Как работает насос для отопления: Циркуляционный насос – как работает, зачем он нужен?

Как проверить циркуляционный насос отопления: причины нарушения работоспособности

От автора: здравствуйте, дорогие читатели! Циркуляционный насос играет очень важную роль в отопительной системе практически любого частного дома. Без этого устройства теплоноситель идет по трубопроводу с весьма небольшой скоростью, вследствие чего происходят значительные потери тепловой энергии впустую. Результатом становится неравномерно прогретый дом и опасность промерзания труб, расположенных в нежилых помещениях — на чердаке, в подвале и т. д.

Циркуляционное устройство с легкостью предотвращает упомянутые проблемы. Оно повышает скорость тока теплоносителя, тем самым давая жидкости возможность быстро пробежать по маршруту и донести необходимое количество тепла всем радиаторам и прочему подобному оборудованию. Естественно, для качественного выполнения данной функции прибор должен работать безукоризненно. Вот почему каждый домовладелец должен знать, как проверить циркуляционный насос отопления.

Как известно, вовремя выполненная диагностика позволяет обнаружить неисправность еще в зачатке развития, поэтому профилактический осмотр поможет уберечь прибор от возможных серьезных поломок. Приятным является то, что выполнение проверки не отнимет у вас много времени и сил, да и с необходимым ремонтом может справиться практически любой хозяин. Конечно, для этого необходимо владеть кое-какой информацией — и вы сможете получить из сегодняшней статьи.

Элементы конструкции насоса

Содержание статьи:

Основа любого прибора — это его конструкция. Циркуляционный насос является не слишком сложным устройством. Он состоит из нескольких элементов:

  • корпус. Представляет собой изделие цилиндрической формы, для изготовления которого может быть использована латунь, бронза, нержавеющая сталь или чугун. Любой из этих металлов отлично противостоит коррозийным процессам, что крайне важно, учитывая близость жидкости к прибору. Кроме того, долговечность этих материалов также на высоте. Особенное уважение, в плане длительности срока эксплуатации, вызывает чугун — он может служить более полувека. Но его проблема заключается в неустойчивости к перепадам температур. В принципе, учитывая автономность отопительной системы частного дома, можно понадеяться на их отсутствие, поскольку режим работы контролируется хозяевами жилища. Но все же случаются форс-мажоры, и они могут привести к растрескиванию чугуна. У других вышеперечисленных металлов такой проблемы нет. Конечно, их стоимость немного выше, зато можно не опасаться внезапного возникновения трещин на корпусе насоса;
  • электродвигатель с ротором. Он располагается внутри цилиндрического корпуса и является, по сути, сердцем прибора. Мощность двигателя у разных моделей различается. Вообще, она является главным критерием подбора циркуляционного насоса. Показатель мощности прибора должен соответствовать потребностям конкретной отопительной системы, в которую будет установлено устройство. В противном случае, оно может не справиться с возложенными на него обязанностями. Говоря о роторе, следует отметить, что он может быть «сухим» или «мокрым». Разница заключается в его расположении. «Сухой» ротор помещен в отдельный блок насоса, где он надежно защищен от прямого воздействия жидкости. «Мокрый», напротив, помещается прямо в теплоноситель. При выборе конкретного устройства важно знать, что «сухие» разновидности обладают гораздо более высокой производительностью, их КПД примерно на треть выше, чем у «мокрых». Но у них есть очень важный недостаток — высокий уровень шума. Гул, издаваемый в процессе работы такого ротора, может доставлять людям значительные неудобства даже в дневное время. Что уж говорить о ночи, когда звуки разносятся в разы лучше. В общем, такой прибор не рекомендуется размещать рядом с жилыми комнатами, поскольку дискомфорт людей будет очень уж велик. Циркуляционные насосы с «сухим» ротором могут быть установлены в отдельной котельной, которая размещается подальше от спален. Если же нет возможности обустроить такое помещение, или габариты дома не позволяют серьезно разграничить расстоянием жилую и нежилую часть здания, то лучше установить в систему насос с «мокрым» ротором. Он будет потреблять больше ресурсов в связи с меньшим КПД, зато не будет действовать на нервы постоянным сильным шумом;
  • рабочее колесо с лопастями. Именно за счет последних и происходит движение теплоносителя. Колесо, расположенное на роторе и изготовленное из прочных нержавеющих материалов, при включении электромотора начинает вращаться. При этом лопасти раскидывают жидкость по стенкам цилиндра, откуда она затем уходит в трубопровод под воздействием центробежной силы. При этом резко снижается уровень давления, следствием чего является поступление новой порции жидкости.

