Що таке тепловий насос повітря вода. Теплові насоси Корінні відмінності від кондиціонера

У нашому сучасному технологічно розвиненому світі енергія виробляється та витрачається у неймовірно величезних кількостях. Причому останні десятиліття внаслідок стрімкого вичерпання земних ресурсів різко постало питання пошуку альтернативних енергетичних джерел. У той же час наука намагається вирішити питання збереження природних запасів, що залишилися. Одним із пристроїв, створених з метою економії енергії, є тепловий насос "повітря-вода".

Існують різні моделі цього пристрою, але основне його завдання залишається незмінним – опалення споруд. Теплові насоси "повітря-вода" працюють за такою схемою: прилад передає енергію вуличного повітря воді, яка поширюється мережею теплопостачання. Внаслідок цього будинок обігрівається незалежно від основних енергетичних джерел. Завдяки тому, що повітря - ресурс поки що необмежений, тепло може вироблятися нескінченно. В результаті під час опалення будинку за допомогою електрики при включенні таких насосів економія електроенергії досягає взимку - до 300%, а влітку - до 600%.

Мають незаперечні переваги перед

традиційними обігрівачами. Їх легко встановлювати, вони компактні та екологічно безпечні. Функціонує тепловий насос "повітря-вода" автоматично та не вимагає в процесі експлуатації наявності спеціальних технічних знань та додаткового обслуговування. До того ж пристрій чудово вписується в інтер'єр.

Працює тепловий насос "повітря-вода" за наступною схемою. Блок, що знаходиться зовні будівлі, за допомогою холодоагенту вбирає тепло з повітря. Опинившись у компресорі, холодоагент стискається, унаслідок чого його температура підвищується. Отримавши газоподібну форму, холодоагент переходить у теплообмінник, що знаходиться всередині приміщення, віддає тепло воді, а потім повертається до зовнішньої частини пристрою. Далі весь цикл повторюється.

Завдяки технічному вдосконаленню тепловий насос "вода-повітря" має компактний розмір. Системи подачі фреону та електрики спрощуються з появою нових моделей. Подача води відбувається прямим шляхом, а чи не з бака, де може застоятися протягом багато часу. Охолодження відбувається так само, як і обігрів, але у зворотному порядку: холодоагент віддає все тепло води назовні. Внутрішній блок аналізує показання датчиків та визначає, коли саме потрібно

підключити зовнішній блок, а коли вимкнути. А за потреби більшої кількості тепла починає діяти додатковий нагрівач.

Ефективність роботи таких пристроїв, як тепловий насос "повітря-вода", пояснює той факт, що багато західних країн давно вдаються до цього способу обігріву будівель. Наприклад, у Німеччині впровадження подібних систем здійснюється на законодавчому рівні. Купуючи тепловий насос "вода-повітря", покупець отримує можливість суттєво знизити свої витрати, адже вже за кілька місяців нове обладнання окупиться з лишком.

Використання відновлюваних джерел енергії (геотермальної, сонячної, повітря) для опалення приміщень дозволяє заощадити до 50% витрат на енергоносії. Для реалізації цієї ідеї у приватних будинках встановлюються енергії у внутрішнє тепло.

Хороше рішення для опалення будинку

Цей тип теплових насосів поступається ефективності геотермальним і сонячним колекторам, але менш вимогливий до умов монтажу, зовнішній теплообмінник встановлюється на відкритій ділянці поряд з будинком або дахом. Теплопродуктивності приладів недостатньо для 100% покриття потреби в теплі при сильних морозах, але значно знижують витрати на опалення в міжсезонний період. Оптимальним варіантом вважається використання теплого насоса у комплексі з традиційними обігрівачами.

На чому ґрунтується робота інверторного теплового насоса повітря-вода з контролером: принцип дії, схема, монтаж, пристрій

Принцип роботи заснований на віддачі теплової енергії від хладагента, що циркулює всередині труб при переході в рідкий стан в конденсаторі. Це той же цикл Карно, за принципом якого працюють холодильні агрегати, але зовнішнім джерелом енергії є повітря, а внутрішнім вода в системі опалення. Повітря надходить у випарник і нагріває холодоагент, що циркулює. Зазвичай змійовик мідний і витримує високий тиск. Після нагрівання рідина починає випаровуватися, пари надходять у конденсатор та виділяють тепло при стисканні. Далі цикл повторюється, тим тепліше зовнішнє повітря, тим ефективніша робота. Тепловий насос повітря-вода вибирає більшість мешканців нашої країни.

