Скважина для теплового насоса своими руками: Тепловой насос своими руками рабочие варианты схемы на перелив

Содержание

Тепловой насос своими руками рабочие варианты схемы на перелив

На просторах интернета в целом, и в YouTube в частности можно найти описание различных видов самодельных тепловых насосов. Не может не радовать, что несмотря на наличие промышленных высокоэффективных образцов, интерес людей к самостоятельной сборке тепловых насосов не угасает.

Возможно причина тому, наследие со времен Советского Союза воспитанное такими журналами как «Mоделист-конструктор», «Юный техник» и др. Возможно также высокие цены на тепловые насосы, отсутствие государственных субсидий и компенсаций затрат на внедрение экологичных энергосберегающих решений которые применяются для развития альтернативного отопления в Европе. Также, возможно причина к стремлению сделать тепловой насос своими руками,- это неточные подсчеты. Часто, когда человек увлеченно занимается сборкой теплового насоса, и несет небольшие расходы в больших количествах, он забывает отследить себестоимость сборки и подключения теплового насоса в целом под ключ.

Реальность заключается в том, что при промышленной сборке в том виде, который задумывается воплотить в самоделке, себестоимость будет всегда дешевле, если не использовать бесплатные комплектующие, которые шли в мусорное ведро, но им дали вторую жизнь. Какова бы ни была мотивация человека (любознательность или материальная мотивация), собирающего тепловой насос своими руками в любом случае это хороший опыт, который влечет за собой развитие темы тепловых насосов в России в целом.

Одним из наиболее распространенных способов использование низкопотенциального тепла в самостоятельно изготовленных тепловых насосах. Это различные схемы на «перелив воды». Вода берется из скважины или водоемов или другого источника низкопотенциального тепла, и скачивается или переливается в другую емкость, при этом, с помощью установленного по пути ее движения теплообменника, в котором кипит фреон, отбирается тепло с низкой температурой, для его последующего преобразования в высокотемпературный нагрев (при помощи обратного холодильника т.

е. теплового насоса). В этой схеме есть как свои плюсы так и минусы. Плюсом может служить то, что при наличии хорошего водоносного слоя и дебита скважины нет необходимости делать длинный геотермальный контур теплосборника, а можно обойтись лишь двумя скважинами, одну из которых в любом случае нужно делать для водоснабжения дома. Вторым плюсом схем на перелив является то, что при наличии хорошего дебита воды в скважинах мощность теплового насоса, установленного по этой схеме фактически не ограничена. Вода перемешивается в водоносном слое под землей и вступает в теплообмен с фактически неограниченным объемом грунта и воды. Там где нужно было бы перекопать многие кубометры грунта размещая горизонтальные теплосборники или пробурить также километровые вертикальные геотермальные зонды, там достаточно всего лишь 2-х труб для забора из слива воды соответственно. В целом на этом основные преимущества данной схемой заканчивается.

  • Главным недостатком является надежность, которая прежде всего зависит от качества и физических свойств воды как теплоносителя.
    Если в схеме используются пластинчатые теплообменники, то они будут нуждаться в обязательном техническом обслуживании. На пластинах могут осаждаться загрязнения: известковый налет что будет блокировать теплосъем, увеличивать температурное сопротивление, уменьшать эффективность всего теплового насоса в целом и привести к его поломке. Кожухотрубные испарители или самодельные теплообменники конструкции типа «труба в трубе» более неприхотливые к загрязнениям и могут выдержать даже небольшое обмораживание. При сравнимый эффективности и мощности обходятся существенно дороже пластинчатых теплообменников.
  • 2-й недостаток данной системы, это большие энергозатраты на перекачку воды. Безусловно вода является одной из самой теплоемкой жидкостью на Земле. Однако теплообмен с водой при низких температурах ограничен фазовым переходом воды в твердое состояние. А также аномалией воды (когда в твердом состоянии вода занимает больший объем, чем при жидком состоянии), что сопровождается разрывом труб и повреждением теплообменной аппаратуры.
    Для решения этих проблем нужно устанавливать дополнительные датчики протока, а также специальную защитную автоматику. Один куб/час прокаченной воды, остуженной на 1°С позволяет извлечь порядка 1,16кВт*час тепла.
  • 3-е,- это меньшая экологичность по сравнению с другими альтернативными источниками низкопотенциальной энергии, это прежде всего в сравнении с ДХ-геотермальным контуром или гликолевым контуром с промежуточным теплоносителем в различных вариантах. Это связано с возможным загрязнением воды при соприкосновении с воздухом в открытых системах, после чего вода сливается под землю не фильтруясь через многометровый слой песка и грунта. Конечно можно сделать надежное оборудование исключающие все возможные загрязнения водоносного слоя. Однако есть риски все же остаются.

Самодельный тепловой насос показанный на видео берёт низкопотенциальное тепло подземных вод при помощи самодельного теплообменника «труба в трубе» длиной порядка 20 м. Тепловая мощность является сильно завышенной для места установки. Поэтому проверить, как будет работать этот тепловой насос при стопроцентной загруженной мощности в течение 3 дней или недели не было никакой возможности. Проверка работы данного теплового насоса проходила при температуре на улице близкой -30°С, но в доме был дополнительный источник нагрева (газовый котел).

Температура воды в скважине при столь низких температурах на улице была +8..+9°С градусов тепла. Циркуляционные насосы (второй был поставлен на всякий запасной случай) по 50 Вт потребления каждый. Две скважины в данном случае являются сообщающимися сосудами. Но вся система при таком решении должна находиться под вакуумом. Иначе вода «упадет» в скважину под собственным весом, что является недостатком такого рода решения, так как при потере вакуума исчезает проток и возникает риск замораживания и поломки системы. Более того под своим собственным весом равным около 10 метров водного столба, вода закипает и разрывается, соответственно применимо такое решение только в индивидуальных случаях, где воду можно поднимать поверхностными водяными насосами.

Комната порядка 40 квадратных метров площади, в которой установлен внутренний блок разогревалась до 30 градусов тепла в течение 30 минут. При работе теплового насоса в режиме кондиционирования июльской жаре 2011 года (около 30 градусов) комната остывала до 20 градусов менее чем за 30 минут…

Тепловой насос своими руками — технологии «ЭкоТех»

Выберите тему вопросов:

— Как работает тепловой насос? Расскажите в 2-х словах.

— Как работает тепловой насос? Расскажите чуть подробнее.

— Что такое КПЭ (коэффициент преобразования энергии) теплового насоса ?

— Какой КПЭ (коэффициент преобразования энергии) имеет тепловой насос ?

— Почему тепловой насос лучше использовать с теплым полом, а не с конвекторами и фанкойлами?

— Какую температуру горячей воды (водоснабжение) выдает тепловой насос ?

— Как шумит тепловой насос? Как близко можно его располагать к спальне ?

— Зачем используется пиковый электродогреватель?

— Что такое внешний контур теплового насоса? Какие внешние контуры бывают ?

— Как работает пассивное охлаждение (кондиционирование)?

— Как работает активное охлаждение (кондиционирование)?

— Как работает тепловой насос? Расскажите в 2-х словах.

Тепловой насос забирает теплоту из окружающей среды (например, из грунта) и используя электрическую энергию передает теплоту системе отопления (например, водяной теплый пол). Если все правильно спроектировано, то на 1 кВт*час затраченной электроэнергии теплонасосная установка выдает в систему отопления 4,0 — 4,5 кВт*час тепла. Подобным образом работает обыкновенный бытовой холодильник, он потребляет электрическую энергию, берет теплоту из морозильной камеры и выбрасывает ее на свой конденсатор (горячая решетка сзади холодильника).


Соответственно основное преимущество теплового насоса по сравнению с другими источниками тепла в том, что он использует бесплатную теплоту окружающей среды.
— Как работает тепловой насос? Расскажите подробнее.

Тепловой насос состоит из 3-х контуров: наружный (первичный), внутренний и отопительный (вторичный).

Основой теплового насоса является его внутренний контур, заполненный хладогеном (смесь жидкости и газа) и имеющий горячую и холодную половину (см.

рис. ниже). Разница температур в контуре поддерживается за счет работы компрессора. Компрессор сжимает хладоген, и он нагревается, половина контура становится горячей, потом хладоген проходит через редукционный клапан и расширяясь, хладоген охлаждается, охлаждая вторую половину контура. Далее цикл повторяется. Таким образом получаются две половины контура с существенной разницей температур, например 60 градусов.


Если мы прикладываем к холодной половине внутреннего контура внешний контур теплового насоса, например грунтовый контур со средней температурой 0 С°, а к горячей половине внутреннего контура приложим вторичный контур, например систему отопления «водяной теплый пол» со средней температурой 40 градусов (см.рис. ниже), то первичный контур будет отдавать теплоту холодной половине внутреннего контура, а вторичный контур будет забирать теплоту от горячей половины внутреннего контура. Таким образом тепловой насос забирает энергию из первичного контура и передает ее вторичному. При этом количество затраченной электроэнергии существенно меньше , чем количество переданной теплоты.

Более подробное описание тепловых насосов, с математическими выкладками и конструктивными особенностями вы можете найти в разделе документы нашего сайта.


Отметим важные для нас следствия :

— Электроэнергия в тепловом насосе расходуется на работу компрессора внутреннего контура, поэтому в целях уменьшения электропотребления мы должны уменьшать разницу температур внутреннего контура, и соответственно повышать температуру первичного (внешнего) контура, понижать температуру вторичного (система отопления) контура.
— При разнице температур внешнего и отопительного контура 35 градусов, 1 кВт*час электроэнергии преобразуется в 4,0-4,5 кВт тепла, а при разнице температур контуров 50 градусов из 1 кВт*час электроэнергии получится 2,9-3,4 кВт*час тепла.
— Нет смысла увеличивать температуру отопительного контура более 50 °С, т.к. резко падает эффективность теплового насоса при повышении температуры системы отопления.
— Лучшая эффективность теплового насоса достигается при применении совместно с системой отопления «водяной теплый пол», только эта система может работать при температуре подачи 35-45 °С.
— Грунтовый внешний контур существенно эффективнее воздушного внешнего контура, т.к. имеет постоянную температуру около 0 °С круглый год, в отличие от воздушного контура, температура которого резко снижается в зимний период.
— При приготовлении горячей воды в целях экономии нужно стремиться сделать ее температуру наиболее близкой к температуре использования воды. Т.е. если семье комфортна горячая вода с температурой 45 °С, то нужно настроить тепловой насос на приготовление горячей воды 45 °С, не выше.

— Что такое КПЭ (коэффициент преобразования энергии) теплового насоса ?

Коэффициент преобразования энергии (КПЭ) — одна из самых важных характеристик теплонасосной установки, показывает, сколько тепла выдает установка на единицу потребленной электроэнергии. Очень сильно зависит от инженерных систем, присоединенных к тепловому насосу. При правильном использвании теплонасосной установки в целях отопления и горячего водоснабжения КПЭ получается 4,0…4,4 , т.е. на 1 кВт*час электроэнергии выдается 4,0…4,4 кВт*час тепла.

— Какой КПЭ (коэффициент преобразования энергии) имеет тепловой насос ?

Коэффициент преобразования электрической энергии (КПЭ) зависит прежде всего от разницы температур внешнего контура и системы отопления. Чаще всего встречаются грунтовые и воздушные внешние контуры, поэтому для этих двух типов контуров мы можем построить график зависимости КПЭ от температуры подачи системы отопления.