Как видите, и конструкция циркуляционного насоса, и общий принцип его действия не составляют особых сложностей для понимания. Все довольно просто. Благодаря этому многие виды работ с данным оборудованием, такие как профилактика и ремонт, можно осуществлять даже без наличия какого-то опыта.

Профилактический осмотр

Для того чтобы эксплуатация циркуляционного насоса была беспроблемной, необходимо регулярно производить проверку состояния оборудования. Профилактический осмотр поможет выявить негативные факторы, способные привести в дальнейшем к серьезным поломкам. Их своевременное устранение позволит избежать форс-мажорных ситуаций и сложных ремонтных процедур.

Стандартный осмотр включает в себя несколько простых шагов:

  • проверка герметичности соединений. Необходимо тщательно осматривать все фитинги, с помощью которых насос прикреплен к системе отопления. Некоторые разновидности соединительных элементов могут ослабевать со временем, поэтому их необходимо подтягивать. Кроме того, могут возникнуть проблемы с разрушением резьбы или уплотнителя — в таком случае, нужно раскрутить фитинг, нарезать дополнительные витки или намотать новый слой ФУМ-ленты, а затем собрать элемент заново;
  • добавление смазки. Внутри прибора находятся подшипники, которые должны быть хорошо смазаны. В противном случае они будут хуже работать, что приведет к перегреву устройства;
  • очистка фильтра. Сетчатый элемент постепенно забивается грязью даже в том случае, если вы используете очень качественный теплоноситель. Поэтому необходимо своевременно удалять частицы ржавчины и накипи, застревающие в фильтре.

Собственно, это и есть базовый набор действий, которые необходимо выполнять для профилактики. Кроме того, следует соблюдать некоторые правила эксплуатации циркуляционного насоса:

  • не допускать «сухого хода». Включение насоса должно производиться только в том случае, если в отопительной системе присутствует необходимое количество теплоносителя. Работающее «всухую» оборудование очень быстро перегорит, да еще и может утянуть за собой некоторые другие электроприборы;
  • не допускать длительного простаивания. Во многих регионах система отопления работает в сезонном режиме — с сентября по май. Понятно, что запускать ее в тридцатиградусную жару нет смысла. Но при таком долгом простаивании некоторые элементы циркуляционного насоса могут выйти из строя. Поэтому его необходимо включать хотя бы раз в месяц на четверть часа. Согласитесь, времени занимает немного, зато поможет избежать возможных проблем в дальнейшем;
  • изначально приобретать насос, характеристики которого полностью соответствуют потребностям вашей отопительной системы. Бывает так, что хозяева, в попытках сэкономить, покупают маломощный прибор и пытаются использовать его в системе с большим объемом теплоносителя. В результате, устройство постоянно работает на пределе своих возможностей и, конечно, очень быстро выходит из строя. Вот почему важно заранее произвести расчеты параметров, на которые следует ориентироваться при покупке. О том, как это сделать, вы можете найти информацию на нашем портале;
  • предусмотреть наличие датчиков перегрева и «сухого хода». Эти регуляторы есть не на всех моделях, но желательно найти и приобрести прибор именно с ними. Самостоятельно вы можете не сразу заметить возникшую проблему. Например, если в системе произошла утечка теплоносителя, то пока вы ее обнаружите, насос будет работать вхолостую и может просто сгореть. А датчик среагирует мгновенно, автоматически отключив оборудование, и тем самым предотвратит поломку.

Возможные причины неполадок

Если при очередном профилактическом осмотре вы обнаружили, что циркуляционный насос работает «как-то не так», то это повод произвести более глубокую проверку с применением некоторых специализированных инструментов. Самые часто встречающиеся неполадки: отсутствие вращения ротора, перегрев насоса и плохой ток теплоносителя. У каждой из них может быть несколько причин. Давайте подробно разберем каждую возможную неисправность:

