Енергоефективні альтернативи кондиціонерів — теплові насоси
Кондиціонери — звичне і зручне пристрій, який створює приємний мікроклімат в будинку. Однак, при всіх достоїнствах, вони мають істотний недолік. Мова йде про надзвичайну енерговитратності. Це виражається не тільки в рахунках за електроенергію, але й знеструмлення цілих кварталів у результаті перевантаження мереж.
Тим не менш, ринок кондиціонерів продовжує зростати. Багато люди згодні платити заради прохолоди в будинку. Цілком логічно, якщо не враховувати одне «але». Пристрої, що дозволяють домогтися потрібного мікроклімату з невеликими енерговитратами існують і використовуються вже більше трьох десятків років. Це — теплові насоси. Подібні енергоефективні системи набирають все більшу популярність. Навіть Міністерство Енергетики США присвятило технології серію статей на своєму сайті. Пропонуємо вашій увазі коротку суть цих текстів.
Теплові насоси
У кліматичних поясах з помірними потребами опалення та охолодження теплові насоси можуть служити енергоефективної заміною відразу двом пристроям — печей (котлів) і кондиціонерів. За принципом роботи вони надзвичайно схожі на звичайний холодильник. Теплові насоси переносять теплову енергію з теплого місця в прохолодне. У результаті виходить ефект охолодження нагрітих просторів і обігріву охолоджених.
Під час сезону опалення насоси переносять тепло ззовні у ваш будинок. Влітку навпаки — охолоджують приміщення, виносячи з нього надлишки теплової енергії.
Теплові насоси не генерують тепло, не ганяють повітря, а «переміщують» теплову енергію. Цим і обумовлена їх ефективність. Обігрів та охолодження приміщення тепловим насосом буде коштувати не більше 25% від вартості експлуатації опалювальних або охолоджувальних приладів.
Як це працює
Тепловий насос працює на тому ж принципі, що і звичайний холодильник. В основі конструкції лежить компресор, переганяє теплоносій з двох сполучених котушок з труб. В одній з них, званих випарником, речовина в трубах переходить в газоподібний стан, поглинаючи при цьому тепло. В іншому — конденсується, вивільняючи теплову енергію.
Однак тепловий насос має кілька ключових відмінностей:
1. Компресор має реверсивний клапан, що дозволяють направляти холодоагент у зворотному напрямку. Що дозволяє використовувати тепловий насос як для охолодження так і для обігріву.
2. Теплові насоси черпають тепло з відновлюваних джерел. Наприклад, використовуючи постійну температуру грунту або води на глибині більше
3. Теплові насоси переносять, а не генерують тепло. Відповідно для охолодження або обігріву на 75%-90% використовують ресурси середовища. І тільки на 10%-25% — штучну енергію (електрика, згорання
Сьогодні на ринку присутні кілька основних типів теплових насосів:
- повітряні теплові насоси
- замкнуті
міні-спліт насоси - геотермальні теплові насоси
- абсорбуючі теплові насоси
Повітряні теплові насоси
Найбільш поширеним типом теплового насоса є насос з повітряним джерелом. Він передає тепло між повітрям в будинку і за його стінами. Порівняно з самими економними системами електричного обігріву тепловий насос дає виграш від 30% до 40%. У режимі охолодження ефективність ще більша.
Крім того, на відміну від центральних кондиціонерів, теплові насоси більш ефективно зменшують вологість повітря. Що гарантує більший комфорт і менше споживання енергії в літні місяці.
Є й мінуси. Ефективність здебільшого простих повітряних теплових насосів різко падає при екстремально низьких температурах. Що робить їх непридатними для холодного клімату. Для таких регіонів розроблені дещо інші типи пристроїв, що дозволяють вирішити проблему.
Замкнуті міні-спліт насоси
У будинках без центральної вентиляції встановлюються повітряні теплові насоси без вивідних проток. Це Замкнуті
Геотермальні теплові насоси
Геотермальні теплові насоси дозволяють добитися приголомшливої ефективності. Незалежно від свого підтипу. Будь то насос з земляним або водяним джерелом тепла.
Монтаж подібних систем коштує дорожче інших типів насосів. Але мінімальні експлуатаційні витрати швидко окупають всі витрати.
Принцип роботи геотермального теплового насоса полягає в обміні теплом з середовищем, яка має постійну температуру. Як, наприклад, земля на глибині від 2 до 3 метрів, джерело води і так далі.
Геотермальні насоси з земляним джерелом тепла можуть монтуватися в дуже суворих кліматичних умовах. І демонструвати високу ефективність своєї роботи. Що підтверджується позитивними відгуками користувачів.
Абсорбційні теплові насоси
Абсорбційні (газові) теплові насоси — відносно новий тип теплових насосів, які використовуються в житлових будинках. По своїй суті це ті ж повітряні насоси. Але замість електрики для перекачування теплоносія використовується енергія сонця, вітру, газу, геотермального нагріву води.
Більшість абсорбційних насосів в житлових будинках в якості холодоагенту використовують аміак. Як і в інших подібних пристроях в одній котушці газ конденсується (виділяючи тепло) в іншій — випаровується (поглинаючи теплову енергію).
Залежно від напрямку руху холодоагенту насос або охолоджує або обігріває приміщення.
Ряд додаткових опцій, які збільшують ефективність теплових насосів
Компресори теплових насосів можуть працювати з різною потужністю. Це дозволяє регулювати рівень передачі тепла в залежності від сьогочасної потреби. Такий режим збільшує термін служби компресора і значно зменшує споживання електричної енергії. Крім того компресори з різною швидкістю роботи використовуються для створення в приміщенні зон з різним мікрокліматом.
Вентилятори для прогону повітря так само мають декілька швидкостей роботи. Це зводить до мінімуму шум, оптимізує споживання енергії і мінімізує можливість появи прохолодних протягів у приміщенні.
Багато теплові насоси оснащуються пароохладителем — пристроєм, отбирающем надлишкове тепло від насоса для обігріву води. Що зменшує (або зводить до нуля) витрати на гаряче водопостачання. Крім того, нагрів води з допомогою теплового насоса в 2-3 рази більш ефективний у порівнянні з електричними бойлерами.

Ми в соціальних мережах