Как грамотно подключить насос отопления к электросети: правила монтажа

Централизованное теплоснабжение не всегда обеспечивает помещение необходимым теплом. В связи с этим многие предпочитают устанавливать автономные системы отопления. Но частой проблемой децентрализованного отопления является неравномерное распределение тепла. Например, в котле вода закипает, а в дальних комнатах температура батарей может быть невысокой. Некоторые предпочитают замену радиаторов отопления. Но большинство, для выхода из подобной ситуации, устанавливают циркуляционные насосы. Это позволяет повысить эффективность работы всей отопительной системы и равномерно прогреть все помещение.

Монтаж насосов для отопления выполняет специалист. Но можно проделать эту работу и самостоятельно. Главное знать некоторые нюансы данного процесса и придерживаться ряда рекомендаций. Для тех, кто не знает, как правильно поставить насос в систему отопления, данная статья будет очень полезной. В ней подробно описан алгоритм подключения такого оборудования и рассмотрены особенности монтажа насоса вило.

Преимущества установки насосов отопления

Прежде чем рассмотреть, как подключить насос к отоплению, надо отметить ряд преимуществ, которые пользователь получает в итоге:

1. увеличение теплоотдачи;
2. равномерное распределение тепла между всеми отапливаемыми комнатами;
3. повышение экономичности отопительной системы;
4. исключение возможности появления завоздушин, которые мешают теплоносителю нормально циркулировать в системе.

Чтобы установить насос для отопления системы, надо воспользоваться услугами специалистов. Но данная работа не отличается большой сложностью. Поэтому можно выполнить ее своими силами, и при этом дополнительно сэкономить на оплате услуг работников по монтажу отопительных приборов.

Подготовка к установке насоса для отопления

Прежде чем устанавливать насос, надо его купить. От правильного выбора зависит многое.

Насосное оборудование может быть разных видов.

На рынке представлено множество различных моделей от разных производителей.

Нужно выбирать насос для отопления характеристики которого соответствуют особенностям помещения, его площади, количеству окон, наружных стен и т.п. Лучше отдать предпочтение более известному производителю. Слишком дешевые агрегаты покупать не стоит в виду большой вероятности приобрести подделку. А при эксплуатации такого оборудования может возникнуть немало проблем.

Чтобы упростить процесс монтажа насоса для отопления, лучше выбирать насосный прибор с разъемными резьбами. Иначе потребуется подбирать переходники. А это понравится далеко не каждому пользователю.

Из дополнительного оборудования и инструментов для работы понадобятся:

• обратный клапан. Без него работа насоса под давлением будет неполноценной;
• фильтр глубокой очистки;
• запорная арматура;
• байпас из отрезка трубы. Диаметр должен соответствовать диаметру стояка;
• специальные ключи для установки.

Основные правила монтажа насоса

Устанавливая электронасос для отопления, надо помнить о соблюдении ряда важных правил:

1. по бокам от насоса надо зафиксировать шаровые краны. В случае необходимости демонтажа насоса, с помощью шаровых кранов вероятность выхода теплоносителя из системы будет исключена;
2. перед насосным устройством врезается фильтр. Нужно это для защиты прибора от различных частиц, которые присутствуют в теплоносителе;
3. в верхней части байпаса должен находиться воздушный клапан. Он будет выводить скопившийся в системе воздух. Можно выбрать автоматический либо ручной тип клапана;
4. резьбовые соединения должны выполняться с помощью прокладок и герметика. Нужно это для избежания протеканий;
5. на насосном приборе есть стрелка, которая показывает направление движения теплоносителя. Это направление надо соблюдать в процессе монтажа;
6. чтобы сделать процесс использования насосного устройства полностью безопасным, подключать прибор надо только в розетку с заземлением. Поэтому перед установкой насоса требуется провести ряд действий по обеспечению заземления.

Подключается электронасос для отопления дома по следующему алгоритму:

• выбор места. Подключенный насос нуждается в периодическом обслуживании. Также необходимо позаботиться о том, чтобы был доступ к электросети. Поэтому месторасположение надо выбирать, учитывая данные факторы. Конечно, близость к сети не является обязательным требованием: можно провести удлинение силового кабеля сети к требуемому месту монтажа. Но это создаст дополнительные неудобства. Лучше всего устанавливать насосы в месте ввода расширительного бака. Таким образом, можно достичь максимально высоких температурных показателей в данном месте;
• если насос устанавливается в действующую сеть, предварительно необходимо слить теплоноситель. Если система отопления находилась в длительной эксплуатации, ее надо хорошенько прочистить от скопившихся внутри загрязнений. Для этого следует несколько раз наполнить ее водой, а затем опорожнить;
• монтаж насоса и функциональной цепочки арматуры выполняется в соответствии с описанными выше правилами;
• когда процесс установки завершен, отопительную систему надо снова заполнить теплоносителем;
• теперь нужно проверить систему на работоспособность. Например, если не включился насос отопления, возможно, есть какие-нибудь проблемы с электропитанием. Надо проверить предохранители и фазы. Если все в норме, вероятно, сгорела обмотка привода. Все погрешности на данном этапе следует исправить;
• после этого надо открыть центральный винт. Он находится на крышке корпуса. Данная процедура нужна для того, чтобы избыток воздуха вышел из насоса. Когда выступит вода, значит все в порядке: воздух полностью удален. Надо отметить, что выводить воздух с насоса с ручным управлением следует каждый раз перед включением устройства.

Зная, как поставить дополнительный насос в систему отопления, можно без затруднений проделать эту процедуру самостоятельно. Положительные изменения в пользовании отопительной системой с врезанным насосом заметны в первые дни эксплуатации.

Лучше покупать насос для котла отопления типа автомат. Так можно защитить устройство от неправильной эксплуатации. При подключении оборудования к сети лучше использовать автоматический предохранитель с флажком, который будет выполнять две функции: предохранителя и выключателя. Устанавливать предохранитель следует на расстоянии более 50 см от котла.

Можно установить насос в отопительную систему, где уже имеется один насос. Но тут надо учитывать некоторые нюансы. Насосный прибор включается, когда срабатывает тепловое реле.

Чтобы оба аппарата работали синхронно, второй прибор надо тоже подключить к реле.

Дополнительный насос можно подсоединить к основному путем параллельного подключения. Зная, как подключить насос отопления к электросети, это особых трудностей не составит.

Чаще всего насосное оборудование работает от 220 вольт. Но есть агрегаты, работающие от 380 вольт. Сегодня в продаже можно встретить и насос для отопления на 12 вольт с плавным вариатором скорости. Такие агрегаты незаменимы, если нет возможности подключения к электросети 220 вольт. Благодаря электронному вариатору скорости, насос включается плавно, есть возможность выставлять точные параметры прибора. Но все же насос для отопления 12 вольт используется крайне редко.

Монтаж насосов Вило

Сегодня на рынке большой популярностью пользуются насосы Вило. Они отличаются хорошими техническими характеристиками. Большое разнообразие размеров резьбовых и фланцевых соединений позволяет выбрать именно такое насосное оборудование, которое идеально подойдет для монтажа в существующую систему отопления. А сам радиатор отопления задействован в работу не будет.

Стоит рассмотреть, как подключить насос на отопление Вило. Монтаж агрегатов вило не представляет большого труда. Устанавливать насос Wilo можно непосредственно на трубопроводе. Существуют разные модели. Если помещение имеет небольшую площадь (до 750 кв.м), то стоит отдать предпочтение модели Wilo-Star-RS. Насосы данной серии оснащены трехступенчатыми переключателями. Для питания нужен ток с напряжением в 230 вольт. Прибор может работать при температуре рабочей жидкости от -10 до +110 градусов. При этом окружающая температура должна быть не более +40 градусов.

Монтаж данного агрегата предполагает горизонтальное размещение его вала. Клеммная коробка имеет два кабельных вывода. Поэтому насос Wilo для отопления можно подключить к электросети с любой стороны. Благодаря пружинному устройству клемм, кабель подсоединяется очень просто.

Таким образом, подключение насоса для отопления – работа не сложная. И ее можно проделать самостоятельно. Главное, грамотно подобрать насосное оборудование, знать особенности монтажа и соблюдать ряд правил во время установки прибора.

Куда ставить циркуляционный насос для отопления

Центральная система водопроводов позволяет создавать зимой комфортные климатические условия в помещении за счет циркуляции воды от котла до радиаторов. Циркуляция может быть естественной, за счет течения нагревающейся воды, но может быть и принудительной. Для принудительной циркуляции применяются специальные насосы, рассчитанные на функционирование при повышенных температурах.

Куда ставить циркуляционный насос для отопления на подачу или на обратку? В принципе, для эффектной циркуляции не так важно, куда будет установлен насос, важнее правильно установить тепловой режим функционирования. Считается, что на обратке вода не нагревается так сильно, как на подаче, что хорошо сказывается на работе насоса. Плюс к этому, напор воды в котле небольшой, а это значит, что точку кипения можно повысить. Установка насоса на подачу может повлечь закипание и кавитацию жидкости.

 

Где ставить циркуляционный насос в конструкции с расширительным баком? Вопрос довольно сложный. Для корректной работы циркуляционного насоса должны быть соблюдены некоторые условия, благодаря которым избыточное гидравлическое давление не позволит воде закипеть. Для этого расширительный бак нужно поднять на высоту 0,8 метра, по отношению к самой высокой точке отопительной системы, таким образом, верхний участок отопительной системы будет введен в зону действия насоса. Труба к расширительному баку врезается перед циркуляционным насосом, то есть на обратку.

Такой способ установки отопления оптимален, однако для него необходима модель, выдерживающая высокие температуры долгое время.

В отопительные системы, куда ставится циркуляционный насос, будет лучшим вариантом врезание гидроаккумулирующего бака, способного обеспечить высокое давление во всей отопительной системе.

Как поставить циркуляционный насос, можно прочесть в инструкции. В первую очередь должны быть произведены расчеты тепловых потерь помещения, затем нужно рассчитать сечение требуемого трубопровода и его протяженность, а также количество отопительных батарей.

Куда лучше поставить циркуляционный насос, также, подскажет инструкция, но, как было уже сказано выше, лучший способ установки – на обратку трубопровода, такой способ позволяет насосу взаимодействовать с остывающим теплоносителем, что значительно увеличивает срок эксплуатации циркуляционного устройства.