  • отсутствие вращения ротора при включенном в сеть насосе. Как правило, это говорит о каком-то сбое в доставке электропитания к оборудованию. Первым делом вам нужно осмотреть все элементы, напрямую отвечающие за эту функцию: электрический провод, выключатель устройства и т. д. Если вы обнаружили любой дефект — например, даже мельчайшее нарушение изоляции — необходимо безотлагательно заменить поврежденную деталь на новую. Пока дефект не будет устранен, использовать устройство нельзя, так как это чревато замыканиями и прочими неприятностями. После проверки внешних элементов осмотрите пластиковый предохранитель. При частых перепадах напряжения в электросети он начинает плавиться и постоянно размыкает цепь. Если вы видите, что он уже откровенно деформировался, его нужно заменить. Следующий элемент, который необходимо проверить — это обмотка электрического мотора. Для этого вам пригодится мультиметр, с помощью которого измеряется уровень сопротивления. При нормальном состоянии обмотки показатель может варьироваться от 10 до 15 Ом или же от 35 до 40 Ом, в зависимости от конкретной модели ротора. Если мультиметр выдает бесконечность или значение, близкое к нулю, то это свидетельствует о необходимости замены обмотки;
  • перегрев насоса. Обычно это происходит в тех случаях, когда циркуляционное оборудование по какой-то причине вынуждено работать с повышенной нагрузкой. Обнаружить перегрев довольно просто — если насос горячее, чем труба, то это явно свидетельствует о неполадках. В случае, когда это происходит с только что установленным новым оборудованием, есть смысл проверить правильность проведенного монтажа. Неправильное размещение прибора может провоцировать его неправильную работу. Если вы обнаружили какие-то недочеты, то необходимо заново произвести установочные процедуры, внеся соответствующие корректировки. Еще одной частой причиной перегрева является забивание элементов конструкции грязью. Большую роль в этом играют ржавчина и накипь. Они образуются в каких-либо участках трубопровода, а затем по кусочкам отваливаются и идут вместе с теплоносителем, засоряя все оборудование, куда попадают. Так происходит и с циркуляционным насосом. Наличие посторонних частиц внутри конструкции сужает путь, по которому идет теплоноситель. Таким образом, для продвижения жидкости насосу приходится применять больше усилий. Поэтому и происходит перегрев. Решением проблемы в данном случае служит очистка засоренных элементов. Про третью причину перегрева уже говорилось выше — в качестве нее может послужить недостаточное количество смазки на подшипниках, расположенных внутри насоса. Четвертой причиной может быть слишком низкое — ниже 220 В — напряжение в сети. Этот показатель вам необходимо проверить с помощью вольтметра и при обнаружении проблем исправить их;
  • плохой ток теплоносителя. Имеются в виду ситуации, когда жидкость циркулирует с недостаточной скоростью. Причиной этому может послужить неправильное подключение, если в вашем доме используется сеть с напряжением 380 В. Проверьте правильность подсоединения электропровода к фазе — вполне возможно, что его нужно подключить к другой. Второй причиной плохого тока может послужить все то же засорение внутренних элементов конструкции, о котором говорилось выше. Это решаемо путем очистки элементов.

Разборка конструкции

В некоторых случаях недостаточно ограничиться лишь внешними работами, и приходится добираться до внутренних элементов конструкции. При этом важно знать, как правильно разобрать насос, чтобы не нанести ущерба работоспособности его деталей.

Вообще, процесс не представляет особых сложностей. Главное, запаситесь средством, которое называется «жидкий ключ». При длительной эксплуатации прибора его элементы намертво склеиваются накипью, поэтому разъединить их не так уж просто. Применять обычную грубую силу здесь нежелательно, так как можно повредить деталь без возможности последующего восстановления.

Функция «жидкого ключа» состоит в размягчении накипи, вследствие чего разборка соединений станет осуществляться гораздо легче. Применяется он просто — нанесите средство в нужное место, подождите в течение времени, которое указан на упаковке, а затем приступайте к разъединению элементов. Кроме «жидкого ключа», вам понадобится крестовая отвертка и шестигранник. Эти инструменты есть в наборе почти каждого домашнего мастера.

Рекомендуем также в процессе разборки держать рядом фотоаппарат или смартфон с камерой. Если вы будете фотографировать каждую операцию, то впоследствии вам будет значительно легче собрать циркуляционный насос в первоначальное состояние. Особенно советуем делать так тем, кто впервые сталкивается с данным процессом.

Итак, приступаем к работе.

  1. Отсоедините прибор от сети. Это важнейшее требование техники безопасности при работе с электрическим оборудованием. Работа с устройством под напряжением несет опасность для здоровья и жизни.
  2. Перекройте все запорные вентили, участвующие в обвязке циркуляционного насоса. Это поможет избежать потопа при отсоединении устройства. Если в системе присутствует байпас для обхода насоса, то перекройте краны и на нем.
  3. Отсоедините циркуляционный насос от того места, где он закреплен. Для этого аккуратно раскрутите соответствующие фитинги и снимите оборудование.
  4. Теперь оцените состояние болтов, которые фиксируют крышку цилиндрического корпуса. Если они «приросли» к своему месту, воспользуйтесь «жидким ключом». После обработки и выжидания в течение нужного времени выкрутите болты и снимите крышку. Проверьте состояние резьбы крепежей — если она окажется истертой, то эти элементы впоследствии лучше заменить на новые.
  5. После снятия крышки вы увидите внутри корпуса электродвигатель с ротором. Он удерживается на месте с помощью либо болтов, либо специальных крепежных элементов. В любом случае, вам нужно выкрутить фиксаторы и вытащить ротор наружу. Если накипь мешает это сделать, то снова воспользуйтесь «жидким ключом».
  6. После того как достали ротор, произведите осмотр его внешнего состояния. Также обследуйте и другие элементы, которые расположены внутри цилиндрического корпуса. при обнаружении каких-либо внешних дефектов — например, трещин — замените соответствующую деталь на новую.