— График построен с учетом температуры внешнего воздуха в диапазоне -10°С…-5°С.
— Данный график построен с учетом расхода электроэнергии теплонасосной установки целиком, включая потребление насосами внешнего контура и насосами системы отопления.
— Для частных коттеджей с грунтовым внешним контуром и водяными теплыми полами чаще всего КПЭ составляет 4,0 … 4,4.
— Для частных коттеджей с воздушным внешним контуром и водяными теплыми полами КПЭ получается в интервале 2,5 … 3,2. При этом если температура воздуха снижается ниже -10°С, то коэффициент КПЭ резко снижается и при температуре -20 °С воздушный тепловой насос выключается.
— При применении низкотемпературной радиаторной системы и фанкойлов КПЭ снижается до 2,5…3,0.
— Очень эффективно использовать тепловые насосы для разогрева бассейнов и поддержания их при постоянной температуре. Т.к. температура бассейна 29-31 °С, то КПЭ может достигать 6,0…7,0.
— Почему тепловой насос лучше использовать с водяным теплым полом, а не с конвекторами, радиаторами или фанкойлами?
Все дело в температуре подачи системы отопления. Для водяного теплого пола рабочая температура лежит в интервале 35-45 °С, а низкотемпературные радиаторы и фанкойлы требуют 50-55 °С. Поэтому КПЭ (коэффициент преобразования энергии) получается около 4,0 и 2,5 соответственно.
— Какую температуру горячей воды (водоснабжение) выдает тепловой насос ?
Для приготовления Горячей воды (ГВС) в теплонасосной установке установлен специальный теплообменник, стоящий 1-м после компрессора, что позволяет ему снимать самую высокую температуру. Поэтому вне зависимости от температурного режима системы отопления, котельная на базе теплового насоса имеет возможность выдавать горячую воду до 55 °С. Однако не рекомендуется тепловой насос настраивать на максимальную температуру ГВС, ее рекомендуется уменьшить до минимально комфортной, в целях повышения эффективности работы теплового насоса.
— Как шумит тепловой насос? Как близко к спальне можно его располагать ?
Тепловой насос представляет собой разновидность холодильной машины, поэтому шум его работы больше всего напоминает шум обыкновенного холодильника. Тепловой насос обычно устанавливливается вне помещений с постоянным пребыванием людей, дополнительной звукоизоляции не требуется.
— Зачем используется пиковый электродогреватель?
Пиковый электродогреватель устанавливается как резервная мощность, и включается только в моменты самых больших нагрузок на систему отопления (несколько дней в году). Таким образом исчезает потребность установки избыточно мощных компрессоров и появляется дополнительная надежность.
— Что такое внешний контур теплового насоса? Какие внешние контуры бывают?
Основная задача теплового насоса — перекачивать теплоту из окружающей среды в систему отопления. Поэтому требуется создавать конструкции, которые собирают теплоту из окружающей среды. Существуют следующие типы внешних контуров в порядке эффективности вложений:


1. Водяной внешний контур теплового насоса.

На дно водоема укладывается полиэтиленовая труба, закрепляется грузами. Длина трубопроводов делается из расчета 30-40м на 1 кВт мощности теплового насоса.
Плюсы:
— Минимальная стоимость внешнего контура.
— «Высокая» температура источника теплоты.
— Возможность сбрасывать теплоту от системы кондиционирования в водоем.

Минусы:
— может потребоваться создание специальных конструкций для проведения труб под ледовую кромку.
— Водоем должен быть или достаточного размера, или проточный.


2. Горизонтальный земляной внешний контур теплового насоса.

На глубину промерзания грунта с шагом 1,0-1,2 м закладывается трубопровод из расчета 40 м на 1 кВт мощности теплового насоса.
Плюсы:
— Не требует наличие близлежащего водоема.
— Имеет среднюю стоимость реализации.
— Ремонтопригодность.

Минусы:
— Требует наличие значительной площади обустройства.
— На территории горизонтального земляного контура нельзя высаживать высокие деревья и делать строения с фундаментом.
— не годится для сброса теплоты от системы кондиционирования.


3.Вертикальный земляной контур теплового насоса (скважина).

В необсадную скважину диаметром 130 мм опускается петля полиэтиленовой трубы с грузом на конце. Суммарная длина скважин делается из расчета 10-30м на 1 кВт мощности теплового насоса. Рекомендуемая длина одной скважины 50…90м. Обычно делается некоторый «средний» вариант между горизонтальным и вертикальным земляным контуром, т.е. подводы трубопроводов к скважине обустраиваются по правилам горизонтального земляного контура, и они тоже участвуют в сборе теплоты из грунта, это сокращает объемы буровых работ.
Плюсы:
— возможность оборудования практически в любом месте.
— Возможен сброс теплоты от системы кондиционирования.

Минусы:
— Самая высокая стоимость реализации.
— Не подлежит ремонту.


4. Переливные скважины.

На расстоянии 10-50 метров друг от друга делаются 2 скважины, из одной берутся грунтовые воды, пропускают через тепловой насос и выливают во 2-ю скважину.
Плюсы:
— Невысокая стоимость реализации.
— Возможен сброс теплоты от системы кондиционирования.

Минусы:
— Значительный расход электроэнергии на перелив воды из одной скважины в другую.
— Основная сложность – непредсказуемость скважины по выдаче грунтовых вод.
— Необходимость обустройства специального теплообменника для передачи теплоты от нефильтрованных грунтовых вод.


5. Воздушный наружный контур теплового насоса.

Устанавливается воздушный теплообменник с принудительной циркуляцией наружного воздуха, очень похожий на внешние блоки системы кондиционирования. Для регулярного сброса инея с поверхности воздушного теплообменника тепловой насос должен иметь специальную систему разморозки наружного контура.
Плюсы:
— Низкая стоимость установки.
— Возможно использование совместно с системой кондиционирования.

Минусы:
— По причине того, что теплота берется из среды более холодной, чем грунт, коэффициент преобразования энергии теплового насоса существенно меньше, чем у тепловых насосов с грунтовым внешним контуром.
— Из-за того, что при температуре воздуха менее -10°С резко падает КПД теплового насоса, а также из-за отключения системы при температуре воздуха менее -20°С получается, что на территории России использование сильно ограничено. Практически реализация получается только или в самых южных районах, или как источник тепла дополнительный к основному, или источник тепла на лето, весну и осень.

— Как работает пассивное охлаждение (кондиционирование)?
При использовании вертикального внешнего контура (скважины) появляется возможность не только брать из нее теплоту зимой, но и наоборот , летом отдавать теплоту от системы кондиционирования в скважину. Получается, что скважина может зимой отапливать здание, а летом охлаждать. Пассивное охлаждение — это инженерное решение, при котором контур скважины соединен с системой кондиционирования через теплообменник. Система кондиционирования отдает теплоту скважине без участия теплового насоса.
— Как работает активное охлаждение (кондиционирование)?
Дальнейшее развитие пассивной системы охлаждения — активная система охлаждения. В ней теплонасосная установка имеет 2 режима работы: «зима» и «лето». В режиме «зима» тепловой насос работает по обычной схеме, берет теплоту из скважины и отдает ее системе отопления. При включении активного охлаждения (режим «лето») тепловой насос подключают между скважиной и системой кондиционирования, и заставляют его работать в обратную сторону. Т.е. заставляют брать теплоту из системы кондиционирования и отдавать ее скважине.

Бурение под геотермальное отопление — одно из выгодных решений в отоплении загородных коттеджей

Если возникла необходимость провести бурение геотермальных скважин для теплового насоса и получить максимальное тепло для вашего дома, предлагаем ознакомиться  с достоинствами системы:

  • удобная эксплуатация;
  • надежная, стабильная работа устройств;
  • длительный срок эксплуатации, до 50-ти и более лет;
  • высокая производительность;
  • средний теплосъем 50 Вт/м.

Система представлена зондами, для которых характерны такие показатели, как отсутствие подготовительных работ для установки горизонтального коллектора и незначительные параметры места установки. Рабочим органом грунтового коллектора, извлекающего тепло из глубин, выступает зонд. После обустройства оборудования система работает высоко эффективно с низким энергопотреблением и высокой подачей тепла. При проведении бурения не возникает шумов, оборудование устанавливается аккуратно и без загрязнений. 

Бурение проводится с установкой U-образных одно или двух труб, которые опускают в предварительно подготовленные шурфы. Чтобы выполнить определенную глубину, необходимо учесть качество грунта, мощности, возможности техники, а также свойства скальных пород.

Нашими мастерами применяются современные коллекторы, изготовленные из прочных марок полиэтилена. Но не менее надежными считаются коллекторы из стали. Погружение зонда осуществляется в пробуренную скважину, затем наливается раствор для укрепления. Извлечению и ремонту труба не подлежит, а используется весь срок службы. В качестве альтернативного готового зонда используется геотермичный зонд, собранный своими руками и соответственно доступный по стоимости. Для последнего характерны такие достоинства, как применение качественных материалов, сокращение расчетов по стоимости бурения. При составлении проекта геотермального отопления, бурение скважин для тепловых насосов — цена формируется индивидуально с учетом пожеланий и запросов клиентов. В нашей компании предоставляются одни из выгодных и приемлемых условий на услуги с оперативным исполнением заказов.

Тепловые насосы EnergyLEX

Тепловой насос это отопительный прибор, для работы которого требуется источник тепла. Таким источником для геотермального теплового насоса является грунт вокруг дома или строения, именно поэтому он называется «геотермальным» (в переводе с греческого «гео» означает земля). Тепловой насос использует массив грунта как большой теплоаккумулятор  «перекачивая» тепло из источника преобразуя довольно низкую температуру (в грунте, ниже 1. 6 метра постоянно около +8 градусов) в более высокую, подходящую для нагрева системы отопления. Принцип работы теплового насоса… 

Геотермальный контур представляет собой несколько петель из пластиковой трубы уложенные в грунте ниже глубины промерзания. Кратко работа геотермального контура выглядит следующим образом:

Тепловой насос охлаждает незамерзающий теплоноситель до -2 градусов и направляет его в петли из трубы уложенные в грунте (наподобие тёплого пола, только в земле). Теплоноситель протекая по трубам подогревается от грунта и возвращается в тепловой насос подогретый до +2 градусов. Таким образом вокруг трубы геотермального контура происходит охлаждение грунта на несколько градусов, что приводит к «перетоку» тепла от тёплого грунта, к самой трубе и далее к теплоносителю.

 Существует несколько способов уложить трубу в грунт, но сделать это аккуратно и с минимальными разрушениями на участке возможно только с технологией наклонно-кластерного бурения скважин  Мы используем ТОЛЬКО такую технологию.

Ниже краткое описание преимуществ и недостатков несколько видов геотермальных контуров.  

Горизонтальный геотермальный контур. 

На участке выкапывают траншеи на расстоянии 1 метра друг от друга. В траншеи укладывают пластиковые трубы и засыпают (похоже на «тёплый пол», только уложенный в грунте).

Преимущества такого метода — небольшие сроки проведения работ и относительно невысоки затраты.

К недостаткам можно отнести следующее:

  • объём грунта для получения тепла ограничен сверху, поэтому площадь занимаемая горизонтальным геотермальным контуром должна быть большая. Для теплового насоса мощностью 10 кВт понадобиться перекопать от 3 до 5 соток участка
  • ландшафту участка наноситься сильный ущерб. Глубина траншей для укладки трубы не менее 1.6 метра и «просаживаться» такие траншеи будут от 3-х до 5 лет
  • деревья над трубами геотермального контура сажать нежелательно, дорожки укладывать пока грунт не сядет — тоже.
  • большие по площади строения над трубами геотермального контура будут мешать регенерации контура в летний период, грунт может не успеть за летний период восстановить свою температуру
  • проседание траншей которое потребует подсыпать грунт в провалы и возможно даже ремонтировать просевшие дорожки дорожки.

На первой фотографии с просторов Интернета видно как производится укладка горизонтального геотермального контура, а на второй ремонт просевшей дорожки в том месте, где проходит траншея.

 

Метод с горизонтальным геотермальным контуром подходит в том случае, если есть «лишний» участок земли на котором благоустройство не будет вестись ближайшие 5 лет и строений на нём не предусматривается.  

Вертикальный геотермальный контур.

Более компактный метод устройства геотермального контура, позволяет разместиться на небольшой территории. Для этого бурят вертикальные скважины и опускают в них геотермальные зонды (геотермальный зонд — та же петля из трубы, но занимающая меньше места). Для того, чтобы охватить геотермальными зондами большой объём грунта нужно пробурить несколько скважин. Например, для теплового насоса мощностью 10 кВт необходимо 250 метров зондов. Пробурить одну скважину глубиной 250 метров будет очень проблематично, поэтому бурят несколько, но менее глубоких, например 10 шт по 25 метров. Для вовлечения большого объёма грунта в процесс переноса тепла расстояние между такими вертикальными скважинами должно быть не менее 5 метров. После бурения и опускания в скважины геотермальных зондов копают траншеи соединяя скважины между собой. Такие траншеи нужны для подвода труб от геотермальных зондов до сборного коллектора с кранами на каждую трубу и для 10 скважин с расстоянием между ними 5 метров потребуется выкопать 50 метров траншей.

На первой фотографии видна общая траншея соединяющая скважины между собой. Трубы с синими заглушками — геотермальные зонды опущенные в вертикальные скважины. На второй расположение зондов и траншей на участке. Фото не наши, взяты с просторов Интернета, но общее расположение видно.

 

В итоге —  значительно меньшие разрушений на участке, но «перекапывать» участок всё же придётся, так как нужно сводить в коллектор концы труб от геотермальных зондов. На облагороженном участке бывает затруднительно копать траншеи, могут мешать деревья и дорожки, а  так же как и с горизонтальным контуром траншеи будут просаживаться в течение 3-5 лет и требовать подсыпки и выравнивания.

   

Наклонно — кластерный геотермальный контур.

Такой вид геотермального контура пришёл на смену вертикальному бурению именно из-за аккуратности выполнения работ и после появления специализированных буровых установок. Обозначение «наклонный» говорит о бурении наклонной скважины (например, под углом 45 градусов к горизонту), а кластерный означает «имеющий общее начало». Для выполнения работ по такой технологии в грунт закапывают бетонное кольцо диаметром 1.5 метра и на нём монтируют компактную буровую установку. Далее, внутри бетонного кольца бурят наклонную скважину и опускают в неё геотермальный зонд. После окончания бурения первой скважины буровую установку поворачивают вокруг вертикальной оси на кольце и бурят следующую скважину и так далее, до достижения необходимого общего метража зондов.

В итоге — все концы геотермальных зондов уже сразу находятся в кольце и копать траншеи соединяющие зонды не нужно. В этом же кольце собирают сборный коллектор с кранами для каждого зонда, а затем закрывают стандартной бетонной крышкой с полимербетонным люком. На поверхности останется только люк. Обычно располагают такой колодец не далее 5 метров от дома (минимальное расстояние от края кольца до дома 2 метра) и траншея для теплотрассы от коллектора до ввода в помещение котельной тоже 5 метров.

Начиная с 2010 года компания EnergyLEX разрабатывает специализированные буровые установки для геотермального бурения. Для того, чтобы воплотить в жизнь технологию позволяющую производить буровые работы аккуратно и не разрушая участок пришлось прилично постараться и на сегодняшний день итогом этих стараний стало получение международного патента на изобретение технологии «Способ установки геотермальных теплообменников для извлечения низкопотенциального тепла»  описание патента…

                                   

 

 Модульная и компактная буровая установка занимает мало места.

   

 После окончания работ на поверхности остался только зелёный люк.

 

 Классификация геотермальных зондов, виды монтажа и  «замораживание» грунта.

U-образный «классический» зонд.

Геотермальный зонд представляет собой компактный вариант петли из трубы для удобства опускания в скважину. По своей сути зонд является теплообменником передающим тепло из грунта через стенку трубы теплоносителю циркулирующему в зонде. При всей кажущейся простоте исполнения (вроде ничего сложного, одна труба вниз, вторая вверх) существует масса отличий как в конструкции зонда, так и в материалах для его изготовления.

Классическим вариантом считается U-образный зонд состоящий из двух пластиковых труб и наконечника для соединения этих труб внизу зонда.

                                   

Конструкция логически понятная, а наконечник нужен для более плотного расположения двух основных труб в скважине. Не секрет, что чем больше диаметр бурения скважины, тем больше расходуется ресурсов для бурения и тем выше стоимость бурения. Поэтому плотное расположение труб нужно для уменьшения диаметра бурения. Однако, при определённых режимах работы именно плотное расположение этих труб в «классическом» зонде негативно сказывается на способности передавать тепло и ухудшает работу зонда.

Рассмотрим ситуацию. Вертикальная скважина, в неё опущен U-образный зонд, пространство между трубами зонда и стенками скважины заполнено теплопроводящим раствором (произведён тампонаж межтрубного пространства). В одну из труб зонда из теплообменника теплового насоса подаётся охлаждённый теплоноситель с температурой -2 градуса, протекая по трубе охлаждает стенку трубы и соответственно грунт вокруг этой трубы. Грунт находящийся в плотном контакте с трубой охлаждается, но при этом и подогревает теплоноситель — происходит обмен тепловой энергией. На выходе из геотермального зонда теплоноситель будет уже подогрет до +2 градусов. Но что будет если сильно увеличить нагрузку на геотермальный зонд, например подавать теплоноситель температурой -4 градуса или прокачивать больше теплоносителя? Произойдёт понижение температуры теплоносителя на выходе из зонда. Тогда температура подачи в зонд будет -4 градуса, а температура выходящего теплоносителя -2 градуса, то есть зонд будет работать с отрицательными температурами. Для работы теплового насоса это совершенно нормальные температуры, а вот с работой U- образного зонда произойдут некоторые изменения.

Грунт обжимающий зонд имеет неоднородную структуру состоящую из разного вида глин, песков, минералов и прочего (может даже гранит), а так же воды. Теплопроводность средних по составу глин составляет около 2 Вт/мК. При работе зонда в отрицательных температурах поверхность труб будет тоже иметь температуру ниже нуля градусов и вода входящая в состав грунта начнёт намерзать на трубе образуя лёд. Теплопроводность льда 2.34 Вт/мК, что немного больше, чем у среднестатистической глины. Если до этого между двумя трубами был небольшой теплообмен (порядка 30%), то после образования льда между трубами U-образного зонда увеличивается «паразитный» теплообмен между трубами зонда и несколько ухудшаются его характеристики как теплообменника. Частичным решением этой ситуации является установка пластиковых распорок между трубами зонда при его монтаже в скважину для «разведение» труб на максимально возможное в расстояние в скважине.

Коаксиальный зонд.

Ещё одно название коаксиального зонда — «труба в трубе». Данный вид зонда тоже состоит из пластиковых труб, но конструктивно отличается от U-образного. Состоит  из внешней трубы большого диаметра и внутренней трубы меньшего диаметра, при этом нижняя часть большой трубы имеет заглушку. Подача холодного теплоносителя производиться в тонкую внутреннюю утеплённую трубу. Теплоноситель протекает по внутренней трубе до нижней части зонда, далее на выходе и тонкой трубы разворачивается и начинает подниматься между внутренней трубой зонда и внешней. К колодцу с зондами теплоноситель приходит максимально подогретым.

 

  

Преимуществами использования такого вида зонда является снижение диаметра бурения скважины, меньший объём буровых работ и выноса выбуренной породы, а так же конструктивно заданный «паразитный» теплообмен между подающей трубой и обратной. Внутренняя труба коаксиального зонда обычно имеет бОльшую толщину стенки чем наружная или изготавливается из материала с заранее низкой теплопроводностью. В качестве теплоносителя используются незамерзающие жидкости с точкой кристаллизации -18 градусов, поэтому при работе такого вида зонда с отрицательными температурами не происходит увеличения «паразитного» теплообмена между входящим теплоносителем в зонд и выходящим.

Есть ещё одна особенность при работе коаксиальных зондов именно из-за которой мы их и применяем при технологии наклонно-кластерного бурения. Об этой особенности будет ниже…

 

Виды монтажа геотермальных зондов и мифы про «замораживание» грунта.

Геотермальный зонд это теплообменник основной задачей которого является передавать тепло от грунта теплоносителю внутри зонда, а так как зонд опускается в скважину, то разные виды монтажа в большей степени относятся к виду скважин в которые этот зонд и опускают. Вообщем-то вариантов направления скважин не так-то уж и много: вертикальные, горизонтальные, наклонные. Часть из них уже были рассмотрены выше. Больший интерес представляет расположение начала скважины или «устье скважины». При использовании вертикальных скважин трубы зонда должны продлеваться до сборного коллектора к запорными кранами и регуляторами потока. Вертикальные скважины находятся на разном удалении от коллектора, длина магистралей будет разная и гидравлические потери в магистралях — тоже разные, использование регуляторов потока необходимое условия для обеспечения равномерного расхода теплоносителя через каждый зонд. Так же большое скопление труб с отрицательными температурами в одном месте требует обязательного утепления места подхода к коллектору.

Горизонтальные скважины используются редко в связи с дороговизной горизонтально-направленного бурения и малой эффективностью самих зондов. Такая технология существует, но обоснованна к использованию только при наличии сильно обводнённого песка на глубинах 5-8 метров.

Наклонные скважины в бурении сложнее строго вертикальных, но позволяют проходить водонасыщенные слои под углом, что увеличивает протяжённость зонда в породах с большой отдачей тепла. При бурении наклонных скважин из одной точки не требуется копать траншеи для соединения в коллектор — скважины изначально расположены в колодце.

Технология наклонно-кластерного бурения и два вида зондов.

Мы применяем ТОЛЬКО коаксиальные зонды зонды при наклонно-кластерном бурении из одного колодца!

Только с такими зондами зона вокруг колодца не замораживается и нет никаких проблем с ростом травы и деревьев. Мы это подтверждаем 9-ти летней практикой.

Использование U-образных зондов совместно с технологией наклонно-кластерного бурения приведёт к вымораживанию зоны вокруг колодца на расстоянии до нескольких метров от колодца!

Связанно это с близким расположением подающих холодных труб в колодце. На рис.№1 синими стрелочками показаны холодные трубы выходящие из колодца. Расстояние между ними в колодце 15-20 см. Такого недостатка лишён коаксиальный зонд, он конструктивно работает иначе. На рис.№2 синими стрелочками показаны внутренние утеплённые трубы зонда, а красными наружная труба зонда приходящая в колодец.

Подача холодного теплоносителя производится во внутреннюю утеплённую трубу зонда, в которой теплоноситель с низкой температурой течёт до самого низа зонда и только потом, изменив направление потока, начинает подниматься вверх охлаждая грунт. Самая холодная часть у коаксиального зонда это нижняя часть на глубине 25-35 метров, но при этом вокруг этой части зонда находиться самый большой объём грунта готовый передать тепло. Теплоноситель поднимаясь по коаксиальному зонду вверх подогревается через стенку внешней трубы и на подходе к колодцу имеет максимально тёплую температуру, поэтому зона вокруг колодца не вымораживается. 

 Рисунок №1                                                                           Рисунок №2

 

Ещё одной интересной особенностью применения наклонного зонда является его бОльшая протяжённость в водонасыщенных слоях с большим количеством тепла, по сравнению с вертикальным.

На рисунке №3 видно, что вертикальный зонд проходя по водонасыщенному слою имеет протяжённость 3 метра, в то время как наклонный зонд 5 метров.

 Рисунок №3.

 

 

 Статью про технологию бурения под геотермальные зонды можно почитать в разделе полезная информация>>

 

 

 

Отопление дома тепловым насосом, советы по подбору

12.04.2017

Широко использовать тепловой насос для отопления стали во второй половине прошедшего века. Под тепловым насосом тогда понимали устройство, которое использует холодильный термодинамический цикл в обратном направлении. Это значит, что испаритель холодильной установки устанавливают в относительно подогретой среде, а ее конденсатор – в обогреваемом помещении. Если встроить конденсатор в систему водяного отопления здания, то получается система отопления вашего дома и горячее водоснабжение для комфорта всех его жителей. Так устроено отопление дома тепловым насосом.

Использование такого способа отопления имеет множество достоинств:

  • высокая экономичность – затраты электроэнергии примерно в 3 – 4 раза меньше, чем если бы отопление велось обычными электронагревателями воздуха или электрическими котлами водяного отопления;
  • экологичность способа – т. к. используется только электроэнергия, то при работе не выделяются вредные газы, нет шлака, пыли, шума от вентиляторов и пр.;
  • высокая пожарная безопасность – нет открытого пламени, а получаемый горячий воздух или вода не имеет температуры воспламенения большинства горючих веществ в доме;
  • возможность использования в разных климатических условиях и во все времена года, даже в зимние морозы;
  • в качестве источников тепла можно использовать окружающую среду даже зимой – тепло придонной воды в озере или море, или грунта на огороде или воздуха на улице;
  • Источник — Вода

    Источник — Воздух

    Источник — Земля

  • возможна утилизация бросового тепла – от вентиляции дома, сбросов теплой воды в канализацию, технологические «тепловые отходы» предприятий и электростанций и мн. др.

Чтобы выбрать тепловой насос для отопления нужно знать:

  • какая система отопления уже есть в доме, или какую вы хотите иметь;
  • есть ли поблизости естественные водоемы – озера, реки, море или даже болота;
  • на какой глубине находятся грунтовые воды и степень их подвижности;
  • можно ли бурить скважины возле дома или рыть траншеи на приусадебном участке и пр.;
  • будет ли использоваться тепловой насос летом как кондиционер;
  • какие средства можно потратить на создание системы отопления и покупку готового насоса.

Когда есть представление или понимание проблем, то можно:

  • выбрать источник тепла для работы насоса;
  • определить мощность требуемого теплового насоса в зависимости от отапливаемой площади.
  • Выбрать компанию, изготавливающую тепловые насосы и найти нужный агрегат по мощности и подходящий по цене.

Обычно продавец имеет информацию кто, за сколько, как быстро и с каким качеством вам его установит. Если вы отопление в своем доме делали сами, то вам нужно только найти специалистов по бурению скважин и укладке в них коллектора для теплосъема. У продавца нужно получить письменную или устную инструкцию как установить тепловой насос. Все остальное можно сделать своими руками. Установите у себя дома тепловой насос и пользуйтесь комфортом от его работы долгие годы.

Бурение геотермальных скважин | Бурение на воду в Томске ТОМЬГИДРОБУР Тел.938-856


принцип работытеплового насоса

В мире топливо и электричество становятся все дороже и дороже. Разумный человек задается вопросом, о том чтобы платить за отопление меньше, а тепла получать в том же количестве . На помощь приходят инновационные разработки в числе которых является,  бурение геотермальных скважин для теплового насоса. Использовав современные технологии, Вы можете уже  сегодня  эффективно пользоваться неисчерпаемыми и доступными источниками тепла которые находятся в недрах Земли.

Под землей ниже определенной отметки сохраняется постоянно стабильная плюсовая температура, которая с углублением только растет. Это свойство природного постоянства дает возможность использовать тепловой насос.

Рассмотрим более подробно геотермальные скважины. Сам процесс бурения скважины под  тепловой насос почти не отличается от бурения скважин на воду, а обходится даже дешевле, оно сходно с бурением под анодное заземление,  На станице расценок можете получить наш прайс.

Что же такое геотермальное бурение и тепловой насос

Работа теплового насоса заключается в использовании природного тепла земли он аналогичен работе холодильника. Только для системы отопления  используется  обратная схема. То есть тепло переходит из  недр земли  к отопительному контуру который подключен к системе отопления домом.

Кондиционер, как и холодильник — один из вариантов работы теплового насоса. Поэтому системы на тепловом насосе могут использоваться не только для обогрева помещений и организации горячего водоснабжения, но и для охлаждения дома в жаркий сезон — кондиционирование, осушение и увлажнение воздуха. В летнее время, когда не нужно отопление, компрессор теплового насоса не работает, и теплоноситель циркулирует между скважиной и охлаждающим оборудованием. Проще говоря, холод из скважины (+ 7-9 С) поступает в систему кондиционирования загородного дома (лето, + 20 С). Избыточное тепло из дома отводится в скважину.

геотермальные зонды

монтаж системы

шахта

Организация системы отопления на основе теплового насоса требует значительных вложений только на начальном этапе. Главная расходная статья — бурение скважин для тепловых насосов. Однако после ввода в действие геотермальная система отопления окупается достаточно быстро. Затраты на эксплуатацию системы отопления на основе теплового насоса значительно ниже затрат на любую другую, работающую на традиционном газообразном, жидком или твердом топливе.

Для работы теплового насоса не нужно топливо — газ, солярка, дрова или уголь. Нужен лишь источник электроэнергии для работы насоса и компрессора. Принцип действия теплового насоса, как мы уже говорили, аналогичен принципу действия холодильника. В обоих есть испаритель, компрессор, конденсатор и дросселирующее устройство — все части объединены в единый контур. В испарителе хладагент нагревается до температуры 6-8 С, отобранной от теплоносителя из скважины, закипает и испаряется. Полученный пар сжимается компрессором. При росте давления температура хладагента поднимается до 35-65 С. Это тепло отдается через теплообменник конденсатора рабочей жидкости отопительного контура жилого дома. Охлажденный хладагент снова конденсируется, продавливается через дроссель, давление падает, и хладагент вновь поступает в испаритель, где готов испариться.

3 компонента системы использования геотермальной энергии

Установки на основе теплового насоса производят в 3-7 раз больше тепловой энергии, чем потребляют электрической — это гораздо эффективнее любых традиционных котлов, сжигающих топливо.

Вам не придется подключаться к газовой магистрали, строить и содержать котельную, емкости или помещение для хранения жидких или твердых видов топлива. Независимость от топлива ликвидирует проблему с сажей, копотью, вредными выбросами в атмосферу, чисткой и ремонтом котла. Тепловой насос абсолютно экологичен, пожаро- и взрывобезопасен. Простота конструкции гарантирует системе отопления на базе теплового насоса длительный срок службы. Система геотермального отопления не требует специального обслуживания, проста в использовании (работает в автоматическом режиме как обычный холодильник), не наносит вреда экологии, занимает минимум площади на Вашем загородном участке.

Геотермальные скважины аналогичны скважинам для водоснабжения, бурятся на глубину 50-200 м, обсадная труба не требуется. Отсутствие необходимости обсаживать геотермальные скважины стальной трубой значительно удешевляет бурение.

Как вариант, существует горизонтальный способ расположения геотермального контура. В этом случае затраты на организацию системы на основе теплового насоса значительно снижаются, так как вместо дорогого бурения требуется рытье траншеи. Но в этом случае понадобится большая площадь для горизонтального размещения труб с теплоносителем. В зависимости от мощности теплового насоса общая длина труб может достигать нескольких сотен метров. Такой вариант может оказаться невыгодным при высокой цене на землю и неудобным при маленькой площади участка. В данной ситуации бурение и тепловой насос будет более подходящим решением.

Для России геотермальное отопление с помощью тепловых насосов — тема сравнительно новая. Использование окружающего нас тепла можно отнести к альтернативным способам отопления, но неисчерпаемость природного тепла и высокая эффективность теплового насоса однозначно дает этому способу огромные перспективы в будущем. Во многих европейских странах уже сегодня системы на тепловых насосах конкурируют с газовыми, дизельными и прочими традиционными видами отопления.

Технологии постоянно развиваются, геотермальное бурение под тепловые насосы происходит все чаще. Статистика неумолима — доля систем на основе геотермальных тепловых насосов в мире постоянно растет. По прогнозам Мирового Энергетического Комитета к 2020 году доля тепловых насосов в теплоснабжении составит 75%.

 

Тепловой насос для отопления дома своими руками

При постоянном росте цен на газ и электричество владельцы загородных домов постоянно ищут пути сокращения трат на отопление помещений. В последние время возрастает популярность альтернативных источников тепла. Вы можете собрать тепловой насос для отопления дома своими руками, но вопрос его эффективности и финансовой выгоды от этого мероприятия остается открытым.

Принцип действия тепловых насосов для отопления дома


Функция теплового насоса для отопления заключается том, чтобы собрать тепловую энергию с низкотемпературных внешних источников и направить ее в помещения через передачу теплоносителю, который циркулирует в отопительных контурах. Простейшим объяснением будет сравнение теплового насоса  отопления с холодильником на вашей кухне – принцип работы у них одинаковый, разница лишь в размерах и направлении теплового потока.

На задней стенке рефрижератора установлен змеевик, внутри которого циркулирует хладагент. Это вещество отдает тепло внешней среде, охлаждается само и охлаждает воздух, поступающий в холодильную камеру. Компрессор откачивает из холодильника воздух, нагретый продуктами, и на этом вся система зацикливается.

Принцип работы теплового насоса

Тепловой насос отопления дома работает подобным образом, но в обратную сторону. С внешней площади хладагент собирает тепло, поступает в испаритель, где нагревает пар. Нагретый пар поступает в компрессор, который сжимает его, тем самым еще больше увеличивая внутреннюю энергию, а затем переводит в конденсатор. Там нагретый пар отдает свою энергию теплоносителю и возвращается в систему. Затем процесс повторяется, и таким образом происходит отопление.

Виды тепловых насосов для отопления дома


В качестве «топлива» для теплового насоса отопления выступают альтернативные источники энергии – геотермальные потоки тепла, грунтовые и поверхностные воды или просто окружающий воздух. Устройство системы позволяет даже при низких внешних температурах собирать с них тепловую энергию и передавать в дом. Схема внутреннего устройства теплового насоса отопления практически не меняется в зависимости от источника тепла, различны только способы добычи энергии. Все добытое тепло переносится компрессором на теплоноситель, то есть воду в отопительном контуре. Рассмотрим три наиболее популярных варианта:

Земля-вода


В этом случае предполагается извлечение тепловой энергии из почвы и нижележащих слоев грунта на вашем участке. Для этого на глубине ниже слоя сезонного промерзания закладывается система витков из металлических труб, своего рода огромный змеевик. Чем больше петель вы закопаете у себя в саду, тем больше тепла вы сможете извлечь из почвы даже в зимний период. К сожалению, при этом придется отказаться от грядок и клумб на выбранном участке – немногие растения в состоянии пережить значительное охлаждение корневой системы.

Также возможно обустройство геотермальных скважин на глубину порядка 50-100 метров. Это избавляет вас от необходимости перекапывать весь свой газон, но бурение обойдется очень недешево. Впрочем, глубоко залегающие пласты грунта – это гораздо более надежный источник тепла, поскольку они не подвержены сезонным колебаниям температуры и постоянно нагреты геотермальным потоком от земного ядра до 8-10 градусов.

Воздух-вода


В этой системе реализуется принцип работы большинства сплит-систем. Воздух засасывается снаружи через блок на стене здания или через отдельную воздушную шахту на участке, охлаждается и выводится обратно на улицу. Полученное из него тепло передается теплоносителю. Температурное ограничение у такого механизма около -25 градусов. При более низких температурах наружный воздух вас не обогреет.

Для жителей теплых регионов, где зимние температуры не опускаются значительно ниже нуля, вполне подойдет более простая система отопления «воздух-воздух», в которой нагретый компрессором воздух поступает напрямую в помещение без посредничества теплоносителя.

Вода-вода


Принцип работы теплового насоса Вода-земля или Вода-вода

Вода обладает крайне высокой теплоемкостью, поэтому если на вашем участке есть незамерзающий водоем, то наиболее эффективно и выгодно будет использовать именно его. Для этого описанный выше площадной змеевик следует проложить на дне и установить на трубы отягощение для предотвращения всплытия контура.

С целью получения тепловой энергии можно использовать также и грунтовые воды, однако этот источник энергии требует дополнительной установки электрического насоса. В водоносный пласт забуривается две штольни, из верхней по течению вода высасывается для охлаждения и затем сбрасывается в нижнюю скважину. При выборе грунтовых вод в качестве теплового ресурса необходимо помнить, что их уровень сильно подвержен сезонным изменениям.

Преимущества и недостатки тепловых насосов


Главным преимуществом теплового насоса отопления является экономия электроэнергии и возможность отказа от каких-либо других видов топлива. Все необходимое тепло вы получаете от внешних источников, поэтому 1 киловатт электричества, необходимый для работы компрессора, приносит в ваш дом около 5 киловатт тепла. С этой точки зрения система весьма эффективна, однако нужно учитывать также и стоимость монтажа.
Еще одним плюсом теплового насоса выступает его экологичность. В процессе работы он не выделяет никаких вредных веществ и продуктов горения, а единственным неудобством для пользователя может быть только шум и вибрация компрессора.

