Тепловые насосы воздух-воздух

Среди тепловых насосов самыми доступными по цене и простыми в монтаже являются тепловые насосы воздух-воздух, использующие энергию самого доступного возобновляемого источника — атмосферного воздуха.

По своей сути тепловой насос воздух-воздух практически не отличается от обычного кондиционера, но в его конструкции применены особые решения, обеспечивающие эффективную работу не только на охлаждение, но и на обогрев при низких температурах наружного воздуха.

В каталоге интернет-магазина Ru-Klimat представлены самые популярные модели тепловых насосов воздух-воздух, зарекомендовавшие себя как надежные и экономичные отопительные приборы в условиях достаточно холодных зим средней полосы. У нас Вы можете купить тепловой насос воздух-воздух с установкой.

Тепловые насосы воздух-воздух
Тепловые насосы воздух-воздух
Тепловые насосы воздух-воздух
Тепловые насосы воздух-воздух
Тепловые насосы воздух-воздух
Тепловые насосы воздух-воздух Хит
Тепловые насосы воздух-воздух New
Тепловые насосы воздух-воздух
Тепловые насосы воздух-воздух
Тепловые насосы воздух-воздух New
Хит
Хит
New

Мировая тенденция роста стоимости электроэнергии и ископаемых энергоносителей (нефть, газ, уголь) заставляет нас все больше использовать альтернативные и возобновляемые источники энергии. Тепловые насосы «воздух-воздух» относятся именно к таким системам.

Они извлекают низкопотенциальную тепловую энергию из атмосферного воздуха.

Использование передовых технологий и инновационных решений, применение надежных узлов и агрегатов, инверторное управление работой наружного блока позволило добиться по-настоящему высокой энергетической эффективности тепловых насосов воздух-воздух, даже при сильно отрицательных температурах окружающей среды.

Почему стоит купить тепловой насос воздух-воздух для отопления дома?

Во-первых, это прямая экономия на электричестве во время отопительного сезона. На 1 кВт затраченной электроэнергии воздушный тепловой насос вырабатывает до 4,5 кВт тепловой энергии (в зависимости от температуры на улице), т.е. экономия семейного бюджета по сравнению с отоплением электрообогревателями достигает 80%.

Во-вторых, решая задачу отопления дома, Вы одновременно решаете и задачу кондиционирования воздуха, что очень актуально в жаркие летние дни. Многие скажут, что кондиционер намного дешевле, но это не совсем так.

Дело в том, что стоимость кондиционера зависит от его мощности, характеристик и функциональных возможностей, а в тепловых насосах применяются самые передовые технологии, обеспечивающие высочайшие показатели и возможности.

Поэтому цена теплового насоса воздух-воздух не значительно выше аналогичного по мощности кондиционера с похожими характеристиками и набором функций (инвертор, класс энергоэффективности, удаленное управление по Wi-Fi, многоступенчатая очистка воздуха, ионизатор и т.п.).

В третьих, тепловой насос — это самый экологически чистый и безопасный вариант отопления. Нет продуктов горения и выбросов в атмосферу, отсутствуют огне- и взрывоопасные элементы и процессы. Нет мощных потребителей электроэнергии и повышенной нагрузки на электросеть.

В четвертых, установка теплового насоса воздух-воздух стоит недорого, не занимает много времени и может быть произведена в любой момент.

В отличии от большинства традиционных систем отопления, не требуется выделение отдельного помещения, прокладка сложной системы трубопроводов, организация вентиляции, замена электропроводки и т.п.

Монтаж может быть выполнен как в строящемся, так и в жилом загородном доме и в большинстве случаев займет от 4-х до 6-ти часов.

В пятых, никаких согласований, разрешений, сбора справок, присоединения дополнительных мощностей и т.п.

Рассматриваем тепловой насос воздух-воздух – все за и против

Тепловые насосы воздух-воздух

Воздушное конвективное отопление пользуется популярностью, благодаря скорости обогрева помещений и высокой теплоэффективности. Единственный минус, ограничивающий популярность данной схемы – большие затраты на электричество. Тепловой насос воздух-воздух полностью нивелировал этот недостаток. Потребитель сможет оценить экономичность теплонасоса воздушного типа, снижающего расходы на электроэнергию в 3-5 раз.

Как работает тепловой насос системы воздух-воздух

Общий принцип работы ТН во многом напоминает тот, что используется в кондиционере, в режиме «обогрев помещения», с единственным отличием. Теплонасос «заточен» на отопление, а кондиционер на охлаждение комнат. Во время работы используется низкопотенциальная энергия воздуха. В результате расход электроэнергии сократился более чем в 3 раза.

Принцип действия тепловой насосной установки воздух-воздух, если не вдаваться в технические подробности, следующий:

  • Воздух, даже при отрицательной температуре, сохраняет определенное количество тепловой энергии. Это происходит до тех пор, пока температурные показатели не достигнут абсолютного нуля. Большинство моделей ТН способны извлекать тепло при достижении температуры -15°С. Несколько известных производителей выпустило станции, сохраняющие работоспособность при -25°С и даже -32°С.
  • Забор низкопотенциального тепла происходит благодаря испарению фреона, циркулирующего по внутреннему контуру ТН. Для этого используется испаритель – блок, в котором создаются оптимальные условия для преобразования хладагента из жидкого в газообразное состояние. При этом, согласно физическим законам, поглощается большое количество тепла.
  • Следующим блоком, расположенным в системе теплоснабжения воздух-воздух, является компрессор. Именно сюда подается хладагент в газообразном состоянии. В камере нагнетается давление, что приводит к резкому и существенному нагреву фреона. Через форсунку, хладагент впрыскивается в конденсатор. Компрессор для теплового насоса имеет спиралевидное исполнение, что облегчает запуск при низких температурах.
  • Во внутреннем блоке, располагающемся непосредственно в помещении, находится конденсатор, выполняющий одновременно функцию теплообменника. Газообразный разогретый фреон, целенаправленно конденсируется на стенках модуля, отдавая при этом тепловую энергию. ТН распределяет полученное тепло, подобным к сплит-системе образом.Допускается канальное распределение нагретого воздуха. Особенно практично такое решение при нагреве больших многоквартирных зданий, складских и промышленных помещений.

Тепловые насосы воздух-воздух

Принцип работы теплового насоса воздух-воздух и его эффективность напрямую связаны с температурой окружающей среды. Чем холоднее «за окном», тем ниже производительность станции.

Работа теплового насоса воздух-воздух при температуре минус -25°С (в большинстве моделей) полностью прекращается. Чтобы компенсировать недостаток тепла, устанавливают резервный котел.

Оптимально одновременное использование электрического тэна.

Тепловые насосы воздух-воздух состоят из двух блоков наружного и внутреннего размещения. Конструкция во многом напоминает сплит-систему и устанавливается подобным образом. Внутренний блок монтируется на стену или потолок. Настройки выставляются с помощью дистанционного управления.

Для северных регионов, схема отопления с использованием воздушного ТН будет малоэффективной, лучше остановить свой выбор на геотермальных установках.

Чем отличается ТН воздух-воздух от кондиционера

ТН воздух-воздух работает как кондиционер, но имеет существенные отличия, заключающиеся в особенностях конструкции и производительности. Хотя существует внешнее сходство, на самом деле, отличия, если обратить внимание на технически характеристики, существенны:

  • Производительность – тепловой насос воздух-воздух для отопления дома, максимально эффективно работает на нагрев помещения. Некоторые модели способны охлаждать воздух. Во время кондиционирования помещения, энергоэффективность существенно уступает обычным кондиционерам.
  • Экономичность – даже инверторные кондиционеры, во время работы тратят больше электроэнергии, чем требует отопление тепловым насосом типа воздух – воздух. При переходе в режим обогрева, затраты электричества еще больше увеличиваются.У ТН коэффициент энергоэффективности определяется согласно СОР. Средние показатели станций равняются 3-5 единицам. Затраты электричества в таком случае составляют 1 кВт на каждые 3-5 кВт полученного тепла.
  • Сфера применения – кондиционеры используют для вентиляции и дополнительного обогрева помещения, при условии, что температура окружающей среды не будет меньше +5°С. Тепловые насосы воздух-воздух, применяются в качестве основного источника отопления в течение всего года в средних широтах. При определенной модификации, могут использоваться для охлаждения комнат.

Мировой опыт использования тепловых отопительных насосов системы воздух-воздух, убедительно доказал, что использование возобновляемых источников энергии не только возможно, но и экономически выгодно, несмотря на необходимость первичных капиталовложений. Тепловые насосы воздух-воздух

Как выбрать тепловой насос типа воздух-воздух

Эффективность ТН воздух-воздух при отоплении дома, напрямую зависит от правильного выбора станции и проведения предварительных расчетов. Подбирая подходящий ТН, обращают внимание на следующие характеристики:

  1. Мощность теплонасоса.
  2. Компания производитель.
  3. Стоимость оборудования и подключения.

Внимание обращают и на дополнительные функции. Устройство ТН воздух-воздух может отличаться по количеству доступных задач. Оборудование способно работать на нагрев и охлаждение. В серии некоторых производителей, отдельно включено оборудование с встроенными емкостями для нагрева воды ГВС.

Оптимальная отопительная система с тепловым насосом воздух-воздух соответствует техническим характеристикам здания и продумана с учетом дальнейшей эксплуатации. При проведении правильных расчетов, самоокупаемость установки наступает уже через 2-3 года интенсивного использования.

Как рассчитать необходимую мощность ТН

Низкотемпературные тепловые насосы для отопления системы воздух-воздух рассчитываются исходя из формулы 0,7 кВт =10 м². Таким образом, получают приблизительные параметры мощности.

Для первичных расчетов формула достаточно точная. Для примера, можно провести расчет мощности бытового теплового насоса системы воздух-воздух, для помещения в 200 м²:

  • Расчет мощности включает стандартное помещение, со средним показателем теплопотерь и высотой потолка не более 2,7 м, при условии постоянного проживания.
  • На каждый 10 м² требуется 0,7 кВт производительности ТН. Для 100 м² понадобится установка на 7 кВт, 200 м² – 14 кВт.
  • Если в принципиальную схему входит водонагревательный бак, к полученному результату добавляют еще 10-20% мощности.

Если все расчеты произведены правильно, эксплуатация ТН воздух-воздух, обеспечит нагрев воздуха до комфортных 23 градусов в течение всего отопительного сезона, при минимальных затратах на отопление.

Какую марку ТН воздух-воздух выбрать

Оборудование предлагают немецкие китайские и японские производители. При выборе необходимо ориентироваться на указанные в технической документации параметры и отзывы покупателей.

