+38(095)782-84-68 +38(096)973-60-06 SolarKarpathy1@gmail.com

Тепловые насосы (ТН) в настоящее время являются наиболее экономичными источниками тепловой энергии работающих на электричестве, так как тепловую энергию они не вырабатывают непосредственно из электроэнергии, а трансформируют тепловую энергию через себя от какого-то источника тепла с низкой температурой, в более высокую.
Отсюда и исходит название основного параметра тепловых насосов, определяющего их эффективность, коэффициент трансформации. Он определяется следующим соотношением k=Pт/Рэ, где Рт – тепловая энергия отдаваемая ТН, Рэ – энергия потребляемая ТН. Коэффициент трансформации ТН составляет от 1 до 8, что и определяет их экономичность, по сравнению с электрическими нагревателями, от 1 раза до 8 раз выше. Такой большой диапазон коэффициента трансформации определяется очень большим диапазоном темпер источников тепла от которых ТН отбирают тепловую энергию. Не вдаваясь в сложность расчетов коэф. трансформации, приведём конкретные величины для разных источников тепла:

диапазон температуры ист. тепла диапазон коэф. трансформации
от -25 до -10 от 1 до 2
от -10 до -5 от 2 до 3
от -5 до 0 от 3 до 4
от 0 и выше от 4 до 8
Источниками тепла для тепловых насосов, в большинстве случаев, являются :окружающий воздух, земля, моря, озёра, реки, водоёмы и т.д., всё то, что имеет достаточный запас необходимой для каждого конкретного случая, тепловой энергии. Самым большим запасом тепловой энергии, из приведенных источников, являются моря. Однако, по их существенной отдалённости от населённых пунктов и стихийностью условий, использование такого источника тепла не представляется возможным. Использование озёр, рек и водоёмов, в качестве источников тепловой энергии, если позволяют условия, имеет следующие преимущества: большой запас, достаточно высокая температура круглый год и не большие расстояния от населённых пунктов. Высокая температура таких источников(5град.С и выше),позволяет ТН работать с очень большим коэффициентом трансформации (от5 до8), круглый год, что существенно уменьшает их срок окупаемости(2-2,5 лет),но такие источники не везде имеются. Следующим по таким же преимуществам, является тепловая энергия земли: скважины- до водных источников земли или установка на глубине больше 1,5м. специального контура для отбора тепла из большой площади земельного участка. Площадь земельного участка должна превышать отапливаемую площадь в 6-10 раз. В связи с тем, что оба способа могут привести к нарушению экологии, применять в качестве источников тепловой энергии – опасно. Окружающий воздух, на первый взгляд, является наиболее неподходящим источником тепловой энергии из-за нестабильной и низкой температуры воздуха. Однако, если взять суммарно среднюю температуру окружающего воздуха за отопительный сезон, то она составляет от 6 до 10 °С. Следовательно, суммарно средний коэффициент трансформации ТН, в таких условиях будет высоким -от 4 до 8. Неблагоприятных дней в году, для эффективной работы ТН, не так много – около двух недель. В такие дни, когда температура воздуха ниже -15°С, следует последовательно к выходу отопительной магистрали ТН, простой электрический нагреватель, который будет догревать на несколько градусов, используемый теплоноситель до нужной температура. Основную тепловую энергию ТН будет отбирать с воздуха. Этот способ является наиболее дешевым и экологически безопасным. Для того чтобы коэффициент трансформации был максимально высоким и тепловые насосы работали в оптимальном режиме и длительное время, необходимо наиболее эффективно отбирать вырабатываемую ими тепловую энергию. Такой способ отбора тепла получается, если использовать для отопления помещений половое отопление или вместо радиаторов установлены фан-койлы, так как такие способы теплообмена для низкотемпературных источников тепла, являются наиболее эффективными. Коэффициент трансформации, при этом, возрастает на 50-70% по сравнению с обычным радиаторным теплообменом.