После полной разборки вы можете произвести тщательную диагностику, а затем снова собрать прибор, заменив при этом вышедшие из строя элементы на новые. Впрочем, иногда бывает так, что проще и дешевле заменить насос целиком. Если его работа вас, в целом, устраивала, то можете отправиться в магазин вместе со старым прибором и приобрести новый, с такими же параметрами.

Если же устройство по каким-то критериям не соответствовало вашим требованиям, то нужно заново производить подбор. О том, какие характеристики и нюансы при этом стоит учесть, вы можете узнать из соответствующей статьи на нашем портале. Успехов!

Водяной насос для отопления – конструктивные особенности, принцип работы и правила монтажа

Содержание:

  1. Конструктивные особенности насоса для отопления
  2. Как правильно установить
  3. Тепловые насосы

Отопление – система непростая. Очень важно правильно собрать схему расположения источников тепла, трубной разводки и нагревательного элемента (печи или котла). Но все становится проще, если в систему вставить водяной насос для отопления, который чаще всего называется циркуляционным. С помощью него в отопительной системе образуется небольшое давление, которое прогоняет теплоноситель по всем элементам. То есть, неважно, как будет собрана схема – правильно или неправильно – горячая вода все равно попадет в радиаторы и отдаст свое тепло в помещения.

Конструктивные особенности насоса для отопления

Устройство водяного насоса для отопления достаточно простое. Во-первых, это малогабаритный и маломощный прибор. Во-вторых, в его конструкции нет сложных деталей и узлов. На фото ниже показана деталировка агрегата, в который входит чугунный корпус (1), латунная крыльчатка (2), специальная крышка (3), с помощью которой отделяются два отсека друг от друга: где расположена крыльчатка и электродвигатель. Сам электродвигатель (4) и электрическая часть: клеммная коробка (5), к ней присоединяется питающий электрический кабель, блок управления в виде электронной платы (6) и крышка (7), закрывающая клеммную коробку.

Деталировка водяного насоса для отопления

Данная модель является более современной, потому что в ней все процессы контролируются и управляются электронной платой. Но есть модели проще, в которых плату заменяют конденсатором, а настройку скоростей производят вручную, для чего используется тумблер, расположенный на крышке блока управления.

Принцип работы водяных насосов для отопления частного дома, как и сама конструкция, достаточно прост. Все дело во вращении крыльчатки, которая создает центробежную силу, которая отбрасывает воду на периферию своего колеса, где и создается большое давление жидкости. Это давление и прогоняет теплоноситель по трубам и другим элементам системы отопления. В центре же крыльчатки, наоборот, создается разряжение, то есть, снижение давления. Поэтому горячая вода как бы сама втягивается в этот участок, то есть, происходит засасывание жидкости.

Но фото ниже показано, как работает насос для отопления, как теплоноситель из одной камеры перетекает в другу. Обратите внимание и на один элемент, через который в автоматическом режиме воздух в теплоносителе покидает трубную систему. Необходимо отметить, что такие воздухоотводчики редко используются в конструкциях водяных насосов. Чаще в них устанавливается винт, открывая который, можно стравливать скопившийся воздух. Данная конструкция проще и по использованию, и по технологическому исполнению.

Принцип работы отопительного насоса

Как правильно установить

Правильная установка водяного насоса в систему отопления – это не просто вмонтировать его в трубу и подключить в питающую электрическую сеть. Кстати, все бытовые циркуляционные агрегаты работают от обычной розетки напряжением 220 вольт. Электрики рекомендуют устанавливать отдельно на них автоматический выключатель. По всем остальным позициям это обычный бытовой прибор, как, к примеру, электрический чайник или холодильник.

Место установки

Основное требование правильного монтажа – это место установки. Все дело в том, что в водяном насосе для отопления, как и во всех насосных установках, присутствуют уплотнительные манжеты, обеспечивающие герметичность всей конструкции. Чаще их изготавливают из резины или паранита. Так вот оба материала реагируют на высокую температуру, под действием которой быстро выходят из строя.