Логічно, що за мінусової температури повітря ефективність тепловіддачі знижується. Тому теплові насоси встановлюються в комплексі з, наприклад, електричними ТЕНами. Схема підключення обладнання до системи опалення при такій альтернативі включає:

  • Повітряний тепловий насос.
  • Бак для одержання гарячої води.
  • Два ТЕНи: для компенсації теплової потужності, що бракує, і для нагрівання води.
  • Циркуляційні насоси опалювальних контурів (окремий для радіаторів)
  • Змішувач.

Аналогічно тепловий насос підключається до опалювальних систем з газовими, рідкими та твердопаливними котлами. Практика показує, що максимальна ефективність досягається при підключенні до теплих підлог, а не радіаторних систем.

Техніка постійно розвивається та вдосконалюється. За конструктивним виконанням моделі розрізняються на спліт і моноблочні. У першому випадку зовнішній теплообмінник має потужний вентилятор для забору повітря і розташовується на відкритій ділянці біля будинку. Конденсатор може бути у зовнішньому або внутрішньому блоці, перший варіант цінується за безшумність, підключення до системи опалення будинку здійснюється через теплові трубки. Моноблок з'єднує вентилятор і конденсатор в єдиному корпусі, таке виконання шумніше. Деякі моделі підключаються не тільки до систем опалення, але й вентиляції або використовуються тепло відпрацьованого повітря всередині приміщення. Вибір теплового насоса з можливістю реверсного режиму дозволяє використовувати його для охолодження приміщень влітку (але таке виконання найчастіше зустрічається у насосів повітря-повітря).

Переваги та недоліки опалення будинку, згідно відгуків власників: модель Nibe, Mitsubishi, Danheat, Дайкін, китайські та російські виробники

До явних плюсів відносять підвищення ефективності системи опалення за рахунок безкоштовного відновлюваного енергоносія. Насос типу повітря вода коштує дешевше за геотермальний або працюючий за принципом вода-вода і в порівнянні з ними практично безшумний. У деяких моделей теплопровідні трубки потребують ізоляції, але особливих складнощів при укладанні невеликої ділянки, що утеплює, не виникає. Незалежно від типу насоса, він залежить від підключення до електромережі. Але це не вважається недоліком, адже на кожен спожитий 1 кВт електричної, тепловий насос видає не менше 3 кВт теплової і, що важливо, екологічно чистої енергії. Продукти згоряння відсутні, немає потреби в організації димоходів.

Тепловіддача йде за рахунок безкоштовного відновлюваного енергоносія

Недоліки теплових насосів відчуваються взимку. Незважаючи на заяви виробників щодо цілорічної ефективності, повітряні теплонасоси краще вимкнути за температури повітря нижче -7°C. ККД за мінусових температур неминуче падає, без проблем взимку функціонує лише промисловий тепловий насос (зі здатністю нагріву води до 90 °С). Але навіть ці моделі не рекомендують до експлуатації за -25 °С.

Розрахунок потужності: ціна насоса залежить від багатьох факторів

Орієнтовно на 100 м 2 знадобиться насос із теплопродуктивністю в 5кВт, на 300 м 2 від 21. Вартість теплового насоса безпосередньо залежить від його теплової потужності, в даному випадку запас не передбачається (він просто не окупиться). Для визначення точного значення теплопродуктивності рекомендується провести розрахунок потужності теплового насоса з урахуванням не тільки опалювального об'єму, а й кліматичних особливостей регіону, ступеня теплоізоляції будівлі. Існують програми з підбором необхідної площі змійовика, така інформація є важливою при самостійному виготовленні обладнання.

Правила експлуатації в басейні з гарячою водою: робимо ТО своїми руками

Теплові насоси повністю автономні і не вимагають особливих умов розміщення, але, як і будь-яке опалювальне обладнання, вони потребують щорічної профілактики. Для запобігання неполадкам рекомендується:

  1. Проводити періодичний контроль температури олії в компресорі.
  2. Оглядати та очищати фільтри.
  3. Видаляти сміття із зовнішнього теплообмінника, забруднення із термодатчиків.
  4. Перевіряти герметичність усієї системи, особлива увага приділяється місцям з'єднань.
  5. Встановити мережевий фільтр, перевіряти стан електропроводки.