Как правильно ставить циркуляционный насос, чтобы в дальнейшем не возникло проблем с его корректным функционированием? И тут поможет инструкция или совет опытного мастера.

В первую очередь, в целях безопасности, перекрывается газ, идущий на котел, затем насос устанавливается горизонтально оси пола, иначе он быстро сломается. Установка в системе третьей скорости позволит сразу заполнить ее горячей водой, затем скорость можно снизить до первой. После установки насоса соединения проверяются на протекание.

Если вопросы: куда ставить циркуляционный насос для отопления и как его ставить, оказываются слишком сложными, то лучше обратиться к специалистам по установке систем отопления. Это позволит решить вопрос быстро и в короткий срок, избавив от дальнейших проблем, которых можно ожидать при неправильной установке циркуляционного насоса.

что такое циркуляционный насос для ГВС?

В системе отопления циркуляционный насос нагнетает горячую воду от котла к радиаторам в комнатах. А для чего нужен аналогичный прибор — повышающий циркуляционный насос — в системе горячего водоснабжения? Почти для того же самого.

На фото:

Повышающий циркуляционный насос позволяет обеспечивать горячей водой несколько санузлов, поднимая воду с нижних этажей на верхние.

У прибора «повышающий циркуляционный насос для ГВС» говорящее название. Насос ГВС отвечает за увеличение давления в магистрали до необходимого уровня и обеспечивает постоянное движение горячей воды по замкнутому кругу – контуру системы горячего водоснабжения. А для чего это нужно?

Без насоса под крышей. Разумеется, существуют и гравитационные (открытые, безнасосные) схемы, но при этом бойлер ГВС должен быть установлен выше всех точек водоразбора в доме, то есть или на чердаке, или на верхнем жилом этаже дома, возможно – на постаменте. Однако такой подход оправдывает себя лишь в небольших домах с одним санузлом. Во всех остальных случаях без повышающего насоса не обойтись.Кстати, циркуляционный насос позволяет устранить перепад давления между системами горячего и холодного водоснабжения, который неизбежно возникает при безнасосном варианте ГВС.

На фото: чердачное помещение

Зачем повышать давление в магистрали ГВС? Повышение давления в магистрали ГВС необходимо, прежде всего, для нормальной работы проточного или напорного накопительного водонагревателя. А как иначе горячая вода поступит в водопроводные краны? Было бы нелепо предположить, что бойлер из подвала сможет сам обеспечить напор воды в кранах на первом или втором этаже.
Задача насоса ГВС – обеспечивать заданное давление в системе водоснабжения вне зависимости от мгновенного расхода воды. Циркуляционный насос для ГВС сам подстраивается под ситуацию, увеличивая или уменьшая свою мощность, а также включаясь или выключаясь по мере необходимости.

Почему необходима циркуляция горячей воды? Циркуляция воды необходима только в схеме с накопительным водонагревателем любого типа. Она обеспечивает максимальную комфортность пользования системой ГВС, сводя на нет различия между автономным и централизованным водоснабжением.

Обойтись без циркуляции теоретически можно, но вы лишитесь определенных удобств. Но в этом случае (при отсутствии циркуляции горячей воды) открыв кран, вам придется ждать (иногда несколько минут), пока жидкость преодолеет расстояние от водонагревателя до точки водоразбора.

На фото:

Циркуляционный насос ГВС – довольно компактный прибор, не больше вазы для цветов.

Чтобы не «ждать» воду из-под крана, достаточно смонтировать систему с применением циркуляционного насоса. Она устроена следующим образом: к бойлеру ГВС подсоединен замкнутый трубопровод, который проходит по всему дому. От него к точкам водоразбора отведены трубки небольшого диаметра. Таким образом, циркулирующая по трубам нагретая жидкость постоянно находится в непосредственной близости от водопроводных кранов, и жильцам не приходится сливать литры холодной воды, пока не пойдет горячая.

На фото:

Насос можно включать по необходимости специальным автоматом, а можно, учитывая его мизерную потребляемую мощность, заставить работать непрерывно.

Неизрасходованная вода, циркулирующая в контуре ГВС, поступает обратно в бак водонагревателя, для чего в последнем должна быть предусмотрена возможность подключения обратного трубопровода. То есть в бойлере должно иметься три патрубка: через один из них нагретая вода подается в контур ГВС, через второй – сливается из контура в бак, а через третий взамен израсходованной горячей воды подается холодная.

Монтаж циркуляционного насоса ГВС чаще всего производится на подающем трубопроводе системы ГВС, сразу за водонагревателем. Насос ГВС компактен, по размерам он сопоставим с небольшой вазой для цветов. Кроме того, он потребляет очень мало электроэнергии – примерно столько, сколько электрическая лампочка небольшой мощности. Ну а шум от работы такого агрегата практически неразличим уже на расстоянии нескольких метров.

---

В статье использованы изображения nasospro.ru, smart-dom.ru, aquamaster.net.ru

---

Как подключить циркуляционный насос к электричеству

Как правильно подключить насос отопления к электросети?

Централизованное теплоснабжение не всегда обеспечивает помещение необходимым теплом. В связи с этим многие предпочитают устанавливать автономные системы отопления. Но частой проблемой децентрализованного отопления является неравномерное распределение тепла. Например, в котле вода закипает, а в дальних комнатах температура батарей может быть невысокой. Некоторые предпочитают замену радиаторов отопления. Но большинство, для выхода из подобной ситуации, устанавливают циркуляционные насосы. Это позволяет повысить эффективность работы всей отопительной системы и равномерно прогреть все помещение.

Монтаж насосов для отопления выполняет специалист. Но можно проделать эту работу и самостоятельно. Главное знать некоторые нюансы данного процесса и придерживаться ряда рекомендаций. Для тех, кто не знает, как правильно поставить насос в систему отопления, данная статья будет очень полезной. В ней подробно описан алгоритм подключения такого оборудования и рассмотрены особенности монтажа насоса вило.

Преимущества установки насосов отопления

Прежде чем рассмотреть, как подключить насос к отоплению, надо отметить ряд преимуществ, которые пользователь получает в итоге:

1. увеличение теплоотдачи;
2. равномерное распределение тепла между всеми отапливаемыми комнатами;
3. повышение экономичности отопительной системы;
4. исключение возможности появления завоздушин, которые мешают теплоносителю нормально циркулировать в системе.

Чтобы установить насос для отопления системы, надо воспользоваться услугами специалистов. Но данная работа не отличается большой сложностью. Поэтому можно выполнить ее своими силами, и при этом дополнительно сэкономить на оплате услуг работников по монтажу отопительных приборов.

Подготовка к установке насоса для отопления

Прежде чем устанавливать насос, надо его купить. От правильного выбора зависит многое.

Насосное оборудование может быть разных видов.

На рынке представлено множество различных моделей от разных производителей. Нужно выбирать насос для отопления характеристики которого соответствуют особенностям помещения, его площади, количеству окон, наружных стен и т.п. Лучше отдать предпочтение более известному производителю. Слишком дешевые агрегаты покупать не стоит в виду большой вероятности приобрести подделку. А при эксплуатации такого оборудования может возникнуть немало проблем.

Чтобы упростить процесс монтажа насоса для отопления, лучше выбирать насосный прибор с разъемными резьбами. Иначе потребуется подбирать переходники. А это понравится далеко не каждому пользователю.

Из дополнительного оборудования и инструментов для работы понадобятся:

• обратный клапан. Без него работа насоса под давлением будет неполноценной;
• фильтр глубокой очистки;
• запорная арматура;
• байпас из отрезка трубы. Диаметр должен соответствовать диаметру стояка;
• специальные ключи для установки.

Основные правила монтажа насоса

Устанавливая электронасос для отопления, надо помнить о соблюдении ряда важных правил:

1. по бокам от насоса надо зафиксировать шаровые краны. В случае необходимости демонтажа насоса, с помощью шаровых кранов вероятность выхода теплоносителя из системы будет исключена;
2. перед насосным устройством врезается фильтр. Нужно это для защиты прибора от различных частиц, которые присутствуют в теплоносителе;
3. в верхней части байпаса должен находиться воздушный клапан. Он будет выводить скопившийся в системе воздух. Можно выбрать автоматический либо ручной тип клапана;
4. резьбовые соединения должны выполняться с помощью прокладок и герметика. Нужно это для избежания протеканий;
5. на насосном приборе есть стрелка, которая показывает направление движения теплоносителя. Это направление надо соблюдать в процессе монтажа;
6. чтобы сделать процесс использования насосного устройства полностью безопасным, подключать прибор надо только в розетку с заземлением. Поэтому перед установкой насоса требуется провести ряд действий по обеспечению заземления.

Подключается электронасос для отопления дома по следующему алгоритму:

• выбор места. Подключенный насос нуждается в периодическом обслуживании. Также необходимо позаботиться о том, чтобы был доступ к электросети. Поэтому месторасположение надо выбирать, учитывая данные факторы. Конечно, близость к сети не является обязательным требованием: можно провести удлинение силового кабеля сети к требуемому месту монтажа. Но это создаст дополнительные неудобства. Лучше всего устанавливать насосы в месте ввода расширительного бака. Таким образом, можно достичь максимально высоких температурных показателей в данном месте;
• если насос устанавливается в действующую сеть, предварительно необходимо слить теплоноситель. Если система отопления находилась в длительной эксплуатации, ее надо хорошенько прочистить от скопившихся внутри загрязнений. Для этого следует несколько раз наполнить ее водой, а затем опорожнить;
• монтаж насоса и функциональной цепочки арматуры выполняется в соответствии с описанными выше правилами;
• когда процесс установки завершен, отопительную систему надо снова заполнить теплоносителем;
• теперь нужно проверить систему на работоспособность. Например, если не включился насос отопления, возможно, есть какие-нибудь проблемы с электропитанием. Надо проверить предохранители и фазы. Если все в норме, вероятно, сгорела обмотка привода. Все погрешности на данном этапе следует исправить;
• после этого надо открыть центральный винт. Он находится на крышке корпуса. Данная процедура нужна для того, чтобы избыток воздуха вышел из насоса. Когда выступит вода, значит все в порядке: воздух полностью удален. Надо отметить, что выводить воздух с насоса с ручным управлением следует каждый раз перед включением устройства.

Зная, как поставить дополнительный насос в систему отопления, можно без затруднений проделать эту процедуру самостоятельно. Положительные изменения в пользовании отопительной системой с врезанным насосом заметны в первые дни эксплуатации.

Лучше покупать насос для котла отопления типа автомат. Так можно защитить устройство от неправильной эксплуатации. При подключении оборудования к сети лучше использовать автоматический предохранитель с флажком, который будет выполнять две функции: предохранителя и выключателя. Устанавливать предохранитель следует на расстоянии более 50 см от котла.

Можно установить насос в отопительную систему, где уже имеется один насос. Но тут надо учитывать некоторые нюансы. Насосный прибор включается, когда срабатывает тепловое реле.

Чтобы оба аппарата работали синхронно, второй прибор надо тоже подключить к реле.

Дополнительный насос можно подсоединить к основному путем параллельного подключения. Зная, как подключить насос отопления к электросети, это особых трудностей не составит.

Чаще всего насосное оборудование работает от 220 вольт. Но есть агрегаты, работающие от 380 вольт. Сегодня в продаже можно встретить и насос для отопления на 12 вольт с плавным вариатором скорости. Такие агрегаты незаменимы, если нет возможности подключения к электросети 220 вольт. Благодаря электронному вариатору скорости, насос включается плавно, есть возможность выставлять точные параметры прибора. Но все же насос для отопления 12 вольт используется крайне редко.

Монтаж насосов Вило

Сегодня на рынке большой популярностью пользуются насосы Вило. Они отличаются хорошими техническими характеристиками. Большое разнообразие размеров резьбовых и фланцевых соединений позволяет выбрать именно такое насосное оборудование, которое идеально подойдет для монтажа в существующую систему отопления. А сам радиатор отопления задействован в работу не будет.

Стоит рассмотреть, как подключить насос на отопление Вило. Монтаж агрегатов вило не представляет большого труда. Устанавливать насос Wilo можно непосредственно на трубопроводе. Существуют разные модели. Если помещение имеет небольшую площадь (до 750 кв.м), то стоит отдать предпочтение модели Wilo-Star-RS. Насосы данной серии оснащены трехступенчатыми переключателями. Для питания нужен ток с напряжением в 230 вольт. Прибор может работать при температуре рабочей жидкости от -10 до +110 градусов. При этом окружающая температура должна быть не более +40 градусов.

Монтаж данного агрегата предполагает горизонтальное размещение его вала. Клеммная коробка имеет два кабельных вывода. Поэтому насос Wilo для отопления можно подключить к электросети с любой стороны. Благодаря пружинному устройству клемм, кабель подсоединяется очень просто.

Таким образом, подключение насоса для отопления – работа не сложная. И ее можно проделать самостоятельно. Главное, грамотно подобрать насосное оборудование, знать особенности монтажа и соблюдать ряд правил во время установки прибора.

Как установить циркуляционный насос

В системы отопления с принудительной или естественной циркуляцией ставят циркуляционные насосы. Он нужны для повышения теплоотдачи и для возможности регулировки температуры в помещении. Установка циркуляционного насоса — задача не самая сложная, при наличии минимума навыков справиться можно самостоятельно, своими руками.

Что такое циркуляционный насос и для чего он нужен

Циркуляционный насос это такое устройств, которое изменяет скорость движения жидкой среды без изменения давления. В системах отопления ставится для более эффективного обогрева. В системах с принудительной циркуляцией он — обязательный элемент, в гравитационных — можно ставить, если требуется увеличить тепловую мощность. Установка циркуляционного насоса с несколькими скоростями дает возможность менять количество переносимого тепла в зависимости от температуры на улице, поддерживая таким образом стабильную температуру в помещении.

Циркуляционный насос с мокрым ротором в разрезе

Есть два типа подобных агрегатов — с сухим и мокрым ротором. Устройства с сухим ротором имеют высокий КПД (порядка 80%), но сильно шумят, требуют регулярного обслуживания. Агрегаты с мокрым ротором работают почти бесшумно, при нормальном качестве теплоносителя могут качать воду без отказов более 10 лет. Они имеют меньший КПД (порядка 50%), но их характеристик более чем достаточно для отопления любого частного дома.

Куда ставить

Устанавливать циркуляционный насос рекомендуют после котла, до первого ответвления, а вот на подающем или обратном трубопроводе — все равно. Современные агрегаты делают из материалов, которые нормально переносят температуры до 100-115°C. Мало найдется систем отопления, которые работают с более горячим теплоносителем, потому соображения более «комфортной» температуры несостоятельны, но если вам так спокойнее, ставьте в обратке.

Можно ставить в обратном или прямом трубопроводе после/перед котлом до первого ответвления

Нет разницы и по гидравлике — котлу, да и остальной системе, абсолютно все равно, в подающей или обратной ветке стоит насос. Что имеет значение — это правильность установки, в смысле обвязки, и правильная ориентация ротора в пространстве. Остальное неважно.

По месту установки есть один важный момент. Если в системе отопления две отдельные ветки — на правое и левое крыло дома или на первый и второй этаж — имеет смысл на каждой поставить отдельный агрегат, а не один общий — непосредственно после котла. Причем на этих ветках сохраняется то же правило: сразу после котла, до первого разветвления в этом отопительном контуре. Это даст возможность задавать требуемый тепловой режим в каждой из частей дома независимо от другого а также в двухэтажных домах экономить на отоплении. Как? За счет того, что на втором этаже обычно значительно теплее, чем на первом и там требуется намного меньше тепла. При наличии двух насосов в ветке, которая идет наверх, скорость движения теплоносителя задается намного меньше, а это позволяет сжигать меньше топлива, причем без ущерба для комфортности проживания.

Есть два типа систем отопления — с принудительной и естественной циркуляцией. Системы с принудительной циркуляцией работать без насоса не могут, с естественной — работают, но в таком режиме имеют более низкую теплоотдачу. Тем не менее, меньшее количество тепла, это все-таки намного лучше, чем его полное отсутствие, потому в местностях, где электричество отключают часто, проектируют систему как гидравлическую (с естественной циркуляцией), а затем в нее врезают насос. Это дает высокую эффективность и надежность отопления. Понятное дело, что установка циркуляционного насоса в этих системах имеет отличия.

Все системы отопления с теплым полом принудительные — без насоса через такие большие контура теплоноситель не пройдет

Принудительная циркуляция

Так как система отопления с принудительной циркуляцией без насоса неработоспособна, его устанавливают прямо в разрыв подающей или обратной трубы (по вашему выбору).

Большинство проблем с циркуляционным насосом возникают из-за наличия в теплоносителе механических примесей (песка, других абразивных частиц). Они способны заклинить крыльчатку и остановить мотор. Потому перед агрегатом обязательно ставят сетчатый фильтр-грязевик.

Установка циркуляционного насоса в систему с принудительной циркуляцией

Также желательно с двух сторон установка шаровых кранов. Они дадут возможность заменить или отремонтировать устройство без слива теплоносителя из системы. Перекрываете краны, снимаете агрегат. Сливается только та часть воды, которая была непосредственно в этом куске системы.

Естественная циркуляция

Обвязка циркуляционного насоса в гравитационных системах имеет одно существенное отличие — необходим байпас. Это перемычка, которая делает систему работоспособной при неработающем насосе. На байпасе ставят один шаровый отсечной кран, который закрыт, все время, пока работает перекачка. В таком режиме система работает как принудительная.

Схема установки циркуляционного насоса в системе с естественной циркуляцией

Когда пропадает электричество или агрегат выходит из строя, кран на перемычке открывают, кран, ведущий на насос, перекрывают, система работает как гравитационная.

Особенности монтажа

Есть один важный момент, без которого установка циркуляционного насоса будет требовать переделки: требуется разворачивать ротор так, чтобы он был направлен горизонтально. Второй момент — направление потока. На корпусе есть стрелка, указывающая в какую сторону должен течь теплоноситель. Вот так и разворачивайте агрегат, чтобы направление движения теплоносителя было «по стрелке».

Сам насос может быть установлен как горизонтально, так и вертикально, только при подборе модели смотрите, чтобы он мог работать в обоих положениях. И еще один момент: при вертикальном расположении мощность (создаваемый напор) падает примерно на 30%. Это надо учитывать при выборе модели.

Подключение к электропитанию

Работают циркуляционные насосы от сети 220 в. Подключение — стандартное, желательна отдельная линия электропитания с автоматом защиты. Для подключение требуются три провода — фаза, ноль и заземление.

Схема электрического подключения циркуляционного насоса

Само подключение к сети можно организовать при помощи трехконтактных розетки и вилки. Такой способ подключения используется, если насос идет с подключенным питающим проводом. Также можно подключить через клеммную колодку или напрямую кабелем к клеммам.

Клеммы располагаются под пластиковой крышкой. Ее снимаем, открутив несколько болтов, находим три разъема. Они обычно подписаны (нанесены пиктограммы N — нулевой провод, L — фаза, а «земля» имеет интернациональное обозначение), ошибиться трудно.

Куда подключать кабель электропитания

Так как от работоспособности циркуляционного насоса зависит вся система, имеет смысл сделать резервированное питание — поставить стабилизатор с подключенными аккумуляторами. При такой системе электропитания все будет работать и несколько суток, так как сам насос и автоматика котла «тянут» электричества по максимуму 250-300 Вт. Но при организации надо все просчитать и подобрать емкость аккумуляторов. Недостаток такой системы — необходимость следить за тем, чтобы аккумуляторы не разряжались.

Как подключить циркуляционник к электричеству через стабилизатор

Здравствуйте. Моя ситуация, насос 25 х 60 стоит сразу после электрокотла на 6 квт, далее магистраль из трубы 40 мм идёт в баню (там три стальных радиатора) и возвращается к котлу; после насоса ответвление вверх, далее 4 м, вниз, окольцовывает дом 50 кв. м. через кухню, далее через спальню, где удваивается, потом зал, где утраивается и вливается в обратку котла; в бане ответвление 40 мм вверх, выходит из бани, входит на 2 этаж дома 40 кв. м. (там два чугунных радиатора) и возвращается в баню в обратку; на второй этаж тепло не пошло; идея установить второй насос в бане на подачу после ответвления; общая длина трубопровода 125 м. Насколько решение правильное?

Идея правильная — слишком длинная трасса для одного насоса.

Совет 1: Как подключить циркуляционный насос

Устанавливать циркуляционный насос рекомендуется с горизонтально расположенным валом. В случае, если вы устанавливаете насос с вертикальным расположением вала (то есть, электродвигателем вверх) возможно скапливание в нем воздуха, который будет препятствовать смазке подшипников. Монтаж насоса можно производить как на обратной трубе. так и на подающей трубе отопления дома. Исключите во время монтажа возможные механические напряжения!

Подберите место, куда вы будете устанавливать насос. Нужно выбирать его с учетом того, чтобы в будущем доступ к насосу не был затруднен. Устанавливают насос после всех работ над системой, поэтому установка его должна стать завершающим этапом в монтаже системы отопления. Если система отопления уже использовалась, ее нужно тщательно промыть.

Отрежьте трубу там, где вы планируете установить насос, и приварите к ней соединение для запорной арматуры. Перед циркуляционным насосом и после него необходимо устанавливать запорную арматуру – это нужно для удобства снятия насоса, для чистки или ремонта. Предусмотрите также удаление воздуха, если вы хотите, чтобы насос работал долго и надежно.

Приварите насос в такой последовательности: запорная арматура – насос – запорная арматура. При монтаже соблюдайте направление потока воды или другого теплоносителя, а также указательные стрелки на корпусе насоса. После окончания сварочных работ проверьте герметичность швов и заполните систему отопления теплоносителем.

Подсоедините шнур питания к насосу. Подключение электрической части насоса должно производиться с учетом всех действующих технических норм и правил. Минимальное расстояние электрического кабеля между осями контактов должно быть 3 мм, а сечение не менее 0,75 мм кв. Кабель должен быть снабжен выключателем или штекером. Включите кабель в розетку.

Совет 2: Как подключить бойлер косвенного нагрева

Подбирая бойлер косвенного нагрева, обязательно учитывайте мощность теплообменника вашего котла, так как если мощность его у бойлера окажется больше, чем у котла, тогда вы рискуете остаться без отопления. Мощность теплообменника бойлера должна быть адекватна производительности насоса.

При установке настенного бойлера косвенного нагрева закрепляйте его таким образом, чтобы его низ находился выше, чем верхняя точка котла и радиатора. Если не позволяет планировка помещения, постарайтесь максимально приблизить его расположение к идеальному, так как чем ниже он будет расположен, тем медленнее будет нагреваться в нем вода. Если вы решили установить бойлер косвенного нагрева, то учтите, что температура его нижней части будет равна температуре обратки системы отопления.

• Бойлер косвенного нагрева
• подключение бойлера косвенного нагрева

Совет 3: Как подключить теплые полы к котлу

Самый экономный и удобный вариант теплых полов – водяные полы с подключением к котлу . Такая система позволяет сэкономить большое количество электроэнергии и дает возможность самостоятельно регулировать температуру обогрева. Кроме того, ее проще монтировать.

• — настенный котел для теплых полов;
• — коллекторный шкаф;
• — запорные вентили;
• — компрессионные фитинги;
• — циркуляционный насос;
• — термостат (желательно, хотя не обязательно).

Установку теплых полов произведите в песчано-цементную стяжку. Для этого подготовьте все комплектующие системы. Снимите существующую стяжку и распределите все элементы теплых полов по той площади, где планируется их монтаж.

Затем навесьте в удобном месте котел для теплых полов – так, чтобы петли водяных труб шли от коллектора. Если вы устанавливаете полы в собственном доме, то оборудование целесообразно размещать в специально отведенном помещении. По поводу монтажа котла в квартире лучше проконсультироваться с опытным мастером.

Установите коллекторный шкаф. Его задача – осуществлять оборот воды в трубах и совмещать отопление пола с прочим домашним отоплением.

Заведите подающую и возвратную трубы в установленный коллекторный шкаф. Первая будет подавать горячую воду в водяные полы. вторая – забирать охлажденную жидкость и возвращать ее обратно в котел. На каждую трубу установите запорный вентиль, чтобы можно было в случае необходимости перекрывать воду.

С помощью компрессионного фитинга соедините трубу от котла с металлическим вентилем, а к вентилю подключите вход коллектора. Фитингами соедините с коллектором контуры теплого пола.

В коллекторе установите циркуляционный насос, предназначенный для непрерывного прогона воды. Он монтируется на подающей трубе. Лучше приобрести насос с термостатом. что позволит регулировать температуру нагрева пола.

После этого включайте систему, проверьте ее работу.

Окончательный монтаж теплых полов производится только после того, как будет проверена работа системы отопления. Она должна функционировать минимум 10-12 часов. И, если все будет в порядке, производится укладка поверхности пола над трубами. В противном случае есть риск затопить собственный дом из-за мелкой ошибки. Если трубы уложены в песчано-цементную стяжку, включать систему можно лишь после того, как раствор полностью застынет.

Чтобы избежать проблем с подключением множества всевозможных регулирующих устройств, можно приобрести насосный смесительный контур для настенных котлов, который включает в себя циркуляционный насос и практически весь набор оборудования.

• Монтаж водяного теплого пола
• как соединить теплый пол

Совет 4: Как установить насос на отопление

Индивидуальное отопление в квартире, в производственном помещении, в офисе или доме, гораздо экономичнее централизованного. Это зависит прежде всего от расстояния, которое проходит теплоноситель от котла до радиаторов отопления. Существуют два основных способа использования такой системы: с естественной циркуляцией и принудительной. В последнем случае главным в ней является циркуляционный насос, который прокачивает теплоноситель по магистрали.

• — герметик;
• — резиновые или силиконовые прокладки;
• — набор ключей от «на 22» до «на 36».

Подберите насос для отопления помещения, учитывая его теплопотери. В расчет следует включить тепловые потери наружных стен, тепловой режим, т.е. какая температура будет средней в здании, площадь помещения и прочие параметры. Согласно теории, «тепловой поток зависит от потерь тепла на наружных ограждениях, которые прямо пропорциональны разности между температурой наружного воздуха Т1 и температурой Т внутри помещения, площади S обогреваемого помещения, коэффициента теплопотерь (Вт/м² К)». Данный расчет можно представить таким образом:

— при радиаторной системе отопления, если площадь (S) помещения равна 80-120 м², то насос должен выдавать теплоносителя 0,4 м³ в час, при 120-160 м² – 0,5 м³;

— при системе «теплый пол», если S=80-120 м² – 1,5 м³, при 120-160 м² – 2,0 м³.

Установите насос в системе отопления с радиаторами на обратной линии вблизи котла, где самая низкая температура. В квартирах и домах площадью до 200 м² это достаточно условно, так как теплоноситель отличается от подачи на обратной трубе на 1-2 градуса. Поэтому в системах отопления небольших контуров не имеет значение, где устанавливать насос. Монтаж циркуляционного насоса на отопление производится в момент установки системы отопления, если она действующая, то следует перед этим слить теплоноситель. Можно этого не делать, если на входящем и исходящем трубопроводе установлены краны, перекрывающие к нему доступ. Тогда следует закрыть их и начать установку.

Установите его по направлению, указанному стрелкой на корпусе. Она означает движение теплоносителя. Перед входом в насос следует поставить фильтр очистки. Каждое резьбовое соединение защитите герметиком и прокладкой между сопрягающимися деталями. Насос должен быть установлен строго горизонтально, иначе можно повредить ротор, к тому же будет слышен его постоянный «грохот». После установки и заполнения его теплоносителем, откройте центральный винт, расположенный на верхней крышке. Из отверстия выступит немного жидкости. Тем самым будет удален лишний воздух из насоса. Подключать его можно в сеть 220В или с помощью обычной электрической вилки, или через электрический автомат.

Установите в системе «теплый пол» насос на линии подачи. Это предотвратит всякую вероятность разрыва потока и попадания в систему воздуха. Образование воздушных пробок — самая большая неприятность в теплых полах.

Совет 5: Куда ставить насос в отопление

Источники: http://spetsotoplenie.ru/nasosy-dlya-otopleniya/obsluzhivanie-nasosov/kak-pravilno-podklyuchit-nasos-otopleniya-k-elektroseti.html, http://stroychik.ru/otoplenie/ustanovka-cirkulyacionnogo-nasosa, http://www.kakprosto.ru/kak-74630-kak-podklyuchit-cirkulyacionnyy-nasos

Тепловой насос – Energy Education

Рис. 1. Наружные компоненты бытового теплового насоса. ^[1]

Тепловой насос – это устройство, которое забирает энергию из воздуха с целью обогрева или охлаждения помещения. Этот процесс известен как кондиционирование пространства. ^[2] Тепловые насосы работают как тепловая машина в обратном направлении, поскольку они работают от источника электричества, перемещая тепло из холодного места в теплое. Казалось бы, это нарушило бы Второй закон термодинамики, но основная причина, по которой это не так, заключается в том, что эта теплопередача не является спонтанной ; для этого требуется вложенная энергия.Для отопления дома тепловой насос извлекает тепло из наружного воздуха, еще больше нагревает теплый воздух и передает его в помещение. При домашнем охлаждении тепловой насос меняет этот процесс, и тепло извлекается из воздуха в помещении и выводится наружу, как в холодильнике или кондиционере, тем самым охлаждая внутренний воздух. ^[2]

Эксплуатация

Цикл нагрева

Цикл нагрева теплового насоса работает, забирая тепло из воздуха снаружи, нагревая его дальше и используя этот теплый воздух для нагрева воздуха в помещении.Это делается следующим образом: ^[2]

1. Жидкий хладагент поглощает тепло в «испарителе» наружного воздуха, превращаясь в газ.
2. Хладагент пропускается через «компрессор», который повышает давление газа, повышая его температуру.
3. Горячий газ проходит через «змеевики конденсатора» внутри обогреваемого помещения, и, поскольку он имеет более высокую температуру, чем это пространство, передает тепло в комнату и снова конденсируется в жидкость.
4. Жидкость, наконец, течет обратно через клапан, который снижает ее давление, чтобы охладить ее и повторить цикл.

Это можно визуализировать на рисунке ниже.

Рисунок 2: Процесс и части, участвующие в цикле нагрева. ^[3]

Цикл охлаждения

Цикл охлаждения теплового насоса используется для охлаждения помещения путем отвода тепла от него и отвода его в другое место, обычно на улицу для кондиционирования воздуха или в комнату для холодильника.Для этого «испаритель» и «змеевики конденсатора» меняются ролями, и поток хладагента меняется на противоположный: ^[2]

1. Холодный хладагент поглощает тепло из более горячего помещения в испарителе, поэтому помещение охлаждается.
2. Затем пропускают через компрессор для повышения его температуры.
3. Он проходит через змеевики конденсатора и передает это тепло наружному воздуху.
4. Затем он расширяется, чтобы снизить давление, и охлаждается до температуры ниже комнатной, чтобы повторить цикл.

Этот процесс можно визуализировать на рисунке 3.

Рисунок 3: Цикл охлаждения теплового насоса. ^[3]

Коэффициент полезного действия

основная статья

Производительность теплового насоса выражается отношением тепловой мощности к работе, которую необходимо вложить. По сути, эта величина показывает, сколько охлаждения или обогрева делается на доллар (электричество в конце концов не бесплатное). Этот коэффициент известен как коэффициент полезного действия (K), представленный уравнением: ^[2]

[math] K = \ frac {heat} {электричество} [/ math]

Итак, для отопления этот коэффициент равен:

[математика] K = \ frac {Q_H} {W_ {in}} [/ математика]

а для охлаждения это:

[математика] K = \ frac {Q_C} {W_ {in}} [/ математика]

где:

• [math] Q_H [/ math] – количество тепла, подводимого к комнате для ее обогрева.
• [math] Q_C [/ math] – тепло, излучаемое из комнаты для охлаждения.
• [math] W_ {in} [/ math] – это затраченная работа в виде электричества.

Чем выше значение этого коэффициента, тем лучше тепловой насос передает тепло, поскольку ему требуется меньше работы для выработки определенного количества тепла. перевод.Однако есть предел, установленный законами энтропии и вторым началом термодинамики.

Кондиционер

основная статья

Кондиционер (A / C) – это система, которая работает на тех же основных принципах, что и тепловые насосы, хотя для них требуются некоторые другие компоненты. ^[4] Кондиционеры не так универсальны, как тепловые насосы, потому что они выполняют только функцию охлаждения. Однако во многих случаях они имеют более практическое применение, поскольку некоторые места на Земле не требуют обогрева.Они работают, по сути, выполняя тот же цикл охлаждения, что и тепловые насосы.

Список литературы

1. ↑ Wikimedia Commons [Online], доступно: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/4c/Heat_Pump.jpg
2. ↑ ^{2,0 2,1 2,2 2,3 2,4} Р. А. Хинрихс и М. Кляйнбах, «Энергосбережение в домашних условиях и контроль теплопередачи», в Энергия: ее использование и окружающая среда , 4-е изд. Торонто, Онтарио. Канада: Томсон Брукс / Коул, 2006, гл.5, sec.G, pp.149-153
3. ↑ ^{3,0 3,1} Адаптировано из Энергия: ее использование и окружающая среда Р. Хинрихса и М. Кляйнбаха.
4. ↑ Consumer Energy Center, Системы центрального отопления, вентиляции и кондиционирования (HVAC) [Online], доступно: http://www.consumerenergycenter.org/residential/heating_cooling/heating_cooling.html

Есть ли в моем доме тепловой насос? Ремонт кондиционера в Хантсвилле и Мэдисоне, штат Алабама, HVAC-Tips

Владеете ли вы домом или снимаете его, важно знать, какая у вас система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.Мы часто задаем вопрос: есть ли в моем доме тепловой насос? Чтобы помочь вам ответить на этот вопрос для себя, давайте взглянем на различные типы бытовых отопительных агрегатов, которые могут быть у вас, и на то, как их отличить.

См. Также: Какое тепло мне следует использовать

Что такое тепловой насос?

Тепловой насос – это особый тип нагревательного элемента, который очень похож на кондиционер, за исключением того, что тепловой насос может работать в режимах нагрева или охлаждения.Когда он охлаждается, тепловой насос забирает тепло из внутреннего воздуха вашего дома и отводит его наружу. Когда он нагревается, тепловой насос работает с точностью до наоборот: он забирает тепло извне и передает его в воздух вашего дома.

Так же, как холодильник или кондиционер, тепловой насос работает от электричества. Тепловой насос не требует для работы какого-либо другого источника энергии, потому что он не сжигает топливо для выработки тепла. Вместо этого он просто переносит тепло из одного места в другое.

Поскольку тепловой насос должен забирать тепло из наружного воздуха для обогрева вашего дома, тепловые насосы не работают, когда наружная температура опускается ниже нуля. Таким образом, большинство систем с тепловыми насосами имеют аварийный резервный источник тепла, обычно в виде тепловых полос.

Эти электрические нагревательные полоски могут включаться автоматически, или вы можете включить их с помощью термостата. На вашем термостате обычно отображается что-то вроде «Аварийный нагрев» или «Дополнительный нагрев», когда работает аварийный резервный нагрев.

Как и кондиционер, тепловой насос может быть сплит-системой или моноблочным агрегатом. Сплит-тепловой насос состоит из двух блоков: одного внутри вашего дома, а другого снаружи. Упакованный тепловой насос находится в одной большой металлической коробке за пределами вашего дома.

См. Также: Геотермальные тепловые насосы используют энергию Земли

Другие типы систем отопления

Здесь, в долине Теннесси, в большинстве жилых домов с центральным воздушным отоплением есть тепловой насос или печь.В более холодных частях страны домовладельцы могут использовать другие типы систем отопления, например, бойлеры.

Котел – это нагреватель, который сжигает такое топливо, как пропан, масло или природный газ, для кипячения воды и производства пара. Затем этот пар проходит через радиаторы или излучающие плинтусы для обогрева дома. Скорее всего, если вы живете на юге, в вашем доме нет бойлера. Обычно мы не пытаемся повысить влажность здесь!

Однако печи – популярный вариант отопления на Юге.Топливо сжигает топливо, чтобы нагреть воздух, циркулирующий в вашем доме. В печах можно использовать несколько различных видов топлива, но природный газ – наиболее распространенное топливо, используемое в нашей области.

Печи могут быть установлены отдельно от кондиционеров или могут быть собраны вместе в единый блок. Комбинированные блоки с печами будут располагаться полностью за пределами вашего дома, в то время как печь, соединенная с раздельной системой кондиционирования воздуха, будет иметь внутренний блок.

См. Также: Центральный котел

Как узнать, есть ли у вас печь или тепловой насос?

Вы знаете, что в вашем доме центральное отопление.Вы знаете, что когда появляется жара, из вентиляционных отверстий в вашем доме вырывается горячий воздух. Но как узнать, исходит ли этот горячий воздух от печи или теплового насоса?

Во-первых, проверьте, есть ли этикетка на внешней стороне вашего блока HVAC. На большинстве устройств, даже более старых, будет какая-то этикетка, на которой указан номер модели и обычно указывается тип устройства.

Если вы не можете сказать это по этикетке, вам нужно проделать небольшую детективную работу.В вашем обогревателе используется природный газ? Если к вашей отопительной системе идет газ, значит, у вас есть печь, потому что тепловые насосы используют только электричество.

Если вы не можете определить, есть ли газовая линия, проверьте свой счет за коммунальные услуги. Взимается ли плата за использование природного газа? Вы потребляете зимой значительно больше природного газа, чем летом? Тогда у вас наверняка газовая печь.

Если у вас есть газовая печь или любой другой прибор, например плита или водонагреватель, работающий на природном газе, то чрезвычайно важно убедиться, что в вашем доме установлен работающий детектор угарного газа.

Если вы все еще не знаете, какой у вас обогреватель, проверьте термостат. Есть ли настройка для дополнительного или аварийного нагрева? Вы когда-нибудь видели уведомление «Aux Heat»? Если у вас есть дополнительный или аварийный обогреватель, значит, у вас есть тепловой насос. Печи не нуждаются в дополнительном нагреве, потому что они работают так же хорошо, когда температура опускается ниже нуля.

См. Также: Как эффективно использовать тепловой насос

Заключение

Проверяйте и настраивайте систему отопления не реже одного раза в год, желательно в начале осени, прежде чем включать ее в первый раз.Независимо от того, есть ли у вас тепловой насос или печь, регулярное техническое обслуживание важно для обеспечения надежной, эффективной и безопасной работы вашей системы отопления.

См. Также: Свяжитесь с нами

Как работают тепловые насосы

Цель этой страницы – охватить основные концепции, объясняющие, как работают тепловые насосы, и предоставить практическую информацию для всех, кто рассматривает возможность установки теплового насоса. Эта практическая информация включает в себя анализ стоимости установки и эксплуатационных расходов, а также список поставщиков.Тепловые насосы – прекрасное изобретение, весьма увлекательное с точки зрения физики. Вы видите их в повседневных применениях, будь то в системах охлаждения, таких как кондиционеры, или в системах отопления, которые будут объяснены на этой странице.

Для начала давайте сначала обсудим основы работы тепловых насосов.

Как работают тепловые насосы – основы

Тепловой насос – это устройство, которое «транспортирует» тепловую энергию из одного места в другое. Это основная особенность работы тепловых насосов.Кондиционер – это разновидность теплового насоса. Он «забирает» тепло из помещения и перекачивает его наружу. Таким образом, в помещении у вас есть холодный воздух, выходящий из вентиляционного отверстия после прохождения через теплообменник. С внешней стороны теплый воздух выходит из другого теплообменника. Теплообменник на внутренней стороне называется испарителем, а теплообменник на внешней стороне называется конденсатором.

В следующем разделе более подробно рассматривается принцип работы тепловых насосов.

Принципы работы

На рисунке ниже показана схема теплового насоса.

Источник: http://en.wikipedia.org/wiki/Heat_pump. Автор: http://commons.wikimedia.org/wiki/User:Ilmari_Karonen

Ступень 1 – теплообменник горячей стороны (для кондиционеров это наружная сторона).

Ступень 2 – расширительный клапан.

Ступень 3 – теплообменник холодной стороны (для кондиционеров – на внутренней стороне).

Ступень 4 – компрессор.

Разделение тепловых насосов на эти четыре этапа является основным способом понять, как работают тепловые насосы.

В тепловых насосах используется рабочая жидкость, называемая хладагентом. Этот хладагент выбирается на основе его полезных физических свойств на различных этапах работы внутри теплового насоса. Хладагент циркулирует через тепловой насос с помощью компрессора, который управляет процессом. Хладагент входит в компрессор на ступени 4 в газообразном состоянии (насыщенный пар) при более низком давлении и более низкой температуре и выходит при более высоком давлении и более высокой температуре в перегретом газообразном состоянии.Затем хладагент проходит через теплообменник с горячей стороны и при этом переходит в жидкое состояние (стадия 1). Связанные с этим потери тепла газа и скрытая теплота конденсации (из-за фазового перехода от газа к жидкости) передаются из теплообменника в любую среду, с которой теплообменник контактирует. Для кондиционеров такой средой является наружный воздух. Затем хладагент проходит через расширительный клапан (ступень 2), который заставляет жидкий хладагент мгновенно превращаться в смесь газа и жидкости при давлении и температуре ниже, чем перед входом в клапан.Затем эта смесь проходит через теплообменник холодной стороны на стадии 3, во время которой хладагент полностью превращается в газ. Связанная скрытая теплота парообразования (из-за фазового перехода жидкой части смеси в газ) поглощается теплообменником из любой среды, с которой теплообменник контактирует. Для кондиционеров такой средой является воздух в помещении. С этой стадии хладагент поступает в компрессор в виде насыщенного пара, и цикл повторяется.

Как вы, возможно, видите, полезные свойства хладагента – это в основном свойства фазового перехода, которые возникают спонтанно, когда хладагент подвергается изменениям давления и температуры как в компрессоре, так и в расширительном клапане.Чтобы полностью понять этот процесс, необходимо выполнить термодинамический анализ. Отличный справочник, объясняющий термодинамические детали того, как работают тепловые насосы: Модели тепловых насосов Ок-Ридж: I. Стационарная компьютерная модель для тепловых насосов воздух-воздух , Национальная лаборатория Ок-Ридж, С.К. Фишер, СК Райс, август 1983 года.

Один интересный аспект работы тепловых насосов заключается в том, что на самом деле вы можете передавать больше тепловой энергии, чем энергия, необходимая для их работы. Например, с помощью кондиционера вы можете вывести из здания больше тепловой энергии, чем электроэнергии, необходимой для его питания.Это создает впечатление, что эффективность превышает 100%. Но как это возможно? Как можно получить что-то даром? Ну, на самом деле нет. Как было сказано ранее, тепловой насос просто переносит энергию из одного места в другое. Это не то же самое, что создавать что-то из ничего. Таким образом, в случае теплового насоса для семантики более подходящим становится определение коэффициента производительности (COP), который равен: (переносимая тепловая энергия) / (потребляемая энергия). Таким образом, для «эффективности» 400% COP = 4.

В качестве альтернативы можно использовать тепловой насос в качестве обогревателя вместо охладителя / холодильника. По сути, это означает, что кондиционер нужно перевернуть так, чтобы внешняя часть была обращена внутрь помещения, а внутренняя часть – наружу. С такой настройкой у вас будет обогреватель вместо кондиционера. И еще раз: вы можете получить кажущуюся эффективность более 100%.

Но есть загвоздка.

Чтобы иметь высокий КПД, вы должны работать в определенных диапазонах температур.Поэтому, если вы используете тепловой насос в качестве обогревателя зимой, у вас не может быть чрезмерно низкой температуры наружного воздуха, иначе ваш COP снизится. Фактически, COP будет приближаться к 1 для наружных температур -18 градусов Цельсия или ниже. Это связано с тем, что по мере того, как становится холоднее, становится все труднее извлекать тепло снаружи (перекачивать его в помещении). В конце концов, передаваемая тепловая энергия становится равной потребляемой электрической энергии (COP = 1), и стоимость отопления становится намного дороже.Таким образом, в этом случае тепловой насос, используемый для отопления, лучше всего использовать при умеренных зимних температурах.

Аналогичным образом, если вы используете тепловой насос в качестве охладителя (кондиционера) летом, у вас не может быть чрезмерно высокой температуры наружного воздуха, иначе ваш COP снизится. К счастью, летом никогда не бывает достаточно жарко, чтобы снизить коэффициент полезного действия до 1 – для этого потребуется температура наружного воздуха 50+ градусов по Цельсию!

Это интуитивно понятно – более низкий COP является результатом того, что тепловая энергия в большей степени «подталкивается вверх» и работает против естественного направления теплопередачи – от горячего к холодному.Таким образом, чем больше разница температур, с которой вы работаете, тем больше энергии требуется и тем меньше отдачи вы получите.

Итак, перед нами стоит практическая дилемма, особенно когда речь идет об обогревателе: чем больше он вам нужен, тем менее эффективным он становится, и чем меньше он вам нужен, тем эффективнее он становится. Но есть способ справиться с этим. Вы можете использовать тепловую энергию земли, чтобы поддерживать высокий КПД. Это обсуждается в следующем разделе.

Тепловой насос наземного источника

Этот раздел особенно полезен для многих людей, которые хотят знать, как работают тепловые насосы, поскольку они имеют в виду геотермальные / наземные источники.

На схеме ниже показан геотермальный тепловой насос. На этом рисунке показана конфигурация теплового насоса и контура заземления.

На этом рисунке показана сеть подземных труб, образующих замкнутый контур. Если вы войдете достаточно глубоко (например, 5-6 м в районе Оттавы) – значительно ниже линии замерзания, температура земли будет примерно постоянной 10 градусов Цельсия в течение всего года с небольшими колебаниями. Это связано с энергией солнца, которое нагревает землю и поддерживает постоянный температурный профиль круглый год на определенной глубине.Именно этот стабильный температурный режим позволяет геотермальному тепловому насосу работать эффективно.

В зимнее время жидкий раствор незамерзания, такой как пропиленгликоль (смешанный с водой), который служит в качестве теплоносителя, прокачивается по трубам и по мере продвижения по ним нагревается примерно до (окружающей) земли. температура, которая для области Оттавы составляет 10 градусов по Цельсию. По мере того, как раствор незамерзания возвращается вверх (в нагретом состоянии), он попадает в теплообменник, который позволяет передавать тепловую энергию (полученную от земли) тепловому насосу, который затем передает энергию в помещении, чтобы обогреть здание.Охлажденный в этот момент раствор антифриза возвращается под землю, чтобы снова получить тепло от земли, и цикл повторяется. Длина трубы, идущей под землей, пропорциональна желаемой тепловой нагрузке.

В летнее время тепловой насос может работать в обратном направлении, как охладитель (кондиционер). Таким образом, операция аналогична, за исключением того, что вместо получения тепла от земли, раствор незамерзания (который теперь действует как охлаждающая среда) «отдает» тепло земле.По мере того, как антифриз возвращается вверх (в охлажденном состоянии), он попадает в теплообменник, который позволяет передавать тепловую энергию изнутри здания посредством теплового насоса. Это позволяет зданию охладиться внутри. Раствор антифриза, который нагревается в этот момент, возвращается под землю, чтобы снова терять тепло на землю, и цикл повторяется. Длина трубы, идущей под землей, пропорциональна желаемой охлаждающей нагрузке.

Что делает этот метод настолько привлекательным, так это то, что у вас есть бесплатный, легко доступный изобилие «радиатор» или «источник тепла», доступный из-под земли, который можно использовать для высокоэффективных тепловых насосов.Зимой вы используете тепловой насос в качестве источника тепла, а летом вы включаете тепловой насос в обратном направлении и используете его в качестве источника охлаждения. Поскольку на определенной глубине под землей температура относительно постоянна круглый год, COP остается высоким круглый год.

Основное преимущество этого метода заключается в обогреве, поскольку именно там достигается большая часть экономии. Это может быть усовершенствование других методов отопления, которые могут использовать природный газ, мазут или электрическое отопление.Кстати, электрическое отопление – один из наименее эффективных способов обогрева здания, так как его коэффициент полезного действия равен 1.

Основным недостатком геотермальных тепловых насосов является первоначальная стоимость, которая в США и Канаде может составлять около 2500 долларов (или больше) за тонну мощности. Обратите внимание, что одна тонна равна 12 000 БТЕ / час или 3,5 кВт.

Но поскольку годовые эксплуатационные расходы могут быть значительно меньше, чем у обычных систем отопления, эта система окупается за несколько лет.

На рисунке ниже показано изображение подземной трубопроводной сети, типичной для такой установки.

Источник: http://en.wikipedia.org/wiki/Ground_source_heat_pump. Автор: Marktj

Трубы можно укладывать вертикально под землей в глубокую яму глубиной в сотни футов или в большие неглубокие траншеи глубиной несколько метров. Глубокая яма может быть лучшим вариантом, если у вас небольшая территория или вы не хотите копать большие площади, хотя такая установка будет стоить больше, чем система с горизонтальной петлей. Длина используемой трубы обычно составляет сотни футов. Как правило, требуется 500-600 футов трубы в траншеях 250-300 футов на тонну пропускной способности системы, в зависимости от влажности почвы (ссылка: http: // www.earthheat.ca).

Трубы обычно изготавливаются из пластика, который требует большей длины для достижения температуры земли, чем металлические трубы, но они легче, гибче и очень долговечны.

Краткая информация

Вот несколько фактов о геотермальных тепловых насосах:

• Общее снижение затрат на электроэнергию в здании может составить до 60%.

• Срок окупаемости 6-8 лет.

• Типичный КПД геотермального теплового насоса для отопления и охлаждения составляет 3-4

В следующем разделе мы проведем анализ восстановительной стоимости.

Анализ затрат на замену

Если у вас есть система отопления, которую вы планируете заменить на систему с геотермальным тепловым насосом, разумно сначала оценить потребление энергии, чтобы узнать, сколько вы сэкономите, если вообще. Попросите кого-нибудь прийти к вам домой или на работу и провести оценку. Но вы также можете попробовать свои силы в приблизительном подсчете, посмотрев на свои счета за электроэнергию. Если вы используете электричество для обогрева помещений и / или воды, то выясните, сколько затрат на электроэнергию связано с этими конкретными видами использования в течение одного года.Назовите эту сумму X . Таким образом, ваша годовая экономия будет равна AS = X (1 – 1 / COP).

Если вместо этого вы используете топливо, расчет становится более сложным. Сначала необходимо подсчитать, сколько топлива для отопления вы потребляете ежегодно. Ваши счета за электроэнергию должны содержать эту информацию. Давайте использовать природный газ в примерном расчете.

Для природного газа единицей измерения является объем, м ³ (кубических метров). Из ваших счетов за электроэнергию сложите общий объем (в м ³ ) природного газа, использованного в течение одного года, на основе показаний вашего счетчика.Назовите этот том V .

Плотность энергии природного газа составляет около 35 000 БТЕ / м ³ .

Сейчас,

35000 БТЕ = 10,26 кВтч

Для производства 10,26 кВт / ч тепловой энергии количество потребляемой тепловой энергии электроэнергии, необходимой тепловому насосу, составляет 10,26 / COP (например, для COP = 3 потребляемая энергия составляет 10,26 / 3 = 3,4 кВт / ч).

Соответствующие затраты на электроэнергию тогда равны EC = (10,26 / COP) × (стоимость киловатт-часа электроэнергии в вашем районе). Обратите внимание, что стоимость электроэнергии на кВтч должна равняться общей стоимости , которая составляет: (общая сумма, подлежащая оплате по счету за электроэнергию) / (общее количество потребленных кВтч на основе показаний вашего счетчика).В моем районе тариф на электроэнергию составляет 15 центов / кВтч.

Итак, годовые затраты на электроэнергию с использованием геотермального теплового насоса составляют EC × V .

Теперь по счетам за электроэнергию рассчитайте общих затрат на за использование природного газа в течение одного года, включая налоги. Назовите этот NGC .

Следовательно, ваша экономия затрат в год составит AS = NGC – EC × V . В некоторых случаях это число может быть отрицательным, и в этом случае вы заплатите больше за систему геотермального теплового насоса, чем за вашу текущую систему.

Теперь можно посмотреть срок окупаемости.

Учитывая, что затраты на техническое обслуживание, вероятно, минимальны, приблизительный срок окупаемости в годах = (стоимость установки теплового насоса) / AS

Тот же базовый расчет применяется к другим видам топлива для отопления, таким как пропан. Просто отслеживайте используемые единицы и используйте правильную плотность энергии на единицу объема (эту информацию вам даст поиск в Интернете). В некоторых случаях вы можете использовать галлоны вместо кубических метров.

Геотермальный тепловой насос с прямым обменом

Разновидностью геотермального теплового насоса является Геотермальный тепловой насос с прямым обменом .В этой системе медный змеевик теплового насоса помещается непосредственно в землю и в результате обменивается теплом напрямую с землей. Это обеспечивает более эффективный теплообмен с почвой, поскольку не происходит промежуточного теплообмена с контуром заземления до того, как произойдет теплообмен с змеевиком теплового насоса. Есть более прямой путь теплообмена. Эта более простая конструкция позволяет использовать более короткие трубки и снизить стоимость установки. Однако недостатком этой конструкции является то, что компрессор нельзя размещать на большом расстоянии от катушек заземления.Это может быть ограничительным в зависимости от приложения. Кроме того, стоимость хладагента может быть высокой из-за большого объема, необходимого для длинного медного змеевика.

Вернуться на страницу Engineering

Вернуться на домашнюю страницу Real World Physics Problems

пожаловаться на это объявление

Тепловые насосы и передача энергии – Science Learning Hub

Тепло – это поток энергии от тела с более высокой температурой к телу с более низкой температурой, когда они находятся в тепловом контакте.Обычным примером этого является естественное охлаждение горячей чашки кофе при контакте с более прохладной окружающей средой.

Что такое тепловая энергия?

Все формы материи обладают внутренней или тепловой энергией. Это происходит в результате движения частиц (кинетическая энергия), а также энергии, хранящейся в химических связях, присутствующих в самих частицах (потенциальная энергия). Поскольку движение частиц увеличивается с увеличением температуры, это означает, что горячие объекты имеют большее движение частиц, чем более холодные объекты.При тепловом контакте возникает естественный поток энергии (называемый теплом) от частиц горячего объекта к частицам более холодного объекта.

Конструкция теплового насоса

Можно обойти естественную потребность в потоке энергии от горячей к холодной.

Если применяется другой вид энергии в виде работы (будь то электрическая или механическая), можно осуществить передачу тепловой энергии от холодного материала к горячему. Это то, что делает тепловой насос.

Тепловой насос – это устройство, которое может перекачивать тепловую энергию в (обогрев) или из (охлаждение) замкнутого пространства, например дома.

Основные компоненты теплового насоса:

• рабочая жидкость (хладагент)
• конденсатор (внутренний змеевик)
• расширительный клапан
• испаритель (наружный змеевик)
• компрессор.

В настоящее время в большинстве тепловых насосов используется рабочая жидкость (хладагент) – тетрафторэтан. Он заменил хлорфторуглероды (ХФУ) из-за вреда, который эти химические вещества наносили озоновому слою в верхних слоях атмосферы.

Тетрафторэтан имеет относительно низкую скрытую теплоту испарения и низкую температуру кипения (-26,3 ° C), но его химическая инертность и низкая токсичность делают его идеальной рабочей жидкостью.

Система разработана на основе концепции скрытой теплоты испарения. Тепловая энергия из внешней атмосферы используется для кипячения рабочего тела (наружного змеевика испарителя). Затем производимый пар конденсируется (внутри змеевика конденсатора), выделяя тепловую энергию в воздух внутри дома.

Термодинамика теплового насоса

Термодинамика – это отрасль науки, изучающая тепло и его связь с энергией и работой. Впервые он появился в 19 веке, когда ученые и инженеры открывали, как проектировать и эксплуатировать паровые двигатели.

Применение термодинамических принципов к работе теплового насоса показывает, что для перемещения тепловой энергии из холодной среды за пределами дома в теплую среду внутри дома требуются затраты труда.

На этой диаграмме потока энергии теплового насоса:

• Q _c представляет тепловую энергию, взятую из внешнего воздуха
• Q _h представляет тепловую энергию, передаваемую внутрь дома
• Вт представляет собой необходимую работу для достижения этого
• T _c – температура рабочей жидкости теплового насоса (жидкости)
• T _h – температура рабочей жидкости теплового насоса (пара).

Первый закон термодинамики – это просто принцип сохранения энергии, который в случае теплового насоса гласит:

Увеличение внутренней энергии системы равно добавленной тепловой энергии плюс проделанная работа. в системе.

Используя символы из диаграммы, это сокращается до:
Q _h = Q _c + W

Например, при работе коммерческого теплового насоса тепловая энергия, передаваемая внутрь здания ( Q _h ) оказалось равным 80 кДж, тогда как тепловая энергия, извлеченная из холодного наружного воздуха, составила 60 кДж.Было установлено, что для этого от компрессора требуется электрическая работа (Вт), равная 20 кДж.

Эти цифры соответствуют первому закону термодинамики:
Q _h = Q _c + W
80 кДж = 60 кДж + 20 кДж

Это показывает, что 60 кДж «свободной» энергии от холодный наружный воздух подается во внутренний воздух на каждые 20 кДж работы теплового насоса.

Что такое тепловой насос и как он работает?

Если вы строите, ремонтируете или заменяете оборудование HVAC, существует больше, чем когда-либо, возможностей для обогрева и охлаждения вашего помещения.Вы уже знакомы со старыми вариантами режима ожидания: котлы, газовые печи, электрическое плинтусное отопление и кондиционеры сплит-системы. Но если кто-то предложил тепловой насос, эта технология может быть для вас новой.

Что такое тепловой насос? И это правильный выбор для вашего помещения?

В этой статье мы объясним все, что вам нужно знать, простым языком.

Что такое тепловой насос?

Проще говоря, тепловой насос – это тип оборудования HVAC, которое может обеспечивать как тепло, так и охлаждение.Тепловой насос использует механическую энергию для отвода тепла из воздуха и его перемещения внутрь или наружу, в зависимости от того, требуется ли вашему помещению тепло или кондиционер.

Тепловые насосы энергоэффективны и экологически безопасны, поскольку для выработки тепла не нужно сжигать ископаемое топливо.

Тепловые насосы уже давно используются в не очень холодных местах. Здесь, в районе Нью-Йорка, люди не так хорошо знакомы с тепловыми насосами. Это потому, что до недавнего времени тепловые насосы не могли обеспечить достаточное количество тепла в климате, где температура часто опускается ниже 20 градусов.

Сегодня это меняется, потому что технология тепловых насосов улучшилась до такой степени, что они могут быть эффективными и действенными даже здесь, на северо-востоке.

Как работает тепловой насос?

Тепловой насос – это, по сути, кондиционер, который также может работать в обратном направлении для обеспечения тепла.

• В теплую погоду тепловой насос поглощает тепло из воздуха внутри и перемещает его наружу, обеспечивая тем самым кондиционирование воздуха.
• В более прохладную погоду тепловой насос вырабатывает тепло, отводя тепло из воздуха снаружи и перемещая его внутрь.

Может показаться, что эта идея противоречит логике… отвод тепла снаружи в холодную погоду? Дело в том, что даже в холодную погоду в воздухе всегда присутствует тепловая энергия. Его просто меньше, чем в жаркую погоду. Вот почему тепловые насосы наиболее эффективны в мягком климате. Чем холоднее на улице, тем тяжелее тепловой насос должен поглощать тепловую энергию и передавать ее внутри помещения.

Однако, как мы упоминали ранее, технология тепловых насосов настолько улучшилась, что они могут обеспечивать теплом даже здесь, в Нью-Йорке.

Типы систем тепловых насосов

Тепловые насосы, которые мы здесь описываем, называются тепловыми насосами с воздушным источником , поскольку они поглощают тепло из воздуха. Существуют также водные или геотермальные тепловые насосы, которые используют водопроводные трубы и тепло из-под земли. Они могут быть очень эффективными, но обычно не являются практичным выбором здесь, в Нью-Йорке. У нас не часто бывает возможность копать под городскими зданиями для прокладки водопровода!

Среди тепловых насосов с воздушным источником тепла на выбор имеется несколько различных типов тепловых насосов.

Тепловой насос сплит-системы

Тепловой насос сплит-системы состоит из двух частей: внутреннего модуля и внешнего модуля, как и традиционный бытовой центральный кондиционер.

Разница в том, что тепловой насос сплит-системы имеет змеевики, которые поглощают тепло (змеевики испарителя) и отводят тепло (змеевики конденсатора) как во внутренних, так и во внешних блоках.

Это означает (в отличие от кондиционера сплит-системы) тепловой насос сплит-системы может поглощать тепло изнутри или снаружи и отдавать тепло внутри или снаружи.Он может отводить тепло, чтобы охладить ваше пространство, или добавить тепло, чтобы согреть его.

Узнайте больше о: тепловые насосы и кондиционеры

Объединенный тепловой насос (также известный как блок на крыше)

Объединенный тепловой насос работает одинаково, но все змеевики расположены в одном «упакованном» блоке который часто находится на крыше здания. (Вот почему его также называют блоком на крыше.)

Нагретый или охлажденный воздух доставляется внутрь здания по воздуховодам, проходящим через крышу и / или стены.

Хотите знать, почему вы выбрали сплит-систему с тепловым насосом, а не комплектную? Ответ зависит от вашего пространства. Если у вас есть легкий доступ к крыше, комплектный блок может быть дешевле в установке и обслуживании. Однако они не столь эффективны в зданиях высотой более 10 этажей.

Канальные или бесканальные тепловые насосы

Большинство тепловых насосов доставляют нагретый или охлажденный воздух через воздуховоды. Однако иногда использование воздуховодов нецелесообразно, особенно при ремонте старого здания.Или добавить обогрев и охлаждение в дополнительное пространство, например, в гараж или новое здание.

В этом случае мини-сплит-тепловой насос без канала может стать отличным решением. Вместо воздуховодов эти системы передают тепло через трубопроводы хладагента к блоку вентилятора / змеевика, установленному в стене или потолке. Обратной стороной этих агрегатов является то, что фанкойлы необходимы в каждой комнате, где требуется климат-контроль. Кроме того, они не так эффективно удаляют влагу, как канальные системы.

Тепловые насосы с переменным потоком хладагента (VRF)

VRF – это новый тип технологии тепловых насосов, обладающий некоторыми удивительными преимуществами по сравнению с традиционными системами отопления и охлаждения.Системы VRF более энергоэффективны, тише и могут точно контролировать комфортные условия в нескольких зонах с различными потребностями в обогреве и / или охлаждении. Фактически, они могут одновременно обеспечивать обогрев и охлаждение разных помещений!

Преимущества теплового насоса

Так почему же выбрать тепловой насос, а не отдельные системы отопления и кондиционирования?

Снижение затрат на электроэнергию. По данным energy.gov, тепловой насос может доставить в помещение в 3 раза больше тепловой энергии, чем используемая им электрическая энергия.Это приводит к значительному сокращению ваших счетов за электроэнергию. Средний дом может сэкономить до 1000 долларов в год.

Снижение затрат на ремонт и техническое обслуживание. Если вы используете тепловой насос в качестве единственного источника тепла и холода, вам нужно будет обслуживать только одну систему и одну систему, которую нужно диагностировать и ремонтировать, если что-то пойдет не так. Это также снижает ваши общие расходы на эксплуатацию.

Более экологически чистый. Тепловые насосы используют электричество, но не используют ископаемое топливо для производства тепла.Когда вам не нужно полагаться на печь для сжигания нефти или газа, вы вносите свой вклад в сокращение использования ископаемого топлива.

Ограничения теплового насоса

Как мы упоминали ранее, большим недостатком тепловых насосов является то, что они теряют эффективность в климатических условиях с длительными периодами, когда температура опускается ниже нуля.

Это может означать, что вам понадобится дополнительный источник тепла в самые холодные дни года. В существующем помещении у вас уже может быть старый котел, который можно использовать только при необходимости.В новом помещении можно было установить теплый пол.

В зависимости от того, где вы находитесь, и от ваших конкретных потребностей в отоплении и охлаждении, возможно, все же удастся сэкономить на эксплуатационных расходах на HVAC с помощью новой технологии теплового насоса. Опытный подрядчик HVAC может помочь вам сравнить варианты и сделать правильный выбор.

Узнайте больше о: тепловых насосах сплит-систем для холодного климата

Стоимость теплового насоса

Теперь приходит часть, которую вы, вероятно, ждали… как насчет стоимости теплового насоса по сравнению с другими системами отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.

Опять же, это зависит от вашей ситуации.

Тепловой насос сплит-системы может стоить на несколько тысяч долларов больше, чем традиционный кондиционер сплит-системы. Однако, если вы сравните это со стоимостью кондиционера и системы отопления, вы можете обнаружить, что тепловой насос дешевле (при условии, что вам не нужно покупать дополнительную систему отопления в зоне с холодным климатом).

Налоговая скидка на тепловой насос

Однако есть хорошие новости, о которых вы, возможно, не знали! В этом году есть коммерческий налоговый кредит на HVAC, который может компенсировать большую часть затрат.

Позвольте мне вкратце объяснить, как это работает:

Согласно предыдущим налоговым правилам, предприятия могут амортизировать стоимость капитального оборудования, такого как системы HVAC, в течение срока службы оборудования (обычно много лет для таких систем, как тепловые насосы). Это хорошо, но не сильно сказывается на расходах.

Теперь существует новое налоговое правило, которое позволяет вычесть полную стоимость оборудования HVAC, плюс его установку, в налоговой декларации. Теперь это имеет большое значение для вашей стоимости!

Это особенно полезно для тех, кто заменяет старые системы отопления, вентиляции и кондиционирования с хладагентом R22, которые выводятся из эксплуатации.Получите это полезное руководство, которое объясняет больше.

Основы геотермального теплового насоса | NREL

Геотермальные тепловые насосы используют почти постоянную температуру Земли для обогрева и охлаждения зданий.

Центр предпринимательства Западной Филадельфии использует геотермальную систему теплового насоса для большего более 31 000 квадратных футов пространства.

Хотя климат меняется сезонно, в нескольких футах ниже поверхности земли остается при относительно постоянной температуре. Мелкая земля, или верхние 10 футов земли, поддерживает температуру от 50 до 60 ° F (10–16 ° C). Эта температура Зимой теплее воздуха над ней, а летом прохладнее.

Земляной теплообменник

Геотермальный тепловой насос использует это преимущество, обменивая тепло с землей через теплообменник грунта .Теплообменник представляет собой систему труб, называемую петлей, которая закопана на мелководье. земля возле дома. Жидкость (обычно вода или смесь воды и антифриза) циркулирует по трубам, поглощая или отводя тепло в земле. Нагревать насосы работают так же, как холодильники, которые создают прохладное место (внутри холодильника) более прохладным, передавая тепло в относительно теплое место (окружающую комнату), делая это теплее.

Зимой тепловой насос отводит тепло от теплообменника и перекачивает его в система подачи воздуха в помещении, передающая тепло от земли внутрь здания.

Летом процесс обратный, и тепловой насос перемещает тепло из помещения. воздух в теплообменник, эффективно перемещая тепло из помещения на землю. Тепло, удаляемое из воздуха в помещении летом, также можно использовать для нагрева воды, предоставление бесплатного источника горячей воды.

Преимущества геотермальных тепловых насосов

Геотермальные тепловые насосы как возобновляемый источник энергии имеют много преимуществ, поскольку они:

• Потребляют гораздо меньше энергии, чем обычные системы отопления, так как они потребляют тепло от земля
• Более эффективны при охлаждении вашего дома
• Экономия энергии и денег
• Уменьшить загрязнение воздуха
• Подходят для всех областей США.

---

Дополнительные ресурсы

Для получения дополнительной информации о геотермальных тепловых насосах посетите следующие ресурсы:

Геотермальные тепловые насосы
Управление энергоэффективности и возобновляемых источников энергии Министерства энергетики США

Руководство NREL для политиков по геотермальному отоплению и охлаждению

Геотермальная система ИКЕА может сообщить другим
Прочтите, как NREL помог ИКЕА успешно контролировать первую геотермальную систему с тепловым насосом для использования на одном из их объектов.

Где разместить тепловой насос?

Идеальное место для теплового насоса может зависеть от типа источника воздуха или грунта.

Тепловому насосу с воздушным источником воздуха требуется хороший поток воздуха, чтобы работать с максимальной эффективностью. Это связано с тем, что он втягивает воздух через боковые стороны и заднюю часть устройства, а затем позволяет холодному воздуху выходить спереди после отвода тепла. Вместо этого наземные тепловые насосы получают тепло от земли, поэтому насосный агрегат можно установить в вашем доме.Узнайте больше о том, где найти геотермальный тепловой насос, позже в этом посте.

В идеале, прибор с источником воздуха должен быть расположен в месте, которое не слишком ограничено. Например, одна сторона вашего дома может иметь узкий переулок, а другая сторона может быть в основном садом. Было бы выгоднее разместить его на стороне сада, а не в узком переулке. Любые растения или кусты, которые могут быть расположены рядом с вашим тепловым насосом, должны находиться на расстоянии не менее метра. Вы должны следить за тем, чтобы они регулярно сокращались на случай, если они начнут вторгаться на сайт.

Насос также следует устанавливать в месте, легкодоступном для обслуживания и другого общего обслуживания. Вы не хотите, чтобы до него было трудно добраться или для которого требуются строительные леса или лестницы. По этой причине его лучше всего размещать на земле позади участка. Такое расположение также позволяет свести трубопроводы к минимуму, делая систему более эффективной. Если у вас нет возможности установить его прямо на землю, его можно повесить на кронштейнах на высоте нескольких дюймов над землей.

Помимо этих общих положений, необходимо соблюдать некоторые правила. Квалифицированный инженер-теплотехник должен проконсультировать вас по этим вопросам перед установкой.

Тепловой насос должен располагаться на расстоянии не менее одного метра от границ участка, а блоки, установленные на плоской крыше, должны находиться на расстоянии не менее одного метра от края крыши.