Тепловые насосы


Тепловые насосы предназначены для передачи тепловой энергии от низкопотенциальных источников (с низкой температурой) к потребителям с высокой температурой.

В качестве низкопотенциального источника тепловой энергии может использоваться воздух на улице, тепло земли или грунтовых вод, выбросы тепла технологических процессов или системы вентиляции и т.д.

Тепловая энергия забирается от низкопотенциального источника тепла через теплообменник, нагревая фреон, который циркулируют в тепловом насосе. Нагретый фреон превращается в газ и подается на компрессор, который его сжимает. От сжатия в компрессоре фреон нагревается до температуры 80-100 ºС и подается на второй теплообменник, где нагревает теплоноситель. Нагретый теплоноситель подается потребителю.

Основным энергетическим показателем тепловых насосов является коэффициент мощности (СОР), который колеблется от 3 до 6. Это значит, что при потреблении 1 кВт*час электрической энергии тепловой насос производит от 3 до 6 кВт тепловой энергии. За счет такой экономии срок окупаемости систем составляет, как правило, 5-7 лет.

Принципиально тепловые насосы делятся на воздушные и жидкостные. В воздушных тепловых насосах в качестве низкопотенциального источника используется воздух с улицы, а в жидкостных – нагретая жидкость от любого источника (скважина, тепло земли, тепло из водоема и т.д.).

Особенностью воздушных тепловых насосов является зависимость их производительности от температуры воздуха на улице. Поэтому рекомендуется использовать их в комбинации с традиционными источниками тепловой энергии (газовые котлы, электрические котлы, твердотопливные котлы и т.д.). Основным достоинством таких систем является дешевизна монтажных работ.

Жидкостные тепловые насосы являются более эффективными, поскольку температура их низкопотенциальных источников тепла колеблется незначительно на протяжении года. Поэтому такие системы являются более надежными и эффективными. Однако монтаж системы обходится дороже по сравнению с воздушными тепловыми насосами.

Особенностью всех тепловых насосов является относительно низкая температура теплоносителя на выходе (55-65 ºС). В следствии данной особенности не рекомендуется использовать тепловые насосы на старые системы отопления (с чугунными радиаторами) без предварительной реконструкции системы отопления.