Не рекомендується експлуатація при відхиленні від діапазону дозвільних зовнішніх температур. Ця робоча характеристика залежить від моделі теплового насоса та обов'язково прописується в інструкції. В середньому це -25 °C при роботі в режимі нагрівання і +40 °C при включенні реверсного охолодження.

ПОДИВИТИСЬ ВІДЕО

Важливим фактором є температура олії в компресорі. Запуск теплового насоса з холодною олією можливий, але при такому включенні обладнання швидко виходить із ладу. Рекомендується використовувати систему підігріву масла в компресорі: просто включити його першим і витримати 3-4 години. За дотримання всіх вимог компресор прослужить довго (європейські виробники дають гарантію до 50 років). Тепловий насос повітря-вода широко застосовується власниками приватних будинків.

Сьогодні тема опалення так званого приватного сектору є вкрай актуальною. Як показує практика, там не завжди є газопровід, тож люди змушені шукати альтернативні джерела тепла. Давайте в цій статті поговоримо про те, що таке ґрунтовий геотермальний теплонасос або, як його називають у побуті - тепловий насос. Принцип роботи даного агрегату відомий далеко не кожному, так само як і його конструкція. З цими моментами ми спробуємо розібратися.

Що треба знати?

Ви можете говорити про те, що якщо теплові насоси такі ефективні, чому так слабо поширені. Вся справа полягає у високій вартості обладнання та монтажу. Саме з цієї простої причини багато хто відмовляється від цього рішення і вибирає, скажімо, електричні або вугільні котли. Тим не менш, відкидати цей варіант не варто з багатьох причин, про що ми обов'язково скажемо в даній статті. Теплові насоси після установки стають дуже економічними, оскільки використовують енергію ґрунту. Геотермальний насос – це 3 в 1. Він поєднує в собі не тільки опалювальний котел та систему ГВП, але й кондиціонер. Давайте познайомимося з даним обладнанням і розглянемо всі його сильні і слабкі сторони.

Принцип дії агрегату

Принцип роботи теплового насоса для опалення полягає у використанні різниці потенціалів теплової енергії. Саме тому подібне обладнання може застосовуватись у будь-якому середовищі. Головне, щоб її температура була не менше 1 градуса за Цельсієм.

Ми маємо теплоносій, який рухається трубопроводом, де, власне, і нагрівається на 2-5 градусів. Після цього теплоносій надходить теплообмінник (внутрішній контур), де віддає зібрану енергію. У цей час у зовнішньому контурі є холодоагент, який має низьку температуру кипіння. Відповідно, він перетворюється на газ. Вступаючи в компресор, газ стискається, внаслідок чого його температура стає ще вищою. Далі газ йде на конденсатор, де втрачає тепло, віддаючи його системі опалення. Хладагент набуває рідкого стану і надходить назад у зовнішній контур.

Коротко про види теплових насосів

Сьогодні відомо кілька популярних конструкцій геотермальних насосів. Але за будь-якого розкладу їх принцип дії можна порівнювати з роботою холодильної техніки. Саме тому незалежно від виду насос у літній час може бути використаний як кондиціонер. Так от, теплові насоси класифікуються за тим, звідки вони можуть добувати тепло:

  • З ґрунту;
  • З водойми;
  • З повітря.

Перший вид найкращий у холодних регіонах. Справа в тому, що температура повітря часто опускається до -20 і нижче (на прикладі РФ), а ось глибина промерзання ґрунту зазвичай є несуттєвою. Що стосується водойм, то вони є не скрізь, та й використовувати їх не дуже доцільно. У будь-якому випадку, краще вибирати ґрунтовий тепловий насос для опалення будинку. Принцип роботи агрегату ми трохи розглянули, тож ідемо далі.

"Грунт-вода": як краще розмістити?