А так как в системе отопления частного дома теплоноситель на разных участках имеет разную температуру, то насос надо устанавливать там, где температура самая низкая. А это на обратном контуре схемы трубной разводки около нагревательного элемента. Здесь температура не превышает +50С, тогда, как на выходе из котла или печи теплоноситель достаточно горячий – до +95С.

Что касается схемы водяного отопления частного дома с насосом, то она может быть собрана проще, чем безнасосная. Все дело в том, что во второй схеме придется выдерживать уклон труб, по которым самотеком вода должна будет перемещаться. В схеме с насосом это делать нет необходимости, потому что в системе всегда присутствует давление, перегоняющее теплоноситель в определенном направлении.

Внимание! Установка циркуляционного насоса должна производиться в определенном пространственном положении. Ротор устройства должен располагаться всегда горизонтально. На фото ниже показаны правильное и неправильное расположение установки.

Схема расположения насоса

В принципе, никто не запрещает устанавливать насос и вертикально. Просто при таком расположении он теряет 30% своей мощности и напора.

Особенности монтажа

На что еще обратить внимание при монтаже.

  • В комплекте прибора всегда идет необходимые крепежные изделия: гайки и прокладки. Покупать их дополнительно не надо.
  • К месту монтажа должен быть свободный доступ для обслуживания и ремонта, монтажа и демонтажа.
  • Обязательно с двух сторон агрегата устанавливаются отсекающие вентили или краны. С их помощью можно перекрыть участок, чтобы демонтировать сам насос.
  • Перед прибором обязательно устанавливается фильтр грубой очистки.
  • Оптимально, если насосную установку поставить на байпас. Это отводящий трубный участок, который можно отключить, не влияя на работоспособность всей отопительной системы. На фото ниже такой участок показан.

Насос на байпасе

Это удобная конструкция, особенно, если в доме отключился свет, и насос перестает качать теплоноситель. Да и в случае с неисправностью агрегата такая схема спасает дом. Просто надо закрыть два крана на байпасе с разных сторон от насоса, и, наоборот, открыть кран на основной магистрали. Такая манипуляция займет одну минуту, но в доме будет работать отопительная сеть, даже без насоса.

Тепловые насосы

Казалось бы, что слово «насос» — это определение оборудования, которое перекачивает жидкости. Но с добавлением слова «тепловой» этот агрегат становится совершенно другим видом оборудования. С его помощью можно организовать отопление и горячее водоснабжение. То есть, не надо путать два вроде бы одинаковых понятия, это разные типы оборудования.

В категории тепловых насосов есть два типа, отличающихся друг от друга сферой забора тепловой энергии. Это может быть вода или воздух, которые тепловую энергию передают воде для отопления и ГВС. Отсюда и их названия.

  • Тепловой насос вода-вода для отопления дома.
  • Система воздух-вода.

В первом случае тепловая энергия забирается из воды, которая на глубине ниже 3 м никогда не замерзает, то есть, всегда имеет положительную температуру. Поэтому в воду опускается трубная разводка, по которой перемещается хладагент. Даже при малых положительных температурах он испаряется и направляется в компрессор, где происходит его сжатие. Именно на этой стадии хладагент нагревается до высоких температур. Он подается в теплообменник, где отдает свое тепло воде, используемой в системе отопления и горячего водоснабжения.

Схема теплового насоса вода-вода

Что касается второй системы – теплового насоса воздух-вода для отопления дома, то она работает точно по такому же принципу. Только хладагент забирает температуры не из воды, а из окружающего теплообменник воздуха. Поэтому данный тип оборудования напоминает обычный кондиционер в виде сплит-системы. Инверторный блок устанавливается на улице, гидравлический модуль устанавливают в котельной. Правда, необходимо отметить, что установки воздух-вода являются низкотемпературными. То есть, они могут нагревать воду до температуры +50С. А ее можно будет использовать в системе теплых полов и для ГВС.

Необходимо отметить, что обе системы являются универсальными в плане совместимости с любой циркуляционной сетью. У них очень высокий КПД – до 350%. С экологичностью все понятно, нет выбросов вредных веществ в атмосферу. Работают такие установки только от электроэнергии, поэтому ее постоянное и бесперебойное поступление – основное требование эффективной работы тепловых насосов.

Добавим сюда и уникальность конструкций. Они могут работать и на обогрев дома, и на его охлаждение. В качестве практичности можно отметить полное отсутствие других видов энергоносителей, кроме электричества. То есть, нет необходимости запасаться дровами или углем, соляркой или баллонами с газом. Полное отсутствие складов.

Схема теплового насоса воздух-вода

Но в любом случае тепловые насосы не часто можно увидеть в частном домостроении. Это нетрадиционный способ отопления и горячего водоснабжения. Проще смонтировать трубную разводку с установкой радиаторов или теплых полов. Даже электрические нагревательные котлы отопления чаще встречаются в домах, чем тепловые насосы. К тому же они – не самый дешевый вариант, тем более, полностью зависящий от подачи электрического тока. А это большая проблема за городом. К сожалению, отечественные линии электропередач не могут гарантировать постоянную и полноценную подачу. И в этом вся проблема.

Мы отвечаем на 8 самых распространенных вопросов о тепловых насосах

Тепловой насос Mitsubishi обеспечивает прохладу летом и тепло зимой.

Тепловые насосы — это круто — все так говорят? Но они также какие-то… волшебные? Не совсем, конечно. Но технология, которая приводит в действие тепловые насосы, загадочна, если вы не являетесь экспертом в физике И нагреве и охлаждении. И большая часть литературы в Интернете либо требует, чтобы вы купили тепловой насос, либо хочет, чтобы вы НЕ покупали тепловой насос и придерживались нефти или пропана для обогрева. Поэтому мы решили демистифицировать тепловые насосы для всех и прямо ответить на вопросы, чтобы вы могли принимать осознанные решения о покупке. Готовы ли вы учиться? Вот так:

Что такое тепловой насос?

Тепловой насос — это автономный двухкомпонентный прибор, который использует технологию охлаждения и электричество для обогрева и охлаждения домов, предприятий и других целей. Тепловой насос состоит из двух компонентов: конденсаторного блока, который чаще всего находится снаружи дома и производит нагрев или охлаждение, и внутреннего блока, который обычно устанавливается на стене и пропускает горячий или холодный воздух в дом; поскольку конденсатор и система обработки воздуха разделены или «разделены» линией хладагента, тепловые насосы иногда могут называться «мини-разделителями». Тепловые насосы предлагают чрезвычайно высокие показатели эффективности, а также возможность обеспечивать отопление и охлаждение без необходимости установки воздуховодов в доме; поскольку работа с воздуховодом не требуется, вы можете услышать, что тепловые насосы называются «без воздуховодов».

Вот пример распространенного типа теплового насоса:

Настенный кассетный тепловой насос Mitsubishi (внутренний блок) вверху и конденсатор (наружный блок) и пульт дистанционного управления внизу. Обратите внимание, что эти изображения не пропорциональны, а конденсаторы обычно имеют ширину два или более футов.

 

Как работает тепловой насос?

Принцип работы теплового насоса – на этой схеме показан процесс охлаждения.

Проще говоря, тепловой насос использует электричество и хладагент для перемещения тепла из одного места в другое.

Для получения тепла тепловой насос работает, извлекая тепло из воздуха за пределами вашего дома и передавая его охлаждающему хладагенту – затем хладагент сжимается, что значительно повышает его температуру; затем хладагент перемещается во внутренний блок теплового насоса, который затем пропускает воздух над горячим хладагентом, повышая его температуру, чтобы удовлетворить потребность термостата в тепле внутри дома.

Тепловой насос состоит из двух основных частей: «настенной кассеты», которая устанавливается внутри вашего дома, и блока конденсатора, который остается снаружи вашего дома. Настенная кассета теплового насоса и конденсаторные блоки соединены линией хладагента.

Внутренний настенный кассетный блок с термостатическим управлением обеспечивает как обогрев, так и охлаждение. Когда есть потребность в тепле, тепловой насос включает вентилятор наружного блока, чтобы начать процесс извлечения тепла из воздуха за пределами вашего дома. Линия хладагента переносит это тепло к внутреннему блоку, который затем передает тепло воздуху внутри вашего дома через вентилятор внутри настенной кассеты. В режиме охлаждения происходит обратный процесс: тепло отводится из дома, а холодный воздух возвращается внутрь.

 

В чем преимущество теплового насоса?

Тепловые насосы действительно экономят ваши деньги на энергозатратах.

Поскольку тепловой насос использует электричество только для производства энергии, а не для выработки тепла, он обеспечивает исключительно высокий КПД. При использовании традиционного резистивного электрического нагревателя, например, электрического плинтуса или обогревателя помещений, количество выделяемого тепла пропорционально количеству используемой электроэнергии: одна единица тепла на единицу электроэнергии для 100% эффективности.

