Принцип работы теплового насоса

Что такое тепловой насос?

Около трех четвертей энергии, потребляемой в домашних хозяйствах, расходуется на отопление и горячую воду. При этом энергия добывается главным образом посредством сжигания ископаемых энергоносителей. Все больше повышается значение экономного обращения с природными ресурсами, а связанные этим экономические и экологические преимущества все чаще становятся решающими критериями при выборе подходящей отопительной системы.

Тепловой насос— это компактный аппарат, использующий тепло земли, воды или воздуха и обеспечивающий автономное отопление и/или горячее водоснабжение. Данные системы экологически чисты, так как работают без сжигания топлива и не производят вредных выбросов в атмосферу, а также чрезвычайно экономичны, поскольку при подводе к тепловому насосу, например, 1 кВт электроэнергии, в зависимости от режима работы и условий эксплуатации, производит до 3- 6 кВт тепловой энергии.

Тепловые насосы подразделяются на воздушные и геотермальные. Геотермальные ТН используют в качестве источника тепла грунт или водоём. Они более эффективны и экономичны по сравнению с воздушными.

Принцип теплового насоса

Процесс происходит приблизительно так: солнце нагревает поверхность земли (или воздух, или воду), из недр земли к поверхности также поступает тепло. Несмотря на то, что перепады атмосферной температуры довольно значительны в зависимости от времени года, всего в нескольких метрах под земной поверхностью температура почвы сохраняется относительно постоянной. Температура грунта теплее температуры воздуха в зимнее время и прохладнее атмосферной в летнее время.

Этот эффект используется в геотермальных тепловых насосах. Тепловой насос отбирает тепло из окружающей среды и передает его в контур отопления и/или приготовления горячей воды. Например, в контуре съема тепла из окружающей среды температура составляет +4 — +20 °C. Тепло через теплообменник передается на хладоагент теплового насоса. При сжатии хладоагента компрессором температура повышается, благодаря чему в контур отопления через теплообменник теплового насоса подается теплоноситель температурой до +62 °C.