Теплові насоси повітря-вода з установкою від Майстерклімат

Купити тепловий насос повітря-вода в Україні

Порівняно з дорогим газом або твердим паливом, навколишній повітряний простір – це відновлюване джерело невичерпної енергії. Повітря – екологічно чисте, не виділяє токсичних речовин, ресурс, яким, як виявляється, можна обігріти будинок, торговий комплекс або механо-ремонтний цех, підігріти воду для побутових та промислових потреб. І що найважливіше, повітря абсолютно безкоштовне і воно не закінчується в природі.

Для вилучення потенційної енергії з повітряних вуличних мас конструкторами розроблено ТН - тепловий насос повітря-вода, який сьогодні став чудовою заміною батареям дорогого та малоефективного центрального опалення. Такий кліматичний агрегат енергоефективний: з кожного витраченого 1 кВт електроенергії натомість видає тепловий насос повітря-вода 5 кВт енергії тепла. Економія істотна, чи не так?

За яким принципом функціонують теплові насоси повітря вода

Принцип дії кліматичної установки ґрунтується на циклі Карно (відомий з курсу термодинаміки). За зовнішніми ознаками тепловий насос повітря вода для опалення будинку схожий на стандартну спліт-систему – він також має внутрішній та зовнішній блок. У зовнішньому блоці встановлений потужний вентилятор, що всмоктує, забирає повітря ззовні і направляє повітряний потік на випарник (теплообмінник трубчастого типу із замкнутим охолоджувальним контуром), в якому циркулює рідкий фреон.

При прямому контакті вуличного повітря з трубками випарника теплоносій поступово підігрівається (температура фреону завжди нижче t "за бортом") і при досягненні температури 0 °C закипає і випаровується, тобто замість рідкого фреону утворюється газоподібне середовище. Потім газоподібне середовище надходить у компресор (працює від мережі), де газ стискається під певним тиском (20 bar) і ще більше нагрівається (+75 °C).

Стиснутий та розігрітий фреон далі через магістраль подається на конденсатор, що знаходиться у внутрішньому блоці. У ньому відбувається теплообмін між холодоагентом та водою системи опалення або гарячого водопостачання ГВП. В результаті теплообміну вода нагрівається приблизно до 65 градусів, після чого відводиться для циркуляції в систему опалення або гарячого водопостачання.

Після віддачі тепла воді, фреон охолоджується приблизно до +45°C: для кращого охолодження в контурі після конденсатора передбачений розширювальний клапан (дросель), що знижує тиск холодоагенту до початкових 3 bar і температуру нижче точки кипіння (тобто нижче нуля). Після проходження через дросель вже рідкий холодоагент знову подається на випарник, і все починається заново по колу.

Тепловий насос вода-повітря: комплектація

Крім вищезгаданих компонентів, типова повітряна теплонасосна установка комплектується:

•  накопичувальною ємністю під гарячу воду або бойлером непрямого нагріву з нагрівальним елементом (ТЕНом). Вода з накопичувального бака може подаватися у ванну, душ, кухню тощо;
• опалювальним контуром та приладами (водяна тепла підлога, радіатори, чилери та фанкойли, рекуператори, конвектори);
• КВП – контрольно-вимірювальні прилади та автоматика для автоматичного регулювання параметрів системи опалення/підігріву води (контролери, датчики, терморегулятори).

Де застосовується

Для яких цілей слід купити тепловий насос повітря? Мінімальне споживання електроенергії та доступність джерела енергії, в якості якого виступає звичайне повітря, роблять теплові насоси повітря-вода затребуваними в побуті та на виробництві, особливо в сучасних реаліях дефіциту та постійного подорожчання енергоресурсів, що не відновлюються. Їх застосовують для різних завдань, наприклад:

• створення автономної опалювальної системи заміських котеджів, багатоповерхівок, адміністративних та навчальних закладів, комерційних та виробничих об'єктів;
• підігрів води у великій кількості для плавальних басейнів та аквапарків;
• обігрів теплиць та фермерських тваринницьких комплексів та багато іншого.

Тепловий насос повітря-вода для опалення будинку: плюси кліматичної техніки

Переваги сучасних повітряних теплонасосів очевидні:

1. Економічно обґрунтована альтернатива дорогому газовому та електричному обігріву.
2. На тепловий насос повітря-вода ціна та витрати на монтажні роботи, як правило, нижчі, ніж на інші види теплонасосів, наприклад геотермальні ТН.
3. Багатофункціональність установки: обігрів та кондиціювання, водопідготовка.
4. Відносно простий і недорогий монтаж (якщо працюють професіонали): немає необхідності отримувати дозвільні папери, виконувати земляні роботи, шукати місце під свердловини та теплові колектори, на відміну від геотермальних установок.
5. Екологічно безпечне джерело тепла, для якого не використовуються вибухо- та пожежонебезпечні види палива.
6. Великий модельний ряд агрегатів, які підключаються до мережі 220В або 380В, середньо- та високотемпературні.
7. Можуть працювати автономно або комплексно з іншими джерелами тепла (котел, бойлер, колектор і т.д.).
8. Можливе одночасне керування різними контурами та додатковими джерелами теплової енергії з програмованими режимами і навіть через Інтернет.
9. Високі показники енергоефективності установки: клас А+++, СМР – до 5.
10. Установка функціонує навіть за негативної температури навколишнього середовища і здатна відбирати тепло з вулиці навіть у дуже морозні дні до -25°C (все залежить від серії агрегату).

Недоліки ТН повітря-вода

Істотних недоліків у повітряних теплонасосів всього два:

1. Втрата продуктивності при сильних морозах - при температурі вуличного повітря -6...-12°C необхідно підключати дублюючий опалювальний агрегат (котел, бойлер). Таким чином, за рахунок допоміжного джерела тепла можна знизити проектну потужність теплотехнічного обладнання.
2. Високі ціни на теплові насоси повітря-вода, які відносно швидко окупаються за рахунок своєї енергоефективності та незначних витрат на монтаж та експлуатацію.

Тепловий насос повітря вода: ціна та основні параметри

Перед покупкою кліматичної техніки, необхідно розібратися з основними критеріями вибору. Основним показником ефективної роботи є теплова потужність установки, яка прямо пропорційна t° повітря. Чим холодніше на вулиці, тим більше енергії витрачає агрегат і дорожче коштує тепло.

Визначити потужнісні параметри агрегату та підібрати необхідну комплектацію для ефективної роботи установки досить складно. Тому заводи-виробники кліматичної техніки надають рекомендації, цифри, діаграми та програмне забезпечення для проведення теплових розрахунків та вибору обладнання для різних об'єктів, розташованих у різних кліматичних зонах.

Розглянемо, від чого залежить потужність і, відповідно, вартість ТН.

Тип системи обігріву

Опалювальна система на базі повітряного ТН, як правило, реалізується разом з радіаторами та теплими водяними підлогами. Для кожного опалювального приладу потрібно підігрівати воду до певної температури: 35-45 °C – система теплої підлоги, 65-75 °C – радіатори. Чим вище t° води, тим, відповідно, більше витрачається електрики, більша потужність і дорожча кліматична установка. Сьогодні енерговитратні газові котли часто замінюють на високотемпературні ТН, що дозволяють нагрівати теплоносій до 80 °C.

Схема роботи теплового насосу повітря-вода

Для кожного об'єкта схема роботи теплонасосів вибирається індивідуально:

1. Моновалентна – використовується тільки насос. Агрегат самостійно вирішує покладені на себе функції опалення та підігріву води для побутових/виробничих потреб.
2. Бівалентна – функціонує ТН + резервний котел. Якщо на об'єкті є твердопаливний котел на газу, пелетах або електричний бойлер непрямого нагріву, резервний агрегат можна використовувати для зменшення пікових навантажень та зниження енергетичних витрат ТН. Резервний котел включається, якщо температура повітря на вулиці наближається до точки бівалентності, коли ефективність теплонасоса знижується і потрібно більше електрики, щоб видобути тепло з холодних повітряних мас. Для Київської області точка бівалентності – це температурний поріг, нижчий від -7 °C.

Теплоізоляція будинку/будівлі

Якість теплоізоляції визначається товщиною стін, розмірами та матеріалом вікон, наявністю або відсутністю утеплювача. Логічно, що для обігріву та підтримки комфортної температури у старому будинку з поганою теплоізоляцією потрібно більше тепла, ніж для опалення нової будівлі з якісним утепленням. Для розрахунків вводиться питома теплова навантаження, визначальна ступінь тепловтрат. Вимірюється величина Вт/м² (тобто, скільки енергії Вт втрачається на 1 м² площі опалюваних приміщень). Для будівлі з поганою теплоізоляцією цей параметр становить приблизно 130-200 Вт/м2, з гарною – 30-50 Вт/м2. Якщо, наприклад, у вас приватний будинок на 150 квадратів, то для відшкодування тепловтрат потрібно:

• якщо погана ізоляція: 130-200 х 150 = 19500 - 30000 Вт потужності;
• якщо якісна теплоізоляція: 30-50 х 150 = 4500 - 6000 Вт потужності.