Отримання тепла з ґрунту вважається найбільш доцільним та раціональним. Зумовлено це тим, що на глибині 5 метрів практично немає температурних коливань. Як теплоносій використовується спеціальна рідина. Її прийнято називати розсолом. Вона є повністю екологічно безпечною.

Що стосується методу розміщення, тобто горизонтальний та вертикальний. Перший вигляд характерний тим, що пластикові труби, що становлять зовнішній контур, укладаються на площі горизонтально. Це дуже проблематично, оскільки роботи з укладання мають проводитися на площі 25-50 квадратних метрів. У разі вертикального розташування буряться вертикальні свердловини глибиною 50-150 метрів. Чим глибше буде укладено зонди, тим ефективніше працюватиме геотермальний тепловий насос. Принцип роботи ми вже розглянули, а зараз поговоримо про важливі деталі.

Тепловий насос «Вода-вода»: принцип роботи

Також не варто одразу відкидати можливість використання кінетичної енергії води. Справа в тому, що на великій глибині температура залишається досить високою і змінюється в невеликих діапазонах, якщо це відбувається. Ви можете піти кількома шляхами та використати:

  • Відкриті водоймища, такі як річки та озера.
  • Ґрунтові води (свердловина, колодязь).
  • Стічні води пром.циклів (зворотне водопостачання).

З економічної та технічної точки зору найпростіше налагодити роботу геотермального насоса у відкритій водоймі. При цьому суттєвих конструктивних відмінностей між насосами грунт-вода і вода-вода немає. В останньому випадку труби, що занурюються у відкриту водойму, забезпечуються вантажем. Що стосується використання ґрунтових вод, то конструкція та монтаж складніші. Потрібно виділити окрему свердловину для скидання води.

Принцип роботи теплового насосу «Повітря-вода»

Такий тип насосів вважається одним з найменш ефективних з цілого ряду причин. По-перше, в холодну пору року температура повітряних мас значно знижується. Зрештою, це призводить до зменшення потужності насоса. Він може не впоратися із опаленням великого будинку. По-друге, конструкція складніша і менш надійна. Проте витрати на монтаж та обслуговування суттєво знижуються. Це обумовлено тим, що вам не потрібна водойма, колодязь, а також не потрібно копати траншеї під труби на дачній ділянці.

Розміщується система на даху будівлі або в іншому місці. Варто зауважити, що подібна конструкція має один суттєвий плюс. Він полягає у можливості використання відпрацьованих газів, повітря, що залишає приміщення, повторно. Цим можна компенсувати недостатню потужність обладнання у зимовий період.

Насоси «повітря-повітря» та дещо ще

Подібні установки зустрічаються набагато рідше, ніж «Повітря-вода», на що є ціла низка факторів. Як ви вже здогадалися, в нашому випадку в якості теплоносія використовується повітря, яке нагрівається від теплішої повітряної маси з навколишнього середовища. Є велика кількість недоліків такої системи, починаючи від низької продуктивності і закінчуючи високою вартістю. Тепловий насос "повітря-повітря", принцип роботи якого ви знаєте, непоганий тільки в теплих регіонах.

Тут є сильні сторони. По-перше, дешевизна теплоносія. Швидше за все, ви не зіткнетеся з проблемою протікання повітропроводу. По-друге, ефективність такого рішення вкрай висока у весняно-осінній період. Взимку використовувати повітряний тепловий насос, принцип роботи якого ми розглянули, недоцільно.

Саморобний тепловий насос

Проведені дослідження показали, що термін окупності обладнання безпосередньо залежить від площі, що опалюється. Якщо йдеться про будинок 400 квадратних метрів, то це приблизно 2-2,5 роки. А ось для тих, хто має житло меншою площею, цілком можна використовувати саморобні насоси. Може здатися, що зробити таке обладнання складно, але насправді це не так. Достатньо купити необхідні комплектуючі, і можна приступати до монтажу.

Насамперед купується компресор. Можна взяти такий, який на кондиціонері. Монтують його аналогічним чином стіну будівлі. Крім цього, потрібний конденсатор. Його можна спорудити самостійно або купити. Якщо піти першим методом, то знадобиться мідний змійовик завтовшки не менше 1мм, його поміщають у корпус. Це може бути відповідний за габаритами бак. Після монтажу бак зварюється і робляться потрібні різьбові з'єднання.

Заключна частина робіт

При будь-якому розкладі на остаточній стадії вам потрібно найняти спеціаліста. Саме обізнана людина має здійснювати паяння мідних трубок, закачування фреону, а також перший запуск компресора. Після збирання всієї конструкції її підключають до внутрішньої системи опалення. Зовнішній контур встановлюється в останню чергу, а його особливості залежать від типу теплового насоса, що використовується.

Не варто забувати про такий важливий момент, як заміна застарілої або пошкодженої проводки в будинку. Фахівці рекомендують встановлювати лічильник потужністю не менше 40 ампер, чого має бути достатньо для експлуатації теплового насоса. До речі, в деяких випадках подібне обладнання не виправдовує очікування. Це, зокрема, неточними термодинамическими розрахунками. Щоб не сталося так, що ви витратили купу грошей на опалення, а взимку довелося поставити вугільний котел, звертайтесь до перевірених організацій з позитивними відгуками.

Безпека та екологічність насамперед

Опалення за допомогою описаних у цій статті насосів є одним із найбільш екологічних методів. Зумовлено це здебільшого скороченням викидів в атмосферу вуглекислих газів, а також збереженням енергоресурсів, що не відновлюються. До речі, у нашому випадку використовуються поновлювані ресурси, тому боятися, що тепло раптом закінчиться, не варто. Завдяки використанню речовини, що кипить за низьких температур, з'явилася можливість реалізувати зворотний термодинамічний цикл і при менших витратах енергії отримувати достатню кількість тепла в будинок. Що стосується пожежної безпеки, то тут і так все зрозуміло. Немає ймовірності витоку газу чи мазуту, вибуху, немає небезпечних місць для зберігання горючих матеріалів та багато іншого. У цьому плані теплові насоси дуже добрі.

Висновок

Тепер ви повністю знайомі з тим, що таке та яким може бути тепловий насос (принцип роботи). Своїми руками подібний агрегат можна зробити, а в деяких випадках навіть потрібно. У цьому випадку ви можете заощадити близько 30% коштів на придбання обладнання. Але знову ж таки монтажними роботами бажано повинен займатися фахівець, це ж стосується і розрахунків, що проводяться.

Як не крути, сьогодні це досить дорогий вид опалення з великим терміном окупності. Найчастіше куди простіше провести газ чи топити вугіллям чи дровами. Тим не менш, для великих заміських будинків це дуже перспективний вид опалення. Його говорити про економічність обладнання, то виходить, що на 1 кВт витраченої енергії ми отримуємо близько 5-7 кВт теплової. По охолодженню це 2-2,5 кВт на виході, що теж дуже непогано. Варто відзначити ще й безшумність роботи насоса. Ось, в принципі, і все, що можна розповісти на цю тему.

Перед багатьма людьми, які звели заміський будинок чи дачу, виникає цілком резонне питання: за допомогою чого обігріти своє житло? Який варіант опалення буде найоптимальнішим, якщо будова знаходиться далеко від комунікацій?

У такому випадку використання буде найбільш ефективним способом обігріву заміського котеджу або дачного будиночка.

– це спеціальний вид опалювального обладнання, яке збирає розсіяне тепло із навколишнього середовища та акумулює його в теплову енергію для обігріву житлового приміщення.

У цій статті поговоримо про всі особливості теплового насоса «повітря-вода», а також важливі моменти монтажу цієї системи опалення для заміського будинку.

Принцип роботи

Розміщення блоків системи повітря-вода

Конструкція теплового насоса складається із двох блоків:
  • зовнішній;
  • внутрішній.

Зовнішній блок має такі конструктивні елементи:

  • теплообмінник;
  • вентилятор;
  • компресор.

Внутрішній блок складається з наступних вузлів:

  • система керування тепловим насосом;
  • циркуляційний насос;
  • теплообмінник.

Принцип роботи теплового насоса полягає у наступних важливих моментах:

Таким чином, можна зробити висновок про те, що робота теплового насоса «повітря-вода» полягає у перетворенні та подальшому перенесенні теплової енергії з навколишнього середовища на опалювальну систему житлового приміщення.

Плюси і мінуси

Опалювальна система з тепловим насосом має низку позитивних переваг, які виражаються в наступних важливих моментах:

  • для вироблення теплової енергії не потрібно використання різних видів палива;
  • використання теплового насоса дозволяє ефективно обігрівати житлове приміщення;
  • термін експлуатації становить понад 25 років, що свідчить про надійність використання цього виду опалювального обладнання;
  • екологічність теплового насоса у тому, що немає абсолютно ніяких викидів в навколишню атмосферу;
  • в теплу пору року існує можливість використання цього пристрою як кондиціонер;
  • простота у керуванні тепловим насосом;
  • можна використовувати у поєднанні з іншими пристроями відновлюваної енергії.

Теплові насоси «повітря-вода» мають один істотний недолік - це досить висока ціна, яка не дозволяє широко поширюватися опалення цього виду.

Тому дуже важливо зробити наперед, щоб прорахувати ефективність використання опалювальної системи з теплонасосом.

Особливості монтажу

Оскільки опалювальна система з тепловим насосом «повітря-вода» - достатній складний технічний пристрій, її монтаж найкраще довірити висококваліфікованим фахівцям.

Якщо ви вирішили обладнати систему своїми руками, необхідно передусім правильно розрахувати час на встановлення опалення з тепловим насосом.

Етапи кожного виду монтажних робіт можуть становити:

  • підготовчі роботи орієнтовно триватимуть 1–2 тижні;
  • встановлення зовнішнього блоку теплового насоса – 3–7 днів;
  • обладнання внутрішнього блоку та монтаж опалювальної системи – 1–2 тижні;
  • запуск та налагодження роботи – 2–3 дні.

Варто також пам'ятати, що при встановленні теплового насоса слід знати особливості монтажу, до яких можна віднести такі моменти:

Рада спеціалістів:при обладнанні опалення з тепловим насосом «повітря-вода» найбільш оптимальним варіантом обігріву буде тепла підлога.


Ми розглянули всі особливості та характеристики теплового насоса «повітря-вода». Виходячи з усього вищесказаного, можна сміливо стверджувати: така опалювальна система є економічним та ефективним засобом обігріву, яка незабаром завоює достатню увагу.

Дивіться відео, в якому детально показано принцип роботи теплового насоса повітря-вода, а також відгуки власника та фахівців:

Основними елементами геотермальних систем опалення є теплові насоси, головні складові яких – випарник, конденсатор, компресор, терморегулятор та холодоагент, що циркулює за замкненою системою.

Правильне об'єднання представлених елементів в єдину систему, дає можливість виділяти з навколишнього середовища (грунт, повітря або вода) низькопотенційне тепло, з подальшим перетворенням його на високопотенційне, необхідне для роботи систем опалення та забезпечення гарячою водою.

Принцип роботи будь-якого теплового насоса має близьку подібність до працюючого холодильника з тією лише різницею, що в холодильнику відбувається відбір тепла з подальшим його витісненням на радіатор, тоді як тепловий насос відбирає тепло з навколишнього середовища і передає його опалювальній системі.

Відбувається це так:

  1. Здійснюється подача холодоагенту у випарник, тут випаровування досягається шляхом різкого зменшення тиску
  2. При випаровуванні до холодоагенту переходить тепло стінок випарника, що надходить із навколишнього середовища, потім холодоагент, перетворюючись на газ, надходить у компресор
  3. Холодоагент, що знаходиться в газоподібному стані, після надходження в компресор піддається впливу високого тиску. В результаті цього забезпечується нагрівання холодоагенту до 120-125°З подальше переміщення в конденсатор, де відбувається передача тепла теплоносія. Після «віддачі» тепла холодоагент знову перетворюється на рідкий стан, і цикл повторюється до досягнення заданої температури
  4. Робота теплового насоса контролюється терморегулятором, що розмикає і замикає ланцюг, що відповідає за пуск або зупинку компресора

Принцип роботи геотермального опалення

Суть роботи геотермального опалення зводиться до того, що відбувається відбір низькопотенційного тепла з навколишнього середовища, його перетворення на високопотенційне тепло з подальшою подачею до будинку.

Для забезпечення роботи теплового насоса потрібна електроенергія, щоправда, її витрати в 3-4 рази нижчі, ніж теплова енергія. ККД теплового насоса є максимальним і перевершує будь-які котли опалення. Очевидна і його використання, що виявляється у значної економії коштів.