Эффективность теплового насоса резко возрастает, поскольку потребляемая электроэнергия используется только для питания двух вентиляторов (испарителя и конденсатора), компрессора и насоса, концентрирующего тепло снаружи и доставляющего его в ваш дом. Из-за этого тепловые насосы способны вырабатывать более 3 единиц тепла на каждую единицу электроэнергии, используемой при коэффициенте полезного действия более 300 %. При средней зимней температуре в штате Мэн 37 градусов, сезонная эффективность Mitsubishi Hyper Heat составляет около 285% 9.0003

Это означает более низкие счета за электроэнергию для комфортного дома – тепловые насосы очень недороги в эксплуатации, что увеличивает ваш счет за электроэнергию в среднем на 75 долларов в месяц за каждый тепловой насос, который постоянно работает в доме. Если вы используете тепловой насос вместе с основной системой отопления, такой как нефть, газ или электричество, вы получите дополнительную экономию, используя тепловой насос для компенсации использования основного топлива: один тепловой насос может компенсировать до 300 галлонов масла. в типичном доме, экономя деньги на дорогом ископаемом топливе. Кроме того, тепловые насосы помогут уменьшить углеродный след вашего дома.

 

Как тепловой насос влияет на мои счета за отопление и электроэнергию?

Тепловые насосы увеличат ваши счета за электроэнергию, но снизят расходы на другие виды топлива для отопления.

Каждый отдельный тепловой насос (часто называемый «один к одному»), который используется ежедневно, увеличит ваш счет за электроэнергию на 50–100 долларов США в месяц. Тем не менее, тепловой насос соответственно уменьшит ваши расходы на топливо для отопления — для типичного домохозяйства, которое использует 800 галлонов масла в год, тепловой насос может уменьшить количество используемого масла на 300 галлонов. Если нефть стоит 2,75 доллара за галлон, цена за миллион БТЕ (британские тепловые единицы, стандартная мера тепла в США) составит 28,06 доллара. Чтобы получить такое же количество тепла, 1 миллион БТЕ, от теплового насоса с текущим стандартным тарифом на электроэнергию 14,5 центов за киловатт-час, это будет стоить вам 14,71 доллара. Другими словами, обогрев вашего дома тепловым насосом эквивалентен отоплению вашего дома нефтью по цене 1,44 доллара за галлон, или на 48% меньше.

 

Каковы преимущества теплового насоса при использовании солнечной энергии?

Дом с солнечными панелями на крыше

Преимущество солнечных панелей в том, что в течение дня, когда светит солнце, панели на крыше собирают солнечную энергию и преобразуют ее для использования в вашем доме в качестве электричества. Во многих домах энергия, генерируемая массивом, которая не используется в доме, возвращается вам вашей электроэнергетической компанией и используется для компенсации вашего счета за электроэнергию в конце каждого месяца. В большинстве домов по-прежнему будет взиматься счет за электроэнергию, использованную в ночное время, во время штормов или в периоды интенсивного использования, например, в очень жаркие периоды лета.

Однако ваш тепловой насос питается от электричества, и когда вы соединяете солнечные панели для электричества с тепловыми насосами для тепла (которые используют электричество для энергии), вы обогреваете свой дом в среднем примерно на 9 центов за кВтч против 14,5 центов. центов за кВтч без использования солнечной энергии, эффективно снижая затраты на эксплуатацию теплового насоса почти на 40% в год.

 

Правда ли, что тепловые насосы перестают работать, когда на улице становится очень холодно?

Технический специалист True North по обслуживанию конденсаторной установки теплового насоса

Да, но для того, чтобы тепловой насос полностью перестал работать, должно стать очень-очень холодно.

Различные модели тепловых насосов имеют разные рейтинги того, насколько холодным может быть охлаждение до того, как они перестанут быть эффективными. Для этого примера мы будем использовать рейтинг теплового насоса Mitsubishi Hyper Heat™, который обеспечивает достаточную тепловую мощность до -13 градусов по Фаренгейту.

Тепловые насосы рассчитаны на «мощность». В этом примере, когда на улице 30 градусов, тепловой насос легко выдает 100% своей мощности с максимальной эффективностью. Однако по мере того, как температура начинает падать, производительность также начинает падать, а когда производительность начинает падать, тепловой насос будет «работать усерднее», чтобы поддерживать температуру в вашем доме. Подобно тому, как приходится нажимать на педаль газа, чтобы поднять машину на крутой холм, именно здесь показатели эффективности тепловых насосов начинают падать — больше энергии используется для производства меньшей мощности.

С тепловым насосом Mitsubishi Hyper Heat™ эффективность начнет падать примерно на 2 градуса по Фаренгейту. При -2 градусах вы получите около 87% мощности устройства. А при -13 градусах вы получите около 76% мощности агрегата. Неясно, при какой температуре блок полностью перестанет работать — у нас еще не было достаточно холодного дня, чтобы продемонстрировать это с тепловыми насосами Hyper Heat™, хотя в некоторых документах Mitsubishi указывается точка остановки при -18 градусах.