Наилучшие марки насосов воздух-воздух изготавливают в Японии. Азиатские корпорации одними из первых стали использовать технологию извлечения низкопотенциальной энергии из воздуха, для охлаждения помещений. С тех пор их продукция существенно улучшилась:

  • Daikin – мировой лидер в изготовлении систем отопления и кондиционирования. Главной особенностью продукции является полное интегрирование системы в жилой дом и обеспечение автономного климат контроля, приспосабливающегося к пожеланиям хозяев. Под брендом Daikin предлагаются тепловые насосы для бытовых и коммерческих нужд, работающие на обогрев и охлаждение, а также обеспечение потребностей ГВС.
    Тепловые насосы воздух-воздух
  • Mitsubishi – отечественному потребителю продукция компании знакома в основном по выпускаемым автомобилям. Но, как и многие другие японские компании, помимо машин, Mitsubishi выпускает еще несколько видов техники.Главным достоинством компании считается создание уникальной конструкции ZUBADAN, позволившей существенно улучшить рабочие параметры и сократить расходы электроэнергии. ТН Митсубиси сохраняют работоспособность до -25°С. Для отопления промышленных комплексов, разработаны мультизонные системы.
    Тепловые насосы воздух-воздух
  • Fujitsu – основной упор, компания делает на производстве так называемых комбинированных систем, имеющих широкий дополнительный функционал. ТН работают на обогрев и охлаждение. При необходимости, легко интегрируются в систему жидкостного отопления и ГВС. Fujitsu – это компактные и простые в эксплуатации системы, предназначенные для отопления частных домов и коттеджей.
    Тепловые насосы воздух-воздух
Читайте также:  Замена аккумулятора iphone 5

При выборе подходящей станции, помимо выбора производителя, обращают внимание на технические параметры, в частности СОР и минимальную температуру, при которой насос сохраняет работоспособность.

Сколько стоит ТН воздух-воздух

На стоимость влияют технические характеристики, наличие дополнительных функций. Японцы привыкли классифицировать установки по производительности и надежности. Потребителю предлагают три класса оборудования:

  • Бытовые – ориентировочная цена 200-350 тыс. руб. Максимальная отапливаемая площадь не более 100-140 м².
  • Полупромышленные – обойдутся в 500-800 тыс. руб.
  • Промышленные – самые дорогие и производительные установки, предназначены для долгой эксплуатации при неблагоприятных условиях. Производительность до 90 кВт. Стоимость от 900 до 3 млн. руб.

Дополнительно, к цене теплонасоса добавляют стоимость монтажа и изготовления проекта, по распределению потоков воздуха при работе. Особенно это важно при обогреве помещений большой площади, разделенных на комнаты перегородками.

Тепловые насосы воздух-воздух

Особенности монтажа ТН системы воздух-воздух

Монтаж ТН воздух-воздух чем-то напоминает установку сплит-системы. В устройстве присутствует два блока – внешний и внутренний, соединенных между собой контуром, по которому циркулирует хладагент.

Наружный или внешний блок теплового насоса, монтируется на улице. Некоторые модели устанавливаются в специальный защитный кожух. Станция настолько легкая, что ее монтаж допускается даже на кровле здания. Рекомендуется, чтобы ТН воздух-воздух устанавливался приблизительно в 2-3 м от входа в жилые помещения.

Внутренний блок размещают таким образом, чтобы потоки нагретого воздуха, максимально эффективно распространялись по помещению. Допускается настенная и потолочная установка.

Централизованное воздушное отопление дома с помощью теплового насоса воздух-воздух, при постоянном проживании, требует использования системы принудительного нагнетания воздуха. Протяженность воздушных каналов и их расположение, тщательно просчитывается во время изготовления проектной документации.

Установка теплового насоса – это сложный технологический процесс, поэтому, выполнение работ выполняют специализированные монтажные бригады, имеющие соответствующую лицензию.

Преимущества и недостатки ТН воздух-воздух

Отзывы реальных владельцев о тепловых насосах системы воздух-воздух, помогают составить точную картину, относительно энергоэффективности использования альтернативных методов обогрева, а также получить представление о существующих преимуществах и недостатках.

Отопление дома ТН воздух-воздух имеет следующие плюсы:

  • Экономия средств – даже при значительных первоначальных затратах, теплонасос самоокупается уже через 3-6 лет эксплуатации. Так как оборудование рассчитано на 30-50 лет службы, выгоды очевидны. Затраты на электроэнергию, в течение всего отопительного сезона, в 3-5 раз меньше чем у электрокотла.
  • Полная независимость от традиционных видов топлива. Главное преимущество отопления ТН воздух-воздух заключается в производстве тепловой энергии, без использования газа, твердого и жидкого топлива, и т.д. При условии установки солнечных панелей, можно отказаться и от внешнего электричества.
  • Экологичность – во время работы используют возобновляемые источники тепловой энергии, полностью отсутствуют вредные выбросы.

Конечно, у теплонасосов есть свои слабые стороны, которые время от времени пытаются исправить производители. К ним относятся:

Тепловой насос воздух — воздух

Тепловой насос — это техническое устройство обеспечивающее передачу тепловой энергии от одного энергоносителя другому, при этом энергоносители обладают разной температурой.

Принцип действия

Принцип действия теплового насоса основан на свойствах, которыми обладают жидкости и газы.

В соответствии с законами термодинамики при переходе вещества из газообразного состояния в жидкое тепло выделяется, при обратном переходе – тепло поглощается.

При применении тепловых насосов используется разность температур во внешнем и внутреннем контурах систем отопления, горячего водоснабжения или кондиционирования.

Тепловые насосы типа «воздух-воздух» работают:

  • В летний период — в режиме кондиционирования.
  • Зимой — как источник тепла.

В устройствах данного типа наружный контур размещается на улице и монтируется на стене здания или на поверхности земли, с устройством соответствующего основания.

Во внутреннем контуре устройства циркулирует хладагент, при этом в летний период испарителем служит внутренний блок устройства, а конденсатором в это время года служит наружный контур устройства. В зимний период наоборот – испарителем служит наружный блок, а конденсатором – внутренний блок теплового насоса.

В зависимости от конструкции устройства, режим когда устройство поглощает тепло наружного воздуха и передает его во внутреннее пространство, можно включать в любое время года, в этом случае насос работает только в режиме обогревателя.

В таком режиме хладагент двигаясь по внутреннему контуру получает тепловую энергию от наружного воздуха, под действием которой — испаряется.

Циркулируя в газообразном состоянии, хладагент поступает на конденсатор, где отдает аккумулированную тепловую энергию воздуху внутри помещения и конденсируется, после чего опять поступает на испаритель.

Процесс повторяется с интенсивностью, определяемой заданными параметрами установки (температура воздуха внутри помещения).

Как обогреть дом с помощью воздуха?

Использовать тепло окружающего воздуха для обогрева помещений пытались давно, но наиболее эффективно удалось применить на практике эту идею, именно благодаря открытиям ученых в области термодинамики и изучению свойств жидкостей и газов. Именно благодаря этим открытиям был изобретен тепловой насос, и в частности его разновидность – система «воздух-воздух».

При работе устройства используется электрическая энергия, которая необходима для функционирования компрессора, аппаратов контроля и защиты, а также прочих устройств. Наличие устройств обусловлено моделью аппарата.

  • В тепловых насосах типа «воздух-воздух», кроме средств управления и автоматики устанавливаемых на прочих типах устройств, устанавливается клапан обратимости, позволяющий устройству работать насосу в режиме обогрева или кондиционирования по желанию владельца.
  • При принятии решения выполнить отопление дома с помощью данного устройства, необходимо определить критерии, которыми следует руководствоваться при выборе конкретного аппарата.
  • При выборе устройства следует учитывать:
  • Отопительную мощность агрегата.

Данная величина показывает какое количество тепловой энергии данный аппарат производит в единицу времени.

  • Охладительная мощность агрегата.

Данная величина показывает в каком объеме помещений аппарат способен обеспечить кондиционирование воздуха.

  • Потребляемая электрическая мощность агрегата.

Данная величина определяет какое количество электрической энергии использует аппарат за единицу времени.

Кроме этого, в связи с тем, что тепловой насос типа «воздух-воздух» состоит из наружного и внутреннего блоков, то к этим частям устройства предъявляются отдельные требования, которые характеризуют их характеристики, как то:

Габаритные размеры и масса элемента системы – определяют способ и место монтажа.

  • Уровень шума – характеристика также определяющая место и способ монтажа.
  • Температура окружающего воздуха – задает параметры работы той или иной модели и способность работать в разных регионах страны.
  • Максимальная длина соединительных трубопроводов – определяет место монтажа данного блока.
  • Допустимый перепад между высотными отметками наружного и внутреннего блоков.
  • Возможность подключения нескольких блоков в общую систему.
  • Для внутреннего блока:
  • Габаритные размеры и масса блока.
  • Скорость вращения вентилятора.
  • Уровень шума блока.
  • Производительность установки.
  • Электрические характеристики (мощность, напряжение).
  • Вид и материал теплоизоляции.
  • Характеристики установленных воздушных фильтров.

Изучив критерии выбора и решив установить тепловой насос в качестве источника тепла, можно приступать к выбору конкретной модели.

Тепловой насос «воздух-воздух» для отопления дома

В России на рынке теплового оборудования тепловые насосы типа «воздух-воздух» представляют компании из разных стран: Японии, Южной Кореи, США и Евросоюза.

Разные модели различаются техническими характеристиками и условиями эксплуатации.

Наиболее широкое распространение получили устройства фирм:

  • Panasonic, серии NORDIC
  • Модель PANASONIC CU/CS-CE9NKE NORDIC.

Технические характеристики:

  • Производительность по теплу — 3,4 кВт;
  • Производительность по холоду — 2,5 кВт;
  • Обогреваемая площадь — 40,0 м2.
  • Модель PANASONIC CU/CS-NE12NKE NORDIC.

Технические характеристики:

  • Производительность по теплу — 4,0 кВт;
  • Производительность по холоду — 3,5 кВт;
  • Обогреваемая площадь — 60,0 м2.
  • Модель PANASONIC CU/CS-VE12NKE NORDIC.

Технические характеристики:

  • Производительность по теплу — 4,2 кВт;
  • Производительность по холоду — 3,5 кВт;
  • Обогреваемая площадь — 80,0 м2.
  • Mitsubishi-Electric

Модель MSZ-FH25 VE/MUZ-FH25 VEHZ.

Технические характеристики:

  • Производительность по холоду – 2,5 кВт;
  • Производительность по теплу – 3,2 кВт;
  • Электрическая мощность – 0,48 кВт;
  • Обогреваемая площадь — 20,0 м2.
  • Модель MSZ-FH35 VE/MUZ-FH35 VEHZ.

Технические характеристики:

  • Производительность по холоду – 3,5 кВт;
  • Производительность по теплу – 4,0 кВт;
  • Электрическая мощность – 0,82 кВт;
  • Обогреваемая площадь — 35,0 м2.
  • Модель MSZ-FH50 VE/MUZ-FH50VEHZ.
Читайте также:  Тепловые насосы российского производства

Технические характеристики:

  • Производительность по холоду – 5,0 кВт;
  • Производительность по теплу – 6,0 кВт;
  • Электрическая мощность – 1,38 кВт;
  • Обогреваемая площадь — 50,0 м2.
  • Toshiba

Модель TOSHIBA RAS-07PKVP/07PAVP-ND.

Технические характеристики:

  • Производительность по теплу — 2,5 кВт;
  • Производительность по холоду — 2,0 кВт;
  • Обогреваемая площадь — 40,0 м2.
  • Модель TOSHIBA RAS-13PKVP/13PAVP-ND.

Технические характеристики:

  • Производительность по теплу — 4,0 кВт;
  • Производительность по холоду — 3,5 кВт;
  • Обогреваемая площадь -55,0 м2.
  • Модель TOSHIBA RAS-18PKVP/18PAVP-ND.

Технические характеристики:

  • Производительность по теплу — 6,0 кВт;
  • Производительность по холоду — 5,0 кВт;
  • Обогреваемая площадь -70,0 м2.

Из приведенных данных видно, что используя критерии отбора и технические характеристики устройств, можно подобрать модель удовлетворяющую предъявляемым к устройству требованиям.

Средние цены

Цена тепловых насосов складывается из следующих составляющих:

  • Технические характеристики устройства;
  • Страна производитель и фирма производитель оборудования;
  • Бренд фирмы.

Наиболее дешевые системы производством из Китая, в целом же, диапазон цен на распространенные модели находится в пределе от 60000,00 до 150000,00 рублей.

Так стоимость выше приведенных моделей составляет: 

  • PANASONIC CU/CS-CE9NKE NORDIC – 67200,00 рублей;
  • PANASONIC CU/CS-NE12NKE NORDIC – 90900,00 рублей;
  • PANASONIC CU/CS-VE12NKE NORDIC – 123100,00рублей;
  • MSZ-FH25 VE/MUZ-FH25 VEHZ – 87600,00рублей;
  • MSZ-FH35 VE/MUZ-FH35 VEHZ – 107400,00рублей;
  • MSZ-FH50 VE/MUZ-FH50VEHZ – 153000,00рублей;
  • TOSHIBA RAS-07PKVP/07PAVP-ND – 53500,00рублей;
  • TOSHIBA RAS-13PKVP/13PAVP-ND – 57800,00рублей;
  • TOSHIBA RAS-18PKVP/18PAVP-ND – 69900,00рублей;

Можно ли сделать своими руками — как это сделать?

Имея смекалку, умея работать руками и обладая понятиями как работает тепловой насос, можно изготовить подобное устройство из подручных средств.

Самый важный элемент – это компрессор, который можно приобрести в специализированных магазинах или мастерских. Подойдет компрессор и уже бывший в употреблении на старом холодильнике или кондиционере (№5 на схеме).

На улице устанавливается вентилятор (№3 на схеме), который осуществляет подачу воздуха на испаритель (№1 на схеме).

В испарителе хладагент внутреннего контура теплового насоса поглощает тепло нагнетаемого воздуха. Вентилятор может быть любой, но предпочтительнее с большей производительностью.

Испаритель можно изготовить из медных трубок придав им форму змеевика, либо использовать испаритель старого холодильника.

Внутри помещения устанавливается конденсатор (на схеме №2), который можно изготовить аналогично испарителю. Внутренний вентилятор (№4 на схеме), устанавливается также внутри помещения, обеспечивает циркуляцию воздуха.

Компрессор, испаритель и конденсатор соединяются посредством трубок, места соединений герметизируются. Во внутренний контур насоса закачивается хладагент.

Для нормальной работы установки в сеть включаются приборы контроля (№6 на схеме) и клапан обратимости (№7 на схеме).

Плюсы и минусы насосов

К положительным свойствам тепловых насосов «воздух-воздух» относятся:

Тепловые насосы этого типа значительно дешевле устройств использующих иные теплоносители;

  • Простота монтажа и обслуживания;
  • Способность работать в двух режимах (отопление + кондиционирование);
  • Непродолжительный срок окупаемости;
  • Малая электрическая мощность;
  • Надежность и безопасность при эксплуатации.

К отрицательным свойствам относятся:

  • Влияние температуры окружающего воздуха на эффективность работы устройств.
  • Невозможность использования при температуре ниже минус 15 *С;
  • Высокая стоимость комплектов;
  • Неравномерность прогрева воздуха внутри отапливаемых помещений.

Отзывы реальных владельцев тепловых насосов данного типа

Как у любого технического средства, так и у тепловых насосов типа «воздух – воздух» есть приверженцы данного типа устройств, так и противники.

Основные противники живут в северных районах нашей страны, это объясняется просто – зимой там холодно и нет возможности использовать устройства данного типа по своему назначению.

Спасибо, что дочитали до конца! Не забывайте подписываться на канал и ставить «палец вверх«, если статья Вам понравилась!

Тепловой насос воздух воздух, эффективен ли он

Тепловые насосы это инженерные системы, предназначенные для переноса тепловой энергии из места с низкой температурой окружающей среды к месту с более высокой температурой. Согласно ISO 5151 на 1кВт потребляемого электричества производит 5,0 кВт тепловой энергии.

Рабочей средой для получения энергии может служить наружный воздух, грунт ниже точки промерзания или вода в водоемах. При этом получение тепла происходит без сжигания горючих видов топлива. Среди различных энергосберегающих технологий, это оборудование наиболее технологичное и эффективное.

Виды тепловых насосов

По принципиальному построению схемы передачи тепла тепловые насосы подразделяют на системы:

  • воздух-воздух;
  • воздух-вода;
  • земля-вода;
  • вода-вода.

Первое слово в этих сочетаниях означает внешнюю среду, от которой забирается энергия. Второе слово это вид теплоносителя, с помощью которого обеспечивается обогрев помещений.

Использование геотермальных и гидротермальных установок менее выгодно.

Дело в том, что получение тепловой энергии от грунта или воды в водоемах требует увеличения затрат, на бурение скважины, обеспечение защиты опускаемой части системы от воздействия коррозии и заиливания.

Отбор тепла из окружающего воздуха делает работу тепловых насосов более выгодной и обоснованной экономически, за счет быстрой окупаемости капитальных затрат. При этом срок эксплуатации оборудования в несколько раз больше.

Использование для отопления и охлаждения

Это достаточно интересное оборудование, заменяющее собой и обогреватель и кондиционер. Это позволяет экономить не только на отоплении зимой, но и на оборудовании для поддержания комфортной температуры летом.

Принцип работы

Технология отбора энергии из холодной среды, и передачи в более теплое место, основан на физическом свойстве жидкости отбирать тепло в процессе испарения, и отдавать его при конденсации паров.

Если коротко! На этом же принципе основана работа любого холодильника и бытовых кондиционеров. Холодильник вырабатывает холод, при этом его стенки горячие. Здесь же процесс происходит наоборот.

Технологическая схема воздушного теплового насоса состоит из следующих элементов:

  • компрессор с электроприводом;
  • испаритель;
  • расширительный (дроссельный) клапан;
  • конденсатор с вентилятором обдува;
  • медные трубки для циркуляции хладагента (легкокипящей жидкости) между основными элементами схемы.

Испаритель представляет собой теплообменный радиатор и устанавливается на улице. В одном блоке с ним смонтирован компрессор и расширительный клапан. Конденсатор с вентилятором обдува находится в обогреваемом помещении. Для уменьшения нерациональных потерь энергии трубки циркуляционного контура покрыты слоем тепловой изоляции, чаще всего из вспененного полиэтилена или искусственного каучука.

В качестве хладагента используется легкокипящий фреон, не замерзающий при низкких температурах.

Рабочий процесс в тепловом насосе воздух-воздух складывается из 4-х последовательных циклов:

  1. Хладагент, в жидком состоянии с температурой ниже, чем у наружного воздуха, находится в установленном на улице испарителе. Попадая на стенки трубок, он испаряется и переходит в газообразное состояние. При этом температура фреона возрастает.
  2. Подогретый газ поступает в компрессор, который значительно повышает давление рабочей среды. Это приводит к дальнейшему росту температуры рабочей среды.
  3. В сжатом и разогретом состоянии пары хладагента подаются на стенки трубок конденсатора обдуваемого конденсатора, где происходит его переход из газообразного в жидкое состояние с одновременным охлаждением и образованием смеси пара и жидкости.
  4. Охлажденная смесь поступает в расширительный клапан, который пропускает только холодный жидкий фреон к испарителю и весь цикл повторяется снова.

Для того, чтобы повысить эффективность теплообмена в испарителе и конденсаторе их рабочую поверхность делают максимальной, на трубки устанавливают дополнительное оребрение и активно обдувают воздухом.

Тепловой насос воздух-воздух: как работает, виды, нюансы эксплуатации

Хотите обустроить в доме конвекторное отопление, где для нагрева теплоносителя используется тепловой насос «воздух-воздух», обеспечивающий значительную экономию расходов на обогрев? Согласитесь, что получить полноценное отопление в компании с горячей водой практически бесплатно — весьма заманчивое мероприятие.

Но вы не знаете, как соорудить подобную систему, чтобы альтернативным способом обогревать помещения и получать горячую воду для бытовых нужд?

Мы поможем разобраться с этим вопросом — в статье освещен принцип действия и устройство насоса. Энергию такой системе придется тратить только на работу компрессора, а основной объем тепла будет браться просто с улицы из атмосферы, за что у нас пока денег не требуют.

Также рассмотрены преимущества его внедрения в систему и существенные недостатки. Отдельное внимание уделено подбору и расчету насоса.

А любителям все делать своими руками мы предлагаем соорудить подобный насос самостоятельно, используя подручные материалы. В помощь приводим фотоматериалы и видеорекомендации по устройству и функционированию теплового воздушного насоса.

Характеристика теплового насоса воздух-воздух

Любой теплонасос относится к оборудованию из сферы альтернативной энергетики. Он забирает тепловую энергию воздушных масс на улице, из окружающего пространства в помещении, чтобы обогреть ею жилые и нежилые объекты.

При этом не используются какие-либо сгораемые виды топлива.

Внешне тепловой насос (ТН) воздух-воздух похож на инверторный кондиционер, сплит-систему из наружного и внутридомового блока.

А по принципу действия он больше напоминает холодильник, только действует “наоборот”. Но в отличие от них обоих этот теплонасос способен как охлаждать, так и нагревать воздушные массы в доме.

Тепловой насос берет низкопотенциальную тепловую энергию из атмосферы с улицы и нагревает ею комнатный воздух до комфортных температур

Принцип действия и внутреннее устройство

В основе работы ТН воздух-воздух лежит нехитрое физическое явление термодинамики – жидкость при испарении охлаждает поверхность, с которой она рассевается. Например, пар над кружкой с горячим чаем демонстрирует тот же эффект.

На этом принципе работает и обычный холодильник. Внутри него расположены трубки, по которым циркулирует хладагент под высоким давлением. Он забирает тепло из внутреннего пространства морозильной камеры, слегка нагреваясь при этом.

Потом собранное тепло отдается в воздух комнаты посредством теплообменника (решетки сзади холодильника).

Зимой теплонасос воздух-воздух обогревает комнатный воздух, а летом может охлаждать его

А чтобы после хладагент остыл до рабочих температур, он сжимается в компрессоре. Причем за цикл работы фреон внутри системы компрессор-конденсатор-испаритель постоянно переходит из газообразного состояния в жидкое и обратно.

Воздушный тепловой насос функционирует абсолютно аналогично. Только тепло он берет с улицы, а не из закрытого морозильника. Даже если снаружи мороз, то в атмосфере все равно есть немало тепловой энергии.

Для производства тепла тепловому насосу нужна только энергия, затрачиваемая на работу компрессора. На схеме подробно изображен процесс переноса тепла

Состоит тепловой насос воздух-воздух из таких элементов:

  • компрессора;
  • испарителя с вентилятором принудительного обдува;
  • расширительного клапана;
  • медных трубок для перекачки фреона между улицей и домом;
  • конденсатора с вентилятором подачи нагретого воздуха в помещение.

Первые три элемента составляют внешний блок, а последний относится к внутренней части теплонасоса. Теплоизолированные трубки из меди предназначены для непрерывного перемещения теплоносителя между этими модулями сплит-системы.

Движение фреона в тепловом насосе происходит по замкнутому кругу, в результате чего он постоянно сжимается и расширяется

Алгоритм работы теплового насоса воздух-воздух выглядит следующим образом:

  1. Уличный воздух втягивается вентилятором в наружный блок и прогоняется сквозь ребра внешнего испарителя. Циркулирующий по теплообменнику фреон вбирает в себя имеющуюся в нем тепловую энергию, переходя при этом в газообразное состояние.
  2. Далее газ попадает в конденсатор, где сжимается. А потом он перекачивается по медным трубам во внутренний блок.
  3. В расположенном в доме конденсаторе газ переходит обратно в жидкость, передавая тепло внутрикомнатному воздуху.
  4. Затем излишнее давление стравливается посредством расширительного клапана, и жидкий фреон опять отправляется в первичный испаритель.

Значение температуры фреона, поступающего во внешний блок, всегда ниже температуры окружающей среды. Поэтому он всегда забирает тепло из атмосферы.

Но уровень “охлаждения” теплоносителя в системе постоянен, а наружная температура постоянно колеблется. По этой причине при сильных морозах ТН теряет свою эффективность.

Цикл движения теплоносителя теплового насоса воздух-воздух: 1. он сжимается компрессором, 2. конденсируется в теплообменнике, при этом отдавая тепло, 3. в виде жидкости поступает в наружный теплообменник, 4.

там испаряется, захватив при испарении тепловую энергию наружной среды, 5. снова возвращается в конденсатор

Чтобы увеличить мощность теплонасоса, поверхности конденсатора и испарителя делаются максимально большими.

А для бесперебойности работы в зимний период наружный теплообменник оснащается собственной системой оттаивания.

Плюсы и минусы воздушного теплонасоса

У каждой технически сложной системы имеются свои достоинства и недостатки. Рекламные проспекты это одно, а в реальности владельцы тепловых насосов рискуют столкнуться с определенными проблемами.

Установки обогрева/охлаждения типа «воздух-воздух» выгодны, по ряду причин.

К числу основных плюсов относят:

  • Универсальность. Системы позволяют отапливать и остужать помещения в зависимости от назначения комнаты, потребностей и от климатического сезона.
  • Экологичность. Дают возможность полностью отказаться от сжигания природного газа, угля, дров и т.п., засоряющих природную среду продуктами горения.
  • Простота монтажа. Собрать систему из составляющих заводского производства не составит труда. Можно собственноручно соорудить тепловой насос из подручных средств.
  • Пожаробезопасность. Процесс получения тепла не связан с применением горючего. Даже нарушения в работе установки не смогут повлечь возгораний.
  • Экономичность. Привлекают высоким коэффициентом теплоотдачи при минимальных затратах  (на потребленный 1 кВт электроэнергии они выдают 4–5 кВт тепла). К тому же, быстро окупаются.
  • Доступность по цене. Стоимость систем заводского изготовления позволяет приобрести тепловой насос практически всем желающим. Собственноручно изготовленная установка будет практически бесплатной.
  • Удобство эксплуатации. Самый технически сложный прибор в системе – компрессор, с обслуживанием которого трудно не справиться. С характерной для тепловых насосов нагрузкой компрессоры редко выходят из строя раньше обещанного производителем срока.

Для организации отопления в одной комнате достаточно установить сплит-систему, повесив на фасаде внешний модуль, а на внутренней стене – конвектор. Чтобы обогреть несколько помещений придется обустраивать каналы распределения нагретого воздуха.

На каждый киловатт потребленного электричества теплонасос выдает до пяти киловатт тепловой энергии

Все управление тепловым насосом воздух-воздух осуществляется встроенной автоматикой. Особого внимания уделять работе и настройке этой системе не придется. Надо будет только регулярно чистить воздушные фильтры и иногда их менять.

Среди отрицательных сторон теплонасосов можно упомянуть:

  • пусть и незначительный, но все же шумовой фон;
  • прямую зависимость эффективности системы от внешней температуры;
  • рост электропотребления при похолодании на улице;
  • постоянно висящую в воздухе пыль из-за непрерывной работы вентилятора и конвекции воздуха в комнате;
  • зависимость от электроснабжения (для бесперебойной работы потребуется генератор).

При температурах снаружи до -10°С все работает прекрасно, забираемого с улицы тепла вполне хватает для создания в доме комфортных условий. Но при дальнейшем похолодании эффективность насоса резка падает.

Если коттедж построен в местности с холодным климатом и сильными морозами по зиме, то без дополнительного котла или камина не обойтись.

В теплом климате воздушный тепловой насос без проблем справляется с поставленными задачами по отоплению частного дома, но при сильных морозах дополнительный источник тепла не помешает

Для обустройства воздушного обогрева такие системы подходят идеально. Минимум трат электроэнергии, усилий для монтажа и проблем с обслуживанием. Но ими нельзя нагреть воду. Для этого придется дополнительно ставить бойлер или подключаться к централизованным сетям.

Тепловые насосы воздух-воздух являются оптимальным способом обогрева зданий, построенных из дерева или СИП. У таких строений низкие теплопотери, мощностей воздушного теплонасоса для их отопления хватает с избытком.

В летний период тепловой насос воздух-воздух можно использовать для обогрева воды в бассейне

Коренные отличия от кондиционера

Внешне тепловой насос воздух-воздух схож с бытовым кондиционером. Но у него есть свои отличительные конструктивные особенности и технические характеристики.

Первое устройство используется в качестве основного источника обогрева, работающего круглогодично. А второе больше предназначено для охлаждения воздуха в летнюю жару.

Основная функция теплонасоса – это отопление. Однако многие модели способны также охлаждать комнатный воздух. Но в этом режиме работы они существенно уступают кондиционеру по энергоэффективности. Это скорее крайний случай их использования.

По внешнему виду кондиционер и воздушный ТН схожи, но имеют совершенно разное назначение и эксплуатационные характеристики

С другой стороны и многие инверторные кондиционеры могут нагревать воздух в помещениях. Но электричества они при этом потребляют гораздо больше тепловых насосов. У каждого устройства свое предназначение.

Использование ТН «воздух-воздух» – это в первую очередь переход на возобновляемые источники энергии.

Эти системы экономически выгодны, несмотря на крупные первичные вложения денег. Сокращение платежей за отопление окупает все начальные затраты.

Подбор и расчеты теплового насоса

Теплонасос воздух-воздух будет эффективен, только если его правильно подобрать. Необходимо заранее рассчитать его мощность в зависимости от квадратуры дома. А уже потом смотреть какие у разных производителей цены.

При расчетах используется коэффициент энергоэффективности СОР (отношение мощности ТН к затраченной энергии).

При “тепличных условиях” он нередко достигает 4–5 пунктов, а самые современные модели до 7–8. Однако при падении температуры на улице до -15–20°С этот показатель резко падает всего лишь до двойки.

Оптимальную продуктивность по обогреву теплонасос выдает при температурах на улице -10…+10 градусов Цельсия, так он до ¾ тепловой энергии берет с улицы

При расчете воздушного отопления необходимо учесть:

  • теплоизоляцию и инсоляцию помещений;
  • площадь комнат;
  • количество проживающих в коттедже;
  • общие климатические условия местности, где стоит дом.

Для большинства домов на каждые десять квадратных метров необходимо порядка 0,7 кВт мощности теплового насоса. Но все здесь достаточно условно. Если потолки выше 2,7 м или стены и окна плохо утеплены, то тепла потребуется больше.

Производителей тепловых насосов воздух-воздух немало и в Азии и в Европе.

Хорошие отзывы имеют системы от Daikin, Dimplex, Hitachi, Vaillant, Mitsubishi, Fujitsu, Carrier, Aertec, Panasonic и Toshiba. Практически все их модели адаптированы к отечественным условиям эксплуатации и неплохо себя зарекомендовали.

Даже при перепадах напряжения они не ломаются, продолжая после включения электричества работать исправно.

Цена на ходовые воздушные теплонасосы варьируется в диапазоне от 90 до 450 тысяч рублей. Здесь многое зависит не только от мощности агрегата, но и от дополнительного функционала и страны изготовления.

  • Отдельные модели дополняют:
  • • фильтрами очистки и обеззараживания воздуха; • резервными нагревателями; • электрогенераторами; • GSM-модулями для управления системой;
  • • ионизаторами и озонаторами.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *