Принцип работы теплового насоса и теплообменника

Прикладные науки

Тепловой насос – устройство, работающее подобно таким бытовым приборам, как холодильник или кондиционер. Свою мощность данный агрегат накапливает благодаря аккумулированию ее из потенциально слабых источников энергии, в случае если используются другие отопительные приборы. Фактически принцип работы теплового насоса основывается на перемещении тепловой энергии с уличной стороны дома в отопительную систему для нагрева теплоносителя. Кому-то может даже показаться, что это модифицированный конвектор, который вбирает в себя тепло за стенами помещения и выбрасывает его внутрь здания.

Многие задаются вопросом, откуда берется тепловая энергия, перемещаемая тепловым насосом, а ответ довольно прост, поскольку используется потенциал таких источников, как:

  • воздух вокруг дома;
  • близлежащие водоемы;
  • грунт, грунтовые артезианские и термальные воды.

Отопительная система с тепловым насосом

Тепловой насос не может функционировать и обогревать помещение самостоятельно. Как и многие обогревательные приборы, он внедряется в двухконтурную отопительную систему, и оснастка происходит при помощи монтажа третьего контура.

Вода забирает тепловую энергию, выбираемую у источника и перемещаемую в сделанный теплообменник своими руками, затем продолжает перемещаться по третьему контуру, и распределяться в основную систему обогревая здание. Незначительная часть энергии уходит к хладагенту с температурой закипания в -10 градусов. Далее хладагент начинает испаряться и охлаждать воду для того, чтобы она была использована в очередном цикле нагрева и передачи тепловой энергии в помещение.

Разновидности тепловых насосов

  • грунт – вода: для работы используются специальные грунтовые контуры или на глубину подземных вод опускаются специальные зонды;
  • вода – вода: в данном случае система организована путем бурения скважины и забора вод оттуда, получения тепловой энергии и сброса использованного ресурса обратно;
  • вода – воздух: монтируются при использовании наружных водных контуров и нагревающих конструкций с воздушной циркуляцией;
  • воздух – воздух: функционируют благодаря рассеянному теплу внешних воздушных масс и воздушных отопительных систем здания.

Особенности эксплуатации теплового насоса

Существуют определенные правила, касающиеся монтажа устройства в отопительную систему:

  • отапливаемое помещение должно иметь крайне качественное утепление с потерями не выше 100 Вт на «квадрат»;
  • монтировать тепловой насос целесообразнее в системах с использованием теплоносителя низких температур, к примеру, «теплый пол».

Тепловые насосы, характеризующиеся экономичностью, эффективностью, универсальностью, экологичностью, функциональностью и безопасностью набирают популярность, и специалисты рекомендуют использовать их, особенно если позволяют климатические и геологические условия местности. Правильный монтаж позволит добиться максимальной мощности и самых высоких температур.

Book-Science
Добавить комментарий