В старых домах с меньшей теплоизоляцией, большими потерями тепла или сквозняками тепловому насосу также придется работать больше, чтобы компенсировать быструю потерю тепла из-за этих проблем. Тем не менее, новые дома часто имеют превосходную изоляцию и построены так, чтобы предотвратить потери тепла — в этих случаях тепло, создаваемое тепловым насосом, сохраняется внутри дома и помогает тепловому насосу работать с большей эффективностью.

Могу ли я отапливать свой дом тепловыми насосами без какого-либо другого источника тепла?

В некоторых странах с более теплым климатом тепловые насосы могут быть единственным источником тепла зимой. Однако здесь, в штате Мэн, мы рекомендуем, чтобы в большинстве домов был либо основной, либо резервный источник тепла на случай очень холодных дней или длительных периодов низких температур, во время которых тепловые насосы не смогут восстановиться после потери тепла. Этими другими источниками могут быть нефть, газ, пропан, электричество или биомасса. True North предлагает тепло из биомассы, древесные гранулы или тепло на природном газе для снижения затрат на топливо для отопления и снижения выбросов углерода, которые способствуют изменению климата.

Что такое водонагреватель с тепловым насосом?

Этот гибридный электрический водонагреватель с тепловым насосом Geospring Pro был установлен в подвале штата Мэн для обеспечения максимальной эффективности. Водонагреватели с тепловым насосом очень хорошо изолированы, и вода может очень хорошо удерживать тепло — поэтому водонагреватели с тепловым насосом могут обеспечить горячей водой типичную семью из четырех человек при очень низких эксплуатационных расходах, чаще всего 15 долларов или меньше в месяц.

Есть вопросы? Хотите узнать, подходит ли для вашего дома тепловой насос или водонагреватель с тепловым насосом? Позвоните нам в любое время по телефону 207-221-5677 или напишите нам по адресу [email protected]

com!

Страница 1 из 11

8 июля 2015 г.   /   Блог, Отопление, охлаждение и горячее водоснабжение тепловым насосом, воздействие на домовладельцев  

ENERGY STAR Спросите экспертов | Продукты

Если вы хотите заменить систему кондиционирования воздуха или отопления в своем доме, вы можете подумать о тепловом насосе с воздушным источником. Эти продукты обеспечивают прохладу летом, как и стандартные кондиционеры, но также обеспечивают тепло зимой. Но как именно они делают и то, и другое?

Как работают тепловые насосы летом  

В летние месяцы тепловой насос работает так же, как обычный кондиционер. В стандартных кондиционерах используется хладагент для поглощения нежелательного тепла в вашем доме и передачи его в воздух снаружи. Это происходит путем изменения давления охлаждающей жидкости. При низком давлении хладагент легко поглощает любое тепло, имеющееся в воздухе, и испаряется из жидкого состояния в газообразное. При высоком давлении газообразный хладагент имеет более высокую энергию, чем наружный воздух, поэтому он передает тепло окружающему воздуху, а хладагент снова конденсируется в жидкость при охлаждении. Контролируя давление хладагента, кондиционер может отводить тепло из вашего дома даже в очень жаркие дни.

Как работают тепловые насосы зимой  

Тепловой насос использует тот же самый цикл «работы в обратном направлении» зимой, чтобы извлекать тепловую энергию извне и передавать ее в ваш дом. Даже когда на улице очень холодно, в воздухе все еще остается некоторое количество тепловой энергии. Поскольку наружный воздух обладает большей энергией, чем холодный хладагент низкого давления, хладагент поглощает это тепло и испаряется. Как и в цикле кондиционирования воздуха, газовый хладагент может находиться под давлением, что повышает температуру. Когда хладагент возвращается в ваш дом по трубопроводу, он используется для нагревания воздуха внутри, пока тепло не будет извлечено и не сконденсируется обратно в жидкость, после чего цикл продолжится.

Как тепловой насос экономит энергию?

Поскольку он перемещает тепло из одного места в другое, а не генерирует его, тепловой насос использует меньше энергии для обогрева вашего дома, чем обычная электрическая или газовая система. На самом деле, многие из них достаточно эффективны, чтобы получить маркировку ENERGY STAR. Если вы заменяете центральную систему кондиционирования воздуха, тепловые насосы могут работать с существующими воздуховодами в вашем доме или доступны в виде мини-сплит или «без воздуховодов», если в вашем доме нет воздуховодов.