Щоправда, необхідно врахувати, що ціна пристрою геотермальної системи опалення є дуже високою, а окупність настає не раніше, ніж через 15-20 років експлуатації.

Теплові насоси можна класифікувати за декількома типами, основними з яких є вид джерела, яке «віддає» низькопотенційне тепло. За таким критерієм теплові насоси можна поділити на:

  • Ґрунтові;
  • Повітряні;
  • водяні;
  • Комбіновані.

Найбільш ефективними та стабільними вважаються теплові насоси, контур яких розташований у ґрунті. Однак це значно здорожує проведення робіт, виконання яких неможливе без використання спецтехніки.

Повітря-повітря

Суть роботи теплових насосів, що працюють від повітряного джерела, подібна до роботи геотермальних насосів. Відмінність полягає лише в тому, що як джерело тепла виступає не грунт, а повітря. Подібні насоси можна поділити на два типи систем – повітря-вода та повітря-повітря.

Тип системи визначається середовищем, що використовується поширення тепла у будинку – вода чи повітря. Основною перевагою «повітряних» теплових насосів, порівняно з геотермальними, є менша їх вартість.

Це зумовлено відсутністю необхідності проведення складних монтажних робіт із встановлення підземного контуру.
Тепловий насос, який працює за системою повітря-повітря, призначається лише для нагрівання повітря всередині приміщення. Тепло витягається з повітря, що знаходиться зовні за допомогою випарного блоку, встановленого на стіні будівлі.

Далі тепло переправляється в конденсатор, який вміщується вже всередині приміщення. Тут тепло передається внутрішньому повітрі, яке після підігріву повертається назад до приміщення. У разі потреби опалення великих площ використовують різні системи розподілу повітряних потоків.

Теплові насоси типу повітря-повітря призначені лише для опалення. До переваг можна віднести високу продуктивність і рівень тепловіддачі.

Основним недоліком є ​​значні коливання у продуктивності, що залежать від температури зовнішніх повітряних мас. У цьому відношенні геотермальні теплові насоси набагато стабільніші, оскільки температура грунту в місці укладання контуру є практично незмінною.

Незважаючи на нестабільну продуктивність, теплові насоси системи повітря-повітря є дуже популярними завдяки своїм екологічним та експлуатаційним показникам.

Вода-вода

Конструкція теплових насосів, що працюють за принципом водовода, має близьку схожість з геотермальними насосами. Різниця полягає лише в тому, що як джерело виступає не грунт, а вода (природні та штучні водоймища, грунтові та скидні води).

Висока середньорічна ефективність пояснюється високою температурою теплоносія взимку. При облаштуванні теплообмінника у вигляді спіралі можна значно знизити площу установки. Як і будь-яке опалювальне обладнання тепловим насосам вода-вода притаманні свої переваги та недоліки.

Негативні сторони:

  • Висока вартість теплового насосу;
  • Неможливість ефективного використання при значній відстані від джерела тепла;
  • Конкретні вимоги до можливостей джерела, що подає.

Перелічені недоліки повністю перекриваються такими перевагами:

  • Мінімальна площа для встановлення контуру;
  • Немає необхідності використовувати спецобладнання;
  • Високий рівень ККД;
  • Можливість організації не тільки опалення, а й гарячого водопостачання та пасивного охолодження;
  • Безперервна робота;
  • Тривалий термін експлуатації;
  • Простота технічного обслуговування;
  • Мінімальна витрата електрики у перерахунку на продуктивність.

Повітря-вода

За принципом роботи тепловий насос повітря-вода подібний до експлуатації побутового кондиціонера з тією лише різницею, що в результаті їх роботи охолоджується не повітря, а теплоносій (найчастіше це вода).

Теплові насоси повітря-вода, на відміну від насосів системи повітря-повітря, здатні організувати не тільки опалення, а й гаряче водопостачання.

Єдиний недолік полягає в тому, що висока продуктивність можлива тільки тоді, коли температура не опускається нижче -15°С. Тому стабільна робота теплових насосів повітря-повітря, повітря-вода і висока їхня продуктивність досяжна тільки у відповідних кліматичних умовах.