантирует бесперебойную работу в диапазоне температур от -30? до +35?. Производители позаботились о том, чтобы их устройство насоса для отопления работало и в холод, и в жару. Отличным примером для этого служит насос для отопления Dab, который будет обеспечивать тепло в доме год за годом. Перед покупкой отопительной системы покупателя предупреждают о том, что насос отопления шумит, для того чтобы не возникало недоразумений.

Нередко заказчики обращаются с жалобами на неисправности циркуляционного насоса отопления после приобретения и последующего монтажа. Необходимо знать, что если гудит насос отопления, то скорее всего виновата газовая служба по установке системы.

Обязательно вызовите специалиста, чтобы подтвердить опасения или их опровергнуть.

Виды тепловых насосов

В основном в домах большинства людей «поселились» 2 вида тепловых насосов. Это компрессионный и абсорбционный насосы. Компрессионный использует для работы механическую и электрическую энергию. Абсорбционный насос имеет более сложную конструкцию, но зато является более экономичным, потому что передает тепло, образовавшееся за счет самого источника тепла.

В зависимости от источника тепла тепловые насосы подразделяются на следующие категории:

геотермальный – из названия можно догадаться, что энергия черпается из недр земли, а также из наземных и подземных водных источников;
воздушный – энергия берется из окружающей среды;
тепловой насос по забору вторичного тепла. Устанавливается обычно на промышленных предприятиях. Потому что использует тепло из стоков канализации и центрального отопления, т. е. ненужное.

По видам теплоносителя насосы классифицируются на след типы: земля, вода, воздух, в некоторых случаях допускаются их сочетания между собой.

Геотермальные насосы и их разновидности

Такой вид теплового насоса, как геотермальный подразделяется в свою очередь на закрытый и открытый тип. Система открытого типа предполагает, что вода возвращается в недра земли, после того как становится отработанной в системе отопления. Эта система идеальна для большого количества чистой воды. Но стоит учитывать, что использование этого типа не должно противоречить законодательству по охране окружающей среды.

Закрытые системы отопления делятся следующим образом:

геотермальный с горизонтальным расположением (коллектор размещен на глубине в допустимых пределах около 1,5 метров) – самый хороший способ для незанятых земельных площадей в больших масштабах;

геотермальный с вертикальным расположением (коллектор размещен на глубине до 200 метров в специально пробуренной скважине) – распространенный тип при использовании неровной гористой местности;

геотермальный с водным расположением (коллектор закладывается чаще всего кольцами, как в горизонтальном типе, но ниже уровня промерзания воды в водоеме) – может быть ограничен только максимальной глубиной в разных местах установки и отсутствием достаточного количества воды в водоеме.

Правильный подбор и установка теплового насоса своими руками

Перед установкой будет обязательным исследование и тщательное изучение земельного участка, который имеется в распоряжении для монтажа теплового насоса.

Лучше всего, если на участке имеется водоем, это значительно уменьшит объем земляных работ.

Но даже если нет, то можно использовать воздушный насос в том месте на участке, где постоянно ветрено.

Но самым распространенным является тепловой насос с использованием энергии земли. В этом виде монтажа допустимо использовать специальные зонды или коллектор. Что лучше выбрать напрямую зависит от участка. Если площадь небольшая, установите зонды, а если позволяет масштаб, то отличным вариантом для установки теплового насоса станет коллектор.

Системы различаются, поэтому нужно разобраться подробнее с этим вопросом перед установкой.

Если выбран способ, при котором устанавливаются зонды, то лучше учесть сразу, что своими силами произвести установку не получится. Это связано с тем, что при работе данного типа используется спецтехника по бурению скважин глубиной 100 м и диаметром около 20 см. Потом в них и будут помещены зонды. А количество таких скважин на участке будет зависеть от его площади.
Самым оптимальным способом является горизонтальный насос. Выкапывается траншея на 1,5 м глубиной или больше. Затем прокладывается трубопровод. Тепловой насос в данном случае использует энергию земли и работает бесперебойно и эффективно.
Коллектор с использованием водоема не доставит никаких хлопот. В этом случае допустима самостоятельная сборка. В готовом виде коллектор транспортируется доступными средствами на самую середину водоема и опускается на дно.
Если все перечисленные способы установки не доступны по каким-либо причинам, то стоит задуматься о воздушном насосе на том месте земельного участка, где часто бушует ветер. Единственным обязательным условием, будет то, что устанавливается насос на расстоянии не больше 20 м от дома.

Заранее необходимо составить схему установки, что значительно облегчит работу в дальнейшем и поможет сэкономить время. У каждого типа тепловых насосов есть свои плюсы и минусы. Стоит тщательно обдумать все «за» и «против» перед тем, как сделать выбор. Как подобрать насос для отопления мы уже писали здесь. В заключении хочется отметить, что именно тепловые насосы завоевали большую любовь потребителей по той причине, что работа тепловых насосов для отопления дома не требует вложения дополнительных денежных средств и считается самой эффективной.