Изготовление и установка теплового насоса отопления обойдется вам в весьма крупную сумму, особенно если потребуется бурение скважин на участке. Недостатком системы выступает потребность в большом количестве материалов и чрезвычайная сложность монтажа. Кроме того, ориентируясь на геотермальные потоки тепла, вы полностью изменяете грунтовые условия на вашем участке.

Таким образом, тепловой насос подходит для тех, кто постоянно проживает в загородном доме и готов потратить внушительные средства на установку системы отопления. Механизм со скважинами окупится только лет за 20, в случае площадного монтажа – за 10 лет. Само собой, для тех, кто посещает дачный участок только по выходным, эта система не выгодна. В этом случае стоит ограничиться обыкновенным отопительным котлом.

Изготовление теплового насоса своими руками


Для того, чтобы собрать тепловой насос своими руками, вам потребуется изготовить и приобрести следующие детали:

  • металлический бак и медный змеевик для конденсатора;
  • пластиковая бочка и еще один змеевик для испарителя;
  • компрессор средней мощности;
  • контур циркуляции хладагента в воде/почве;
  • подготовить траншеи или скважины в случае использования геотермального потока или грунтовых вод.

Изготовление змеевиков, контуров циркуляции и конденсатора с испарителем возможно из отработанных материалов, которые можно в избытке найти на строительных рынках. Использование б/у деталей несколько снизит затраты на сборку и монтаж системы.

На заключительном этапе монтажа, когда требуется диагностика контура и закачка фреона, настоятельно рекомендуется обратиться к квалифицированному специалисту, так как эти работы могут быть опасны для неопытного конструктора.

Собрав тепловой насос для отопления дома своими руками вы значительно снизите его себестоимость, что положительно скажется на периоде окупаемости прибора. Тем не менее, использование этой системы по эффективности пока уступает традиционным топливным и электрическим котлам.

Тепловой насос воздух-вода из сплит системы своими руками — Видео


Могу ли я установить собственный тепловой насос?

Если вы спросите: «Могу ли я установить собственный тепловой насос?», Лучшим ответом будет другой вопрос: «Не могли бы вы установить свою собственную центральную систему кондиционирования воздуха?» И не оконный блок: большая центральная система охлаждения с наружным шкафом, закрепленным на большой бетонной плите, и внутренним воздухоочистителем и испарителем, подключенными к системе вентиляции.

Ваш ответ, вероятно, нет . Ну, тепловой насос — это почти то же самое, что и центральный кондиционер.Он может изменять направление своего действия, чтобы обеспечивать тепло в доме, а также охлаждение, но конфигурация деталей и их интеграция с экстерьером и интерьером дома идентичны.

Итак, вы не можете установить собственный тепловой насос.

Это сложная и трудоемкая задача

Мы с вами согласимся: нет ничего невозможного на 100%, чтобы установить тепловой насос самостоятельно. Но мы говорим, что не можете, потому что не хотим, чтобы вы рисковали всем, что может пойти не так, или тем временем, которое вы потратите зря.Чтобы иметь хоть какую-то надежду на то, что вы сделаете свою работу правильно, требуется огромное количество исследований и образования. Это тот вид подготовки, который технические специалисты ходят в школу годами. Малейшее сокращение на этапе исследования будет означать ошибку, например, установку теплового насоса неправильного размера. Эту ошибку нельзя исправить, если не заменить всю систему, начиная с нуля.

Допустим, вы закончили исследование (видеоролики YouTube не считаются ) и думаете, что справитесь со своей задачей.Теперь вам нужно демонтировать существующую систему HVAC, чтобы снять кондиционер и печь , если это ваш первый тепловой насос. Тепловой насос — это не то, что вы просто вставляете в пустой слот, и все готово. Вы должны выполнить многочисленные подключения проводки и дополнения к системе воздуховодов. Возможно, потребуется замена частей воздуховодов. Если у вас есть печь, работающая на природном газе, у вас есть дополнительные опасения по поводу безопасности, пытаясь ее удалить.

И мы даже не успели обработать хладагент для теплового насоса, который вы должны сами залить в агрегат.Работа с хладагентом без обучения небезопасна, а отсутствие опыта может привести либо к недозаряду, либо к перезарядке теплового насоса, а это означает, что в ближайшем будущем система выйдет из строя.

Нужно ли нам уточнять, сколько времени это займет? Вложение всех этих усилий и времени во что-то, что, вероятно, не сработает и в конечном итоге обойдется вам дороже, чем если бы вы обратились за помощью к профессиональному подрядчику Уэсли Чапел, Флорида, HVAC.

Мы хотим вам помочь

Мы всегда честны с нашими покупателями.Это один из краеугольных камней нашей работы. Мы не предупреждаем вас отказаться от самостоятельной установки, потому что мы хотим помочь вашему бизнесу. Мы знаем, что нанять нас для работы — лучший вариант для и . Обращение к нам — это инвестиция в лучшую жизнь в вашем доме, и это то, что мы делаем.

Почувствуйте комфорт! Balanced Air, Inc. может удовлетворить ваши потребности в домашнем комфорте в районе залива Тампа.

Теги: Установка теплового насоса, Уэсли Чапел
Понедельник, 3 февраля 2020 г., 11:00 | Категории: Тепловые насосы |

При какой температуре тепловой насос неэффективен? Легкий ответ

Ваше исследование по выбору наилучшего решения для ваших требований HVAC могло привести вас к вопросу: «При какой температуре тепловой насос неэффективен?» Что ж, если вы читали нашу статью здесь или из ваших предыдущих знаний, вы знаете, что тепловые насосы имеют тенденцию терять эффективность в очень холодных погодных условиях, но значит ли это, что вам следует забыть о тепловых насосах, если у вас очень холодные зимы? В любом случае, каков оптимальный температурный диапазон?

Хорошая новость заключается в том, что не только мы, компания Linquip, здесь, чтобы помочь вам найти ваше решение HVAC среди лучших продуктов на рынке, но также хотели бы дать вам ответы на приведенные выше вопросы, чтобы облегчить вам задачу окончательно сформулируйте свое решение.

Когда тепловые насосы перестают работать эффективно?

Тепловые насосы — довольно эффективные устройства для обогрева и охлаждения вашего здания при соблюдении определенных условий. Производительность теплового насоса во многом зависит от температуры наружного воздуха в холодные дни. Это связано с тем, что на самом деле он поглощает тепло из одной среды и направляет его в другую, а когда внешняя температура настолько низкая, что из нее не может быть извлечено много тепла, энергии не хватит, чтобы согреть вашу строительство.

Здесь важно учитывать тот факт, что в холодные зимние дни все еще имеется достаточное количество тепла, но как только температура упадет ниже определенного уровня, тепловые насосы потеряют свою эффективность. Они будут изо всех сил стараться извлекать каждую унцию тепла, которое они могут достать, что привело бы к высоким счетам за электричество, делая противоположное тому, за что вы их изначально покупали.

Тепловые насосы перестают работать эффективно, как это было раньше, когда наружная температура достигает примерно 40 градусов по Фаренгейту, и вы можете сказать, что температура ниже диапазона от 25 до 30 градусов является температурой, при которой тепловой насос неэффективен.Таким образом, вы можете рассчитывать на обычный тепловой насос в качестве решения для ваших требований HVAC, если диапазон температур превышает 25–30 градусов по Фаренгейту.

При какой температуре тепловой насос не работает? И что делать

Когда температура опускается до и ниже диапазона от 25 до 30 градусов, когда температура окружающей среды находится на уровне нуля и ниже диапазона замерзания, обычный тепловой насос теряет свою ценность. Что ж, они все равно будут работать, но с очень низкой эффективностью с точки зрения энергопотребления, а также потеряют способность постоянно поддерживать внутреннюю температуру и обеспечивать комфорт из-за отсутствия достаточного наружного тепла.Это полная противоположность тому, для чего они были куплены изначально.

Хотя это правда, но есть решения этой проблемы. Тепловые насосы могут использовать резервные системы отопления, которые помогут им в такие холодные дни. Это означает, что у вас все еще может быть тепловой насос для вашей системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, который вместе с резервным нагревателем может обеспечить вам комфортный воздух круглый год.

Хорошо, поэтому ваши варианты для системы резервного отопления будут включать следующее:

  • В качестве резервной системы отопления можно использовать печь, работающую на природном газе или другом недорогом топливе.Что ж, в основном это происходит, когда есть легкий доступ к топливу. Газовые печи, работающие на природном газе, — наиболее распространенные случаи, когда вы можете рассматривать печь как резервный нагреватель. Они могут обеспечить хорошее отопление, не заставляя владельца много платить за их услуги в морозные зимние дни.

  • Если нет легкого доступа к источникам топлива, таким как природный газ, лучше всего установить электрические нагревательные полосы рядом с тепловым насосом, чтобы предотвратить ситуацию «тепловой насос неэффективен».Эти полосы нагреваются, когда через них проходит электрический заряд в морозные зимние дни, и поэтому могут служить дополнительным источником тепла. Установка дополнительных электрических источников тепла будет стоить намного дешевле печи, работающей на топливе; поэтому, скорее всего, установка печи только в качестве резервной системы отопления — не лучший вариант.

Не переплачивайте за тепловой насос!

Когда температура наружного воздуха имеет температуру, при которой тепловой насос больше не работает, и вы получаете помощь от дополнительной системы отопления, вам необходимо убедиться, что вы не используете эту резервную систему больше, чем вам нужно.

Когда вы используете резервный источник тепла, он может подключаться автоматически или вручную, когда наружный воздух становится очень холодным. Это переключение между ними можно настроить на регуляторах термостата. Однако, если вы вручную выберете резервную систему отопления в качестве основного источника выработки тепла, вы можете значительно увеличить свои эксплуатационные расходы. Это связано с тем, что внешний воздух может колебаться между «достаточно горячими» и «недостаточно горячими» температурами, и использование теплового насоса в качестве теплогенератора во время этих достаточно высоких температур обычно более эффективно.

Здесь следует придерживаться конфигурации автоматического выключателя, если тепловой насос не вышел из строя по какой-либо причине.

Подробнее о проблемах тепловых насосов в холодную погоду

Новые технологии могут помочь решить проблемы с эффективностью теплового насоса в холодную погоду. Посмотрите, как тепловой насос с инвертором с регулируемой скоростью будет работать в таких погодных условиях.

тепловых насосов, нагревательных полос или печи?

Итак, вы ищете новую систему отопления.В наши дни у вас есть три законных варианта, когда дело доходит до систем отопления дома . Тепловые насосы, нагревательные полосы или печи. Так что это будет для тебя?

Как и все остальное, тепловые насосы, нагревательные ленты и печи имеют свои плюсы и минусы. Сегодня мы подробнее рассмотрим, что могут предложить эти системы отопления , чтобы помочь вам решить, какая из них подходит именно вам.

Метод нагрева

Печь сжигает сжиженный нефтяной газ или природный газ, а затем выделяемое тепло направляет в дом.Эффективность печи в БТЕ является важным фактором. Печь с КПД 80% означает, что 80 центов на каждый доллар отапливают дом, а 20% теряются. С другой стороны, тепловой насос ничего не сжигает, а использует хладагент для переноса тепла из одного места в другое.

Тепловой насос, как правило, более экономичен, и его можно дополнить комплектом нагревательных полос на рынках с температурой ниже нуля для полностью электрического дома. Комплекты нагревательных полос, как правило, являются наименее эффективным вариантом отопления, но единственным вариантом для домов, в которых нет доступа к источнику газового топлива.

Источник энергии
Тепловой насос обычно работает от электричества, хотя существуют тепловые насосы, работающие на природном газе, пропане или даже на солнечной или геотермальной воде с подогревом, но они не используются в жилых помещениях. Печи питаются от электричества, но они по-прежнему используют природный газ в качестве источника топлива.

Функция
Печи предназначены исключительно для обогрева. Между тем, тепловые насосы можно использовать в качестве блока переменного тока в жаркие месяцы. Тепловые насосы также называют «реверсивными кондиционерами».”

Срок службы
Срок службы тепловых насосов в среднем от 10 до 15 лет, а у печей — от 20 до 30 лет. Причина этого проста: печи используются только в холодное время года, тогда как тепловые насосы работают вдвойне: как обогреватель зимой и как кондиционер летом.

