Воздушный тепловой насос для отопления дома: принцип работы, преимущества и недостатки

Воздушный тепловой насос (тепловой насос «воздух-воздух»)– это комплексная установка, которая способна обогреть помещение за счет того, что извлекает тепло из окружающей среды. Устройство может выступать как основным агрегатом, так и дополнением к уже имеющейся системе отопления. Данный вид техники достаточно распространен в США, где комплекс из нескольких воздушных насосов обогревают целый многоквартирный дом. Существуют различные модели, которые отличаются своей мощностью, производительностью и функциональностью. В стандартную комплектацию входят следующие элементы:

• испаритель – нагревает хладагент и переводит его в газообразное состояние;
• компрессор – осуществляет циркуляцию хладагента в системе и поддерживает стабильное давление;
• вентиляторы – осуществляют забор воздуха;
• конденсатор – позволяет хладагенту вернуться из газообразного состояния в жидкое;
• вентиль – отвечает за регулировку температуры;
• хладагент – основной компонент и наполнитель установки. Он отбирает теплый воздух с улицы и направляет его в помещение.
• блок управления – контролирует стабильную работу установки, отвечает за внутренние процессы и предупреждает о неисправностях.

Однако в зависимости от модели и производителя, данный перечень может быть расширен. В настоящее время рынок представлен огромным выбором воздушных тепловых насосов. Поэтому каждый сможет подобрать подходящую модель. Стандартное устройство способно обеспечить помещение 4,5 КВт тепла, израсходовав при этом 1 КВт электроэнергии. Монтаж осуществляется достаточно просто. Для этого не нужно рыть котлованы или колодцы, нет необходимости проводить сложные коммуникации и, самое главное, под воздушный тепловой насос не требуется отдельная комната.

Принцип работы

Хочу сказать, что внутренний контур насоса имеет два сегмента, а именно компрессионное устройство и вентиль. Благодаря этому, создаются зоны с различным давлением, а установка проводит забор тепла снаружи и поставляет его внутрь помещения.

Цикл работы

1. С помощью вентилятора, холодный воздух поступает в отдельную камеру, где находится испаритель.
2. В ней же находится хладагент, который в результате нагрева переходит в газообразное состояние.
3. В таком виде, он поступает в компрессор, где хладагент под давлением нагревается еще больше.
4. Далее он поступает в конденсатор, где происходит забор полученной энергии. Само вещество снова переходит в жидкое состояние.
5. Полученное в результате данного процесса тепло, с помощью насоса подается в помещение.
6. Хладагент же снова попадает в камеру с испарителем.

Хочу сказать, что данный принцип работы достаточно похож на функцию обогрева кондиционером. Однако это не совсем так. Во-первых, воздушный тепловой насос способен значительно быстрее нагреть помещение. А во-вторых, кондиционер не может работать при температуре -5 на улице, а насосная установка будет прекрасно функционировать и при -25.

Преимущества

1. Относительно небольшая стоимость. Цена воздушных тепловых насосов может достаточно сильно варьироваться, в зависимости от комплектации, функциональности, мощности и производителя. На российском рынке представлены бытовые модели от 90 тысяч до 300 тысяч рублей. Производственные установки, способные обогреть целые предприятия и многоэтажные дома, будут стоить на порядок больше.
2. Высокий КПД. Как я уже писал выше, воздушный тепловой насос способен повысить температуру в помещении достаточно быстро. Это происходит благодаря тому, что нагревается сам воздух внутри комнаты, а не предметы, находящиеся в ней. Наибольший эффект от работы устройства можно заметить при -10 до +10.
3. Возможно применение в любой климатической зоне. Воздушный тепловой насос – это универсальное устройство и его использование будет актуально как на южном берегу Крыма, так и в северных регионах страны. В обоих случаях установка будет выполнять функцию обогрева.
4. Универсальность. Кроме возможности отопления дома, воздушный насос способен и охладить помещение. Таким образом, отпадает необходимость приобретения кондиционера.
5. Безопасность. При работе воздушного теплового насоса не используются какие-либо горючие или взрывоопасные материалы. Поэтому вероятность взрыва или воспламенения отсутствует.
6. Экологичность. В отличие от твердотопливных котлов и других установок, которые выделяют вредные вещества во время процесса горения, воздушный тепловой насос является абсолютно экологически безопасным устройством.
7. Простота эксплуатации. Весь процесс обогрева помещения полностью автоматизирован, а любые изменения отслеживает и контролирует автоматика. Справиться с управлением установкой сможет даже ребенок.
8. Легкая установка. Монтаж воздушного теплового насоса не требует какого-либо изменения в интерьере помещения. Вам не нужно отводить для установки отдельную комнату или проводить капитальные ремонтные работы. В своем большинстве устройство имеет относительно небольшие габариты, а место его установки определяете вы сами.
9. Низкое энергопотребление. Одним из преимуществ, теплового насоса «воздух-воздух», является относительное небольшое потребление электричества. Если сравнивать с другими электрическими обогревателями, то используя данную установку, получится сэкономить на электроэнергии, чуть ли не в два раза.
10. Бесшумная работа. Исправный воздушный тепловой насос практически не издает каких-либо посторонних звуков или шумов. Если это не так, то скорее всего с установка вышла из строя.

Недостатки

• Различные показатели эффективности при разных температурах. Воздушный тепловой насос при низких температурах не способен быстро нагреть помещение.
• Если отдельное помещение достаточно большое, то одна внутренняя установка не способна справиться с отоплением.
• При понижении температуры окружающей среды увеличивается количество потребляемой электроэнергии. В связи с этим, не всегда можно точно сказать, насколько «прожорлив» тепловой насос.
• Если не устанавливать фильтрующие элементы, то вместе с теплым воздухом, в помещение поступает пыль с улицы.

Как выбрать

Перед тем, как купить воздушный тепловой насос, нужно понимать, нужен ли он вам вообще. Если вы все-таки решили приобрести подобную установку, то стоит знать, какие параметры нужно учитывать при выборе и быть осведомленным об основных правилах покупки климатического оборудования.

• Назначение теплового насоса «воздух-воздух» — это основной параметр, который должен учитываться при покупке.
• Четко определитесь, какую площадь необходимо обогреть, установка должна справляться с требуемой задачей, иначе о тепле в доме можно забыть.
• Учитывайте общие климатические показатели региона и сопоставьте их с характеристиками выбранной модели.
• Нельзя забывать об уровне теплоизоляции и коэффициенте потери тепла.
• Предполагаемый уровень нагрузки на установку. Нельзя чтобы воздушный топливный насос работал без перерыва, пытаясь повысить температуру до требуемой. Это приведет к скорому выходу его из строя.
• Хочу сказать, что не стоит приобретать модели, которые не соответствуют требованиям вашего жилья. Такой тепловой насос не обеспечит вашей семье должного комфорта и уюта.
• Ну и, конечно, самый банальный совет. При покупке теплового насоса обращайте внимание на производителя. Лучшими считаются европейски и японские модели, китайские прослужат на порядок меньше. Однако и стоимость их будет ниже. Учитывайте отзывы покупателей и не забывайте о гарантийном обслуживании.

Если вы еще не знакомы со статьей моего коллеги о промерзании водопровода и основных способах его предотвращения, то вам сюда.

Надеюсь, моя сегодняшняя статья была вам полезна и понятна. В ближайшем будущем мы рассмотрим водяной тепловой насос для отопления и решим, какой из вариантов лучше. Если у вас есть какие-либо вопросы по данной теме, то прошу написать их в комментариях. Я с удовольствием всем отвечу.