[220x180]Тепловой насос - это преобразователь природной энергии небольшой мощности в энергию, пригодную для бытового использования. С его помощью нагревают жилое помещение и воду. Отопление дома тепловым насосом позволяет сэкономить на электричестве или газе.
Аналогией насоса является холодильник - он охлаждает пищевые продукты и выбрасывает их тепло в окружающую среду с помощью радиатора, расположенного в задней части устройства. А тепловой насос наоборот - забирает тепло из окружающей среды, и передает его в систему отопления.
Испаритель - это пластиковый бак, в котором с одной стороны циркулирует охлаждающая жидкость (чаще всего фреон), по другой - жидкость внешнего первого контейнера.
Первый контейнер - это элемент восприятия тепловой энергии небольшой мощности (температуры, недостаточной для обогрева дома). Источником энергии для этой части насоса может быть тепло земли (подземные трубы с антифризом), тепло грунтовых вод (система из двух скважин), воздух и так далее. В испарителе охлаждающая жидкость забирает тепло из первого контейнера, вследствие чего нагревается до кипения и испаряется. Таким образом, уменьшается температура первого контейнера, что позволяет ему дальше забирать тепло из внешней среды.
Компрессор всасывает охлаждающую жидкость уже в виде газа, сжимает ее, и таким образом резко повышает ее температуру. Горячая охлаждающая жидкость в виде газа попадает в конденсатор.
Конденсатор по своей структуре - это такой же теплообменник, как испаритель. В его рабочей части циркулирует горячая охлаждающая жидкость, в другой части - вода или антифриз.
Горячая охлаждающая жидкость, после встречи с носителем тепла системы отопления дома конденсируется и передает тепло системе отопления. Жидкий фреон оседает на дно конденсатора, откуда в результате перепада давления втекает в испаритель через нагнетающий клапан. После этого цикл начинается заново.
Основное отличие теплового насоса от других генераторов тепловой энергии (электрические печи, газовые плиты и прочие) заключается в том, что при производстве тепла до 75% энергии насос получает из окружающей среды, а 25% - это электрическая энергия, необходимая для работы компрессора теплового насоса. Чтобы получить 4 кВт тепловой энергии, необходимо затратить 1 кВт электроэнергии. Тепловой насос "перекачивает" энергию из внешнего мира. Отношение полученной тепловой энергии к потребляемой электрической энергии называется коэффициентом трансформации (или коэффициентом полезности теплового насоса). Он показывает эффективность работы агрегата.
Земля хорошо фокусирует энергию, которую получает непосредственно от солнца, или косвенно, как тепло от дождя и воздуха. Земля долго ее хранит, поэтому этот источник тепла круглый год имеет примерно одинаковую температуру. На более чем 20 метров в глубину, грунт начинает нагреваться в результате возрастания тепла земли. Каждые 100 метров от поверхности вглубь его температура увеличивается в 3 раза. Это обстоятельство обеспечивает высокую производительность теплового насоса. Тепловая энергия передается вместе с водой или посредством антифриза горизонтально установленными танками или вертикально расположенными дренами.
Грунтовые воды прекрасно собирают тепло от солнца, даже в холодные зимние дни их температура держится стабильно выше 0 градусов. Для использования тепла грунтовых вод необходимы две скважины - подающая и принимающая. При установке агрегата нужно оценить направление и качество подземных вод на данном участке. В некоторых случаях, тепловые насосы могут использовать воду рек и озер, так как они также сохраняют тепло. Это особенно актуально для мест, где грунтовые воды невысокого качества.
Воздух - это самый простой и доступный к использованию источник тепла. Его объем не ограничен, не нужны никакие подготовительные работы для доступа к воздуху. Современные тепловые насосы воздушного типа могут быть использованы практически круглый год. В случае низкой температуры окружающей среды, у аппарата не хватает мощности, чтобы согреть здание и возникает необходимость использования дополнительного нагревательного прибора, который греет воду агрегата электричеством. Необходимое количество воздуха в установку передается с помощью вентилятора через клапан.