Тепловой насос - устройство, сочетающее в себе отопительный котел или иной
источник горячего водоснабжения и кондиционер.
 
 
Тепловые насосы позволяют использовать низкопотенциальную энергию накопленную
в окружающей среде, в данном случае тепловую энергию воздуха на нужды нагрева
(отопление, горячее водоснабжение, подогрев бассейнов и пр.) и охлаждения
(холодоснабжение, кондиционирование). В выборе теплового
насоса Вам помогут
статьи: Тепловые
насосы, принцип работы
и 
Отопление тепловыми насосами
.
 
 Как работает тепловой насос
 
 1 / 3Тепловые насосы
Холодильник, всем известно, переносит тепло из внутренней камеры на радиатор и мы
пользуемся холодом внутри холодильника. Тепловой насос - это холодильник
«наоборот». Он переносит рассеянное тепло из окружающей среды в наш дом.
Теплоноситель (в роли которого выступает фреон), взявший несколько градусов из
окружающей среды, проходит через теплообменник теплового насоса, называемый
испарителем, и отдает собранное из окружающей среды тепло во внутренний контур
теплового насоса. Внутренний контур теплового насоса заполнен хладагентом, который
имея очень низкую температуру кипения, проходя через испаритель, превращается из
жидкого состояния в газообразное. Это происходит при низком давлении и температуре
5°С. Из испарителя газообразный хладагент попадает в компрессор, где он сжимается
до высокого давления и высокой температуры. Далее горячий газ поступает во второй
теплообменник - конденсатор, где происходит теплообмен между горячим газом и
теплоносителем из обратного трубопровода системы отопления дома. Хладагент отдает
свое тепло в систему отопления, охлаждается и снова переходит в жидкое состояние, а
нагретый теплоноситель системы отопления поступает к отопительным приборам.
 
 Преимущества тепловых насосов
 
 - Экономичность. Низкое энергопотребление достигается за счет высокого КПД (от
300%) и позволяет получить на 1 кВт фактически затраченной энергии 3-8 кВт тепловой
энергии или до 2,5 кВт мощности по охлаждению 
 - Экологичность. Экологически чистый метод отопления и кондиционирования как
для окружающей среды так и для людей, находящихся в помещении. Применение
тепловых насосов - это сбережение не возобновляемых энергоресурсов и защита
окружающей среды, в том числе и путем сокращения выбросов СО 2 в атмосферу. 
 - Безопасность. Нет открытого пламени, нет выхлопа, нет сажи, нет запаха солярки,
исключена утечка газа, разлив мазута. Нет пожароопасных хранилищ для угля, дров,
мазута или солярки 
 - Надежность. Минимум подвижных частей с высоким ресурсом работы.
Независимость от поставки топочного материала и его качества. Защита от перебоев
электроэнергии. Практически не требует обслуживания. Срок службы теплового насоса
составляет 15-25 лет 
 - Комфорт. Тепловой насос работает практически бесшумно, а погодозависимая
автоматика и мультизональный климатический контроль создают комфорт и уют в
помещениях 
 - Гибкость. Тепловой насос совместим с любой циркуляционной системой отопления,
а современный дизайн позволяет устанавливать его в любых помещениях 
 - Универсальность по отношению к виду используемой энергии (электрической или
тепловой) 
 - Широкий диапазон мощностей. Тепловые насосные установки могут легко решать
вопросы теплоснабжения загородного дома, коттеджа. В целом тепловой насос
универсален и применим как в гражданском, промышленном, так и в частном
 2 / 3Тепловые насосы
строительстве. 
 
 
 Область применения тепловых насосов
 
На сегодняшний день тепловые насосы широко применяются во всем мире. Количество
тепловых насосов, работающих в США, Японии и Европе, исчисляется десятками
миллионов штук. Производство тепловых насосов в каждой стране, прежде всего,
ориентировано на удовлетворение потребностей внутреннего рынка. В США и Японии
наибольшее применение получили тепловые насосы класса «воздух-воздух» для
отопления и летнего кондиционирования воздуха. В Европе - тепловые насосы класса
«вода-вода» и «вода-воздух». В США исследованиями и производством тепловых
насосов занимаются более шестидесяти фирм. В Японии ежегодный выпуск тепловых
насосов превышает 500 тысяч единиц. В Германии ежегодно вводится более 5 тысяч
установок. В Швеции и странах Скандинавии эксплуатируются, в основном, крупные
тепловые насосные установки. В Швеции уже к 2000 году эксплуатировалось более 110
тысяч теплонасосных станций (ТНС), 100 из которых имели мощность около 100 МВт и
выше. Наиболее мощная ТНС-320 МВт работает в Стокгольме.
 
 
Цены на тепловые насосы различны в зависимости от производителя, комплектации и
наличия тех или иных функций и уникальных технических характеристик.

Тепловые насосы. Принцип работы тепловых насосов
Тепловые насосы - это устройства, позволяющие использовать низкопотенциальную
энергию накопленную в окружающей среде (грунт, водоем или воздух) на нужды
нагрева (отопление, горячее водоснабжение, подогрев бассейнов и пр.) и охлаждения
(холодоснабжение, кондиционирование).
 Существует три вида природных источников тепловой энергии для тепловых насосов : 
 - грунт (тепло земли)
 - водоемы и реки (тепло воды)
 - воздух
 На данной странице речь пойдет о тепловых насосах использующих тепловую энергию
воздуха для
отопления помещений.
 Из правил термодинамики известно, что теплота самопроизвольно переходит от тел
более нагретых к телам менее нагретым. Системы, которые переносят тепло в обратном
направлении принято называть тепловыми насосами. Тепловой насос представляет
собой парокомпрессионную холодильную установку, которая состоит из следующих
основных компонентов: компрессор, конденсатор, расширительный вентиль и
испаритель.
 ПРИНЦИП РАБОТЫ ТЕПЛОВЫХ НАСОСОВ
 
 
В чем принцип теплового насоса ? 
 Газообразный хладагент поступает на вход компрессора. Компрессор сжимает газ, при
этом его давление и температура увеличиваются (универсальный газовый закон
Менделеева-Клапейрона). Горячий газ подается в теплообменник, называемый
конденсатором, в котором он охлаждается, передавая свое тепло воздуху или воде, и
конденсируется - переходит в жидкое состояние. Далее на пути жидкости высокого
давления установлен расширительный вентиль, понижающий давление хладагента.
Компрессор и расширительный вентиль делят замкнутый гидравлический контур на две
части: сторону высокого давления и сторону низкого давления.
 1 / 3Тепловые насосы. Принцип работы тепловых насосов
 Проходя через расширительный вентиль, часть жидкости испаряется и температура
потока понижается. Далее этот поток поступает в теплообменник (испаритель),
связанный с окружающей средой (например, воздушный теплообменник на улице). При
низком давлении жидкость испаряется (превращается в газ) при температуре ниже, чем
температура наружного воздуха или грунта. В результате часть тепла наружного
воздуха или грунта переходит во внутреннюю энергию хладагента. Газообразный
хладагент вновь поступает в компрессор - контур замкнулся. Можно сказать, что работа
компрессора идет не столько на «производство» теплоты, сколько на ее перемещение.
Поэтому затрачивая всего 1 кВт электрической мощности на привод компрессора, можно
получить теплопроизводительность конденсатора около 5 кВт.
 
 
Тепловой насос несложно заставить работать в обратном направлении, то есть
возможна работа теплового насоса для охлаждения воздуха в помещении летом.
 СРАВНЕНИЕ РАБОТЫ ТЕПЛОВОГО НАСОСА И БОЙЛЕРА
 
Пинцип получения тепла с помощью теплового насоса отличается от традиционных
систем нагрева, основанных на сжигании газа или жидкого топлива, а также прямого
преобразования электрической энергии в тепловую. В таких системах еденица энергии
энергоносителя преобразуется в неполную единицу тепловой энергии. В то время как
тепловой насос, затрачивая единицу электрической энергии, "перекачивает" в
помещение от 2 до 6 единиц тепловой энергии , забирая ее из
наружнего воздуха.
 Поэтому высокая эффективность воздушного теплового насоса делает естественным
выбор в пользу таких систем отопления помещений и нагрева воды на объектах,
имеющих ограниченные ресурсы.