- Сколько потребляет тепловой насос?
- Сколько потребляет тепловой насос?
- Разновидности тепловых насосов
- Эффективность тепловых насосов
- Приближенный расчет потребления теплового насоса
- Основные преимущества тепловых насосов
- Сколько стоит тепловой насос для частного дома?
- Отопление дома тепловым насосом — как это работает и сколько стоит
- Тепловые насосы и устройства геотермального кондиционирования
- Тепловая энергия низкого потенциала. Принцип действия
- Современные тепловые насосы
- Шесть главных вопросов о тепловых насосах
- Что представляет собой геотермальная система в частном доме
- Насколько эффективна работа насоса
- Варианты размещения теплообменников
- Обслуживание оборудования
- Сколько стоит производство энергии таким методом
- С какими инстанциями нужно согласовывать установку подобных приборов
- Производители тепловых насосов
- Тепловые насосы европейского производства
- Российские производители тепловых насосов
- Тепловые насосы, произведенные в Китае
Сколько потребляет тепловой насос?
Сколько потребляет тепловой насос?
Рекомендуемые нами модели тепловых насосов для отопления дома 120 квадратных метров:
HotJet HJONE2 10H
Тепловой насос потребляет 2.5 кВт. Выдает тепла 11.4 кВт.
Stiebel Eltron WPF05 basic
Тепловой насос потребляет 1.4 кВт. Выдает тепла 5.8 кВт.
HotJet HJW5H
Тепловой насос потребляет 1.2 кВт. Выдает тепла 5.5 кВт.
Для отопления коттеджа 120 кв.м электрокотлом необходимо до 12 кВт выделенной мощности, в случае использования теплового насоса потребление электроэнергии не превысит 3 кВт!
Разновидности тепловых насосов
Для отопления жилья может служить тепло, которое находится вокруг нас: в воде, воздухе, земле — это все относится к альтернативным, возобновляемым и бесплатным источникам энергии. Система, собирающая такое рассеянное тепло из окружающей среды и преобразующая его в тепловую энергию для обогрева здания, основывается на применении теплового насоса.
Наглядней всего принцип действия теплового насоса можно рассмотреть на работе бытового кондиционера или холодильника, когда тепло переносится от менее нагретого тела к более нагретому, увеличивая температуру последнего. Другими словами, отбор тепла от какого-то тела или среды производится за счёт охлаждения последнего.
В зависимости от используемого теплоносителя входного/выходного контура тепловые насосы подразделяются на следующие виды:
1. «Воздух-воздух»: Отбор тепла производится у наружного воздуха для отдачи его в отапливаемое помещение.
2. «Вода-вода»: Отбор тепла из воды (водоемы, грунтовые воды) с передачей его воде системы отопления и горячего водоснабжения.
3. «Воздух-вода»: Тепло атмосферного воздуха используется для системы водяного отопления.
4. «Грунт-вода»: Отбор тепла грунта (бурение скважин либо размещение горизонтального коллектора) и нагрев воды в системе отопления.
5. «Избыточное тепло-вода»: Использование избыточного тепла производства, сточных вод, отработанного воздуха для обогрева помещений.
Эффективность тепловых насосов
Лучшим выбором для загородного дома являются тепловые насосы типа «Вода-Вода» или «Грунт-Вода». Преимущество устройства состоит в том, что инженерной системе теплового насоса электроэнергия нужна только на работу компрессора и испарителя, «перекачивающих» тепло. Кроме того, если Вы остановили свой выбор на тепловом насосе, особо выгодно устанавливать двухтарифные счетчики.
Эффективность работы теплового насоса показывает коэффициент преобразования (СОР). Это значение определяет разницу между производимой и потребляемой им энергией. Например, тепловой насос СОР=4 — это говорит о том, что на каждый потребленный 1 кВт электроэнергии он производит до 4 кВт тепла.
Тепловой насос незаменим, если на Вашем участке нет газа. Порой и при наличии рядом с участком магистрального газа, его подключение выливается в полмиллиона рублей. Тогда установка теплового насоса — привлекательная перспектива, так как поможет значительно сократить расходы на обогрев. Минэкономразвития прогнозирует, что к 2030 году стоимость природного газа достигнет 7,5 руб./м3. Поэтому мы всегда рекомендуем просчитывать перспективы отопления жилища на несколько лет вперед.
Эффективность применения конкретного теплового насоса из перечня предлагаемой продукции зависит от множества факторов. Не существует единой или обобщенной формулы, дающей достоверный результат. В первую очередь определяются теплопотери здания, делаются необходимые расчеты и на их основании наши специалисты подберут оптимальный вариант.
Приближенный расчет потребления теплового насоса
Для подсчёта потребления электроэнергии в год рассмотрим дом в Московской области площадью 100 м2.
Оценим теплопотери в 5.9 кВт.
Отопительный период для ЦФО — 2400 часов.
Итого в год необходимо тепла 14 160 кВт.
При использовании теплового насоса СОР=4.5 затраты на электроэнергию составят 4237 кВт/год.
При тарифе 4,81 руб./кВт*ч на отопление на базе теплового насоса потратите 18 341 руб.
в год.
Электрический котел для поддержания микроклимата обойдется в 85 137 (. ) руб. в год.
В данном случае, мы видим, что тепловой насос при аутентичности электрических мощностей намного выгодней электрического котла.
Основные преимущества тепловых насосов
- — простота конструкции, монтажа и эксплуатации;
- — управление температурой в доме с мобильного приложения;
- — нет ограничений по климатическим зонам;
- — совместимость с традиционной системой отопления;
- — короткий срок окупаемости;
- — низкое электропотребление;
- — бесшумность;
- — реверс (переключение на режим охлаждения).
Утепление дома, смелое применение энергосберегающих технологий, в сочетании с тепловыми насосами позволит Вам сделать жизнь в загородном доме максимально комфортной. Обратитесь к нашим специалистам для подбора теплового насоса необходимой мощности и монтажа системы.
Сколько стоит тепловой насос для частного дома?
Прежде чем углубиться в тонкости эксплуатации теплового насоса для отопления частного дома нужно остановиться на одном из самых важных аспектов – расходах на оборудование и топливо. Проблема стоит особенно остро в условиях постоянного роста цен, поэтому многие владельцы загородных домов задумываются о переходе на более экономные источники обогрева.
Установка теплового насоса для отопления дачного дома позволяет минимизировать главную статью расходов на отопление: таким системам не нужно топливо, поскольку они извлекают тепло прямо из окружающей среды: воздуха, грунта или воды. Приобретя тепловой насос можно навсегда забыть о хлопотах с поставкой топлива – для работы насоса требуется только электричество, которое они расходуют крайне эффективно. Современные модели способны выдавать в четыре-пять раз больше тепла чем потраченной электроэнергии.
Пожалуй, самый главный фактор при выборе способа отопления это расходы на отопление за год. В диаграмме выше приведены все виды отопления загородных домов, из которых наибольший интерес в плане экономии представляют тепловые насосы и отопление природным газом. Газ это главный соперник тепловых насосов с точки зрения расходов, однако при его подключении возникает ряд сложностей:
- затраты на газификацию участка связаны с его местоположением. Например, в Московской области стоимость подключения дома к газопроводу может превышать 700 000 рублей, а в регионах доходят до 300 000;
- длительная процедура согласования: при строительстве поселков согласование, монтаж и сдача в эксплуатацию может растянуться на несколько лет. При подключении отдельного частного дома к газопроводу все работы займут срок от полугода до полутора лет;
- для подключения к газопроводу необходимо собрать обширный пакет разрешительной документации и соблюсти жесткие требования по установке оборудования.
По этим причинам многие владельцы загородных домов оставляют свой выбор именно на тепловых насосах. При минимальной разнице в годовых расходах тепловые насосы любого вида оказываются более выгодном приобретением: установка тепловых насосов проходит значительно быстрее даже при необходимости бурения, для их работы не требуется пожароопасного топлива.
Самый доступный вариант отопления частного дома тепловым насосом – воздушные тепловые насосы. Такой насос от компании Смарт Хит обойдется всего в 175 000 рублей если вы решите устанавливать его своими силами. Стоимость с учетом монтажа бригадой профессионалов составит 287 000 рублей .
Для более капитальной системы отопления, которая прослужит вам долгие десятилетия с минимальным техобслуживанием, мы рекомендуем остановить свой выбор на грунтовых тепловых насосах прямого испарения. Смарт Хит предлагает такие насосы по цене от 257 000 рублей с учетом установки и буровых работ.
До 1 мая действует скидка 15% на предзаказ грунтовых насосов прямого испарения. Успейте сэкономить! Подробности на сайте компании .
Отопление дома тепловым насосом — как это работает и сколько стоит
Реально ли до 70% снизить затраты на отопление загородного дома? Ответ можно найти в весьма нестандартном источнике энергии — недрах земли. Мы расскажем об устройстве и принципе работы тепловых насосов, а также поможем сделать правильный выбор отопительной системы.
Постоянный рост цен на энергоресурсы дает отличный повод задуматься над более современными и экономичными средствами получения тепла и горячей воды. На сегодняшний день уже существуют десятки инновационных способов обустроить эффективные схемы отопления , сделав его абсолютно бесплатным.
Тепловые насосы и устройства геотермального кондиционирования
Почти четверть энергии, вырабатываемой в мире сегодня, является экологически чистой, а одну восьмую часть получают без сжигания биологических масс. Наиболее эффективным и практически неисчерпаемым источником энергии можно по праву считать ресурс, скрытый в недрах нашей планеты — геотермальную теплоту. Примечательно, что направление передачи энергии можно обратить: в жаркое время года почва может эффективно поглощать теплоту. Этот двухсторонний процесс принято называть геотермальным кондиционированием.
Для сбора и преобразования тепловой энергии применяются специальные установки — так называемые тепловые насосы. Благодаря высокому КПД и незначительным энергозатратам при работе они приобретают все большую популярность.
Сама идея работы таких установок далеко не нова. В 50-х годах XIX века уже был сконструирован и запатентован первый прототип, ориентированный на массовое производство. Идея лорда Кельвина в то время не получила практического применения из-за того, что понятие энергетического кризиса было еще неведомо, но спустя почти одно столетие Роберт Вебер (Robert C. Webber) начал успешно применять такие системы в быту и промышленности. Поразительно, что еще в далеком 1931 году в знаменитом небоскребе Эмпайр-Стейт-билдинг была применена технология геотермального отопления, основанная на работе тепловых насосов. В России и на постсоветском пространстве геотермальные источники энергии используются еще со времен СССР, а производственные комплексы позволяют выпускать необходимое оборудование без привлечения иностранных партнеров.
Тепловая энергия низкого потенциала. Принцип действия
Второе правило термодинамики гласит, что передача тепловой энергии возможна только от более нагретого тела к менее нагретому. Но если между двумя средами с небольшой разницей температур поместить вещество с изменяемыми физическими свойствами, оно может послужить посредником, способным обратить естественный процесс передачи теплоты. Цепь таких преобразований осуществляется в процессе работы теплового насоса. При сильном сжатии газов выделяется большое количество теплоты, а сам газ охлаждается и переходит в жидкое состояние. Это называется компрессией, и конечным результатом этого процесса является тепло в доме. Чтобы цикл компрессии можно было повторять бесконечно долго, в качестве газа используется хладагент с очень низкой температурой кипения. Его можно вернуть в газообразное состояние в процессе испарения при температуре до +10 °С. Тепловая энергия с низким потенциалом, как правило, добывается из грунта ниже глубины промерзания, но может быть получена и любым другим способом. В целом, принцип работы теплового насоса прямо противоположен действию холодильной установки, хотя и основывается на идентичных процессах.
Современные тепловые насосы
Подобные системы, применяемые в современном мире, являются более продвинутыми, в сравнении с их предшественниками. В качестве хладагента применяются сложные соединения газов, все элементы конструкции и исполнительные механизмы выполняются с большим запасом износостойкости и надежности. Развитие точного машиностроения дало возможность воссоздать геотермальные установки в миниатюре. Портативные тепловые насосы не отличаются ничем от своих промышленных родственников, а низкая цена и возрастающая конкуренция делают установки доступными широкому кругу потребителей.
Особенность тепловых насосов, отличающая их от традиционных отопительных приборов, — возможность работы в четко заданном диапазоне уличных температур, который определяется физическими свойствами вещества-хладагента и типом системы. Воздушные тепловые насосы могут извлекать тепловую энергию из воздуха положительной температуры, но плохо работают при отрицательной. Геотермальные насосы способны обогреть дом даже в сильный мороз, но их применение в осенне-зимний период не всегда является оправданным. Для каждой климатической зоны выбор оборудования осуществляется индивидуально. В домашнем хозяйстве наилучшим образом себя рекомендует комбинация разных типов устройств.
Шесть главных вопросов о тепловых насосах
Хотя тепловые насосы и получили широкую известность, многим свойственно сомневаться в их экономической выгоде. Тем не менее, существует всего шесть вопросов, ответы на которые дадут полное представление о преимуществах тепловых насосов.
Что представляет собой геотермальная система в частном доме
В загородном доме система занимает столько же места, сколько заняла бы обычная газовая котельная. Можно разделить установку на две части: видимую и скрытую. На виду у владельца будут функциональные элементы: тепловой и циркуляционные насосы, обвязка, краны, фильтры, измерительные приборы и автоматика. Скрытым от человеческих глаз останется первичный теплообменник, спрятанный глубоко под землей. Система полностью бесшумна и может быть размещена даже на улице. Сборка и наладка могут быть произведены самостоятельно, но при желании можно обратиться в специализированную монтажную компанию, полный спектр услуг будет стоить от $1000.
Насколько эффективна работа насоса
Для обеспечения комфортного климата в жилых помещениях достаточно температуры воды в контуре отопления 40–45 °C. Если газовые котлы нагревают воду с избытком, а их автоматика рассчитана на значительно больший диапазон температур при срабатывании, то тепловые насосы поддерживают постоянную температуру, работая непрерывно. Если помещения закрытые и только периодически проветриваются — можно быть уверенным, что температура внутри них будет достигать 30 градусов. С использованием более мощных установок становится возможным как наличие проточной горячей воды для бытовых нужд, так и подогрев бассейнов.
Варианты размещения теплообменников
Многих людей, столкнувшихся с ГТО-системами, интересует вопрос о размещении первичного теплообменника. Он может быть расположен на глубине до трех метров под землей и иметь горизонтальную ориентацию. При этом на прилегающем к дому участке роется глубокий котлован, в котором размещается кольцевой змеевик теплообменника.
Современные системы способны работать и с вертикальным размещением первичного контура. Этот вариант более предпочтителен с точки зрения сохранности ландшафта приусадебного участка, хотя и требует наличия дополнительного оборудования — циркуляционных насосов высокого давления. При вертикальном расположении первичного контура на участке бурят от трех скважин, глубина которых может достигать в отдельных случаях100 м. В скважину помещается петля трубопровода (зонд), которая соединяется с общим коллектором. Бурение скважин нельзя произвести без специального оборудования, а потому следует прибегнуть к помощи профессионалов. Стоимость такой услуги зависит от условий проведения работ и глубины бурения, но менее чем на $450 за устройство одной скважины рассчитывать не стоит.
Обслуживание оборудования
Принцип действия и устройство систем автоматики в тепловых насосах сильно отличаются от их аналогов, применяемых в тандеме с газовым оборудованием. Характеризуется высокой технической сложностью и ряд функциональных агрегатов: испарителей, компрессоров и систем промежуточного теплообмена. Несмотря на очевидную сложность, тепловые насосы не требуют обслуживания в процессе эксплуатации. Единственный подверженный сильному износу элемент — компрессор, который имеет срок эксплуатации более 30 лет и легко заменяется. Сам же насос фабричной сборки может служить до ста лет без плановых ремонтов. Система автоматики также не требует специального обслуживания и легко управляется через единый цифровой контроллер.
Сколько стоит производство энергии таким методом
Системы отопления, основанные на тепловых насосах, отличаются крайне низким потреблением электроэнергии. При наибольшей разнице температур в первичном и вторичном теплообменниках, система выдает тепловую мощность втрое большую, чем потребляемая электрическая. При минимальной разнице температур воздуха и источника тепла (до 12–14 градусов) потребление энергии будет в семь раз меньше, чем производимое количество теплоты. При желании потребителя пойти дальше, обеспечив полную автономность системы и избежав материальных затрат на электричество, можно прибегнуть к помощи солнечной энергии: установка на 3 кВт будет компактной и не потребует больших денежных вложений.
С какими инстанциями нужно согласовывать установку подобных приборов
На установку теплового насоса не требуется каких либо специальных разрешений или проектной документации. Единственным исключением могут стать коммерческие объекты и муниципальные заведения, оснащение которых таким отоплением должно сопровождаться актами экологического соответствия и сертификатами на используемое оборудование. К счастью, тепловые насосы любого типа являются экологически безопасными и соответствуют всем нормам производственной и бытовой санитарии.
Производители тепловых насосов
Мировой и отечественный рынки тепловых насосов активно развиваются, что создает высокую конкуренцию и ощутимый демпинг цен. Нельзя сказать, что некоторые производители обладают абсолютным превосходством над другими: каждый имеет свои преимущества и недостатки. Однако можно разбить рынок оборудования на три сегмента.
Тепловые насосы европейского производства
Одним из основных поставщиков геотермального оборудования является Европа, где такие установки применяются очень давно, а технология их изготовления тщательно отработана. Особых отличий между европейскими брендами нет, разве что некоторые компании стремятся сделать установки более компактными и бесшумными. Отлично сочетаются технические характеристики тепловых насосов у швейцарского концерна NIBE.
К достоинствам данного производителя можно отнести огромный опыт в массовом производстве теплового оборудования. Компания специализируется именно на создании и совершенствовании установок, работающих на экологически безопасных источниках энергии. Начиная с 1949 года NIBE купила более двадцати крупнейших производителей высокоточного оборудования в Европе, Азии и Северной Америке. Это позволило предприятию обеспечить своим агрегатам наибольший срок службы за счет использования компонентов от самых известных мировых производителей. Но и цена за такое приобретение будет соответствующей: от 7 тысяч евро для насоса тепловой мощностью в 5 кВт.
Российские производители тепловых насосов
Российский рынок также не стоит на месте. Всего за пару десятков лет в России появились и получили развитие несколько крупных компаний, специализирующихся на производстве тепловых насосов.
Наиболее крупные и активно совершенствующие свою продукцию — компании ПЭА, ALTAL и Henk. Главная особенность отечественного производителя — наилучшее соотношение цены и качества. При обеспечении срока эксплуатации оборудования от 50 лет и предоставлении гарантийного и сервисного обслуживания, насосы малой мощности будут иметь цену в диапазоне 2,6–3,7 тысяч долларов.
Большинство русских компаний производят оборудование по заграничным патентам и франшизе, а это дает гарантию того, что оборудование является качественным и пригодным для использования в отечественных условиях.
Тепловые насосы, произведенные в Китае
Самой низкой стоимостью обладают тепловые насосы китайского производства. Компаний-производителей, как таковых, в Китае не наблюдается: каждый насос имеет узкий модельный ряд, который назван короткой аббревиатурой.
Отличительная черта китайских производителей — очень низкая цена и сомнительное качество. Так, тепловой насос с полезной мощностью в 12 кВт обойдется в 1100–1300 долларов без учета таможенной пошлины и затрат на перевозку. Относительно качества продукции нельзя дать однозначного заключения: некоторые агрегаты работают по году и выходят из строя, но есть и такие, которые уже 5 или 7 лет продолжают исправно вырабатывать тепло. К счастью, китайские насосы имеют блочное устройство и все комплектующие могут быть легко заменены.
По заявлениям многих энергетических компаний, в течение следующего десятилетия 95% используемого в индивидуальных хозяйствах отопительного оборудования будут составлять тепловые насосы. Этому способствует их безопасность и неприхотливость, а также возрастающее стремление человечества сохранить природные ресурсы. Но все же главным аргументом остается постоянно растущая цена на газ и электричество, что заставляет потребителей искать альтернативные, менее дорогостоящие варианты отопления.