Максимальне значення тепловтрат досягається виходячи з мінімальної температури повітря взимку в регіоні – для Києва та області це -22 °C. Тобто при заморозках -4°C, тепловтрат відповідно менше.

Таким чином, якщо на будівлі, що опалюється, є проблеми з теплоізоляцією, то перш за все вони усуваються і тільки після цього оглядається орієнтовна вартість теплових насосів 3 кВт, 5 кВт і т.д., які будуть ефективно працювати в конкретних умовах.

Система опалення та ГВП: теплові розрахунки

Тепловий насос системи повітря-вода для великого приватного будинку/виробничого приміщення розраховується виходячи із сумарного навантаження на систему ГВП (у пріоритеті) та опалення. Таким чином, при виборі кліматичного агрегату, певна кількість потужності йде на підігрів води для побутових потреб (кухня, душова, ванна кімната) та обігрів внутрішніх приміщень у холодну пору року.

Теплова потужність на підігрів господарсько-побутової води розраховується на підставі нормативних даних добового споживання гарячої води при t=45°C та t=60°C на одного члена сім'ї. Тобто сумарна потужність на обігрів залежить від температури води і кількості людей, що проживають або постійно перебувають у будинку.

Добове споживання гарячої води

Так, наприклад, кожен член багатодітної сім'ї, що складається з 5 осіб, споживає за добу 20 літрів води при t=60°C або 0,3 кВт теплової потужності (дивитись показник теплоспоживання, кВт/чол). Сумарно вся сім'я витрачатиме 0,15-0,3 х 5 = 0,75-1,5 кВт потужності на підігрів води.

Потужність на ГВП та опалення

Тепер підсумовуємо розрахункову потужність на систему опалення та гарячого водопостачання і отримаємо цифру (за умови, що теплоізоляція в будинку нова): 4,5-6 кВт + 0,75-1,5 кВт =5,25 – 7,5 кВт.

Для порівняння розрахуємо сумарне споживання теплової потужності, якщо будинок погано утеплений: 19,5 – 30 кВт + 0,75-1,5 кВт = мінімум 20,25 кВт, максимум 31,5 кВт.

Орієнтуючись на ці дані, на сайті «Майстерклімат» можна замовити тепловий насос повітря-вода у Києві та Черкасах із встановленням.

Що таке показник COP

Цей параметр визначає продуктивність теплонасосу за сезонами, адже температура повітря завжди коливається. Сезонний коефіцієнт розраховується для кожної кліматичної зони на підставі показників температурного режиму влітку та взимку.

Від чого залежить ціна теплового насоса повітря-вода

Чим більший параметр потужності, тим дорожче вийде тепловий насос повітря-вода купити в Україні. Чи можна заощадити та купити ТН меншою потужністю? Можна, але при цьому потрібно виконати низку умов:

1. Правильно провести теплові розрахунки та підібрати додаткове обладнання. Це питання краще довірити спеціалістам інтернет-магазину Masterclimate (м. Черкаси). Найменші прорахунки можуть призвести до того, що не вистачатиме потужності або, навпаки, її буде надміру.
2. Виконати роботи з утеплення фасаду будинку.
3. Мінімізувати втрати тепла через двері, вікна та систему вентиляції.
4. Змонтувати низькотемпературну теплу водяну підлогу або комбіновану систему: теплу підлогу + фанкойли, біметалічний радіатор + теплу підлогу.
5. Використовувати бівалентну схему роботи із застосуванням бойлера, газового або пелетного твердопаливного котла. Це дозволить знизити пікові навантаження на теплонасос.

Інтернет-магазин Майстерклімат: кращі теплові насоси повітря-вода в Україні

У нашому каталозі представлено найсучасніше сертифіковане кліматичне обладнання найкращих світових брендів: Hitachi, Daikin, LG, Mitsubishi Electric, Mycond, Panasonic. З питань вибору та комплектації кліматичної техніки звертайтесь до менеджера магазину.