Как и почему выбирают тепловые насосы

Давайте попробуем окончательно разобраться с тем, почему именно тепловые насосы или, как их еще называют – умножители тепла, являются одними из наиболее перспективнейших систем отопления в будущем. А так же рассмотрим их классификацию, особенности, преимущества и недостатки.

**Киловаттчас он и в Африке киловаттчас. Взгляд в будущее.**

Есть очень серьезное и авторитетное мнение о том, что мировая экономика в скором времени перейдет на другой энергетический стандарт обеспеченности валют.
Давайте порассуждаем. Есть кредитно-финансовая система, а есть реальное производство. У нас, к сожалению, нет эталонной системы измерения экономических величин. В механике, если вы что-то измеряете, то у вас метр-это эталон, килограмм-это эталон. А если взять доллар, евро, рубль или биткойн, то вы только завтра узнаете, что к чему и как относится. Представьте себе, если бы вам каждое утро объявляли, как сегодня относится метр к дюйму, килограмм к фунту. Тогда как бы вы в механике состыковали одну деталь и другую, и так далее. А вот в экономике сегодня такое допускается. Поэтому, рано или поздно, мы просто обязаны выйти на новый энергетический стандарт обеспеченности валют, когда резервная валюта обеспечена не золотом, нефтью или еще непонятно чем, а киловатт*часом электрической энергии или Джоулем.
Не только на мой взгляд, это единственно правильный и логичный выход из сложившейся ситуации. Когда мы в экономике ничего не измеряем, а делается это только для того, чтобы те, кто разруливают денежную систему, могли на этом наживаться, то это не правильно. А теперь представьте, что ввели валюту, которая по определению не меняется, т.е. по определению она устойчива на сто лет вперед, так как она приравнена к единице измерения количества потребленной или произведенной электрической энергии. Киловатт*час он и в Африке киловатт*час, он не меняется по своим ресурсным возможностям. Да, тут важно не путать работу, которая была затрачена на производство киловатт*часа электроэнергии или Джоуля и возможности самого Джоуля или самого киловатт*часа. Это фиксированная физическая единица, которая может произвести конкретную работу, она неизменна. Хотя в тоже время, ее можно легко конвертировать или перевести в эквивалент другого энергетического продукта: нефти, газа, биогаза и так далее. Эту идею давно продвигают, и она уже находит отклики в разных странах мира. Есть предложение назвать эту валюту-Лектро.

Вот и возникают вопросы: «Можно ли с уверенностью сказать, за какими технологиями будущее человечества? Под прогрессом понимаются чисто техногенные процессы? Или прогресс – это развитие самого человека?»

Рынок углеводородного топлива себя исчерпал. То, что сейчас происходит на нефтяном и газовом рынке, как минимум, вызывает недоразумение, а как максимум, сеет страх и неуверенность в завтрашнем дне. Это не говоря даже о последствиях, связанных с выбросами парниковых газов в атмосферу, а вследствие этого, неуправляемым изменением климата.
Мировое сообщество все больше и больше начинает переходить на возобновляемые источники энергии, получать всё больше «зеленых» киловатт*часов. В разных странах появляются объединенные энергосистемы распределения и потребления. Всё больше и больше думают о том, как сократить потребление, какие технологии позволяют более эффективно преобразовывать добытую энергию.

Тепловые насосы как умножители тепла.

Давайте попробуем окончательно разобраться с тем, почему именно тепловые насосы или, как их еще называют – умножители тепла, являются одними из наиболее перспективнейших систем отопления в будущем. А так же рассмотрим их классификацию, особенности, преимущества и недостатки.

Предлагаю на примерах рассмотреть разные типы тепловых насосов:

1 Тип. Тепловые насосы «Воздух-воздух».

Принцип действия тепловых насосов «воздух-воздух» и кондиционеров воздуха одинаковый. По сути, это работа кондиционера в режиме обогрева, с той лишь разницей, что тепловые насосы работают до -30⁰С уличной температуры. Это стало возможным благодаря применению хладагентов нового поколения. Например, для R32 температура кипения равна -51,7⁰С, соответственно, все что выше этой температуры является потенциальным теплом.

Такой тип, как правило, называют «бытовым», так как они рассчитаны на площадь от 20м² до 70м² (рассчитывается в зависимости от теплопотерь). Данный тип тепловых насосов самый недорогой и простой с точки зрения установки и эксплуатации. В летнее время они все могут работать в режиме кондиционирования. Можно устанавливать и на большую площадь путем комбинации нескольких блоков разной мощности. При установке в помещениях с непостоянным пребыванием людей они могут поддерживать дежурную температуру воздуха внутри помещения равную +8⁰С . Опционально комплектуются Wi-Fi модулями для удобства удаленного контроля и изменения температуры. Энергоэффективность при уличной температуре до -15⁰С достигает EER 3,5. Это значит, что на один затраченный киловатт*час электрической энергии они производят 3,5 кВт тепла. Если температура на улице опускается ниже -15⁰С, то энергоэффективность падает, что случается, но на довольно непродолжительное время. Из недостатков или скорее конструктивных особенностей является то, что данный тип тепловых насосов не может готовить горячую воду для нужд ГВС (горячего водоснабжения).

Перейти в каталог - "Тепловые насосы воздух-воздух"

2 Тип. Тепловые насосы «Воздух-вода».

Конструктивная особенность тепловых насосов «воздух-вода» отличается от «воздух-воздух» тем, что они нагревают не воздух внутри помещения, а теплоноситель-воду. Наружный блок выглядит почти также, как и наружный блок кондиционера. А вот внутри помещения устанавливается гидроблок (гидробокс), который распределяет горячую воду на потребителей. Потребителями в данном случае могут быть разные группы. Чаще всего это теплые полы, фанкойлы, бак для ГВС, воздушно-тепловые завесы, калориферы приточных установок, реже радиаторы. По сути это всё применяется в классическом отоплении, с той лишь разницей, что горячую воду готовит не котел, а тепловой насос.

Работают тепловые насосы «воздух-вода» до -30⁰С уличной температуры. Это также возможно благодаря применению хладагентов нового поколения R410A, R32.

Такой тип может быть как «бытовым», так и «полупромышленным » или «промышленным». Мощность варьируется от 5кВт до 700 кВт. В данном случае мощность распределяется на конкретную площадь (так как она рассчитывается в зависимости от теплопотерь) и на технологические нужды, такие как ГВС (горячее водоснабжение), подогрев воды в бассейнах и так далее. Рекомендуется устанавливать и на большую площадь путем комбинации нескольких блоков половинной мощности. Почти все блоки имеют протокол связи ModBus, а это значит, что они могут снимать показания с любых датчиков, интегрироваться в систему диспетчеризации и умного дома. Энергоэффективность при уличной температуре до -15⁰С достигает EER 3,5. Это значит, что на один затраченный киловатт*час электрической энергии они производят 3,5 кВт тепла. Если температура на улице опускается ниже -15⁰С, то энергоэффективность падает. При выборе места установки наружного блока нужно учитывать возможность отвода конденсата в режиме оттайки.

В летнее время некоторые воздушно-водяные тепловые насосы могут работать как чиллеры в режиме охлаждения. Для этого нужно предусматривать соответствующую схему распределения, накопительные баки-аккумуляторы и автоматику перекрывающую подачу уже охлажденной воды на теплые полы. На время приготовления ГВС трехходовой клапан перекрывает подачу на бак-аккумулятор для фанкойлов, тепловой насос переключается на режим нагрева горячей воды.

Из недостатков можно сказать про падение производительности при температуре наружного воздуха ниже -15⁰С.

Перейти в каталог - "Тепловые насосы воздух-вода"

3 Тип. Тепловой насос «Вода-Вода».

Конструктивная особенность тепловых насосов «вода-вода» отличается от «воздух-вода» тем, что источником тепла является не уличный воздух, а геотермальный или акватермальный источник. Это дает возможность тепловому насосу работать на постоянно высоком уровне энергоэффективности, так как температура наружного контура не опускается ниже -3⁰С. Главный блок может устанавливаться в техническом помещении, что облегчает его обслуживание. От него монтируются накопительные баки-аккумуляторы и распределительные гребенки, которые распределяют горячую воду на потребителей. Потребителями в данном случае могут быть разные группы. Чаще всего такие же, как и у теплового насоса «воздух-вода» - это теплые полы, фанкойлы, калориферы приточных установок, емкость для ГВС, воздушно-тепловые завесы, радиаторы. В данном случае радиаторы монтируются чаще, так как тепловые насосы «вода-вода» могут готовить воду с более высоким теплоносителем, до 70⁰С.

Работают тепловые насосы «вода-вода» без ограничения уличной температуры, так как источником тепла является грунт, либо водоем, либо скважинная вода.

Такой тип тепловых насосов, как правило «полупромышленный » или «промышленный». Мощность варьируется от 24кВт до 880 кВт. В данном случае мощность распределяется на конкретную площадь (так как она рассчитывается в зависимости от теплопотерь) и на технологические нужды, такие как ГВС (горячее водоснабжение), подогрев воды в бассейнах и так далее. В летнее время могут работать как чиллеры в режиме охлаждения, для этого должны быть установлены фанкойлы, предусмотрена соответствующая схема распределения, накопительные баки-аккумуляторы и автоматика (схему см. выше).

Устанавливается на объектах с повышенными требованиями к микроклимату. На большую площадь рекомендовано устанавливать путем комбинации нескольких блоков половинной мощности. Почти все блоки имеют протокол связи ModBus, могут снимать показания с любых датчиков, интегрироваться в систему диспетчеризации и умного дома. Энергоэффективность достигает EER=4,7. Это значит, что на один затраченный киловатт*час электрической энергии они производят 4,7 кВт тепла. При выборе места установки основного блока нужно учитывать шумовые характеристики.

Перейти в каталог - "Тепловые насосы воздух-вода"

4 Тип. Поливалентные (многофункциональные) тепловые насосы.

Тепловые насосы четвертого поколения отличаются от предыдущих тем, что они круглый год могут готовить горячую и холодную воду одновременно, за счет этого достигается максимально возможная энергоэффективность.

В офисных (и не только) зданиях все чаще требуется одновременное производство горячей и охлажденной воды. Улучшение теплоизоляции конструкции здания, увеличение тепловых нагрузок в связи с освещением и наличие крупных стеклянных поверхностей приводят к тому, что в межсезонье установка должна охлаждать некоторые зоны и вместе с тем обогревать другие. В этом случае EXP Systems, в конфигурации для 4х трубных установок, представляет собой очень удобное комплексное решение.

Наружные блоки могут быть разного исполнения, как «воздух-вода» так и «вода-вода».

Мощность поливалентных тепловых насосов варьируется от 5кВт до 878 кВт. Энергоэффективность достигает T.E.R. 8,33. Это означает, что на один затраченный киловатт*час электрической энергии они производят 8,33 кВт поливалентной энергии (холод + тепло).

Поливалентные тепловые насосы устанавливаются на любых объектах с повышенными требованиями к энергоэффективности и комфортному климату. Все модели с водяным охлаждением конденсатора не требуют отвода конденсата от основного блока, поэтому и называются безконденсатными. А так же могут готовить горячую воду с температурой до 70⁰С.

Как видите, тепловые насосы, при грамотном техническом подходе, могут удовлетворить потребности любого потребителя. Подбирать тепловые насосы необходимо на основании технико-экономических обоснований, в сравнительной характеристике со стоимостью других источников энергии и затрат на эксплуатацию. А так же нужно помнить о том, что практически все тепловые насосы реверсивны, т.е. могут работать на охлаждение, а это решает вопрос установки системы кондиционирования в летний период.

Перейти в каталог товаров.