как выбрать водяной циркуляционный для системы в частном доме, схема и монтаж своими руками
Довольно часто хозяева частных домов, не имеющие центрального отопления, огорчены тем, что комнаты обогревается неравномерно. Чтобы этого избежать, устанавливают циркуляционный насос для отопления. Именно данное оборудование влияет на уровень комфорта проживающих, поэтому к его выбору надо отнестись со всей серьезностью.
Характеристики и принцип действия
В упрощенном виде устройство насоса очень напоминает конструкцию кондиционера, только в большем масштабе. Она не требует наличия топливного котла. Суть работы – насос передает тепло от источника с небольшим зарядом энергии к теплоносителю, который отличается повышенной температурой.
В реальности работает система из полипропилена так:
- Теплоноситель транспортируется в трубу, спрятанную в почве или в другом месте, и температура его становится выше.
- Теплоноситель переносится в теплообменник и транспортирует энергию на контур.
- В наружном корпусе имеется хладагент – это материал с минимальной температурой кипения с маленьким давлением. В испарителе температура хладагента существенно поднимается и он преобразуется в газ.
- Газ циркулирует в компрессоре, и под влиянием повышенного давления он сжимается и нагревается.
- Горючий газ переносится в конденсатор, где энергия попадает к теплоносителю внутренней отопительной системы.
- В результате хладагент, чья температура снижается, попадает вновь внутрь в состоянии жидкости.
Холодильные конструкции работают по подобной схеме, поэтому некоторые типы систем летом можно смело эксплуатировать в роли кондиционеров.
Конструкция энергозависимых отопительных приборов имеет в себе 3 главных комплектующих:
- Компрессор. Предназначен для поднятия температуры паров и давления, которые образуются из-за кипения хладагента. Сегодня популярны спиральные компрессоры, которые могут эксплуатироваться при морозах. Элементы данного вида тихо работают, они отличаются компактностью и маленьким весом.
- Испаритель. В нем жидкий хладагент преобразуется в пар, после чего он транспортируется в сторону компрессора.
- Конденсатор. Применяется для отдачи энергии к контуру отопительного оборудования.
Для функционирования насоса нужно подключение к электросети, но производительность и мощность данного оборудования намного выше, чем электрообогревателя, а расходы электроэнергии меньше. Отопительный коэффициент зависит от типа оборудования.
Насосы отличаются также и мощностью – востребованными являются конструкции в 12 вольт.
Плюсы и минусы
Монтаж насоса и присоединение его к системе отопления отличается рядом достоинств:
- Автономность – из централизованного элемента стоит выделить только подключение к электросети.
- Существенная экономия на дорогих энергетических носителях, они используются для отопления и позволяют уменьшить финансовые расходы на коммунальные услуги. Из 1 кВт электроэнергии прибор производит от 3 до 7 кВт тепла – это наивысшие коэффициенты среди котлов, которые функционируют на разных видах топлива.
- Экологическая безопасность – оборудование не наносит вред ни окружающей среде, ни здоровью жителей.
- Пожароустойчивость и невоспламеняемость элементов. Такой насос не перегревается, не горит и не выделяет угарный газ.
Соответственно, он безопасен для эксплуатации в домашних условиях, совсем не доставляет дискомфорт.
- Оборудование может охлаждать или же повышать температуру в комнате, создавая необходимый микроклимат в помещении. Он подходит для эксплуатации как зимой, так и летом.
- Длительный срок эксплуатации – в среднем, система может прослужить 40-50 лет, а при правильном монтаже и комфортных условиях эксплуатации срок увеличивается еще на несколько лет.
- Бесшумность во время работы – система управляется в автоматическом режиме, что очень удобно.
- На монтаж насоса не нужно разрешение, как, например, на установку газового оборудования. Купить и установить любую модель прибора вы можете в любой момент, не ходя по различным инстанциям и не ожидая разрешение.
Но как и все оборудование, такие насосы имеют и минусы:
- Приобретение и установка устройства обходится довольно-таки дорого, и далеко не каждому это по карману. Окупаемость оборудования зависит от интенсивности его использования. Но даже в лучшем случае покупка окупится минимум через 5 лет.
- Для монтажа надо обращаться за помощью к специалистам, необходима бурильная и другая техника для обустройства геотермального насоса с вертикальным контуром с глубиной до 200 м. Можно установить самостоятельно, если имеются соответствующие знания и инструменты.
- В регионах, где температура зимой ниже -15 градусов, надо применять еще один тепловой источник. К примеру, бивалентная система отопления, где прибор обогревает комнату, пока на улице -20 градусов. Когда он не выполняет свои задачи, включается электрический обогреватель или газовый котел.
Циркуляционные насосы востребованы среди владельцев домов и компаний, которые размещаются в малоэтажных зданиях. Данные приборы заслужили только положительные отзывы.
Использование тепловых насосов для отопления дома – это, прежде всего, существенная экономия финансовых средств. Наиболее эффективной считается система отопления на грунтовом тепловом насосе.
Виды
Первым делом насосная группа разделяется по источнику отбора тепла:
- геотермальные системы – закрытые и открытого типа;
- воздушные;
- от эксплуатации вторичного тепла.
Два первых вида успешно эксплуатируются для отопления помещений с помощью отбора тепла у грунтовых вод или воздуха, а оборудование третьего типа подходит для эксплуатации только в производственных помещениях, где оно зарекомендовало себя с лучшей стороны.
Для комфорта покупателей тепловые насосы для отопления загородного дома еще разделяют по циркулярным теплоносителям, которые применяются во входном контуре и выходят на обратке. Каждый из нижеперечисленных видов отличается монтажом, эксплуатируется в различных региональных условиях,
Они имеют свои достоинства и недостатки, которые описаны ниже:
- «Воздух – воздух». Наилучший вариант для покупателей. Суть работы воздушной конструкции – взяв тепло из воздуха, система сразу же пускает его в комнаты. Данный тип эксплуатируется для отопления помещения или же для подогрева воды. Иногда можно его включать для того, чтобы снизить температуру воздуха, такой вариант идеально подходит для жарких летних детей. Функционируют приборы «воздух – воздух» совсем тихо. Они оснащены улучшенной вентиляцией.
- «Воздух – вода». Суть функционирования очень похожа на систему «воздух – воздух». Отличается легким монтажом, не надо проводить работы в земле и стоит относительно дешево. В отопительном контуре конструкции есть беспрерывно циркулирующая жидкость, подающаяся на обратку, благодаря чему такие насосы уместно применять для работы отопительной системы.
- «Лед – вода». Модель не востребована, но приспособлена к эксплуатации на территории России. Функционирует по принципу модели «воздух – вода», только при охлаждении применяется замерзшая вода. Получаемой при этом энергии вполне хватает на выполнение поставленных задач
- «Грунт – вода». Высококачественный прибор, который для своего функционирования применяет тепло планеты. Но для качественной работы насоса надо проложить трубопроводы в почве, где будет проходить циркуляционный процесс жидкости. Это нужно для того, чтобы грунт, который отдал тепло, нагрелся, и насос далее функционировал. Такая модель требует больших финансовых затрат.
- «Вода – воздух». Тепловой насос для отопления частного дома, который для функционирования нуждается в тепле грунтовых и других вод. В данном оборудовании обогрев выполняется с помощью воздуха. Это далеко не лучший выбор для дома.
- «Вода – вода». Рециркуляционный прибор с наилучшей производительностью, работа которого заключается в применении грунтовых и других вод с постоянной температурой.
Лучше всего, если на участке есть водоем, но можно сделать две скважины – этого будет достаточно для работы водяного насоса.
Каждый из видов оборудования имеет несколько плюсов и минусов. Некоторые модели подходят для конкретных участков, а некоторые отличаются низкой эффективностью в конкретных регионах. Именно поэтому выбор такого оборудования должен выполняться с учетом всех нюансов, условий эксплуатации. Для того чтобы правильно выбрать модель, рекомендуется тщательно изучить все критерии либо же обратиться за помощью к профессионалам.
Критерии правильного выбора
Подбор насоса – серьезный и ответственный процесс. При этой процедуре надо обязательно учитывать среду нагрева теплоносителя в первичном контуре. Также на выбор влияет температура, где будет работать оборудование. Температура теплоносителя должна быть не менее 6 градусов, иначе насос не обеспечит желаемую эффективность.
Огромное влияние на качество работы оборудования оказывает и место его монтажа. Желательно устанавливать систему в сухом отапливаемом помещении. Это позволит избежать дополнительных затрат тепла.
Чтобы безошибочно выбрать отопительное устройство, надо учесть такие нюансы:
- нужная для функционирования мощность оборудования;
- коэффициент эффективности тепла.
Чтобы безошибочно подобрать оборудование, рекомендуется использовать такую схему:
- Если территория не больше, чем 15 соток, а постройка не больше 100 м2, для обогрева рекомендуется выбрать насос «воздух-вода» или «воздух-воздух».
- Если территория около 20 соток, а площадь дома до 250 м2 и комнаты в нем большие, лучше установить устройство «воздух-вода». Но такое оборудование подойдет для домашнего пользования, только если пол утеплен или же к системе присоединен радиатор с высокой мощностью.
- Если площадь дома больше 250 м2, то в данной ситуации уместно использование для помещений геотермального насоса с большим теплообменником.
Его лучше устанавливать в нескольких скважинах с глубиной минимум 80 м.
Эффективность и производительность оборудования зависит от его комплектации. Новые виды насосов дополняются всевозможными функциями и приспособлениями, такими как опция подсушивания.
Если подбор теплового насоса для циркуляции воды выполнен с учетом всех требований и особенностей участка, то в доме всегда будет комфортная атмосфера, независимо от погоды. Помимо этого, можно сэкономить свой бюджет. Учтите, если покупка системы обошлась дорого, спустя пару лет интенсивной эксплуатации оборудование окупит себя.
При выборе оборудования также стоит учитывать отзывы пользователей – система с наивысшим рейтингом будет радовать вас своей работой.
Расчет
Разобравшись в работе циркуляционного насоса, надо правильно рассчитать его мощность. Данный процесс не такой простой, как кажется на первый взгляд. Лучше доверить его профессионалам, но можно и выполнить самостоятельно. Мощность насоса напрямую зависит от площади помещения, которое он будет отапливать. Например, если здание площадью 200 м2, то для его отопления понадобится 20 кВт мощности. Чтобы обеспечить в помещении оптимальную температуру, надо придерживаться следующего соотношения – 1 кВт тепловой энергии на 10 м2.
Затем надо обязательно высчитать разницу температур на подаче и обратке. Лучше всего выбирать показатель 10 градусов.
Расчет насоса также выполняют по объему нужного тепла, расходу электроэнергии и предельного уровня температуры.
Как правильно установить?
Тепловые циркуляционные насосы обходятся недешево, к тому же высокая цена устанавливается на монтаж оборудования. Сэкономить финансы можно, занявшись монтажом насоса самостоятельно. Но всегда помните, что если какой-то этап установки сделать неправильно или допустить ошибку, это может привести к потере КПД конструкции.
Во время самостоятельной установки надо помнить о следующих нюансах:
- Весь насос – это единая система, в которой каждая комплектующая очень важна для работы оборудования. Не бывает лишних деталей.
- Составляя проект устройства, обязательно учитывайте его технические особенности.
- Глубина скважин должны быть выбрана согласно мощности оборудования. Необходимо провести тампонаж.
- Геотермальные зонды, которые используются для функционирования в суровом климате, лучше делать в каждой скважине.
- Батареи, конвекторы, система теплого пола должны работать совместно с насосом для обеспечения качественного отопления помещения.
- Подземные коллекторы могут навредить растениям, растущим в саду, про этот нюанс ни в коем случае нельзя забывать при монтаже.
- Оборудование можно устанавливать не только в подвале, установка двух насосов или же дополнительного насоса может быть спланирована в ванной или на кухне. Но не забывайте, что даже минимальный шум во время работы конструкции имеется.
- Раз в неделю коллектор надо прогревать до 60 градусов, чтобы не допускать размножение бактерий в системе.
Схема по монтажу насоса и монтаж в конце контура выглядит следующим образом:
- Первым делом надо подготовить все элементы конструкции, оборудование и материалы. Надо взять набор ключей, а герметизировать соединения резьбы рекомендуется паклей или пастой.
- Соберите и запакуйте на паклю 3 узла – два для монтажа насосной «петли» и один – это кран, на одном боку которого установлен патрубок для обратки, а на другой– сгон.
- Соберите «петлю» насоса, гайки «американок» с прокладками надо сильно прокрутить, но не затягивать.
- Срезанные окончания трубы обратки надо выставить точно по одной оси, в некоторых случаях надо делать упоры или подставки. После этого надо отметить участки, где будут крепиться патрубки на теле трубы обратки. Затем можно приступать к сварке всех соединений.
- Выполняется сборка нижней части – состыковка и запаковка сгон. После чего зафиксируйте насос на отведенном участке, настройте ось его ротора по горизонтали и надежно затяните накидные гайки «американок» с прокладками.
В конце монтажа обязательно убедитесь, что само оборудование установлено без ошибок. Стрелка направления потока должна соответствовать действительному потоку теплоносителя в насосе. Остается только подключить к электросети оборудование и проверить его работоспособность.
Как сделать своими руками?
Разбираясь в схеме и особенностях действия теплового насоса, можно с легкостью собрать его и установить самостоятельно. Прежде чем приступать к самостоятельной сборке оборудования, надо тщательно рассчитать главные его параметры. Для данной процедуры можно использовать программное обеспечение для оптимизации систем охлаждения.
Проще всего сделать насос типа «воздух-вода». Работы предстоят совсем несложные, и даже человек без специальных знаний и умений сможет самостоятельно сделать данную модель. Для установки необходимо всего два канала – по одному из них будет циркулировать воздух, а со второго будет выводиться отработка.
Необходимо будет приобрести вентилятор и компрессор подходящей мощности. Можно использовать компрессор, предназначенный для сплит-систем. Совсем необязательно покупать новую деталь. Если имеется старое оборудование, можно снять компрессор оттуда, например, из холодильника. Специалисты советуют использовать спиральный тип, который отличается эффективностью и повышенным давлением.
Для сборки конденсатора необходимо приготовить емкость и медную трубу, из которой надо будет сделать змеевик. Для его производства применяется цилиндр оптимального диаметра, намотав который на трубу можно получить змеевик. Готовая комплектующая деталь устанавливается в заранее разрезанную на две ровные части емкость, для производства которой надо применять материалы, устойчивые к образованию коррозии.
После того как змеевик вмонтирован в отведенный участок, половинки бака надо сварить.
Чтобы узнать площадь змеевика, надо коэффициент теплопроводности (0,8) умножить на разницу температур жидкости, после чего мощность энергии разделить на полученный показатель. При выборе трубки для змеевика обязательно учитывайте толщину стен. Она не должна быть меньше 1 мм. Если же выбрать меньшую толщину, то при обматывании труба потеряет свою форму. Труба, по которой входит хладагент, устанавливается сверху емкости.
Испаритель оборудования можно произвести в форме емкости со змеевиком и в форме трубы в трубе. Из-за того, что температура в испарителе не набирает слишком высокую температуру, емкость можно изготовить из пластика. В нее же надо установить контур из трубы из меди. Важно, чтобы спираль змеевика была подобрана согласно толщине и высоте емкости. Если же испаритель вы делаете по методу «труба в трубе», надо чтобы трубка хладагента была установлена в большой трубе из пластика, по ней и будет перемещаться жидкость. На длину трубы влияет мощность прибора, и в среднем ее размеры бывают от 25 до 40 м. Ей придают форму спирали.
Терморегулирующий клапан является частью трубопроводной арматуры. Запорной деталью является игла, на ее позицию влияет температура в испарителе. Конструкция данной комплектующей довольно-таки сложная. Все комплектующие детали могут стать неисправными из-за повышенных температур. Именно поэтому клапан надо отгородить от негативного воздействия асбестовой тканью.
После того как все детали изготовлены по отдельности, необходимо заняться сборкой всех комплектующих в единое целое. Самой серьезной процедурой является закачивание хладагента или теплоносителя в конструкцию. Данную работу выполнять самостоятельно невозможно, так как необходимо специальное оборудование. А неправильное выполнение процесса может привести к выходу из строя системы или даже к травмам.
Лучше сразу обратиться за помощью к специалистам. Они не только выполнят указанную работу, но еще и проверят работу оборудования.
Огромное внимание надо уделить выбору хладагента – это основное вещество, которое транспортирует полезную тепловую энергию. Востребованным является фреон. Именно данный вид хладагента рекомендуют выбирать специалисты.
Если все вышеперечисленные работы будут выполнены правильно, у вас получится устройство с замкнутым контуром, где будет происходить циркуляция хладагента, отбирая и транспортируя тепловую энергию от испарителя к конденсатору.
При присоединении оборудования к системе теплоснабжения помните, что температура жидкости на выходе максимум 60 градусов.
Благодаря тому, что температура энергии невысокая, потребителем тепла могут быть разные отопительные приборы – теплый пол, алюминиевые радиаторы. Насосы, сделанные самостоятельно, станут отличным дополнительным оборудованием, которое будет улучшать работу главного источника тепла.
Ежегодно рынок предлагает модернизированные тепловые насосы, производительность которых постоянно улучшается. Более того, современные модели не вредят природе и здоровью человека. Открытого пламени в насосах нет, поэтому работа их не представляет собой ничего опасного. Как при установке, так и при эксплуатации с системой не должно возникнуть проблем.
Возможные неисправности
Тепловой насос оснащен простой конструкцией, поэтому если он вдруг перестал работать либо производительность его ослабла, можно попробовать отремонтировать его самостоятельно, без привлечения специалистов. К серьезным неисправностям оборудования относится износ колеса турбины, повреждение комплектующих или же поломка электросхемы.
Чтобы посмотреть, что же не так в работе системы, нужно:
- отключить насос из электросети;
- если насос вмонтирован в байпас или же есть краны с двух боков – остановите подачу жидкости, достаньте оборудование из места монтажа;
- если ремонт займет много времени, специалисты рекомендуют подключить дополнительный насос.
Если в отопительной системе нельзя остановить транспортировку жидкости в участке, где стоит насос, мастера советуют слить теплоноситель перед началом ремонтных работ. Данная процедура дает возможность оперативно выполнить пусконаладочные работы по традиционной схеме.
Среди самых распространенных неисправностей теплового насоса выделяют:
- Оборудование гудит, но теплоноситель не циркулирует. Так бывает, если прибор долго стоит без работы. Чтобы привести насос в рабочее состояние, надо его разобрать, снять корпус и электропривод. С помощью отвертки проверните ротор и добейтесь, чтобы он свободно вращался. Выполните монтаж насоса и включите его, проверьте работоспособность.
- Шумит при функционировании – причиной этому может быть засорение вала электродвигателя и блока турбинного колеса. Устранить данную неисправность проще простого – надо разобрать и убрать весь мусор из конструкции. Чтобы не допустить в будущем засорение устройства, надо выполнить монтаж фильтров на входе насоса, а если насос стоит не включенный, то хотя бы раз в месяц его надо запускать на полчаса, чтобы прогнать теплоноситель по системе.
- Прибор не включается. Это может быть вызвано несколькими причинами. Чаще всего это сбой электропитания, в данной ситуации надо проверить, не поврежден ли питающий кабель. Еще одной причиной поломки может быть включение защитного режима. Для устранения неисправности надо заменить плавкие предохранители или другие детали. Перед включением насоса оцените состояние и параметры питания сети.
- Насос включается, но через некоторое время сам выключается. Скорее всего, причиной этому является несоблюдение максимальной нагрузки. На мокром роторе со временем появляется накипь, которая и ухудшает функционирование прибора. Чтобы возобновить работу оборудования, надо его разобрать и убрать все отложения. Соберите конструкцию в единое целое и проверьте ее работоспособность.
- Во время работы прибор сильно шумит, щелкает и вибрирует. Это свидетельствует о том, что внутри накапливается воздух. Данная неисправность появляется из-за того, что пусконаладочные работы выполнены неправильно либо же уровень кавитации преувеличен. Восстановить функционирование насоса можно, настроив параметры системы отопления.
Из труб надо устранить все воздушные пробки, такую же процедуру надо выполнить клапаном сверху корпуса системы.
- Устройство сильно вибрирует – это может быть связано с износом подшипников. Даже при отличных параметрах теплоносителя подшипники рано или поздно изнашиваются. Для конкретной модели есть определенный срок службы, который можно узнать из паспорта детали. Учтите, что доставать подшипник, который находится в оборудовании, надо только специальным съемником. А заново выполнять монтаж надо с помощью деревянной киянки. Новый подшипник устанавливается на соответствующий участок и забивается легкими ударами.
- Низкое давление – иногда такая неисправность связана с тем, что установлена неправильная скорость вращения, что часто встречается при повышенной вязкости или большой длине трубопровода. Исправить поломку можно, заново отрегулировав устройство либо же заменив модель, если она была выбрана неправильно. Трехфазные насосы могут давать низкое давление, если они подключены неправильно.
Поэтому первым делом при обнаружении неисправности надо проверить фазировку, состояние нулевого провода и напряжение сети.
Помните, что устройство самостоятельно починить вполне возможно, поэтому каждому владельцу рекомендуется знать, как разобрать и почистить конструкцию. Также неплохо было бы иметь знания обо всех комплектующих деталях оборудования, их принципах работы и, конечно, их предназначении. Но учтите, что если указанные выше методы не помогают восстановить работу системы, надо обращаться за помощью к специалистам. Они обладают не только необходимыми знаниями и умениями, но еще и соответствующими инструментами. Обращение к мастерам позволяет избежать ухудшения ситуации в функционировании прибора, поэтому если вы не уверены в своих силах, не стоит рисковать. В противном случае вам придется потратить намного больше денег.
Тепловой насос стоит недешево, а окупится данное оборудование минимум через 5 лет. Но важно помнить, что данное оборудование отличается длительным сроком эксплуатации, надежностью и удобством, поэтому покупка системы является выгодным капиталовложением.
Тепловой насос способен отапливать дом любой площади, даже если в нем нет газовых и электрических сетей.
Данное устройство обладает высокой производительностью, пожаробезопасное и работает автоматически, оно не наносит вреда ни природе, ни жителям дома. Также системы можно успешно эксплуатировать в бивалентных системах. Дополнительно можно смонтировать солнечный коллектор, который будет давать насосу электроэнергию в летнее время года, а он, в свою очередь, будет охлаждать помещение. А для зимней эксплуатации насоса можно еще использовать теплогенератор, который будет повышать температуру жидкости для высокотемпературных радиаторов.
Многолетний опыт эксплуатации тепловых насосов доказывает, что такой способ отопления домов является наиболее эффективным, экономным и надежным. Один раз установив оборудование, вы сможете наслаждаться его работой и зимой, и летом, и убедитесь, что вы не ошиблись с выбором.
О том, как устроен тепловой насос и каков принцип его работы, смотрите в видео ниже.
Тепловые насосы для отопления дома своими руками
Наблюдая стремительное развитие науки и техники, активное внедрение инновационных технологий и научных открытий, можем констатировать, что этот процесс не обошёл стороной и такую сферу, как отопление жилья. Можем убедиться, что человечество здесь неустанно развивает свои возможности, учёные предлагают новые принципы и методы, которые можно использовать для обогрева дома или квартиры Усовершенствованные радиаторы, конвекторы, устройство водяного пола с обогревом, устройство инфракрасного пола – всё это наука подарила человечеству для того, чтобы сделать дом более тёплым и комфортным.
К относительно новым технологиям относится и отопление загородного дома тепловым насосом. Эта система у нас не является ещё широко распространённой, нельзя даже сказать, что каждый человек слышал о ней или понимает, что она собой представляет. С другой стороны тепловой насос для отопления дома очень популярен в странах Скандинавии – там они встречаются довольно часто. Их можно использовать как в комбинации с радиаторами, так и в системах водяного пола. Если изучить отзывы, которые получила подобная система отопления, можно с уверенностью сказать, что она очень перспективна и в будущем приживётся и у нас.
Принцип действия и виды тепловых насосов
При том, что сегодня немногие у нас могут похвастаться знакомством устройством и принципом действия этого аппарата, он работает по хорошо знакомой нам схеме. Система отопления такого рода работает по тому же принципу, что холодильник или кондиционер. Учёные такой алгоритм называют принципом Карно – он был описан ещё в середине 19 века. Система с помощью теплоносителя собирает тепло в окружающей среде и отдаёт его в нужной точке. Если в качестве примера привести холодильник, то фреон забирает тепло из морозилки и выбрасывает его в помещение. За счёт этого в морозилке держится минусовая температура, а задняя стенка холодильника нагревается.
По тому же алгоритму работает и тепловой насос – теплосборник прячется глубоко в грунте или в открытом водоёме и соединяется контуром с системой отопления в доме.
С помощью теплоносителя тепло собирается от грунтовых вод, открытых водоёмов, подземных источников и доставляется в помещение в обогревающие приборы а также в магистраль пола с подогревом. Практика показывает, что в качестве источника тепловой энергии можно использовать любой объект, температура которого выше абсолютного нуля.
По аналогии с реверсивным кондиционером, устройство может работать на нагрев и на охлаждение в зависимости от потребности. Если нужно обогреть помещение, он доставляет тепло, если необходимо охладить – он забирает его.
Если расписать подробно принцип действия подобной установки, он будет выглядеть следующим образом:
- По внешнему контуру, расположенному во внешней среде, происходит циркуляция теплоносителя, который при этом нагревается до определённой температуры.
- После попадания теплоносителя в теплообменник тепло передаётся на внутренний контур.
- Хладагент в испарителе нагревается и переходит в газообразное состояние.
- Потом он в виде газа поступает в компрессор, там происходит его принудительное сжатие, вследствие чего он существенно нагревается.
- Далее сжатое газообразное вещество поступает в конденсатор и отдаёт своё тепло в радиаторы или контур водяного пола для обогрева дома с помощью теплоносителя.
- Хладагент остывает, становится жидкостью, снова возвращается во внешний контур и происходит повторный цикл.
Рассмотрим, какие бывают виды тепловых насосов:
- Грунт-вода – отзывы говорят о том, что такие устройства наиболее стабильны и их выбор лучше всего подходит для использования круглый год. Внешний контур в этой разновидности закладывается в грунте на определённой глубине. Как правило, на таких глубинах температуры стабильны круглый год, что и обуславливает стабильность такого устройства. Контур можно сделать как горизонтальным, так и вертикальным. При горизонтальном расположении неудобство состоит в необходимости выделить большую площадь под контур – этот участок нельзя будет использовать для других целей. При вертикальном расположении этот недостаток устраняется, однако потребуется бурить глубокие скважины – это можно сделать только при помощи специалистов и специального оборудования.
- Вода-вода – внешний контур устраивается в открытых водоёмах либо в грунтовых водах через специальные скважины. При таком методе мы получаем наиболее высокий коэффициент полезного действия.
- Воздух-вода – внешний контур располагается снаружи дома. В наших краях при минусовых температурах этот способ не очень эффективен.
- Воздух-воздух – такое устройство может отлично работать и при отрицательной температуре. Для этого нужен воздуховод – мы можем сделать его своими руками. Однако при температуре ниже -10 градусов затраты на электричество будут чрезвычайно высокими и экономический эффект работы агрегата будет отрицательным.
- Гидродинамический аппарат – здесь тепловой эффект получается в результате преобразования механической энергии от работы электрического генератора в тепловую, которая переносится с помощью теплоносителя. Гидродинамический аппарат можно сделать своими руками.
Выбор вида теплонасоса должен учитывать тепловые потери в доме, особенности здания и земельного участка. Ну и разумеется, выбор не в последнюю очередь должен учитывать финансовые возможности владельца и экономический эффект от работы устройства.
Достоинства теплового насоса
Рассмотрев принцип работы, особенности и разновидности тепловых насосов, мы должны подробнее обратиться к их достоинствам, которые делают подобные устройства столь эффективными и многообещающими:
- Экономический эффект – подобные агрегаты очень эффективно используют затраченную энергию, их коэффициент полезного действия очень высок. Кроме того здесь для нагрева теплоносителя используется энергия окружающей среды – это крайне выгодно и перспективно.
- Универсальность и повсеместность – для забора тепла годится практически любая среда, что делает подобные аппараты применимыми практически в любом месте планеты. Специфика их работы позволяет обойтись даже без электричества – можно применять дизельные или бензиновые генераторы. Кроме того такие аппараты могут работать как на нагревание, так и на охлаждение.
- Экологичность – устройство использует энергию окружающей среды, не сжигает никакие токсичные вещества и не загрязняет окружающую среду вредными для здоровья токсичными выбросами.
- Безопасность – поскольку здесь не используется топливо, нет опасности взрыва или пожара. Не приходится опасаться и отравления угарным газом или продуктами сгорания топлива – подобные установки практически безвредны.
- Подобная система может быть изготовлена своими руками. Все узлы и подключения можно сделать в домашних условиях, самостоятельно смонтировать и запустить своими руками.
Как изготовить своими руками самодельный тепловой насос
Как мы смогли убедиться использование теплового насоса чрезвычайно выгодно – высокий коэффициент полезного действия, экономичность, экологичность, безопасность. С ним могут работать радиаторы отопления, а также система водяного пола с подогревом.
Однако не всегда есть желание или возможность тратить большое количество денег на дорогостоящее оборудование. В таком случае все узлы и подключения можно сделать своими руками – самостоятельно изготовленный агрегат будет служить для нагрева батарей или водяного пола не хуже, чем сделанный на заводе.
Практически весь процесс можно разделить на следующие этапы:
- Необходим грамотный термодинамический расчёт – он должен учитывать особенности участка, здания, наличие пола с подогревом и радиаторов, их количество и мощность, тип теплоносителя, а также другие факторы, которые влияют на эффективность и экономичность работы установки.
- Приобретаем компрессор – для наших целей годится компрессор от кондиционера. Его можно разместить где-нибудь на стене дома.
- Конденсатор вполне можем сделать своими руками. Берём подходящую ёмкость, разрезаем на две половинки, помещаем внутрь змеевик из медной трубки в металлическом или пластиковом корпусе. Свариваем половинки бака и делаем резьбовые патрубки для подключения.
- Всю необходимую пайку и закачку фреона должен делать специалист – в процессе выполнения этих работ можно получить травму.
- Выполняем все необходимые подключения к внутреннему контуру, по которому с помощью теплоносителя обогреваются радиаторы и система водяного пола.
- Монтируем во внешней среде магистраль для забора тепла и выполняем все подключения.
- В качестве теплоносителя используем, как правило, обыкновенную воду.
После изготовления и монтажа необходима тщательная проверка оборудования. После того, как все испытания прошли успешно, можем запускать его в эксплуатацию.
Заключение
Отопление с помощью теплового насоса сегодня не очень известно в наших краях, однако мировая практика показывает, что подобные установки очень перспективны. Ввиду своей эффективности, экономичности и экологичности они всё становятся всё популярней среди владельцев частных домов. Кроме того, для работы используется энергия внешней среды, что чрезвычайно выгодно и удобно.
Как показывает опыт, установка подобного рода на участке площадью 400 м2 полностью окупает себя на протяжении нескольких лет. Использование горючего топлива постепенно уходит в прошлое и человечество всё уверенней начинает пользоваться неиссякаемыми ресурсами окружающей среды.
Тепловой насос для отопления дома: выгодно ли это
Про тепловой насос вспоминают довольно редко. Многим почему-то кажется, что это оборудование чересчур мудреное или слишком дорогое. Но это чистой воды заблуждение. И бытует оно из-за непривычности данных систем.
Что вы узнаете
Однако тепловой насос не так уж и сложен. И, пожалуй, для многих семей он вполне доступен. Более того, со временем он может превратиться даже в определенное средство экономии. Надеемся, что вы и сами придете к этим выводам, прочитав нашу статью.
Тепловой насос: принцип действия при отоплении дома
В основе работы тепловых насосов лежит принцип Карно. Этот же принцип используется холодильниками и кондиционерами.
Тепловой насос, применяемый для отопления, обеспечивает перенос тепла. Причем потребитель получает это тепло извне. Где температура бывает более низкой. То есть потребляется тепло природное. А не то, которое мы привыкли получать путем сжигания топлива.
Как работает тепловой насос
Охлажденный теплоноситель циркулирует во внешнем контуре. Причем, он повышает собственную температуру, забирая тепло из окружающей среды. Затем теплоноситель поступает в испаритель. Там он передает аккумулированное тепло хладагенту, находящемуся во внутреннем контуре агрегата.
Из-за своих специфических свойств хладагент закипает, постепенно переходя в газообразное состояние. Кипение начинается, когда температура достигает -5°С. То есть жидкость трансформируется в газ.
Затем в работу вступает компрессор. Его, по сути, можно назвать вторым теплообменником. Потому что этот агрегат обеспечивает передачу тепловой энергии в рабочую жидкость системы отопления.
Вполне понятно, что в составе агрегата имеются и другие устройства. Но их мы не упоминаем, чтобы не усложнять понимание процесса.
В чем состоит основное достоинство теплового насоса
Конечно, тепловой насос для своей работы нуждается в электричестве. Однако объем потребленной электроэнергии существенно меньше количества произведенной им энергии тепловой. Например, компрессор и насос могут потреблять 5,5 кВт/час, производя тепла 17 кВт/час. Пожалуй, столь высокий КПД и представляет собой основное достоинство теплового насоса.
Какие источники тепла может использовать тепловой насос
Тепловые насосы извлекают тепло практически из любых природных источников, способных накапливать солнечную радиацию. В результате и сами агрегаты различают, исходя из типа используемого ими источника.
Грунт
В принципе, грунт является наиболее стабильным накопителем тепла. Пожалуй, многим из вас известно, что на некоторой глубине температура всегда положительная. Но для большей ясности уточним, например, что:
- на глубине около 6 м температура практически постоянно держится на уровне +5°С…+8°С;
- с достижением глубины 10 м температура остается постоянной. И равняется +10°С.
Отбор тепла из грунта можно производить двумя способами:
С помощью горизонтального грунтового коллектора
Как правило, коллектор – это обычная горизонтальная труба. В ее полости циркулирует теплоноситель. Эту коллекторную трубу можно укладывать на разных глубинах. Причем руководствоваться следует конкретными соображениями:
- хотите, чтобы коллектор не оказался в промерзающей толще – 1,5÷1,7 м;
- делаете ставку на стабильность температуры – 2÷3 м;
- есть желание быстрее воспользоваться весенним прогревом – 1÷1,2 м.
Однако эти соображения должны, конечно, основываться на местных реалиях.
Порой для большей эффективности тепловой насос снабжается двухслойным горизонтальным коллектором.
Величина удельного теплосъема во многом определяется структурой грунта. Если эта цифра вас интересует, ее всегда можно найти в справочниках или в интернете. Однако чтобы сориентировать вас, можем уточнить следующее. Чтобы отопить дом в 100 м2, потребуется отвести под коллектор участок площадью в 400 м2. И это если участок влажно-глинистый. То есть обеспечивающий максимальный теплосъем.
Что же касается участка, где находится коллектор, то эксплуатировать его нельзя. На нем допускается только разбивка клумб и разведение цветов.
Таким образом, понятно, что позволить себе подобную эксплуатацию участка могут немногие.
С помощью вертикального грунтового зонда
Грунтовый зонд представляет собой систему труб, заглубляемую метров на 50-150. В принципе, площадь при этом занимается небольшая. Но обустройство зонда обходится очень дорого.
Однако стоит отметить и достоинство подобной системы. Это большая величина теплосъема и более высокая стабильность температуры.
Вода
Вода как источник тепла в тепловом насосе может использоваться разными способами.
Коллектор в незамерзающем водоеме
Для установки коллектора можно использовать реку, море или озеро. Тепловая энергия этих водоемов очень велика. Поэтому и способ этот считается более экономичным и выгодным.
Однако подобной установкой коллектора могут воспользоваться только те, кто проживает поблизости от подходящего водоема. На расстоянии, не превышающем 50 м. В противном случае эффективность установки утрачивается.
Установка коллектора в канализационные стоки или в сбросовую воду
Стоки можно успешно использовать для обогрева не только частных домов, но и многоэтажек. Даже предприятий. И этот способ уже успешно используется в некоторых городах.
Воздух
Воздушный тепловой насос отличается, пожалуй, самой простой конструкцией. Он не нуждается в коллекторе. Окружающий воздух поступает непосредственно к испарителю. Там он отдает содержащееся тепло хладагенту. От которого тепловая энергия передается теплоносителю, циркулирующему внутри дома. Как правило, таким теплоносителем является воздух, подаваемый в фанкойлы. Или вода, подогревающая теплый пол или радиаторы.
Читайте также: Как производится установка водяного теплого пола
Где можно использовать воздушный тепловой насос
Такой тепловой насос можно установить с минимальными затратами. Однако здесь имеется одно существенное «НО». Производительность агрегата во многом определяется температурой внешнего воздуха:
- если зимы в регионе теплые (+5°С…0°С), тепловой насос является очень экономичным источником тепла;
- если зимняя температура достигает -15 °С и даже опускается ниже, то тепловой насос оказывается бессмысленным. Выгоднее пользоваться обычными электрообогревателями или котлом.
Читайте также: Как выбрать котел отопления для частного дома
Тепловой насос и его характерные особенности
Высокий уровень эффективности
В тепловом насосе в электричестве нуждается только компрессор. Для других элементов оно не нужно. При проведении даже приблизительных расчетов можно убедиться в том, что при получении 1 кВт тепла потребуется только 250 Вт электроэнергии. В результате можно заключить, что КПД теплового насоса составляет 400%!
Если это соотнести с суммарной сезонной стоимостью обогрева дома, то цифра кажется фантастической. Однако при более близком рассмотрении особенностей работы насоса можно поверить в ее реальность.
Что дает полная независимость от топливных ресурсов
- Во-первых, организовать отопление можно практически повсюду.
- Во-вторых, потребитель освобождается от затрат на топливо. Поскольку тепловой насос берет энергию из окружающей среды.
- В-третьих, исчезает необходимость создания запасов топлива и его складирования.
- В-четвертых, агрегаты данной группы не относятся к объектам повышенной опасности. В принципе, установку насоса можно произвести своими руками.
Универсальность использования
Тепловой насос способен играть роль кондиционера. Чего не скажешь, конечно, о котле отопления. То есть какое-то дополнительное климатическое оборудование оказывается попросту ненужным. И данный свойство следует рассматривать как дополнительный момент экономии.
Свободный выбор схемы и способа установки
Если монтировать отопление в жилом доме на основе теплового насоса, то согласований не требуется. И это является существенным плюсом. Поскольку связываться с бюрократической машиной не придется.
Тепловой насос как средство отопления: достоинства системы и ее недостатки
Тепловой насос совсем не является чем-то новаторским и высокотехнологичным. Эти системы широко используются в Европе, Японии и США. Даже во времена Советского Союза некоторые экспериментальные объекты отапливались тепловыми насосами.
В качестве примера можно привести ялтинский санаторий «Дружба». Где теплонасосные системы начали работать еще в 80-е годы прошлого века. И успешно работают до сих пор. Причем с их помощью выполняется:
- обогрев всех помещений;
- обеспечение горячей водой;
- подогрев воды в бассейне;
- охлаждение в летнее время.
Отопительные системы с тепловым насосом и их достоинства
- Экономное потребление энергии. Тепловой насос не нуждается ни в газе, ни в дизтопливе. А электроэнергии потребляется меньше, чем производится тепла.
- Отсутствие существенных затрат на техобслуживание. В принципе, агрегат практически в нем не нуждается.
- Возможность установки в любом регионе. При условии правильного выбора источника низкотемпературного тепла (воздух, вода или грунт).
- Тепловой насос позволяет полностью автоматизировать систему. В отличие твердотопливных и дизельных котлов, за его работой можно не следить.
- Можно уехать, оставив систему в рабочем состоянии. Она точно не замерзнет. Более того, ее можно перевести в экономичный режим, поставив на минимальный подогрев.
- Полная экологическая безопасность. Какие бы то ни было выбросы отсутствуют. А используемые хладагенты совершенно безопасны.
- Полная пожаро- и взрывобезопасность. Чего не скажешь о котлах отопления.
- Тепловой насос способен работать и при температуре -15°С. Поэтому мнение о том, что он может функционировать только там, где зимы теплые, ошибочно.
- Универсальность агрегата. Его можно использовать как для отопления, так и для охлаждения.
- Долговечность. Если тепловой насос получает должный уход, то его капитального ремонта не потребуется почти полвека. Правда каждые лет 20 придется менять компрессор.
Недостатки отопительных систем с отопительным насосом
- Большой объем первоначальных капиталовложений. Как правило, стоимость самого насоса составляет от 200 до 700 тысяч ₽. Кроме того, значительны затраты и по обустройству геотермальной системы. Зачастую они равняются стоимости агрегата. Исключением является тепловой насос воздушного типа. Проведения дополнительных работ он практически не требует. Таким образом, если появилась мысль по установке теплового насоса, следует реально оценить обстановку. Если, например, подведение газа обойдется столько же, сколько и теплонасосная система, то предпочтение лучше отдать именно ей.
- В очень холодных регионах требуется установка бивалентной системы отопления. То есть тепловой насос следует продублировать другим способом отопления. Который будет использоваться при температуре ниже -20°С.
- Наибольшую эффективность тепловой насос демонстрирует, если в системе используется низкотемпературный теплоноситель. Это может быть теплый пол или фанкойлы.
- Грунтовые и водяные коллекторы тепловых насосов понижают температуру соответствующей среды. А это сказывается на ее температурном балансе и населяющих организмах. Но необходимо подчеркнуть, что наносимый ущерб минимален.
Итак, принимая решение, следует взвесить все аргументы за тепловой насос и против него. В принятии решения вам наверняка поможет и вот это видео
Окупаемость систем отопления с тепловым насосом
Пожалуй, самым доступным по стоимости и расходам на установку можно считать тепловой насос воздушного типа. При написании статьи мы старались найти отзывы пользователей по этим системам. И вот что оказалось.
В условиях, характерных для Московской области, пользование воздушным тепловым насосом является полностью оправданным. Причем окупаемость инвестиций, по словам реальных людей, составляет 2-3 года.
схема, чертеж, стоимость, фото и видео инструкция
Прогрессивный способ геотермального отопления дома использует принцип работы, заключающийся в применении тепла земли для обогрева помещения. Так как традиционное топливо относится к исчерпаемым природным ресурсам, то стоит побеспокоиться заранее о переходе на новейшие неисчерпаемые источники энергии.
Лидерами в производстве и эксплуатации систем геотермального обогрева домов являются страны Скандинавии. Они популяризируют это вариант установок и предлагают его в регионы, имеющие широкий потенциал его использования.
Применение оборудования
Неверно считать, что отопление от земли можно использовать только там, где присутствуют горячие водные источники, есть теплые гейзеры и прочие природные подземные отопительные источники. Новейшие технологии позволяют успешно эксплуатировать геотермальное отопление дома и в умеренных широтах.
На сегодня в нашей стране этот вид обогрева пока еще относится к альтернативным способам получения тепла. Однако, в большинстве случаев он является практически идеальным для дачных или загородных домов. Установленное геотермальное отопление дома своими руками способно работать в двух режимах:
- обогрев в зимнее время;
- охлаждение во время жарко погоды.
Таким образом формируется наиболее благоприятная атмосфера в помещении.
ВИДЕО: Как работает геотермальное отопление
Эксплуатация системы
В доме необходимо установит тепловой насос. Он будет отбирать энергию от грунта или грунтовых вод, отдавая ее циркулирующему в доме по трубам теплоносителю. Этот принцип работы был выявлен еще в 19 веке французским физиком Сади Карно.
Составными элементами базового узла являются:
- компрессор;
- испаритель;
- конденсатор;
- дроссельный клапан.
Компрессор занимается «сжатием» тепла и перемещением его к потребителям. Сам прибор нуждается во внешнем источнике электропитания.
Работа теплового насоса проводится по следующему алгоритму:
- Коллектор-теплозаборник должен содержать внутри жидкость, имеющую низкую температуру замерзания. Часто при изготовлении геотермального отопления своими руками внутрь заливают воду с повышенным содержанием солей, разбавленный водой спирт, гликолевые смеси.
- В модуле испарителя тепло отдается хладагенту, имеющему невысокую температуру кипения, в это время он закипает и переходит в парообразное состояние.
- Установленный в цепи компрессор способствует повышению давления пара, из этого следует повышение температуры вещества до 78-800С.
- Попадая в конденсатор вещество-хладагент переходит в жидкую фазу, одновременно с этим выделяется энергия для контура отопления.
- Возврат образовавшейся жидкости в компрессор осуществляется сквозь дроссельный клапан.
Так как тепловой насос для отопления дома работает по принципу рефрижератора, то его часто называют «холодильником наоборот». Во многих случаях энергия из земли применяется для монтажа теплых полов.
Правильно проведенные расчеты и грамотно выполненный монтаж теплообменника способны обеспечить отдачу от одного потребленного насосом киловатта пятикратное увеличение мощности на выходе.
С этой статьей читают: Альтернатива газовому отоплению
ВИДЕО: Как работает геотермальный тепловой насос
Монтаж теплообменника
Актуальными типами установки являются такие варианты:
- вертикальный, когда нужно бурить несколько скважин;
- горизонтальный, где выкапывают траншеи ниже глубины промерзания;
- подводный, когда укладка проводится по дну ближайшего водоема.
Бурение скважин
Для эффективного использования тепловой энергии земли, если участок возле строения небольшой, необходимо бурить глубинные скважины. В глубине земли на нескольких метрах сохраняется стабильная положительная температура. Применение таких геотермальных скважин обеспечивает теплом контур теплообменника. Далее это тепло передается второму внутреннему контуру, расположенному в помещении.
Часто бурение нескольких скважин обходится даже ниже, чем проведение укладки по дну водоема. Благодаря этому процесс становится доступным для большего количества желающих.
Процесс проводится малогабаритной буровой установкой и небольшим количеством вспомогательной техники. Это практически не затрагивает окружающую территорию. Обустройство скважины допускается даже в воде, но она не должна быть ближе, чем на 2-3 м от жилого строения.
Максимальная используемая глубина составляет до 200 м, но часто эффективность появляется с уровня в 50 м. На следующем этапе выполняется обустройство скважины. Внутрь полости ставится трубка из пластика, диаметром от 40 мм. В нее пропускают от одной до четырех петель коллектора.
Геотермальный зонд
Полость между грунтом и наружной стенкой трубки необходимо заполнить теплопроводным материалом. Выполняется проводка теплотрассы с подключением к тепловому насосу.
Энергия воды
Этот вариант по стоимости – самый рациональный, поскольку не требует подготовки траншей, котлована и прочих земельных работ. Но такой способен доступен далеко не для каждого – минимальный объем водоема, достаточный для отопление дома 100 кв.м. должен быть не менее 200 куб.м и располагаться не далее, чем 100 метров от домостроения.
В водоемы трубы прокладываются по дну, чтобы не допустить их промерзания в пик морозов.
Проведение расчетов
Чтобы выполнить расчет системы, необходимо учитывать базовые параметры:
- на глубине, превышающей в средней полосе России 15-20 м, температура выдерживается на уровне +8-+100С;
- для вертикальных конструкций принято брать в расчетах получаемое значение мощности в 50 Вт на 1 м высоты, а более точные значения зависят от степени влажности породы, присутствия грунтовых вод и пр. ;
- сухая порода дает 20-25 Вт/м;
- увлажненная глина либо песчаник 45-55 Вт/м;
- твердые гранитные породы обеспечат до 85 Вт/м;
- наличие грунтовой воды дает до 110 Вт/м.
Использование теплового насоса
Долговечность системы зависит от характеристик и условий, в которых работает тепловой насос. В геотермальных установках он способен работать примерно 1800 часов в год. Это является средним значением для широт без термальных подземных источников.
Принцип работы теплового насоса
Принцип работы системы термального отопления идентичен и никак не связан со страной производителя или брендом. Геотермальные насосы могут различаться по дизайну исполнения, размеру, внешнему виду, но коэффициент производства тепла всегда будет одинаков у насосов разных фирм и разных стран. Связано это именно с особенностью переработки природной энергии в тепловую.
Нельзя допускать слишком большую выработку насоса, так как этот процесс способен привести к значительному понижению температуры грунта вокруг скважины, а иногда доходит до ее промерзания.
Последствия таких просчетов в итоге приводят к пагубным последствиям – грунт проседает неравномерно, в каких-то местах уходит очень глубоко, в результате чего повреждаются защитные пластиковые трубы. Если дом располагается рядом, то может произойти деформация фундамента или стен за счет геологических изменений.
Периодически необходимо принимать меры по «регенерации» грунта, для чего в теплообменник поставляют дополнительную тепловую энергию. Это может быть энергия солнечного коллектора либо подогрев зонда, когда используется тепловой насос в режиме охлаждения помещений.
В заключение необходимо отметить, что геотермальная установка пока доступна не всем. В некоторых случаях срок окупаемости может продлиться более 10 лет, но в конечно итоге именно такие способы обогрева дома в скором будущем станут не просто альтернативными, но единственно возможными.
ВИДЕО: Геотермальные тепловые насосы
Тепловой насос для отопления дома своими руками
Помимо стандартных видов отопления, основанных на подаче горячей воды из котельной, либо обогрева от печки, есть и другие способы нагрева воздуха в помещении. Одним из наиболее известных альтернативных способов является применение тепловых насосов для отопления дома своими руками. Учитывая неизбежные затраты, становится понятно, что сэкономив на изготовлении насоса, можно в общей сложности потратить меньшую сумму на создание собственной системы отопления.
Всего существует несколько видов систем теплового водоснабжения. В первую очередь будет приведена общая схема теплового насоса для отопления дома своими руками, а затем расписаны различные его вариации.
Тепловой гидродинамический насос своими руками
Простейший вид теплового гидродинамического насоса своими руками устанавливается в небольших домах, где нет смысла разрабатывать сложную конструкцию, или приобретать дорогостоящее оборудование. Однако некоторые покупки сделать все-таки придется. Он собирается по принципу насоса приведенного ниже, только вместо компрессора применяется более мощный нагревательный элемент. Точно также вместо фреона, используют обычную воду.
Первой из необходимых покупок станет компрессор, который впоследствии может быть повешен на стену, или поставлен куда-либо. Он предназначен для нагрева поступающего в него фреона. Далее делается конденсатор, который собирается следующим образом: в металлический корпус помещается медный змеевик, после чего корпус бака сваривается таким образом, чтобы не осталось отверстий, которые могли бы пропускать воздух. Змеевик может быть сделан самостоятельно путем обмотки медной трубки вокруг любого предмета с соответствующими размерами.
Затем трубка запаивается, а в систему подается фреон, однако этим должен заняться профессионал во избежание бытовых травм. Помимо этого, работа специалиста гарантирует надежность всех соединений, и долговечность системы обогрева дома.
Только окончив эти работы, можно подключать собранную систему к уже имеющейся отопительной сети жилища. Она проходит «обкатку» на пример своей работоспособности, и может применяться постоянное, или периодически.
Тепловой насос воздух-вода и геотермальный насос
Суть применения геотермального теплового насоса своими руками заключается в том, что на определенной глубине температура земли (как и проходящих в ней вод) значительно выше, чем на поверхности. Таким образом, сделав скважину глубиной всего в 5-10 метров можно достичь уровня земли (воды), который будет согревать поступающий туда газ (либо жидкую смесь). Затем она поднимается по трубе на поверхность, подвергается сжатию в компрессоре, где дополнительно нагревается, и расходится по дому, после чего охлаждается, и цикл повторяется снова.
Необходимо учесть, что на небольшой глубине температура слабо отличается от температуры на поверхности, поэтому придется прокладывать трубы под землей горизонтально, чтобы охватить максимальную площадь. В ином случае достаточно одной скважины, опускающейся на глубину до 100 и более метров. Минусом вертикальной системы становится необходимость в мощных насосах промышленного типа, а это в свою очередь увеличит и нагрузку на энергосеть дома.
Суть работы теплового насоса воздух вода своими руками изготовленного в домашних условиях, заключается в том, что помимо нагрева о содержащиеся в глубине земли воды, «захватывается» тепло из воздуха, покидающего жилище. Таким образом, трубы с охлаждающей жидкостью могут быть помещены в районе труб или окон. Но, как и в случае с другими насосами, здесь потребуется помощь специалиста, который сможет соединить воедино все части системы. Бурение же глубоких скважин – дорогостоящее занятие, которое требует не только навыков, но и специальной техники.
Чего ожидать от теплового насоса
Тепловые насосы и кондиционеры
В целом, многие называют свои системы HVAC просто «кондиционерами» и с удивлением узнают, что между кондиционером и кондиционером есть большая разница. Тепловой насос. В новейшем видео, выпущенном владельцем воздуха округа Три, Билли Суонсоном, мы узнаем, чего можно ожидать от тепловых насосов и чем они отличаются от систем кондиционирования воздуха.
Чего можно ожидать от нового теплового насоса
Что такое кондиционер?
В режиме охлаждения кондиционер отводит тепло из вашего дома.Когда кондиционер включен, вы чувствуете, как теплый воздух выходит из верхней части внешнего блока (конденсатора). Хладагент проходит через змеевик во внутреннем блоке (обработчике воздуха), поэтому, когда воздух проходит через этот холодный змеевик, он охлаждает ваш дом.
В режиме обогрева включается резистивный нагреватель, расположенный внутри воздухообрабатывающего агрегата, и он нагревает ваш дом, обдувая этот нагревательный элемент. Думая о нагревательной полосе, подумайте о нагревательном механизме тостера.
Что такое тепловой насос?
В режиме охлаждения тепловой насос работает так же, как кондиционер. Разница обнаруживается при обогреве вашего дома. Ключевым элементом теплового насоса является реверсивный клапан. Тепловые насосы используют реверсивные клапаны для реверсирования потока хладагента с целью охлаждения или обогрева вашего дома. В режиме обогрева реверсивный клапан направляет горячий хладагент из наружного конденсатора во внутренний змеевик и нагревает ваш дом, продувая воздух через этот горячий змеевик в ваш дом. Поскольку горячий хладагент направляется внутрь для обогрева вашего дома, конденсатор снаружи становится очень холодным. Нередко можно обнаружить иней на конденсаторе, когда он находится в режиме обогрева.Когда это происходит, плата размораживания внутри теплового насоса запускает тепловой насос, который снова превращается в кондиционер только на несколько минут, чтобы разморозить конденсатор и снова обогреть ваш дом.
Какие плюсы и минусы?
Преимущества теплового насоса проявляются при отоплении дома. Поскольку кондиционер использует тепловую пластину для обогрева вашего дома, электрическая тяга значительно больше, чем у теплового насоса в режиме обогрева. Тепловой насос может производить такое же количество тепла, что и кондиционер, примерно за 1/3 стоимости электроэнергии.При обогреве дома тепловым насосом можно значительно сэкономить на счетах за электроэнергию. Обратите внимание: спрос на электроэнергию зависит от размера и эффективности вашей системы, предполагаемая экономия является общей.
Одним из недостатков теплового насоса является более высокая цена покупки. Начальная цена теплового насоса может быть на 500 долларов и выше, чем у кондиционера. Перед покупкой теплового насоса подумайте, как часто вы используете тепло, чтобы увидеть, сможете ли вы компенсировать разницу в экономии электроэнергии.Когда становится холодно, вы включаете тепло утром, чтобы избавиться от холода, а затем выключаете его? Или вы оставите его на весь день, чтобы отапливать дом? Если вы обнаружите, что включаете отопление хоть на мгновение, кондиционер, вероятно, станет для вас лучшим выбором. С другой стороны, если вы используете тепло в течение всего дня зимой и хотите, чтобы температура вашего дома превышала 72 градуса в режиме отопления, вы, вероятно, сэкономите деньги в долгосрочной перспективе, выбрав тепловой насос.
Другой недостаток происходит во время цикла оттаивания.Когда температура на улице опускается до 30-40, цикл размораживания, скорее всего, сработает. Поскольку это фактически превращает ваш тепловой насос обратно в кондиционер на несколько минут, это может вызвать некоторый кратковременный дискомфорт. В это время включается резервная тепловая полоса, но воздух, выходящий из ваших вентиляционных отверстий в режиме размораживания, будет холоднее, чем в традиционном режиме нагрева. Опять же, это длится всего несколько минут, и резервная тепловая полоса включится, чтобы продолжать обогревать ваш дом, но важно быть готовым к этому и знать, что тепловой насос работает правильно, когда это происходит.Также важно знать, что во время режима размораживания это нормально, если немного изменится запах (из-за включения нагревательной ленты), вы увидите пар, выходящий из вашего наружного конденсатора, и услышите некоторые странные звуки (стук , щелчки и взмахи).
Наконец, важно знать, что подавляющее большинство систем, страдающих синдромом грязного носка, представляют собой тепловые насосы. Синдром грязных носков — это когда запах грязных носков исходит из вашей системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, и это вызвано накоплением бактерий на змеевике.Поскольку температура змеевика испарителя в тепловом насосе может варьироваться от 40 до 140 градусов, он привлекает эти бактерии.
Заключение:
При покупке новой системы HVAC или изучении текущей системы важно знать, чего вы можете ожидать. Только вы можете решить, какой тип системы лучше всего соответствует вашим потребностям. В конце концов, мы рекомендуем выбрать тепловой насос, если вы обнаружите, что обогреваете свой дом зимой до 72+ градусов. С другой стороны, мы бы порекомендовали выбрать кондиционер, если вы почти никогда не используете тепло или если вы включаете его только на мгновение, чтобы избавиться от холода.
Если у Вас возникнут вопросы, мы готовы ответить Вам!
Позвоните или напишите нам: (941) 485-2222
Что такое ЭМ-нагрев — когда использовать аварийный нагрев
14 янв, 2021
Все обычные термостаты имеют специальную настройку с надписью « EM heat ». Но что это? Многие люди ошибочно полагают, что это настройка, которую вы можете включить при отрицательных температурах. Однако это не так.«EM» означает аварийную ситуацию, и эта система вторичного отопления является резервной, чтобы согреть ваш дом, когда у вас пропадает основное тепло. Итак, вы не хотите включать его, не зная, что вы делаете.
Независимо от обстоятельств, вы должны понять настройки вашей бытовой техники, прежде чем с ними связываться. Вот почему мы создали это руководство по EM Heat, чтобы вы знали, как правильно использовать тепловой насос в своем доме.
Что такое ЭМ тепло?
Что такое ЭМ нагрев на настройках термостата ? Сокращенно от « аварийный обогрев », это настройка, которая управляет резервной системой отопления вашего дома.Если у вас установлен аварийный термостат с настройкой , у вас, вероятно, есть тепловой насос, а также резервная система на газе, масле, электричестве или горячей воде.
Большинство систем имеют тепловой насос в качестве первичной настройки и активируют вторичный (газовый, масляный или электрический) нагрев, когда требуется дополнительный или второй нагрев. В более холодном климате (ниже 35 ° по Фаренгейту) всем тепловым насосам требуется вторичный источник тепла, потому что ваш обогреватель подключается к этой настройке, когда наружная температура падает слишком низко.
Однако, если вы включите ЭМ нагрев вручную, вы начнете получать тепло только от вторичного источника. Теперь, вместо того, чтобы работать с вашим основным тепловым насосом, ваш резервный работает в одиночку. Это намного менее эффективно, чем ваша основная система отопления, поэтому вы должны использовать ее только в реальных чрезвычайных ситуациях, если только вы не хотите оплачивать непомерно высокие счета за отопление.
Как работает электромагнитное тепло?
Как мы упоминали выше, дома с тепловыми насосами состоят из двух частей: теплового насоса и дополнительного источника тепла. Первичный тепловой насос обычно находится вне дома, а источник тепла второй ступени — внутри.
Вторая ступень нагрева предназначена для использования в качестве дополнительного источника тепла, когда температура слишком низкая, чтобы тепловой насос мог отводить тепло извне. В разных системах и термостатах используются разные методы определения того, когда активировать этот вторичный источник. Как правило, этот вторичный источник тепла автоматически срабатывает, когда температура ниже установленного порога.
Кроме того, тепловой насос, который в большинстве домов находится снаружи, собирает иней на змеевиках. Когда тепловые насосы временно отключаются для размораживания агрегата, этот вторичный источник включается автоматически. Таким образом, нет необходимости самостоятельно переключаться на режим нагрева ЭМ. Ваш термостат будет указывать, когда настройка включена, обычно с помощью светового индикатора.
Хотя эта вторичная система является автоматической (и в основном используется в соответствии с вашей основной системой отопления), вы можете включить ее вручную. Это когда это называется «ЭМ тепло». Когда вы включаете электромагнитный обогреватель, вы приказываете своей отопительной системе прекратить использование теплового насоса и использовать только этот дополнительный источник.
Когда мне следует использовать ЭМ тепло?
Многие домовладельцы не уверены, когда использовать аварийное отопление , но все просто: аварийное отопление предназначено именно для этого, в чрезвычайных ситуациях.
Хотя некоторые люди считают, что это место для очень холодных дней, когда им нужно немного тепла, им будет грустно, когда они получат счет за отопление (и им не станет теплее.) Как упоминалось ранее, когда температура падает слишком низко, система отопления вашего дома автоматически активирует резервную систему отопления для работы с вашей основной системой.
Итак, когда вам следует включать ЭМ нагрев? Единственный раз, когда вы должны активировать аварийный обогрев, — это если ваш тепловой насос сломался. Кроме того, вы должны использовать его только временно, пока не отремонтируете систему отопления.
Примеры аварийных ситуаций
Если вы заметили, что ваша система отопления не поддерживает тепло в вашем доме или что тепловой насос поврежден, вам может потребоваться ремонт, и вы можете включить электронное отопление.Или, если ваш основной тепловой насос замерз и не размораживается, несмотря на то, что ваш обогреватель включен, вы можете активировать аварийный обогрев, ожидая, пока квалифицированный специалист по обслуживанию осмотрит его.
Вы случайно не включили ЭМ-нагрев?
Если вы случайно включили электромагнитный обогреватель и лихорадочно гуглите, «как отключить аварийный обогрев», не волнуйтесь. Так же, как и при включении, вы можете отключить аварийный обогрев с помощью переключателя.
Как ваш тепловой насос работает с EM Heat
В нормальном режиме тепловой насос работает, забирая тепло извне.Аварийный обогрев теплового насоса обычно включается и выключается автоматически на короткие периоды времени, когда наружный воздух становится слишком холодным. Тогда ваша система отопления будет использовать вторичную систему с вашим обычным отоплением. Однако, если ваш тепловой насос постоянно переключается на резервный нагрев даже при умеренных температурах, это указывает на проблему, и технический специалист должен ее проверить.
С другой стороны, активация ЭМ тепла вручную приводит к другой цепочке событий. Система будет обходить основной тепловой насос и будет принудительно переведена во вспомогательный режим.Затем он полагается исключительно на резервный источник тепла для выработки тепла, используя только внутренний блок в качестве источника тепла. Откуда поступает аварийный обогрев ? Это может быть резервная газовая печь, электрическая полоса, масло или система горячего водоснабжения. Если ваше ЭМ-тепло электрическое, вы можете ожидать гораздо более высоких цен при эксплуатации вашей ЭМ-системы.
Стоимость эксплуатации теплового насоса с электромагнитным управлением
Поскольку EM Heat использует гораздо больше энергии, чем правильно функционирующая система на основе теплового насоса, долгосрочное использование EM Heat будет довольно дорогостоящим, и его следует избегать. Это связано с тем, что резервные системы, такие как электрическая лента или газовая печь, менее эффективны при отводе тепла. Электрическая полоса работает на электричестве и особенно известна тем, что увеличивает ваш счет.
Позвоните специалистам по отоплению
Избегайте переключения на электромагнитный обогрев вашей системы с помощью надлежащего обслуживания и быстрого ремонта. Valley Service — ваш эксперт по домашнему комфорту в Фарго, штат Северная Дакота! Мы специалисты в области отопления, кондиционирования, качества воздуха и сантехники. Позвоните нам сегодня, чтобы заказать одного из наших специалистов по ОВК или услуги по ремонту печей, или отправьте нам сообщение, и мы скоро свяжемся с вами.
4 вещи, которые нужно знать перед созданием собственной системы теплового насоса
A Тепловой насос используется для обогрева и охлаждения вашего дома и может эффективно заменить кондиционеры и системы центрального отопления. Установка системы теплового насоса — это зеленый способ приблизиться к отоплению и охлаждению дома. Процесс перемещает нагретый воздух от одного источника, имеющего более низкую температуру (охлаждение) или более высокую температуру (тепло), к радиатору в другом месте.Система теплового насоса выбирает, какой змеевик использовать, переключая клапан, подающий тепло или холод в ваш дом. Прежде чем строить систему теплового насоса на своей территории, необходимо учесть несколько вещей, и в следующей статье мы расскажем о некоторых из них.
1. Больше, чем эффективность
Весь смысл установки системы теплового насоса заключается в экономии денег. Они не только позволяют сэкономить деньги, предлагая более недорогой (с течением времени) способ отопления и охлаждения вашего дома, но и энергоэффективны.Помимо всего этого, агрегаты также делаются более экологически безопасными, чем их аналоги с системой кондиционирования или системы центрального кондиционирования. Установка системы теплового насоса может быть дорогостоящей, поэтому не забудьте узнать у продавца о затратах, связанных с установкой. Также узнайте о любых гарантиях, которые вы можете добавить к покупке, и о том, что они покрывают и не покрывают. Получение всех ответов с самого начала поможет вам выбрать лучшую систему теплового насоса для ваших нужд.
2. Знайте SEER и HSPF
При рассмотрении системы с тепловым насосом очень часто вы встретите аббревиатуры и числа, которых вы не знаете.Наиболее распространенными являются SEER и HSPF, которые являются обозначениями Министерства энергетики, и все системы отопления и охлаждения должны иметь их. Это рейтинги производителя, основанные на стандартах, установленных Министерством энергетики. SEER — это сезонный рейтинг энергоэффективности, который используется для кондиционеров, а HSPF — это сезонный коэффициент производительности отопления для систем отопления. Система теплового насоса использует оба. Цена единицы во многом определяется этими рейтингами. Чем выше число SEER или HSPF, тем эффективнее установка, а эффективность равна стоимости.Более эффективная система теплового насоса также может повысить стоимость вашего дома.
3. Внешний корпус
Кожух системы теплового насоса важен, так как он напрямую влияет на срок службы агрегата. Убедитесь, что конденсатор изготовлен из оцинкованной стали. Краска корпуса также важна, потому что вы не хотите, чтобы она отслаивалась и не отслаивалась. Это должна быть качественная эмаль-пудра, чтобы она выдержала непогоды.
4.Материалы змеевика
Последнее, что вы хотите сделать, — это потратить много денег на систему теплового насоса только для того, чтобы понять, что вы купили ее из некачественных материалов. Конденсатор и испаритель должны быть изготовлены из меди, потому что это отличный проводник тепла. Он также противостоит коррозии. Алюминий намного дешевле, но он подвержен коррозии, и вы теряете тепло от системы, что может стоить вам больше денег.
Геотермальная энергия своими руками
Многие задаются вопросом, почему геотермальные системы так дорогой? Ну, они не должны быть такими.Это сделай сам Геотермальный сайт расскажет, как сделать самому и получить геотермальная система, работающая на уровне профессионалов построят для вас за небольшую часть стоимости. Все, что тебе нужно некоторые базовые навыки слесаря и помощь экскаватора, и вы можете Сделай это.
Справочная информация по геотермальной энергииГеотермальное отопление и охлаждение становится все более популярным в США из-за его высокой эффективности и недавнего государственного налога кредиты.Даже в районах без высокотемпературных геотермальных источников ресурсов, геотермальный тепловой насос все еще может обеспечивать отопление и воздух кондиционирование в доме. Подобно холодильнику или воздуху кондиционер, эти системы используют тепловой насос для принудительной передачи тепла с земли в ваш дом. В геотермальном тепловом насосе используется неглубокий грунт (обычно 50-55 ° F) в качестве источника тепла. В более холодном климате это намного эффективнее. чем тепловой насос с воздушным источником тепла, поскольку он извлекает тепло из очень холодного воздуха. требует больше энергии.
Геотермальные тепловые насосы с замкнутым контуром циркулируют вода / антифриз смесь через трубы, закопанные в землю. Поскольку жидкость циркулирует в земле он поглощает тепло от земли, повышая его температуру скажем 45F. Эта жидкость возвращается к тепловому насосу в доме. где тепло извлекается из жидкости. Переохлажденная жидкость (примерно 20-25F) отправляется обратно через контур заземления, продолжая цикл. Тепло, которое извлекается из жидкости, используется в утепление дома.Использование контура обогрева грунта в уравнение энергии означает, что вырабатывается больше тепла, чем если бы только электричество использовалось непосредственно для отопления. По факту, в зависимости от эффективности теплового насоса (рассматривается как рейтинг COP) вы можете произвести от 3,5 до 5 раз больше тепла на киловатт электричество, чем чистый электрический обогреватель. Переключение направление холодильного цикла в тепловом насосе и точное та же система может использоваться для очень эффективного кондиционирования воздуха в летние месяцы.Тепло отводится в ту же относительно охладить почву, а не доставить ее в горячий наружный воздух, как типичные кондиционеры делают. Большая температура разница приводит к более высокой эффективности и меньшему потреблению энергии.
Анимированная демонстрация геотермальной системы Анимированная демонстрация
Короткое видео, объясняющее геотермальные системы (~ 3 мин.) Гео видео
Геотермальное отопление и охлаждение привлекло много внимания из зеленого сообщества в последнее время.По данным Агентства по охране окружающей среды США, Системы геообмена экономят домовладельцам 30-70% затрат на отопление и 20-50% затрат на охлаждение по сравнению с обычными системами. Вот почему геотермальная система своими руками настолько привлекательна! Эти системы рассчитаны на десятилетия и могут значительно прибавить к стоимости дома при перепродаже.
Сравнение топлива для геотермального отопленияПотенциальную экономию затрат на топливо можно увидеть, используя следующая таблица.Этот калькулятор позволяет настроить для местных тарифов на коммунальные услуги, а также рейтинга COP для вашего теплового насоса чтобы увидеть, как геотермальная энергия сочетается с другими вариантами топлива. Для кабины, в которой мы установили геотермальную систему своими руками, у нас действительно было три варианта — пропан, электрический элемент. обогреватель, или геотермальный тепловой насос. Геотермальная энергия явно шла чтобы быть наиболее эффективным … поэтому, проведя небольшое исследование, мы разработали эту систему сами и приступили к работе.
Отопление Расчет топлива 2009 (xls) — 51 КБ
Геотермальная установка своими руками (замкнутая система) 1.Закопаем геотермальную трубуДля замкнутой системы трубы из ПНД 3/4 дюйма часто используются похоронен в траншее. Также возможно просверлить серию глубокие стволы, похожие на бурение скважины, а затем вставку труб вертикально в отверстия, а не в траншеях. В нашем дело с рытьем траншей было более рентабельным. Это на самом деле там, где профессиональные геотермальные установщики могут серьезный счет и где геотермальная энергия DIY экономит столько денег. Бурение вертикальных стволов под геотермальную трубу аналогично бурению. 150 ‘колодец.Это не дешево .. а потом умножьте стоимость на 5 или 6, поскольку обычно требуется именно столько дырок, чтобы закопать всю трубу. Поддерживать 5-тонный тепловой насос для нашей кабины мы использовали шесть бухт труб по 600 футов для всего 3600 футов. Я искал эту трубу локально и закончил покупка трубы в Интернете у продавца под названием Geo-hydro supply (www.geohydrosupply.com). Цена составляла 143 доллара за бухту длиной 600 футов. Труба диаметром 3/4 дюйма. Ниже приведены фотографии, на которых мы закапываем трубу.
Катушки с трубой из ПНД 3/4 «для геотермальной энергетики своими руками.
Это помогает рыть траншеи большой гусеничной мотыгой. Вот этот у нас было арендованное ведро шириной более 3 футов, которое ехало очень быстро. Конструкция лутца в Гарден-Сити сделала свою работу, и им потребовалось около полдня на то, чтобы выкопать и засыпать все необходимые нам траншеи. Мы велел им копать до тех пор, пока они не упали на твердую поверхность, которая находилась на глубине около 5 футов в глубине большая часть двора. Каждая траншея составляла 125-150 футов в длину. обработать 600 футов трубы. На этом этапе геотермальная энергия своими руками вероятно, не на 100% сделай сам.Вы, вероятно, либо нужно арендовать трекхол или просто заплатить кому-нибудь, чтобы он копал за вас. я думаю, мы заплатили около 1000 долларов, чтобы выкопать все наши окопы и засыпана.
После того, как была вырыта первая траншея, мы начали разматывать трубу. начиная с дальнего конца траншеи и возвращаясь к салон самолета. Мы использовали стяжки, чтобы удерживать размотанную трубу на месте. мы пошли. Нам удалось проложить всю траншею трубы в примерно в то же время они копали следующую траншею, поэтому мы двинулись ко второй траншее и велели засыпать эту.
На верхней стороне нашего двора был большой оросительный канал. Когда мы закопались рядом с ним, наша траншея начала наполняться водой. как вы можете видеть на этой картинке. Хотя это был беспорядок работает, обеспечивает хорошую теплопередачу летом.
Еще одна область, на которой увлекаются геотермальные мастера своими руками, — это как мне создать коллектор для трубы goethermal HDPE? В при профессиональной установке, HDPE обычно соединяется с подземным многообразие.Это требует специальных инструментов, а также не позволяет гибкость в управлении потоком к каждому из ваших контуров. Наш решение заключалось в том, чтобы оба конца петель трубы были пропущены через фундамент в подвал, чтобы избежать необходимости делать сварку или другие арматура снаружи, которая может протечь. Здесь вы видите, что на 6 петель у нас получилось 12 отверстий. через фундамент. Мы арендовали большой перфоратор с Сверло 1 1/8 дюйма. Ударное сверло должно быть выполнено изнутри, так как бетон, естественно, немного треснет при выходе.Также, это обеспечит правильность отверстий, если они понадобятся вам в внутри, чтобы соединиться с вами в коллекторе.
2. Геотермальный коллектор своими рукамиГеотермальный коллектор своими руками может быть изготовлен из ПВХ-фитингов диаметром 1 1/4 дюйма. На каждой линии подачи есть индивидуальные регулирующие клапаны, что позволяет нам для уравновешивания потока охлаждающей жидкости.
Вот урок, который вы узнали о фурнитуре. Изначально мы попробовали фитинги PEX 1 «x1», потому что они казались подходящими, но они не закроются, как только мы начнем циркулировать жидкость. В итоге мы перешли на некоторые фитинги из оцинкованной стали с более длинными колючки. Их использование в сочетании с двойными шланговыми зажимами на каждая строка решила утечки.
3. Геотермальная циркуляционная система своими рукамиМы выбираем QT Flow Center с двумя насосами для циркуляции жидкость в нашей геотермальной системе своими руками. Мы купили это у геогидравлическое снабжение, которое обошлось нам в 699 долларов. Ниже приводится изображение центра потока QT. Я также предоставил ссылки здесь для брошюры производителя и установки центра потока QT руководство.Больше нигде не нашел руководство по установке онлайн, поэтому я отсканировал его. Это действительно очень полезно.
Центр потока QT брошюра (pdf) — 1801кб
QT Руководство по установке Flow Center (pdf) — 357kb
4. Геотермальный тепловой насос своими рукамиМы решили использовать 5-тонный тепловой насос McQuay для нашей геотермальной электростанции. система. Мы купили онлайн за 4566 долларов с доставкой. Модель № была VFW1060. с вентилятором ECM, опцией пароохладителя и дополнительным нагревателем 20 кВт полоска.Вы можете приобрести тепловые насосы более высокого класса от Bryant или Carrier. которые включают двухэтапную операцию, но котировки, которые мы получили по ним, были около 7500 долларов только за тепловой насос. ClimateMaster популярен, если не самый популярный, 2-х ступенчатый геотермальный агрегат для домашних мастеров. Если бы я ставил один из за эти системы в моем основном доме я бы доплатил 2-ступенчатая эффективность, но поскольку это была кабина, которую мы использовали в основном на выходные McQuay был идеальным. Ниже изображение и данные о производительности для блока McQuay.
Краткое описание теплового насоса McQuay (pdf) — 87 КБ
Полный каталог McQuay (pdf) — 2147kb
5. Геотермальная сантехника своими рукамиГеотермальная энергия своими руками Схема водопровода (PDF, 57кб)
На приведенной выше схеме показаны основные элементы сантехники. для нашей геотермальной системы своими руками, включая установку горячего водоснабжения.
На изображении выше изображена насосная станция QT flowcenter. что мы использовали. Мы смешали 10 галлонов антифриза (этилен Гликоль) водой для заполнения системы. На основе внутренней диаметром 0,86 дюйма для 3600 футов труб из полиэтилена высокой плотности, общая емкость нашей системы была чуть более 100 галлонов. Это дало нам 10% смесь антифриза и воды с температурой замерзания приблизительно 23 градуса F. В нормальных условиях эксплуатации ваша система никогда не должна приближаться к этим темпам.
Подобрали дешевый электрический водонагреватель на служат резервуаром для нашей горячей воды (ГВС), вырабатываемой пароохладитель в нашем геотермальном тепловом насосе. Водонагреватель есть не подключен к источнику питания, хотя он может служить в качестве резервной копии для ваша система горячего водоснабжения. Затем теплая вода из этого резервуара подается на вводы водонагревателей по требованию, где вода довели до полной температуры и накормили по всему салону. Опция пароохладителя действительно выделяет тонны тепла, трубка PEX поступающий от теплового насоса в резервуар для воды быстро нагревается до коснитесь после того, как тепловой насос поработал ненадолго.Часто раз, водонагреватели по требованию требуются только для увеличения температура воды на 10-20 градусов, что делает нагрев горячей воды очень эффективный.
Изображение привязанных электрических водонагревателей по требованию в резервуар для хранения предварительно нагретой воды.
6. ВоздуховодыМы арендовали воздуховоды для нашей каюты, которая в итоге оказалась огромный беспорядок. Они изменили цену, которую нам изначально указали. и в итоге сняли с нас более 3 тысяч долларов.Вдобавок к этому они были не желая заделывать швы воздуховодов, которые в итоге оказались приходиться делать самим. Кроме того, мы обнаружили, что они неправильного размера. воздуховоды для 5-тонного теплового насоса после более поздних исследований. Это привело к возникновению проблемы с воздуходувкой ECM, где он мог постоянно ищите правильную скорость. Это привело к созданию раздражающий шум при работе воздуходувки. Мы В итоге эта проблема решена путем ограничения скорости вентилятора на более низком уровне. параметр.В вся причина, по которой мы выбрали подрядчика HVAC в этой части, заключалась в том, что мы не знали, как правильно рассчитать размеры всех воздуховодов, но как это Оказалось, я уверен, что мы могли бы справиться лучше сами. Эта часть проекта подтвердила, почему мне нравится делать проекты. я, а не нанимаю.
7. Налоговые льготы по геотермальной энергииЕсть много налоговых льгот для установки геотермального отопления и система охлаждения, и эти преимущества применимы к геотермальным проектам своими руками также.Федеральные органы предлагают единовременную налоговую скидку в размере 30% от суммы общие инвестиции для всего жилого контура заземления или грунтовых вод геотермальные тепловые насосы. Максимального лимита нет по затратам на установку.
Требования Energy Star должны быть выполнены или превышены, чтобы претендовать на этот налог. кредит. Чтобы подать заявку на получение кредита, владельцы должны заполнить Возобновляемый Подраздел «Энергетические кредиты» в формах налоговой декларации или поговорите с профессиональный налоговый юрист. Доказательства покупки не требуется; тем не менее, владельцам рекомендуется вести учет покупки и установка.Налоговый кредит доступен до 31 декабря. 2016.
Этот налоговый кредит действительно помогает компенсировать стоимость ваша геотермальная система своими руками и была одной из основных причин, по которой мы решили чтобы попробовать. Вся наша геотермальная система стоит 11 тысяч долларов. включая трубы, траншеи, тепловой насос, воздуховоды, циркуляционные насосы и т. д. После налоговых льгот мы потеряли около 7500 долларов. Неплохо и сейчас настоящая экономия началась. У нас была наша система в течение пару лет и счета за отопление и охлаждение всей кабины менее 100 долларов в месяц.Я знаю, что каюты в том же районе тратят 100 долларов в неделю или больше за пропановое отопление. Это сделай сам геотермальная система окупится всего за пару лет.
Наверх — Геотермальная энергия своими руками Отопление / охлаждение
Геотермальная энергия — Часто задаваемые вопросы
Все, что вам нужно знать о добавлении тепловых насосов в ваш дом
Возможно, вы уже слышали о тепловых насосах. Но знаете ли вы, как на самом деле работают эти загадочные машины? Или они подходят для вашего дома?
Существует причина для ажиотажа вокруг тепловых насосов: они являются ключом к электрификации зданий, сказала Мэг Ховард, директор программы Массачусетского центра чистой энергии, и могут значительно сократить выбросы парниковых газов в масштабах штата.
По словам Ховарда, благодаря своей невероятной эффективности и структуре нашей электросети тепловые насосы уже производят меньше выбросов, чем системы отопления на жидком топливе, газе или пропане. И по мере того, как сеть становится более экологичной с каждой подключенной солнечной батареей и ветряной электростанцией, Ховард сказал: «Тепловые насосы будут становиться чище только в течение всего срока их службы, поэтому они действительно направляют нас на путь к сокращению выбросов. от построек ».
По словам Ховарда, одни только экологические преимущества мотивируют многих домовладельцев.Но есть и множество других веских причин для инвестиций в тепловой насос. «Самая большая проблема, которая привлекает многих людей, — это возможность добавить охлаждение», — сказала она, особенно в старых домах с радиаторами или плинтусным отоплением.
Потому что, несмотря на название, тепловой насос — это, по сути, кондиционер.
Как работают тепловые насосы?
«Проще говоря, тепловой насос — это кондиционер, который работает в обратном направлении», — сказал Ричард Третви, давний эксперт по отоплению и сантехнике на шоу «Этот старый дом». ’’ «Когда у вас есть система кондиционирования воздуха, хладагент поглощает тепло, которое находится в воздухе, и выбрасывает его наружу. Тепловой насос просто меняет этот процесс, он находит тепло снаружи и доставляет его в здание ».
Ранние тепловые насосы заработали плохую репутацию, потому что они не могли выдержать очень холодную погоду. Но за последние два десятилетия, по словам Трэвэи, азиатские производители добились огромных успехов в технологии тепловых насосов для холодного климата. Итак, пока есть тепловая энергия в воздухе снаружи — а она всегда есть, пока мы не достигнем абсолютного нуля (отрицательное 273.15 градусов по Цельсию / минус 459,67 градусов по Фаренгейту) — инверторный тепловой насос может втягивать тепловую энергию в свой хладагент, повышать его давление и перемещать в помещении. Доказано, что современные тепловые насосы для холодного климата эффективно работают даже при минусовых температурах.
Основная причина того, что тепловые насосы настолько эффективны, заключается в том, что они не выделяют тепло, а просто перемещают его. По данным Министерства энергетики США, газовые котлы с наивысшим КПД могут генерировать почти столько же тепловой энергии, сколько потребляют, если измерять в БТЕ, а тепловой насос с воздушным источником тепла может выдавать в три раза больше БТЕ, чем потребляет.
Различные типы тепловых насосов извлекают и передают эти БТЕ по-разному. Тепловые насосы с воздушным источником тепла, которые отбирают тепловую энергию из окружающего воздуха, являются наиболее распространенными — те, которые вы, вероятно, видели установленными вне офисного здания или дома соседа. Наземные или геотермальные тепловые насосы еще более эффективны, но при этом более дорогостоящие: для них требуется пробурить глубокую скважину, что делает их более подходящими для новых строительных проектов.
То, как тепловой насос подает теплый или прохладный воздух в ваш дом, также будет отличаться в зависимости от вашей системы отопления.В домах с принудительной подачей горячего воздуха центральный тепловой насос может просто заменить или расширить печь, подключившись к существующим воздуховодам.
В то же время в домах с радиаторным отоплением или плинтусом можно использовать бесканальный тепловой насос с мини-сплит-системой. «Это похоже на то, как если бы вы взяли бензопилу и разрезали оконный кондиционер пополам», — сказал Третви, вынеся шумную часть конденсатора снаружи, тихую часть вентилятора внутрь и соединив их парой линий хладагента. Один внешний конденсаторный блок может подавать тепло и охлаждение на одну внутреннюю головку или на несколько консолей с их собственными элементами управления, что позволяет создавать различные зоны по всему дому.
Некоторые новые системы, по словам Трэвэи, могут даже работать в разных режимах одновременно: например, охлаждение солнечной комнаты, выходящей на юг, и передача этого избыточного тепла блоку, находящемуся в более холодной северной стороне дома.
Сколько они стоят?
По данным MassCEC, в 2018 и 2019 годах средняя стоимость бытового теплового насоса с одной головкой, установленного в округе Саффолк, включая Бостон, составила 6 474 доллара США. Однако с тех пор цены на установку почти наверняка выросли, а системы для всего дома стоят дороже.В пилотной программе MassCEC 2020 года средняя стоимость установки системы теплового насоса для всего дома составляла 18 400 долларов — меньше для нового строительства и ремонта кишечника, больше для модернизации существующих зданий.
Некоторые из этих затрат могут быть возмещены за счет более низких счетов за электроэнергию. «Дома, которые отапливаются маслом, пропаном и электрическим сопротивлением, как правило, несут затраты на прежнее значение — или обычно снижаются — если они переключаются на тепловые насосы, исходя из текущих цен», — сказал Ховард. Она добавила, что при нынешних расценках это не так для потребителей природного газа, хотя, по прогнозам Министерства энергетики США, счета за отопление газа этой зимой вырастут на 30 процентов.Тепловые насосы также являются разумным вложением средств для домовладельцев с солнечными батареями, поскольку они используют электроэнергию бесплатно или со скидкой.
Стоимость установки является препятствием для многих домовладельцев, сказал Билл Стэк, эксперт по энергоэффективности в Eversource, которая вместе с National Grid и другими коммунальными предприятиями финансирует и реализует программу Mass Save, чтобы стимулировать повышение эффективности дома. Но, по словам Стэка, с помощью тепловой ссуды через Mass Save «люди могут занять до 25000 долларов под нулевую процентную ставку, чтобы покрыть расходы на установку.’’
Mass Save также предлагает скидки при покупке оборудования для тепловых насосов в размере от 250 до 1250 долларов за тонну тепловой мощности. (Клиенты в муниципальных районах освещения обычно не имеют права на поощрение Mass Save, но некоторые сообщества, включая Hull, Marblehead и Peabody, предлагают скидки через MuniHELPS.org.) Скидки на тепловые насосы Mass Save в настоящее время отдают предпочтение домовладельцам, которые отапливают нефтью, пропаном. , или электрическое сопротивление, но ожидается, что потребители природного газа будут иметь право на более сочные предложения в 2022 году.
Коммунальные предприятия и государственные чиновники в октябре завершали работу над новым трехлетним планом массовой экономии, который определит структуры скидок и финансовые стимулы на 2022–2024 годы. «Уровни скидок для тепловых насосов будут значительно повышены. Это то, что мы предлагаем на следующий раунд », — сказал Стек. «Это все еще обсуждается, но мы точно знаем, что акцент на тепловые насосы, а также на стимулирующие доллары и доллары со скидками будет значительно усилен».
Делаем переключатель
Перед установкой теплового насоса или мини-сплит-системы убедитесь, что ваш дом должным образом изолирован и герметичен.«Нет смысла переходить на это высокоэффективное оборудование, если ваш дом протекает как решето», — сказал Стэк. Mass Save покроет 75 или более процентов затрат на большую часть работ по изоляции и утеплению.
Как и любое улучшение дома, его лучше всего проводить в сочетании с более крупным проектом ремонта, поэтому вы можете воспользоваться открытыми стенами, чтобы скрыть трубопроводы хладагента и электропроводку, или даже установить новые воздуховоды. Но установить мини-сплит как разовый проект достаточно просто практически в любом здании.«При модернизации вам может потребоваться установить высокие боковые стенки на внешней стене, а затем провести линейные комплекты снаружи здания и сделать их похожими на водосточные трубы на желобах», — сказал Третви. «Это визуально непривлекательно для меня, но иногда это единственный способ сделать это при ремонте, когда вы не разносите дом на части».
Домовладелец Lynnfield Алекс Йованович установил несколько тепловых насосов с тех пор, как он и его жена Нада купили в 1982 году свой масляный Colonial с масляным отоплением. По словам Йовановича, это началось как эксперимент, когда они искали хорошее и экономичное решение для обогрева детской игровой комнаты в подвале и остановились на мини-сплит Mitsubishi Hyper Heat.«В тот первый год я запускал его в самые холодные ночи, чтобы увидеть, например, он все еще будет нагреваться? Будет хорошо нагреваться? »
Так и произошло, поэтому, когда семья переоборудовала часть своего дома в гостевой номер для родственников Йовановича, они установили вторую мини-сплит-систему для обогрева помещения. «Мы по-прежнему используем масляный обогреватель в самые холодные дни, но на самом деле больше в качестве резервной копии», — сказал Йованович.
Наконец, когда центральный блок кондиционирования воздуха в семье умер, они решили заменить его центральным тепловым насосом Bosch мощностью 60 000 БТЕ.Внешний конденсатор подключен к распределителю на чердаке, который входит в существующий воздуховод для обеспечения центрального охлаждения и тепла. «На самом деле это работает очень хорошо», — сказал Йованович, хотя позже он понял, что воздуховоды кондиционера, вероятно, не подходят для обогрева. Таким образом, интеллектуальный термостат Ecobee переключается на их относительно новый масляный котел Buderus, когда температура на улице опускается ниже 35 градусов. «Прошлой зимой мы вдвое сократили расход масла с помощью тепловых насосов, что является моей приоритетной задачей — я хочу полностью избавиться от масла.’’
Ховард сказал, что переоборудование дома таким образом, чтобы он полностью отапливался тепловыми насосами, теперь гораздо более осуществимо, что подтверждается недавней пилотной программой MassCEC. Некоторые участники оставили свои старые системы отопления, работающие на ископаемом топливе, на всякий случай, но позже решили, что им больше не нужно устаревшее оборудование. И 95 процентов довольны комфортом отопления своих домашних систем. «Еще несколько лет назад было много опасений по поводу использования тепловых насосов для всего дома при модернизации», — сказал Ховард.«Большой урок пилота для нас заключался в том, что да, это можно сделать. Даже в старых домах вы можете дооснастить их тепловыми насосами и исключить использование ископаемого топлива для отопления дома ».
В целом Йованович «очень доволен» тепловыми насосами, но делает одно предостережение. Самый большой наружный конденсатор может быть громким, как центральный кондиционер, работающий на полную мощность летом. Их старый кондиционер стоял рядом с гаражом, но, стремясь сократить длину шлангов и повысить эффективность, они установили 5-тонный тепловой насос в другом месте — под окном своей спальни.«Мы определенно можем это слышать, особенно по вечерам», — сказал он.
Советы для пользователей
Помимо регулярной очистки фильтров, тепловые насосы не требуют значительного технического обслуживания, — сказал Третви. «Самое сложное — это правильно установить их на начальном этапе, убедившись, что установщик заправляет нужное количество хладагента и нужный размер блока. Но как только они въезжают и бегут, они становятся довольно пуленепробиваемыми », — сказал он. Как и в случае с центральным кондиционером, стоит периодически проверять старые системы.
И вопреки инстинктам бережливости, эксперты сказали, что не стоит понижать термостат теплового насоса ночью. «Дело в том, что тепловые насосы в некотором роде счастливее, если используют круиз-контроль, — сказал Ховард, — и немного менее эффективны, когда пытаются быстро нагреть пространство после большой неудачи». «Просто выберите комфортную температуру, — сказала она, — затем установите и забудьте. Если вы предпочитаете более прохладную температуру для сна, запрограммируйте температуру теплового насоса, чтобы она постепенно снижалась ночью и медленно нагревалась утром.
«Я не могу придумать ничего особенного, — сказал Третви. «За исключением того, что это больше денег вперед, как и все остальное. Забавно, как это ».
Джон Гори ведет блог о домах на HouseandHammer.com. Отправляйте комментарии на [адрес электронной почты защищен]. Следуйте за ним в Твиттере на @jongorey. Подпишитесь на нашу бесплатную рассылку новостей о недвижимости по адресу pages.email.bostonglobe.com/AddressSignUp. Следуйте за нами в Facebook, LinkedIn, Instagram и Twitter @globehomes.
Устранение неисправностей теплового насоса: простые решения, которые вы можете попробовать самостоятельно
Хотя тепловые насосы обычно являются очень надежными системами обогрева и охлаждения, как и любое другое механическое устройство, они могут выйти из строя, причем часто в самый неподходящий момент.Хотя большинство вещей, которые могут выйти из строя с тепловым насосом, требуют помощи надежного специалиста по HVAC, обычно рекомендуется сначала самостоятельно натереть шины, а затем выполнить некоторые базовые действия по поиску и устранению неисправностей теплового насоса.
Проверить термостат: Домовладельцы часто забывают переключить термостат в режим охлаждения или обогрева после смены сезонов. Поэтому, если ваш тепловой насос не включается в начале сезона нагрева или охлаждения, поверните термостат на несколько градусов вверх или вниз, чтобы проверить, не сказывается ли это на системе.
Проверка предохранительного поплавкового выключателя: Убедитесь, что ваш тепловой насос снабжен предохранительным поплавковым выключателем. Этот переключатель автоматически отключает систему, когда дренажный поддон оказывается на грани переполнения. Если дренажный поддон теплового насоса забился, его следует немедленно очистить. Если тепловой насос не сработал и вы подозреваете утечку, позвоните своему подрядчику по ОВК.
Проверка воздушного фильтра: Если производительность вашего теплового насоса является проблемой, c проверьте воздушный фильтр системы и его состояние. Если он грязный, замените его, так как забитый фильтр может вынудить воздухообрабатывающий агрегат переутомить себя, снизить его производительность или, в конечном итоге, выйти из строя. После установки нового фильтра теплового насоса вы можете оценить, улучшает ли это его производительность.
Если ни один из этих шагов по устранению неисправностей теплового насоса не помог или не выявил проблему, пора позвонить своему подрядчику по HVAC.
Для получения совета специалиста по поиску и устранению неисправностей теплового насоса и другим вопросам, связанным с домашним комфортом, свяжитесь с нами по адресу Donald P.Дик Кондиционер. Мы предоставляем качественные услуги HVAC домовладельцам в районе Фресно.
Наша цель — помочь обучить наших клиентов в районе , Фресно, Калифорния, , по вопросам энергии и домашнего комфорта (особенно для систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха). Для получения дополнительной информации об устранении неисправностей теплового насоса и других темах, связанных с HVAC, загрузите наше бесплатное руководство по домашнему комфорту.
Изображение предоставлено Shutterstock
Теги: Калифорния, забит дренажный поддон, Fresno, фильтр теплового насоса, поиск и устранение неисправностей теплового насоса, специалист по ОВКВ, предохранительный поплавковый выключатель
Четверг, 21 февраля 2013 г., 9:00 | Категории: Тепловые насосы
|
Тепловой насос — хорошая идея? И правильный ли это выбор для вашего дома?
Эта статья написана Майклом Хейнсом и AC Direct.
Обновлено 19 января 2021 г.
Тепловой насос может идеально удовлетворить ваши потребности, в зависимости от того, где вы находитесь, и от того, насколько холодно в вашем районе зимой.
Для кого эта статья? Это для всех, кто ищет новую систему охлаждения и обогрева, и кому требуется помощь в процессе выбора.
Это для вас, если вы задали один из следующих вопросов:
В чем разница между тепловым насосом и системой кондиционирования?
Тепловой насос — хорошая идея?
Вы действительно экономите деньги с тепловым насосом?
Какие недостатки теплового насоса?
Может ли тепловой насос обогреть весь дом?
Тепловые насосы потребляют много электроэнергии?
Сколько стоят тепловые насосы?
Каков срок службы тепловых насосов?
Что ж, мы стремимся сделать эту статью исчерпывающим руководством по тепловым насосам. Итак, мы ответим на ВСЕ эти вопросы.
Специально для вас.
Тепловые насосы: обзор
Мы просмотрели и, насколько мы можем судить, большинство статей о тепловых насосах носят технический характер.
Хотя мучительная детализация хороша для подрядчиков и продавцов ОВК, это не так хорошо для человека, который просто хочет знать основы выбора новой системы для своего дома или офиса.
Итак, вот основные сведения об этом часто неправильно понимаемом чуде современного отопления и охлаждения:
Тепловой насос — это устройство, перекачивающее тепло.
Мы надеемся, что это было информативным.
Это была шутка , конечно, но она основана на правде. Перекачивание тепла из одного места в другое — это действительно единственная работа, которую может выполнять тепловой насос.
Тепловые насосы нагнетают тепло , и они могут делать это в обоих направлениях .
Хотите, чтобы в вашем доме было прохладнее? Тепловой насос будет откачивать тепла из вашего дома. Хотите потеплее? Как вы уже догадались, тепловой насос перекачивает тепло в ваш дом.
Простой. Универсальный. Элегантный.
Тепловой насос — это нагревательная система И охлаждения, которая извлекает тепло из воздуха, а затем перемещает его — с помощью устройства обработки воздуха или «нагнетателя», как их иногда называют, — в желаемое место.
Все, что вам действительно нужно понять, это то, что в воздухе очень жарко даже в морозные дни. «Холод» — термин относительный. Людям 32 градуса по Фаренгейту кажется холодным из-за нашей температуры тела 98 градусов. На самом деле в воздухе присутствует жар вплоть до абсолютного нуля или –459.67 ° F. [1]
Абсолютный ноль — это полное отсутствие тепла. Чтобы упростить задачу, когда внешняя (окружающая) температура составляет, скажем, 32 ° F, тепловой насос может улавливать значительное количество тепла, которое существует в воздухе, через контур хладагента и «закачивать» это существующее тепло в ваш дом без необходимости на самом деле создать это.
Таким образом, за счет перемещения существующего тепла происходит экономия на эксплуатации; передача существующего тепла обходится гораздо дешевле, чем его создание.
Например, если ваш дом площадью 1600 кв. Футов отапливается тепловой полосой мощностью 10 кВт (это потребляет 10 000 ватт энергии в час), в большинстве районов страны эксплуатация этой полосы будет стоить вам около 1,40 доллара в час.
Новый, эффективный тепловой насос, с другой стороны, будет стоить около 31 цента в час для дома такого же размера при той же температуре. Это позволяет сэкономить 78% на ежемесячных эксплуатационных расходах на отопление.
Важно отметить, что, поскольку количество доступного тепла, которое может быть передано в ваш дом, уменьшается при понижении температуры окружающей среды, тепловой насос всегда использует резервный источник тепла, обычно в виде нагревательной полосы, как упоминалось выше.
Тепловой насос наиболее эффективен при температурах выше середины 30 ° C. При этой приблизительной температуре и выше тепловой насос может производить почти все тепло, необходимое для вашего комфорта, не полагаясь на гораздо более дорогой резервный источник тепла. [2]
При понижении температуры наружного воздуха тепловая мощность теплового насоса последовательно падает. Таким образом, тепловой насос будет продолжать производить тепло, которого недостаточно для поддержания комфорта в вашем доме.
Однако между резервным источником тепла и самим тепловым насосом объединенные силы будут поддерживать комфортную температуру внутри вашего дома, не полагаясь только на один из источников.
Традиционные тепловые насосы достигли такой степени, что они используются в холодном северном климате и по-прежнему эффективны.
Если вы живете в климате, где ожидается, что температура окружающей среды будет опускаться ниже 15 градусов почти каждую зиму, мы рекомендуем вам изучить «гибридный» тепловой насос, также известный как «двухтопливный».
Вместо использования менее эффективного электрического тепла в качестве резервного источника будет использоваться ископаемое топливо, такое как нефть или газ.
В зависимости от вашей местной электроэнергетической компании и расценок на ископаемое топливо (это может сильно варьироваться в зависимости от региона) резервное ископаемое топливо может быть наиболее эффективным и действенным вариантом в более холодном северном климате. [3]
В чем разница между тепловым насосом и центральным кондиционером?
Ну, во-первых, центральный кондиционер зимой не обогреет дом. Мы думаем, что это очень важная разница, но не единственная. Для системы переменного тока требуется источник тепла, такой как электрическая нагревательная лента, газовая или масляная печь.
Когда он настроен на охлаждение вашего дома, тепловой насос работает по тому же основному принципу, что и кондиционер, охлаждая ваш дом, поглощая тепловую энергию изнутри вашего дома и высвобождая ее наружу.
Он делает это посредством замкнутой системы хладагента, которая соединяет ваш наружный блок переменного тока (конденсаторный блок) с внутренней секцией нагнетателя (воздухоочиститель, газовая или масляная печь). Эта секция внутреннего вентилятора будет содержать охлаждающий змеевик, также известный как змеевик испарителя.
Этот змеевик подключается к наружному блоку (известному как конденсатор) через набор медных линий хладагента. Холодный хладагент проходит через этот внутренний змеевик, который, в свою очередь, становится очень холодным.
Воздух в помещении забирается из вашего дома и затем проходит через змеевик.
Этот процесс обеспечивает подачу охлажденного воздуха в вашу систему «приточного» воздуховода, и он снова поступает в ваш дом через регистры «приточного воздуха».
Короче говоря, когда вы охлаждает свой дом, тепловой насос и традиционная система кондиционирования одинаковы, но когда приходит время обогревать ваш дом, центральный кондиционер беспомощен сам по себе, в то время как тепло насос готов к работе благодаря удобной способности изменять направление температурного обмена.
Тепловой насос — хорошая идея?
Мы знаем, что вы имеете в виду:
Подходит ли мне тепловой насос?
Потому что, очевидно, в целом это хорошая идея.Короче говоря, тепловой насос — отличная идея для вас, если:
- Вам нужна более экологичная, более дешевая и эффективная альтернатива традиционному оборудованию для обогрева и охлаждения.
- У вас устаревшая система отопления, вентиляции и кондиционирования (отопления или охлаждения), и вы хотите ее обновить.
- Вам нужна более эффективная альтернатива как для нагрева, так и для охлаждения, вместо того, чтобы полагаться на электрическое тепло, газ или масло в качестве источника тепла.
Если у вас есть вопросы или вам нужна помощь, позвоните нам или напишите нам по электронной почте .
Нажмите, чтобы заказать по телефону855-634-5588
Вы ДЕЙСТВИТЕЛЬНО экономите деньги с тепловым насосом?
Это верно не для всех сценариев, но в целом тепловые насосы находятся в авангарде гонки за энергоэффективностью.
Тепловые насосы не уступают центральным кондиционерам с точки зрения эффективности охлаждения — и созданы для того, чтобы конкурировать с самыми эффективными печами на природном газе с точки зрения затрат на отопление.
Это означает, что вероятность того, что тепловой насос поможет вам сэкономить деньги на отоплении, охлаждении или на том и другом, больше, чем даже шанс.
Следует ли заменить существующую газовую печь тепловым насосом?
В большинстве случаев в этом нет необходимости или мудрости, по крайней мере, с финансовой точки зрения.
Вот почему:
- Чтобы переключиться с нагрева природного газа на тепловой насос, вам необходимо заменить всю систему, включая существующий наружный блок переменного тока. Это связано с тем, что фактическим тепловым насосом является наружная секция, а не внутренний блок.
- Если срок службы печи, работающей на природном газе, составляет менее 8 лет, и она находится в хорошем состоянии, она может прослужить еще 7-10 лет.
- Если в вашей печи используется пропан (сжиженный газ), в некоторых районах страны цены могут быть значительно выше, чем на природный газ. Кроме того, некоторые клиенты жалуются на проблемы с доставкой и проблемы с обслуживанием своего поставщика топлива. Если для вас это проблема, переход на тепловой насос — хороший выбор.
- Газовые печи, как правило, быстрее обогревают ваш дом в более холодных условиях, поэтому переход на тепловой насос только ради переключения (без уважительной причины) не поощряется (по крайней мере, AC Direct).
- Одним из больших преимуществ перехода с газового обогрева на тепловой насос является то, что тепловой насос не выбрасывает в атмосферу значительные ядовитые и небезопасные загрязнители, как это делают газовые печи.
При температурах выше примерно 35 градусов (Фаренгейта) тепловые насосы являются особенно эффективными обогревателями. Если вам интересно, почему, то это потому, что они не выделяют тепло — они просто перемещают его, как обсуждалось ранее. Так легче управлять.
Таким образом, если ваши потребности в отоплении уже невысоки, тепловой насос может обеспечить контроль температуры, эквивалентный традиционным системам — всего за 25-50% от стоимости.
Конечно, есть ситуации, в которых возможности теплового насоса будут ограничены.
Продолжайте читать, чтобы узнать о них больше.
Какие недостатки теплового насоса?
У тепловых насосовесть свои потенциальные недостатки. Эта статья не о том, чтобы убедить вас, что вы должны прямо сейчас обратиться к подрядчику по установке теплового насоса, а о том, чтобы дать вам информацию, чтобы принять правильное решение в соответствии с вашими потребностями.
Тепловые насосы могут быть не самым экономичным вариантом для вас при определенных обстоятельствах. Вот несколько потенциальных недостатков.
Немного выше первоначальная стоимость : Тепловым насосам требуется немного больше времени, чтобы окупить первоначальные затраты, если вы заменяете систему кондиционирования только электрическим нагревом.
Даже при том, что ваши счета за коммунальные услуги БУДУТ уменьшены, ваши первоначальные затраты на установку могут быть немного выше, чем у стандартной системы отопления или охлаждения с электрическим обогревом.
Однако имейте в виду, что если в настоящее время у вас есть газовая или масляная печь, переход на гибридную систему на самом деле не сильно отличается от простой замены существующей печи и системы переменного тока.
Возможно, вам понадобится электрик для обновления схем, и это будет зависеть от электрических требований вашего существующего наружного блока и нового наружного теплового насоса.
Материалы и рабочая сила как для этого наружного теплового насоса, так и для замены существующей печи в значительной степени идентичны с точки зрения времени и материалов, как при установке нового кондиционера и внутренней печи.
Менее эффективен в экстремально холодную погоду : Поскольку в режиме обогрева тепловые насосы перемещают тепло, а не генерируют тепло, они могут бороться с температурами ниже 20 ° F.
Если вы живете в районе с суровыми зимами, ваш подрядчик может порекомендовать гибридную систему, в которой тепловой насос выполняет большую часть отопления, но есть дополнительная система газового отопления, которая сработает, когда температура упадет ниже определенной точки. .
Это может или не может повысить ваши затраты до точки, когда более традиционная установка HVAC будет более рентабельной.
Также имейте в виду, что в более мягких температурных условиях тепловой насос будет подавать воздух, который не такой теплый, как тот, который может подавать печь, работающая на ископаемом топливе, хотя он все равно будет соответствовать настройке вашего комнатного термостата либо самостоятельно, либо с резервным ископаемым. Топливная печь.
Гибридные системыпозволяют снизить затраты на отопление, позволяя тепловому насосу выполнять основную работу, а газовая печь играет вспомогательную роль.Фактически, вы можете думать об этом как о гибридном автомобиле.
Конечно, с каждым годом тепловые насосы становятся все лучше и лучше, преодолевая экстремальные холода. Фактически, тепловые насосы — один из самых быстрорастущих предприятий для подрядчиков по ОВК в штате Мэн!
Тепловые насосы используют электричество , что может быть недостатком, если вы живете в регионе с особенно высокими затратами на электроэнергию. Также возникает вопрос, можно ли добиться углеродно-нейтрального отношения с тепловым насосом, что, конечно, достижимо с помощью солнечных батарей.
Может ли тепловой насос обогреть весь дом?
Этот вопрос немного напоминает возврат, потому что раньше ответ был не всегда , но теперь, благодаря природе инноваций в области HVAC, ответ почти всегда да .
Как и в случае с центральными кондиционерами и печами, трудно дать универсальный ответ на этот вопрос. Тип теплового насоса, который вам понадобится, будет зависеть от ряда факторов. Вот некоторые из них:
- Площадь вашего дома или коммерческого помещения.
- Этажность.
- Планировка — открытые и закрытые планы этажей.
- Расположение внутреннего блока (нагнетателя или воздухообрабатывающего агрегата).
- Ваши расходы на отопление и охлаждение за счет нефти, газа или электроэнергии.
- Тепловая оболочка вашего дома — сколько тепла он теряет и набирает.
Итак, мы бы ответили на этот вопрос твердым «да». Тепловые насосы спроектированы как системы центрального отопления и охлаждения, поэтому по своей природе нет причин, по которым они не могут обогреть и охладить весь ваш дом.
Тепловые насосы потребляют много электроэнергии?
Нет — особенно по сравнению с другими полностью электрическими системами отопления. Электроэнергия является более возобновляемой, чем ископаемое топливо, но цены варьируются от округа к округу, поэтому мы часто сталкивались с этим вопросом в прошлом.
Вызывает беспокойство то, что, уменьшив на использование невозобновляемых ресурсов, таких как нефть или газ, вы на увеличите потребление электроэнергии на .
Так вы действительно экономите деньги?
Мы бы сказали, что почти в каждом случае ответ — да.Хотя ваше потребление электроэнергии будет расти, оно все равно будет потреблять меньше энергии, чем отопление вашего дома нефтью или газом — по крайней мере, в большинстве случаев.
В более холодном климате это не всегда будет так, поскольку высокоэффективные печи на природном газе могут превзойти тепловые насосы в суровые зимы. Однако, если вы используете масло или пропан, это фактически гарантия того, что тепловой насос будет иметь более низкие эксплуатационные расходы.
Кроме того, как мы упоминали ранее в этой статье , вы всегда можете подумать о соединении теплового насоса с солнечными панелями, что приблизит вас к углеродной нейтральности и значительно удешевит отопление и охлаждение.
Примечание: В чрезвычайно мягком климате, например, в Южной Флориде или Южном Техасе, электрическое отопление часто является наиболее предпочтительным вариантом, поскольку часы нагрева чрезвычайно ограничены.
В этих случаях ваш счет за отопление будет немного выше с электрическим отоплением, но первоначальная покупка и установка будет примерно на 500-1000 долларов меньше, чем тепловой насос — но опять же, спросите вашего подрядчика или позвоните нам для уточнения деталей!
Сколько стоят тепловые насосы?
Что ж, это довольно сложный вопрос.Мы могли бы уклониться от этого шуткой (больше, чем хлебница и меньше, чем Международная космическая станция), но вместо этого мы попытаемся распаковать ее для вас.
Первое, что вам следует знать:
Тепловой насос будет стоить больше, чем центральная система кондиционирования воздуха и электрического отопления с эквивалентной охлаждающей способностью . ( Но помните, электрическое отопление используется только в очень мягком зимнем климате.)
Но, как и на любой другой прибор, цены на тепловые насосы очень сильно различаются.В качестве контекста выполните быстрый поиск в Google холодильников потребительского уровня (то есть некоммерческих для вашего дома).
На момент написания этой статьи мы видим диапазон цен на холодильники от 398 до 9550 долларов, даже не пытаясь осмотреться. Тепловые насосы работают по схожему принципу, и, согласно старой поговорке, вы получаете то, за что платите.
Предлагая вам ассортимент, системы тепловых насосов, полностью установленные квалифицированным подрядчиком, стоят в среднем от 3500 долларов США для небольших бюджетных систем до 13000 долларов США за одну высокоэффективную систему тепловых насосов для больших домов.
Большинство установок попадают в середину этих двух крайностей.
Я бы сказал, используя общенациональную выборку, большинство домовладельцев платят от 5 500 до 8 500 долларов за установку новой системы теплового насоса.
Здесь, во Флориде, цены, как правило, ниже, чем в большинстве регионов США, но, судя по моим разговорам с подрядчиками и оптовыми дистрибьюторами по всей стране, это, похоже, средние цены для большинства домовладельцев.
Примечание: Эти цены в основном относятся к тепловым насосам с воздушным питанием, которые являются наиболее распространенными. Второй тип теплового насоса, называемый геотермальным тепловым насосом или наземным тепловым насосом, действительно существует. В них в качестве источника тепла используется земля, а не воздух, что значительно повышает эффективность.
Однако эти системы на намного дороже в установке и требуют, чтобы теплообменник с петлей был закопан под землей или под водой рядом с вашим домом.
Они сложны, их трудно установить, для них требуется солидная недвижимость, и они являются приемлемым вариантом только в ограниченных обстоятельствах для обычного дома или бизнеса.
Каков срок службы тепловых насосов?
Опять же, здесь мы будем говорить о средних значениях, но большинство тепловых насосов прослужат 12-15 лет. На удельную долговечность теплового насоса могут влиять многие факторы.
Подумайте, как некоторые люди могут водить машину и поддерживать ее в хорошем состоянии и без особых проблем проехать 200 000 миль из двигателя, в то время как другие могут ездить на той же модели автомобиля и заставить ее умереть на 60 000 миль.
Некоторые факторы, влияющие на срок службы теплового насоса:
- Отсутствие регулярного обслуживания
- Неправильный размер (система, которая слишком мала или слишком велика для нужд вашего дома)
- Чрезмерно частое или неправильное использование
- Коррозия или экстремальные погодные условия, которые могут повлиять на наружный блок
Вы можете продлить срок службы теплового насоса так же, как продлите срок службы любой другой машины: с помощью регулярного технического обслуживания.
Профилактическое обслуживание (настройка и обслуживание квалифицированным специалистом) повышает вероятность того, что ваш тепловой насос будет обогревать ваш дом в течение многих лет.
Есть еще вопросы о тепловых насосах? Расскажите нам об этом, чтобы мы могли ответить на них в будущих публикациях!
Если у вас есть вопросы или вам нужна помощь, позвоните нам или напишите нам по адресу .