КПД
Тепловые насосы обычно более энергоэффективны, чем газовые печи. Однако цена на электроэнергию обычно выше, чем на пропан или природный газ.В конце концов, тепловой насос по-прежнему получает больше БТЕ в час, чем газовая печь, и в долгосрочной перспективе остается более экономичным.

Безопасность
Тот факт, что печи сжигают ископаемое топливо, означает опасность отравления угарным газом или возгорания при каждом включении. Тепловые насосы не сжигают газ, поэтому они относительно безопаснее.

Стоимость установки
Печь дешевле теплового насоса, но это отдельный компонент системы, отвечающий за отопление, где тепловой насос используется круглый год как для отопления, так и для охлаждения.Однако для печей может потребоваться довольно обширная система вентиляции, установка которой может увеличить ее общую стоимость.

Эффективность
Печи имеют преимущество перед тепловыми насосами, когда речь идет об эффективности в очень холодную погоду. Температура может упасть до нескольких градусов ниже нуля, и печь согреет вас, несмотря ни на что. Поскольку тепловой насос не генерирует тепло, а просто передает его из одного места в другое, он лучше подходит для регионов с более мягкой зимой.

Хотя обе системы отопления имеют свои плюсы и минусы, самым важным фактором при выборе между тепловым насосом и печью является климат региона, в котором вы живете. Если температура в вашем районе регулярно опускается до ниже нуля, единственный жизнеспособный вариант — печь. Однако, если зимы там, где вы живете, не такие холодные, тепловой насос может быть лучшим выбором, хотя печь тоже подойдет.

Различные типы тепловых насосов


Если вы решили использовать тепловой насос в качестве основной системы отопления дома, вам необходимо знать, что тепловые насосы бывают разных типов.Каждый тип может похвастаться различными функциями, а также преимуществами, и вам нужно выбрать тот, который идеально подходит для ваших конкретных требований и приложений.

Основные типы тепловых насосов
Существует три типа тепловых насосов: воздушный, водный, наземный или геотермальный. Давайте рассмотрим каждый тип по отдельности, чтобы понять, что лучше всего соответствует вашим потребностям.

Воздушные тепловые насосы
Воздушные тепловые насосы или воздушные тепловые насосы являются сегодня наиболее популярными типами тепловых насосов.Тепловые насосы с воздушным источником тепла, обычно устанавливаемые сбоку от здания, забирают тепло из наружного воздуха и подают его в ваш дом с помощью вентиляторов. Они недороги в установке и сегодня стали настолько эффективнее, что вы можете ожидать значительно более низких счетов за коммунальные услуги.

Воздушные тепловые насосы хорошо работают в умеренном климате, но не так широко используются в более холодных регионах. Однако это начинает меняться с развитием технологии тепловых насосов с воздушным источником, которая делает их жизнеспособными даже в регионах с отрицательными температурами.

Тепловые насосы источника воды
Хотя тепловые насосы источника воды работают так же, как насосы источника воздуха, они отличаются тем, что они извлекают и рассеивают тепло не из воздуха, а из водоема, такого как озеро, пруд и т. Д. река, родник или колодец. Каждый тепловой насос с водным источником имеет систему труб, проложенных на дне данного водоема. Тепловой насос циркулирует по этим трубам, собирая тепло по пути, прежде чем доставить его домой.

Учитывая, что он требует проживания рядом с водоемом, тепловой насос с водяным источником не так распространен, как тепловой насос с воздушным источником.Однако тепловые насосы с водяным источником тепла лучше подходят для более холодного климата, чем тепловые насосы с воздушным источником.

Земляные тепловые насосы
Как следует из названия, грунтовые или геотермальные тепловые насосы извлекают тепло из земли и передают его так же, как тепловые насосы с воздушным источником тепла. Они считаются более эффективными, потому что температура земли, как правило, более постоянна. Однако установка одного из них является более дорогостоящим и более сложным процессом, поскольку требует проведения определенных земляных работ и прокладки труб под землей.

Подтипы тепловых насосов
Помимо трех основных типов тепловых насосов, упомянутых выше, существует несколько подтипов со специфическими функциями и приложениями.

Гибридные тепловые насосы
Гибридные тепловые насосы отличаются своей способностью использовать более одного источника энергии. Этот подтип теплового насоса идеально подходит для регионов, где летом довольно тепло, а зимой — морозы.

Есть две распространенные гибридные конфигурации. Один из них представляет собой комбинацию наземных и воздушных тепловых насосов.В этой установке система источника воздуха используется, когда воздух снаружи достаточно теплый, а система источника воздуха берет на себя, когда становится невыносимо холодно. Другой — это комбинация теплового насоса и газового / масляного котла, что, конечно же, можно сделать в домах с установленными котельными.

Солнечные тепловые насосы
Солнечные тепловые насосы объединяют солнечные панели в качестве источника питания и обычно используются в сочетании с тепловыми насосами, использующими воздух и землю.

Абсорбционные тепловые насосы
Абсорбционные тепловые насосы уникальны в том смысле, что они работают не от электричества, а от источников тепла, таких как пропан, природный газ, вода, нагреваемая геотермальными источниками, или вода, нагреваемая солнечными батареями.Этот тип теплового насоса также обычно называют газовым тепловым насосом , поскольку природный газ является его наиболее распространенным источником тепла.

Канальные тепловые насосы
Канальные тепловые насосы имеют наружный блок, который соединен с внутренним блоком. Внешний блок извлекает тепло из воздуха. Затем тепло перерабатывается во внутренний блок, а затем распределяется через каналы или вентиляционные отверстия по всему дому. Канальные тепловые насосы идеально подходят для домов с уже существующими системами приточной вентиляции, а также для новостроек.

Бесканальные тепловые насосы
Бесканальные тепловые насосы, также известные как мини-сплит-системы, являются очень популярным типом тепловых насосов. Бесканальные системы отопления обычно имеют один внешний блок, но они могут быть настроены так, чтобы иметь один или несколько блоков внутри помещения. Поскольку они не используют воздуховоды для распределения тепла, они сводят потери энергии к минимуму по сравнению с тем, что обычно происходит с воздуховодами центральных систем принудительной вентиляции. Вы можете установить их в любой части дома в соответствии с вашими предпочтениями в дизайне интерьера.

Сколько стоят тепловые насосы?

На общую стоимость установки системы теплового насоса влияет множество факторов. Цены на тепловой насос могут варьироваться, и на это влияют факторы, в том числе тип насоса, марка и мощность. Даже сезонный коэффициент полезного действия отопления (HSPF), сезонный рейтинг энергоэффективности (SEER) и уровень шума — все это влияет на общую стоимость этого типа электронагревателя .

Стоимость установки включает оплату труда, планирование, используемое оборудование, подготовку места для установки, материалы и расходные материалы, а в некоторых случаях — плату за специализированное оборудование.

Тепловой насос среднего класса может стоить от 700 до 2800 долларов. Если учесть марку, модель, мощность и такие аспекты установки, как материалы, бурение или земляные работы, общая стоимость теплового насоса составит 9000 долларов.

Различные типы печей

Для тех, кто живет в регионах, где зимой отрицательные температуры являются нормой, топка — лучший вариант отопления. Если вы покупаете один, доступно несколько типов. Однако наиболее распространенными являются газ, нефть и электричество.

Газовые печи
Самым распространенным типом домашних печей является газовая. Основным топливом для газовых печей является природный газ, который вы можете получить из сети трубопроводов, которые обычно проходят в городских районах. Вы также можете использовать пропан или бутан, особенно если вы живете в районе, где нет трубопровода для природного газа.

Газовая печь производит теплый воздух, забирая холодный воздух из определенной части дома и прогоняя его через теплообменник. Как только воздух нагревается, этот теплый воздух выталкивается через воздуховоды в разные комнаты вашего дома.Затем горелка отключается, когда достигает желаемой температуры.

Масляные печи
Масляные печи работают, превращая масло в туман, разбрызгивая его в камеру сгорания под высоким давлением и воспламеняя искрой. В результате получается эффективное, мощное пламя, подобное паяльной лампе, которое нагревает теплообменник. Масляные печи обычно строятся из более тяжелой и толстой стали, предназначенной для работы с этим типом пламени.

Электропечи
Электропечь работает так же, как печь с воздушным газом, но вместо газовой горелки в ней используются электрические нагревательные элементы для выработки тепла.Воздуходувка втягивает воздух в топочный шкаф, а затем проталкивает его через теплообменник в жилые помещения, требующие обогрева.

Сколько стоят печи?

Как и в случае с тепловыми насосами, на конечную стоимость использования печи в качестве системы отопления дома влияют различные факторы. Как и все остальное, марки печей имеют разные цены и разный уровень качества. Размер печи также имеет значение. Чем больше печь, тем она обычно дороже, поэтому абсолютно важно всегда покупать печь правильного размера.

Характеристики, которые предлагает конкретная марка или модель печи, также влияют на общую стоимость. Базовые модели, как правило, дешевле, в то время как печи с более продвинутыми функциями и более высокой эффективностью обычно стоят дороже. Говоря об эффективности печи, которая измеряется годовой эффективностью использования топлива (AFUE) для тех, кто сжигает ископаемое топливо и сезонным рейтингом энергоэффективности (SEER) для электрических печей, блоки с более высоким рейтингом также имеют более высокую цену. Однако более высокая эффективность означает более низкие затраты на электроэнергию в будущем.

Последний важный фактор в общей стоимости печи — ее установка. Рабочая сила, используемое оборудование, материалы и принадлежности, место, где будет установлена ​​печь, и степень сложности ее установки — все это влияет на стоимость установки.

Если вы покупаете печь по разумной цене, вы, вероятно, потратите примерно 2500 долларов. Однако более дорогие бренды могут увеличить стоимость установки печи примерно до 5000 долларов.

Вот что, по мнению экспертов, следует делать, если на вашем тепловом насосе замерзает более чем

SAN ANTONIO — Не только службы экстренного реагирования ушли в выходные из-за зимней погоды.Работники отрасли HVAC (отопление, вентиляция и кондиционирование) были заняты несколькими звонками, связанными с проблемами и проблемами, связанными с домашними кондиционерами и отопительными приборами.

СВЯЗАННЫЕ: Район Сан-Антонио, чтобы увидеть снег в воскресенье вечером

Один типичный звонок во время такой погоды связан с обмерзанием тепловых насосов.

«Лед будет расти из-за давления», — сказал Мэнни Маллен, владелец компании Air Today Heating and Air.«Как только ваше давление начнет падать, именно тогда вы начнете накапливать иней. Обычно это нормально, но если ваше устройство никогда раньше не зависало, у вас может быть потенциальная проблема. В нем может быть мало хладагента, что может привести к его замерзанию, как это бывает летом. Когда ваш кондиционер замерзает, это означает, что в нем мало хладагента. Зимой наоборот — ваш наружный блок может замерзнуть из-за низкого уровня хладагента ».

Ad

Маллен сказал, что простое решение — включить термостат на аварийный нагрев.

«Так лучше. Иногда термостаты делают это сами по себе, но если ваш термостат не может включить аварийный обогреватель, если домовладелец просто включит аварийный обогрев, с вами все будет в порядке », — сказал Маллен. «Если у него нет опции аварийного нагрева, вы можете поднять термостат на три или четыре градуса, и обычно он активирует ускоренный нагрев».

Маллен сказал, что еще один частый вопрос, который ему задают, касается того, покупать ли детектор угарного газа.

«Купите качественный детектор угарного газа, если у вас есть газовая установка», — сказал Маллен. «Чем ниже обнаружение, тем лучше, потому что некоторые из них начинают обнаруживать на более высоком уровне. А иногда, как только они начинают обнаруживать, вы уже испытываете симптомы усталости, головокружения, головных болей и тому подобное, и вы даже не подозреваете, что получаете отравление угарным газом ».

Ad

Маллен сказал, что еще одним препятствием, которое следует учитывать, являются дорожные условия в зимнюю погоду, когда вы звоните своему поставщику услуг HVAC.

«Многие поставщики услуг сейчас не могут ездить в таких условиях», — сказал Маллен. «Эти большие машины сложно маневрировать на льду. Мои ребята сегодня не могли пойти домой. Была просто куча льда. Мы даже не могли добраться до его дома. Мы позвонили ему, и владелец сказал: дай мне посмотреть на улицу, а он даже не мог выйти со своей дороги, поэтому нам пришлось перенести расписание на другой день ».

Как и несколько других предприятий, Маллен сказал, что его компания также корректирует часы работы для обеспечения безопасности.

Он сказал, чтобы не тратить 200–500 долларов на вызовы в последнюю минуту службы экстренной помощи, обязательно проверяйте свои устройства дважды в год. Позовите кого-нибудь выйти один раз осенью и снова весной.

«Мы потенциально могли бы избежать подобных проблем», — сказал Маллен. «Это одна из самых важных проблем, когда люди звонят своему провайдеру HVAC в плохих погодных условиях и говорят:« Можете ли вы прийти и убедиться, что с моим устройством все в порядке? »Многие из этих проблем можно решить заранее».

Объявление

Также на KSAT:

Авторские права 2021 KSAT — Все права защищены.

Как работает тепловой насос зимой? Ответы службы технической поддержки штата Нью-Джерси

21 февраля 2018 г.

Тепловые насосы — это энергоэффективная альтернатива газовым или электрическим системам отопления для ранней весны, осени и зимы в Нью-Джерси. Они хорошо работают зимой в Нью-Джерси до 30 или 35 градусов по Фаренгейту.

Ниже этого тепловой насос сам по себе становится слишком неэффективным, чтобы быть рентабельным, но это не значит, что вам не следует его покупать. Фактически, наш профессиональный совет — установить в пару между тепловым насосом и газовой печью.Эта система, называемая «двухтопливной системой», является невероятно эффективным способом обогрева вашего дома зимой в Нью-Джерси.

Мы рассмотрим, почему двухтопливный тепловой насос работает так хорошо по сравнению с другими системами отопления. Но сначала давайте подробнее рассмотрим, как работает тепловой насос.

Нужна установка теплового насоса? Позвоните нам или запишитесь онлайн сегодня, чтобы получить БЕСПЛАТНУЮ оценку теплового насоса!
График бесплатной оценки

Как работает тепловой насос?

Тепловые насосы используют электричество для передачи тепла в ваш дом или из него, чтобы охладить или обогреть его.Они не выделяют тепло, а просто перемещают его — вот почему они такие эффективные и рентабельные.
Летом тепловой насос работает как центральный кондиционер и:
  1. Поглощает тепло из теплого воздуха внутри вашего дома
  2. Сбрасывает теплый воздух наружу
Зимой тепловой насос:
  1. Поглощает тепло из холодного воздуха снаружи
  2. Теплый воздух в вашем доме
Обычно зимой тепловой насос работает так же, как центральный кондиционер в обратном направлении.

Но эффективны ли тепловые насосы при сверхнизких температурах?

Да, тепловые насосы могут работать очень хорошо даже в суровые зимы Нью-Джерси, но только в сочетании с газовой печью (т. Е. «Двухтопливной» системой).

Видите ли, тепловой насос не может работать в одиночку, чтобы обогреть ваш дом, потому что в какой-то момент он достигнет своей «точки баланса». Точка баланса — это точка, при которой в наружном воздухе просто недостаточно тепла, чтобы тепловой насос мог втянуть его и сохранить тепло в доме.

Теперь точка баланса каждого теплового насоса меняется в зависимости от климата и модели теплового насоса (некоторые новые модели могут работать при температуре до 0 ° F). Но большинство тепловых насосов теряют свою тепловую мощность, когда температура опускается ниже 30 ° — 35 ° F .

Итак, что происходит, когда тепловой насос достигает точки баланса? Ну, это зависит от обстоятельств.

Если у вас только тепловой насос , агрегат автоматически отключится, и тепловые полосы , установленные внутри вашего кондиционера (внутреннего агрегата), будут обогревать ваш дом.Эти резервные нагревательные полосы, в которых используется электрический резистивный нагрев, значительно менее эффективны и более дороги , чем один тепловой насос, и увеличивают расходы на электроэнергию в вашем доме.

Но если у вас двухтопливная система, газовая печь включится автоматически. Давайте подробнее рассмотрим, что такое двухтопливный тепловой насос и почему он является более эффективной системой отопления.


Что такое двухтопливный тепловой насос? Двухтопливная система использует тепловой насос при умеренных зимних температурах и использует газовую печь в очень холодные дни.Видите ли, в отличие от теплового насоса, печи не ограничены количеством тепла, которое доступно в наружном воздухе. Это потому, что газовые печи создают собственное тепло за счет сжигания газа, что означает, что они могут обеспечивать неограниченный обогрев независимо от того, насколько холоден воздух снаружи.

Давайте быстро посмотрим, насколько эффективна двухтопливная система по сравнению с другими системами отопления.

Чем отличаются двухтопливные системы от других видов отопления?

Электрический резистивный нагрев и двухтопливный:

Электрический резистивный нагрев намного дороже, чем нагрев тепловым насосом.На самом деле Energy.gov утверждает, что резистивный нагрев на 50% дороже, чем нагрев тепловым насосом. Электрический нагрев сопротивлением относится к нагреву с помощью электрических печей, электрического обогрева плинтусов и электрических настенных обогревателей.


Автономная газовая печь против двухтопливной: Газовое отопление обычно дороже, чем отопление тепловым насосом . Видите ли, газовые печи сжигают газ, чтобы произвести тепло — а за газ нужно платить. С другой стороны, тепловые насосы просто подают горячий воздух в ваш дом (а горячий воздух бесплатен).Таким образом, чем меньше вы используете газовую печь, тем меньше затраты на отопление. Подумайте об этом так: согласно средним зимним температурам в Нью-Джерси, если у вас есть автономная газовая печь, вы заплатите примерно 210 дней за газовое отопление против всего за 90 дней газового отопления с двойным отоплением. топливная система.

Примечание. Эти цифры неточны, они просто предназначены для того, чтобы дать вам представление о том, как двухтопливная система снижает более высокие эксплуатационные расходы газовых печей.Эти оценки основаны на среднем количестве отопительных дней зимой в Нью-Джерси (210), среднем количестве дней с температурой ниже 30 ° F (90) и предполагают, что двухтопливная система предназначена для переключения на газовое отопление, когда температура опускается ниже 30 ° F.

Сколько стоит двухтопливный тепловой насос?

Стоимость установки двухтопливного теплового насоса в наибольшей степени зависит от того, что у вас уже есть.

Если у вас уже есть печь, которая отлично работает, вы можете добавить тепловой насос к существующей системе, чтобы сделать ее более эффективной.Возможно, вам не понадобится совершенно новая система.

Стоимость установки зависит от того, что вам нужно установить:

  • Только тепловой насос: 5 300–14 000 долларов (в среднем 7 800 долларов)
  • Тепловой насос и печь с существующими воздуховодами: 3 300–7 500 долларов США (в среднем 5 800 долларов США)
  • Тепловой насос и печь с новыми воздуховодами: 9 500–25 000 долларов США (в среднем 12 000 долларов США)
Стоимость установки двухтопливного теплового насоса также зависит от:
  • Размер теплового насоса / печи
  • Показатели эффективности теплового насоса / печи
  • Налоговые льготы и скидки производителя
Дополнительные расходы:
  • Если у вас нет воздуховодов или вам нужно заменить старые воздуховоды, вы можете рассчитывать заплатить около 62–92 долларов за фут на установку.
  • Если вам нужны газовые линии для поддержки газовой печи, их установка стоит около $ 600-860 , но может быть дороже в зависимости от затрат на рабочую силу, а также размера и длины трубы, которую вам нужно установить.
  • Установка электрического теплового насоса в старый дом может потребовать обновления электрической панели, что может стоить еще 1600–3000 долларов .


Нужна смета на установку теплового насоса в Нью-Джерси? Специалисты Air Experts помогут вам подобрать подходящий тепловой насос для вашего дома.Свяжитесь с нами сегодня, чтобы узнать больше о тепловых насосах в Нью-Джерси или запланировать смету на установку теплового насоса.
График бесплатной оценки

Ссылки по теме

Кондиционер против теплового насоса

Когда приходит время заменить систему охлаждения, домовладельцы Луисвилля задаются вопросом, что лучше — кондиционер или тепловой насос? Выбор новой системы охлаждения — важный выбор для домашнего комфорта, и домовладельцы в районе Луисвилля должны знать преимущества и недостатки обеих.

К счастью, сертифицированные NATE специалисты по охлаждению в Jarboe’s имеют большой опыт в этой области. Мы здесь, чтобы помочь вам решить спор между вашим собственным кондиционером и тепловым насосом и выбрать лучший вариант охлаждения для ваших домашних нужд. Мы исследуем, как работает каждый тип систем, сколько они стоят и насколько эффективны их энергоэффективности.

Когда вы будете готовы сделать выбор между кондиционером или тепловым насосом, позвоните нам. Мы предлагаем большой выбор охлаждающих продуктов Carrier, которые обеспечивают удивительную ценность и эффективность для вашего дома в районе Луисвилля.Наши квалифицированные специалисты устанавливают ваш новый кондиционер или тепловой насос, чтобы он мог удовлетворить потребности вашей семьи в охлаждении на многие годы вперед.

Работа кондиционера и теплового насоса

Прежде всего, чтобы выбрать кондиционер или тепловой насос, вам необходимо знать, как работает каждая система. Существует множество неправильных представлений о том, как работают кондиционеры — многие домовладельцы в Луисвилле ошибочно полагают, что они создают некую холодность, которая охлаждает воздух.Вероятно, это связано с тем, что печи вырабатывают тепло для обогрева дома.

На самом деле кондиционер не создает условия для обледенения, которые охлаждают воздух. Его процесс проще — он перемещает тепло из одной области в другую.

Как кондиционер отводит тепло, спросите вы? Что ж, процесс выглядит следующим образом:

  • Теплый воздух из вашего дома циркулирует в внутренние компоненты системы охлаждения.
  • Теплый воздух проходит над змеевиком испарителя.
  • Хладагент внутри змеевика отводит тепло из воздуха.
  • Хладагент движется по линиям к наружным компонентам и находится под давлением компрессора.
  • Хладагент движется к змеевику конденсатора, который отводит тепло в окружающий наружный воздух.

Итак, все, что делает кондиционер для охлаждения вашего дома, — это отводит тепло из жилых помещений. Он не производит льда или экстремально низких температур и обеспечивает охлаждение воздуха.

Теперь, когда вы знаете, как работает кондиционер, мы открываем вам большой секрет — тепловые насосы работают одинаково для охлаждения! Они также перемещают тепло изнутри вашего дома в области за пределами дома.

Есть два типа тепловых насосов: воздушные и геотермальные. Тепловые насосы с воздушным источником перемещают тепло от одного источника воздуха к другому, изнутри наружу. Геотермальные системы перемещают тепло из воздуха внутри вашего дома в землю, где оно откладывается. Или они передают тепло источнику воды.

Геотермальным системам для работы необходим дополнительный компонент — контур заземления. Он состоит из соединенных трубопроводов, заполненных жидкостью, которые отводят тепло от дома и отводят его под вашим двором.

Когда дело доходит до охлаждения, все тепловые насосы и кондиционеры используют один и тот же процесс для достижения более низких температур, на которые вы рассчитываете в помещении жарким летом в Луисвилле.

Кондиционер против теплового насоса: факты

Итак, должны быть некоторые различия между кондиционером и тепловым насосом, чтобы мы могли ответить на этот вопрос. Хотя они предлагают одинаковый процесс охлаждения, это конец их общего. Споры между кондиционерами и тепловыми насосами часто решаются домовладельцами на основе их обогревающих способностей и энергоэффективности.Для многих домовладельцев в районе Луисвилля цена является важным фактором при принятии решения о покупке дома.

Кондиционер против отопления с тепловым насосом

Кондиционер против отопления с тепловым насосом — это не вопрос, потому что кондиционер просто не может обогреть ваш дом. Система кондиционирования пригодна только в теплое время года. Когда температура опускается ниже, домовладельцы выключают свои кондиционеры и используют системы отопления, такие как печи, для обогрева.

В отличие от кондиционера, тепловой насос также обеспечивает отопление дома! Как это возможно? Тепловой насос работает в обратном порядке и выглядит следующим образом:

  • Змеевики конденсатора отбирают тепло из наружного воздуха, которое поглощается хладагентом.
  • Хладагент перемещается в компоненты внутренней системы к змеевикам испарителя.
  • Тепловая энергия излучается змеевиками испарителя и смешивается с воздухом, циркулирующим в системе.

Этот процесс добавляет тепла вашему воздуху в помещении. Геотермальные тепловые насосы работают в обратном порядке так же, как и тепловые насосы с воздушным источником, за исключением того, что они извлекают тепло из-под земли или из источника воды, а не из воздуха снаружи.

Тепловой насос — это две системы в одной — и ваши потребности в обогреве и охлаждении удовлетворяются с помощью одного блока.Если у вас есть кондиционер, если вы хотите тепла зимой, вам также понадобится система отопления. Многие домовладельцы Луисвилля выбирают для этой цели печи.

Если вы ищете одну систему, которая бы справилась со всем, не стоит сомневаться в том, что кондиционер или тепловой насос — лучше — тепловой насос. Проще говоря, кондиционеры предназначены только для охлаждения.

Кондиционер против теплового насоса Энергоэффективность

Энергоэффективность — большая проблема при выборе между кондиционером или кондиционером.тепловой насос, поскольку чем более энергоэффективна ваша система, тем меньше потребляется энергии, что снижает счета за коммунальные услуги.

Кондиционеры и тепловые насосы измеряют эффективность с помощью SEER, что означает сезонный коэффициент энергоэффективности. Кондиционер или тепловой насос с одинаковым рейтингом SEER используют равное количество энергии для охлаждения домов в идеальных условиях.

Теперь у кондиционеров действительно возникают проблемы, когда температура наружного воздуха очень высока. Понимаете, системы кондиционирования предназначены для адекватного охлаждения вашего дома, когда разница температур в помещении и на улице не превышает 20 градусов.Летом температура может подниматься выше этой отметки. Когда это происходит, ваш кондиционер не может работать так же эффективно, пока он охлаждает ваш дом.

С другой стороны, тепловые насосы не имеют проблем с высокими температурами наружного воздуха. Они обеспечивают одинаковую эффективность охлаждения независимо от того, небольшая или значительная разница температур в помещении и на улице.

В идеальных наружных условиях эффективность кондиционера и теплового насоса практически одинакова. Большой скачок энергоэффективности происходит при использовании режима обогрева.

Оба типа тепловых насосов намного эффективнее кондиционеров, печей и других типов систем отопления. КПД воздушного теплового насоса составляет от 175 до 300 процентов, а КПД геотермального теплового насоса — от 300 до 600 процентов. Это означает, что на каждую единицу электроэнергии, потребляемой оборудованием, они производят больше единиц тепла.

Тепловые насосы с воздушным источником тепла не являются отличным источником тепла, когда температура наружного воздуха опускается ниже 25–30 градусов.Обычно это не такая уж проблема для домовладельцев в Луисвилле, но иногда бывают очень холодные дни. В эти дни, если в вашем доме есть резервная система отопления, вы захотите использовать ее, потому что она более эффективна, чем ваш тепловой насос, когда он сталкивается с этими экстремальными температурами.

Кондиционер против теплового насоса Цена

Не секрет, что цена является важным фактором при выборе между кондиционером или тепловым насосом. Для многих домовладельцев в районе Луисвилля системы HVAC — непростое вложение! Давайте посмотрим, чего можно ожидать от цен на кондиционер по сравнению сТепловой насос.

Вашим самым доступным вариантом обычно будет тепловой насос с воздушным источником тепла. Далее идет кондиционер. Самая дорогая система охлаждения — это система геотермального теплового насоса. Стоимость установки тепловых насосов и кондиционеров с воздушным источником составляет от нескольких до нескольких тысяч долларов, в зависимости от модели. Геотермальные системы стоят около 10 000 долларов на низком уровне и более 30 000 долларов на высоком уровне, причем система контура заземления является самой большой статьей расходов в этих системах.

Теперь помните, что с геотермальной системой вам действительно не нужна резервная система отопления.С тепловым насосом с воздушным источником вы можете это сделать. С кондиционером вы абсолютно уверены. Резервное отопительное оборудование или основная система отопления увеличивают расходы при обновлении систем отопления, вентиляции и кондиционирования в вашем доме в Луисвилле.

Кондиционер против теплового насоса — Получите помощь сейчас

Решение о выборе кондиционера и теплового насоса различается от одного домовладельца к другому в зависимости от факторов, указанных выше. То, что подходит вам, может не соответствовать потребностям ваших соседей. Вам нужно взвесить все важные факторы, чтобы сделать правильный выбор в отношении кондиционера и кондиционера.Тепловой насос.

Jarboe’s поможет вам упростить ваше решение относительно кондиционера или теплового насоса. Наши технические специалисты, сертифицированные NATE, поделятся подробностями обо всех вариантах, чтобы помочь вам понять, что доступно, и принять правильное решение о покупке с учетом ваших потребностей и бюджета.

Если вам нужна помощь или вы готовы сделать звонок между заменой кондиционера и теплового насоса, позвоните нам! Мы предоставляем высококачественное оборудование, сочетающееся с квалифицированным монтажом, для обеспечения охлаждения (и, возможно, обогрева!), Которое вам нужно от вашего нового кондиционера или теплового насоса.

Почему у моего теплового насоса запах гари? — Marshall’s Inc.

[et_pb_section bb_built = ”1 ″ admin_label =” section ”] [et_pb_row admin_label =” row ”background_position =” top_left ”background_repeat =« repeat »background_size =« initial »] [et_pb_col4 ″] 4 [et_pb_post_title saved_tabs = ”all” global_module = ”200 ″ title =” on ”meta =” on ”author =” on ”date =” on ”Categories =” on ”comments =” off ”Feature_image =” off ”Feature_placement =” ниже «parallax_effect =» on «parallax_method =» off «text_orientation =» left «text_color =» dark «text_background =» off «text_bg_color =» rgba (255,255,255,0.9) «module_bg_color =» rgba (255,255,255,0) «use_border_color =» off «border_color =» # ffffff «border_style =» solid «custom_margin =» || 0px | » background_color = ”rgba (255,255,255,0)” parallax = ”on” /] [et_pb_text admin_label = ”Banner Image” background_layout = ”light” text_orientation = ”center” border_style = ”solid” _builder_version = ”3.0.75 ″ module_alignment =” center ”parallax =” on ”parallax_method =” off ”background_color =” rgba (255,255,255,0) ”]

[/ et_pb_text] [et_pb_text background_layout = ”light” border_style = ”solid” _builder_version = ”3.0,75 ″]

Вы включаете тепловой насос и чувствуете запах гари. Что вы должны сделать? Кому вам следует позвонить в первую очередь, Юджину, операционному отделу, пожарной части или вашему специалисту по HVAC? Сначала оцените, какой запах наиболее вероятен, и вам, возможно, не придется никому звонить. Конечно, если вы все еще нервничаете из-за того, что просто не знаете, выключите тепловой насос и позвоните одному из наших высококвалифицированных специалистов из отдела отопления, кондиционирования, теплоизоляции и каминов Marshall, чтобы он приехал и диагностировал запах. ты.

Что это за жгучий запах?

Есть несколько причин, по которым ваш тепловой насос может издавать запах гари. Им не потребуется пожарная часть (если, конечно, вы не заметите дым и огонь), но для некоторых из них потребуется ваш специалист по ОВК. Взгляните на некоторые из наиболее распространенных причин и посмотрите, соответствует ли одна из них всем требованиям:

Пыль на змеевике электрического нагревателя . Это наиболее частая причина запаха гари, особенно если вы впервые включаете тепловой насос на длительное время или в первый раз включается дополнительный источник тепла из-за низких температур.Независимо от того, насколько чистым может быть ваш дом, все равно будет оставаться пыль и частицы, которые попадают через воздуховоды к вашим электрическим катушкам и попадают туда. При первом включении теплового насоса (или при первом включении дополнительного источника тепла) эти частицы сгорят с катушек, и это то, что вы чувствуете. Если после пары циклов или определенно после первого дня этот запах все еще присутствует, вам следует позвонить своему специалисту по HVAC, чтобы проверить его. Но если он вскоре исчезнет, ​​скорее всего, причина в этом.

Закрытые форточки . Когда горячий воздух попадает в закрытые вентиляционные отверстия, вы чувствуете его запах. Горячему воздуху некуда деваться, и он будет скапливаться в вентиляционных отверстиях. Вы почувствуете запах вскоре после включения огня. Перед переключением на отопление рекомендуется обойти дом и убедиться, что все вентиляционные отверстия открыты. Забитый воздух может привести к серьезным проблемам с вашей системой HVAC. После того, как вы откроете все вентиляционные отверстия, оставив время для хорошей вентиляции, и запах не исчезнет, ​​возможно, пришло время выключить обогреватель и вызвать специалиста по ОВК.

Забит фильтр . Грязный воздушный фильтр заставляет двигатель теплового насоса работать сильнее, вызывая запах гари. Проверьте воздушный фильтр и, если он загрязнен, замените его, оценивая, исчезнет ли в результате запах гари. В противном случае следует обратиться к специалисту по HVAC. Если это так, вы, вероятно, захотите поставить напоминание в своем календаре, чтобы менять фильтр более регулярно.

Материалы внутри ваших воздуховодов . Иногда материалы или предметы попадают внутрь воздуховодов вашего дома.Может быть, ваша маленькая племянница уронила свою любимую резиновую утку вам в вентиляционное отверстие, когда была в гостях. Если вы чувствуете запах гари пластмассы или резины, попытайтесь определить, из какого отверстия исходит запах. После того, как вы точно определите вентиляционное отверстие, выключите тепловой насос на время, но не закрывайте его, так как это может привести к большему ущербу. Если вы можете легко увидеть предмет или материалы и дотянуться до них, снимите их. Но если вы не можете этого сделать, вам нужно будет позвонить своему специалисту по HVAC за помощью.

Проблемы с электрикой .Запах гари, хотя и редко, может указывать на проблемы с электричеством. Если вы чувствуете этот специфический запах, и он остается после одного или двух циклов нагрева, выключите тепловой насос и вызовите своего специалиста по ОВК. Это может быть серьезная проблема.

Запах при использовании кондиционера . Если вы заметили запах гари в доме во время использования кондиционера, немедленно выключите тепловой насос. Это совсем не нормально и может означать, что в системе кондиционирования что-то перегревается.Требуется профессиональное устранение неисправностей вашим специалистом по HVAC. Выключите тепловой насос и позвоните.

Свяжитесь с нами

Большинство из этих причин, по которым вы можете почувствовать запах гари, несерьезны и не требуют звонка в пожарную службу. Но запах гари нельзя игнорировать. Если запах не исчезнет после вашей оценки и любых действий, которые вы предприняли для исправления ситуации, выключите тепловой насос и позвоните одному из наших технических специалистов Marshall по телефону 541-747-7445.

[/ et_pb_text] [et_pb_cta saved_tabs = «advanced, css» use_border_color = «off» border_color = «# ffffff» border_style = «solid» custom_button = «off» button_letter_spacing = «0 ″ button_use_icon =» default «button_icon_icon_icon_ button_on_hover = «on» button_letter_spacing_hover = «0 ″ module_class =» ctaModule «title =» Требуется обслуживание HVAC? » button_url = ”https: // marshallsinc.com / request-service / ”url_new_window =” off ”button_text =” Запросить службу сейчас ”use_background_color =” on ”background_color =” # 777676 ″ background_layout = ”dark” text_orientation = ”center” global_module = ”122 ″]

Обратитесь к специалистам!

[/ et_pb_cta] [et_pb_text admin_label = ”Local SEO” saved_tabs = ”all” background_layout = ”light” text_orientation = ”left” use_border_color = ”off” border_color = ”# ffffff” border_style = ”solid” global_module = ”124 ″ module_module =” 124 ″ = «Left» background_position = «top_left» background_repeat = «repeat» background_size = «initial» /] [/ et_pb_column] [/ et_pb_row] [/ et_pb_section]

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *