Тепловой насос для дома: принцип работы и расчёт расхода
Тепловой насос переносит тепло из воздуха, грунта или воды в дом. Электричество нужно для работы оборудования, поэтому часть полученного тепла оплачивается через электросчётчик. Экономия зависит от условий работы и тарифа; большая площадь дома сама по себе не гарантирует окупаемость.
Содержание статьи
Как работает холодильный цикл
- В испарителе хладагент получает тепло от источника и испаряется при соответствующем давлении.
- Компрессор сжимает пар, повышая его давление и температуру. Для этого расходуется электричество.
- В конденсаторе хладагент отдаёт тепло отопительной воде или воздуху и переходит в жидкое состояние.
- Расширительное устройство снижает давление, после чего цикл повторяется.
Не у каждого насоса есть трубопровод в земле. Это особенность грунтовых систем. Воздушная установка получает тепло через наружный теплообменник; источник и способ передачи тепла в комнаты определяют тип оборудования. Кондиционер с режимом отопления тоже работает как тепловой насос.
Источник тепла и отопление дома
| Система | Куда передаётся тепло | Что проверить |
|---|---|---|
| Воздух-воздух | Внутреннему воздуху через блоки или воздуховоды | Распределение тепла по комнатам и мощность в мороз |
| Воздух-вода | Водяной системе отопления | Температуру подачи, радиаторы или тёплый пол |
| Грунтовый источник | Обычно водяному отоплению через теплообменник | Расчёт наружного контура и возможность работ на участке |
| Водный источник | Системе через предусмотренный теплообмен | Доступность источника, его режим и допустимость использования |
Горячее водоснабжение и охлаждение доступны у соответствующих систем. Наличие режима охлаждения у аппарата не означает, что любые радиаторы или тёплый пол готовы безопасно работать в этом режиме. Нужны подходящие приборы и контроль конденсации.
COP и сезонный расход отличаются
COP показывает отношение отдаваемой тепловой мощности к потребляемой электрической в определённых условиях. Например, значение при наружном воздухе +7 °C и подаче воды +35 °C нельзя считать результатом всей зимы. Сравнивайте аппараты при одинаковых условиях испытаний.
SCOP относится к расчётному сезонному режиму. Фактическое отношение выданного тепла к электричеству всей установки измеряют за период, заранее определив границы учёта. Нужно учитывать циркуляционные насосы, резервный нагрев и другие потребители, если они включены в систему. Полевая работа отличается от одной паспортной точки.
При подборе для средней полосы и Северо-Запада запросите таблицы мощности и COP при местной расчётной температуре. Важны оттайка наружного блока, отвод воды и резервное отопление. Нижняя допустимая температура работы ещё не показывает, какую мощность аппарат отдаёт при ней.
Условный пример расхода
Допустим, дому за сезон нужно 12 000 кВт·ч тепла. Если условный сезонный коэффициент всей учитываемой установки равен 3, расход составит 12 000 / 3 = 4 000 кВт·ч электричества. При коэффициенте 2 получится 6 000 кВт·ч. Это учебный пример, не прогноз для конкретного дома и не паспортное обещание модели.
Для денежного сравнения умножьте расход на свой тариф и сопоставьте с затратами текущего отопления при той же потребности в тепле. Отдельно добавьте монтаж, переделку отопительных приборов, обслуживание и резерв. Порядок сравнения разобран в статье о выгодном отоплении дома.
Что запросить до покупки
Начните с расчёта теплопотерь и требуемой температуры отопительной воды. Более низкая подача обычно снижает расход электричества, но радиаторы должны отдать нужное тепло. Не выбирайте мощность только по площади. Проверьте выделенную электрическую мощность, пусконаладку, место блока, шум и доступность сервиса.
Смета должна включать всю систему.
Самостоятельная сборка холодильного контура не подходит как бытовой способ экономии. Монтаж и работы с хладагентом выполняют подготовленные специалисты по требованиям оборудования. Окупаемость считают по полным расходам и нескольким сценариям зимы, без обещания обязательной выгоды.
