Многообразие тепловых насосов для отопления: подробная классификация
Тепловые насосы – приспособления, предназначающиеся для передачи энергии тепла от источника (имеющего низкую температуру) к потребителю – с повышением температуры.
Принцип работы тепловых устройств прямо противоположен холодильной установке.
В отличие от холодильника, конденсатор теплового насоса, который в быту называют радиатором, выделяет тепло, а испаритель – утилизирует энергию с низким потенциалом.
Тепловые насосы для отопления дома, работа которых основана на сборе энергии находящейся в природе, окружающей здание и передаче полученного тепла для потребностей отопления, горячего водоснабжения или подогрева воды бассейна, являются инновационным и экологическим видом получения энергии.
Тепловые системы, работающие на энергии воды, земли и воздуха, и по сравнению с электрическими обогревателями позволяющие получить тепла в 3 – 4 раза больше, чем затрачено на работу установки, считаются одними из самых экономных устройств.
Тепловые насосы для отопления подразделяются по типу передачи энергии, источнику получения тепла и по виду теплового носителя.
Разделение по принципу передачи тепла
В зависимости от принципа работы, устройства, предназначенные для подачи тепла, разделяются на два класса:- испарительные (компрессионные и абсорбционные);
- приспособления, работающие с применением вихревых труб.
Компрессионные устройства, работающие на принципе сжимания и разжимания теплового носителя, являются самыми простыми. Такой тип насосов простой, но имеющий высокую производительность, является самым популярным.
Абсорбционные насосы, у которых рабочим телом является пара абсорбент-хладон, относятся к изделиям нового поколения. Использование абсорбента в работе изделия, позволило повысить эффективность работы насоса.
Вихревые устройства, работают по принципу разделения теплого и холодного воздушных потоков с помощью газа, который подается в трубу. Этот же принцип работает и для гидродинамических насосов, когда вместо воздуха в трубе используется жидкость.
Такие устройства имеют простую конструкцию и высокую производительность. Вихревая труба, которая не имеет движущихся деталей, имеющая высокую надежность и длительный срок эксплуатации, может работать в любом положении, не опасаясь вибрации.
По источнику тепла
- геотермальные тепловые насосы – это устройства, которые получают тепло из грунта и воды;
- атмосферные тепловые насосы – устройства, которые получают тепловую энергию из окружающего воздуха;
- приспособления, работающие на вторичном тепле – устройства, которые для производства тепла используют отработанные воздух, воду и отходы канализации.
По контуру входа и выхода
- «воздух-воздух»;
- «вода-вода»;
- «воздух-вода»;
- «вода-воздух»;
- рассольно-водяные;
- гибридные.
Системы, которые забирают тепло у внешнего воздуха и передают тепло в помещение, относятся к категории «воздух-воздух». Такие устройства можно использовать не только обогрева жилища зимой, но и для охлаждения помещения в жаркий период.
Системы, которые применяются для подогрева воды, использующие в своей работе грунтовые воды, относятся к типу «вода-вода». Такие насосы, эксплуатируются как с бурением специальных скважин, так и с использованием естественных водоемов. Тепловые насосы «вода-вода» относятся к самым эффективным, экономичным и экологически чистым методам отопления и охлаждения помещений.
К тепловым насосам «воздух-вода» относятся приспособления, которые используя температуру окружающего воздуха, применяются для отопления помещения.Воздух, который засасывается с помощью вентиляционной системы, отдает свое тепло в испарителе и подается наружу. Эффективность работы такого теплового насоса до температур – 20 гр.
Насосы типа «вода-воздух» применяются для обогрева жилища воздушным теплом, с использованием зондов или водяных скважин, благодаря которым и происходит отбор энергии воды для нагрева воздуха помещения или работы сушильных машин.
Принцип работы рассольно-водяных устройств, основан на получении энергии из земли, верхняя поверхность которой, на глубине 3 м имеет постоянную температуру диапазона +7 + 12 градусов и служит стабильным источником тепла. Такие приспособления, работающие с применением геотермических зондов или земляными коллекторами, имеют широкий спрос.
Если для работы изделия применяется замороженная вода, такие насосы относятся к категории «лед-вода».
К промышленным моделям приспособлений, относятся насосы, которые для подогрева воды или воздуха используют фреон или тепло, идущее из рабочего помещения (цеха) с применением роторного (вихревого) принципа центробежного насоса с фланцевыми заглушками, или системы гидродинамики.Такие системы могут применяться комбинированно, вместе с тепловыми пушками серии DX.
Одним из вариантов применения тепловых насосов в системе обогрева является гибридный, когда устройство работает вместе с другими изделиями, например: газовым котлом (зимой), электрическим бойлером, служащим для подогрева воды и тепловым котлом – для обогрева жилища весной и осенью. Такой вариант, 3 в 1, позволяет существенно сэкономить финансовые средства, идущие на оплату отопления.
Смотрите видео, в котором подробно рассказывается о различных типах тепловых насосов: