Ремонт квартир. Отделка

Ремонт квартиры. Энциклопедия ремонта

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

ТЕПЛОВЫЕ НАСОСЫ

Тепловой насос представляет собой устройство, содержащее систему охлаждения, подобную той, которая установлена в холодильнике или кондиционере. Тепловым насосом можно как нагревать, так и охлаждать воздух в доме. Летом тепловой насос отнимает тепло у воздуха в доме и отдает его вне дома, понижая, тем самым, температуру в доме. В холодное время тепловой насос отнимает тепло у наружного воздуха, подогревая воздух внутри дома. Когда температура наружного воздуха падает ниже — 7/+14 °С, то его теплосодержания недостаточно, чтобы поддержать нормальную температуру в доме. Для случая низких температур окружающей среды тепловой насос имеет нагревательные спирали сопротивления, чтобы добавить нужное количество тепла. В таком режиме работы тепловой насос выступает в роли электрической печи.

Тепловые насосы имеют два отдельных теплообменника: один наружный (установленный вне дома), другой внутренний (установленный в доме). Наружный теплообменник имеет компрессор, змеевик с хладагентом и вентилятор ( 3-36). Внутренний теплообменник имеет змеевик с хладагентом, нагревательные спирали сопротивления и вентилятор. Наружный теплообменник может быть установлен на бетонном основании рядом с домом или на крыше. Он соединен коробами с системой коробов в доме, которая может быть выполнена в нижнем исполнении (под полом) или в верхнем (над потолком). В любом случае устанавливается и система коробов возврата воздуха.

Оценка эффективности теплового насоса

Эффективность нагревательной способности теплового насоса оценивается коэффициентом эффективности нагрева, который представляет собой отношение количество тепла, производимого насосом, в БТЕ в час (Британские тепловые единицы в час), к потребляемой электрической энергии в час. Чем выше этот коэффициент, тем больше тепла дает насос на единицу затраченной энергии.

Эффективность насоса оценивают также по Фактору сезонной нагревательной эффективности насоса, который представляет собой отношение общего количества тепла, полученного с помощью насоса за сезон к общей величине израсходованной им за этот период электроэнергии.

Эффективность по охлаждению оценивается Сезонным отношением эффективности по затратам энергии, которое определяется отношением средней производительности насоса по холоду в сезон в БТЕ в час к потребляемой электроэнергии в ватт-часах.

Как работает тепловой насос

Далее мы даем описание теплового насоса, работающего по схеме воздух-воздух. В режиме нагрева насос отбирает тепло у наружного воздуха и отдает его воздуху в доме. В режиме охлаждения насос отбирает тепло у воздуха в доме и отдает его наружному воздуху. Режим нагрева показан на 3-37. Хладагент проходит через змеевик наружного теплообменника в газообразном состоянии и нагревается наружным воздухом. Затем он поступает в компрессор, где сжимается под давлением, в результате чего его температура повышается. Газ с повышенной температурой направляется далее в змеевик внутреннего теплообменника, где отдает тепло воздуху, продуваемому над змеевиком, в результате чего он охлаждается и переходит в жидкое состояние. Жидкий хладагент проходит через расширительный клапан, который повышает его температуру и возвращает в газообразное состояние. В виде газа он возвращается в наружный змеевик, и цикл повторяется. При режиме охлаждения реверсивный клапан заставляет хладагент течь в обратном направлении. В змеевике теплообменника в доме отбирается тепло у воздуха, прогоняемого по внутренним коробам, и хладагент отдает тепло в змеевике теплообменника, установленного вне дома.

Тепловые насосы других типов

Тепловой насос типа воздух-воздух - это только один из типов теплового насоса, хотя и наиболее распространенный. В насосах типа воздух-вода хладагент проходи по змеевику, погруженному в воду колодца или озера. В режиме нагрева тепло отбирается у воды, а в режиме охлаждения тепло, аккумулированное в доме, отдается воде ( 3-38).

Еще один тип теплового насоса работает по принципу воздух-земля. В системе использован закольцованный змеевик, закопанный на 1,2-1,8 метра в землю. Хладагент (смесь воды и антифриза) прокачивается через змеевик насосом. В режиме нагрева хладагент отбирает тепло у земли и отдает его в доме. В режиме охлаждения он отбирает тепло в доме и отдает его земле. Процесс тот же самый, что происходит в насосах типа воздух-воздух ( 3-39).

Вариантов таких систем очень много, и для установки одной из них в доме следует пригласить опытного инженера, который спроектирует ее и осуществит авторский надзор за монтажом.

Обслуживание теплового насоса

Для систем теплового насоса проводится следующее сервисное обслуживание.

1. Часто проверяйте фильтр системы возврата воздуха и держите его чистым. Грязный фильтр снижает расход воздуха, что, в свою очередь, снижает эффективность системы. Проверяйте фильтр не меньше раза в месяц.

2. Следите за тем, чтобы масло в картере компрессора было теплым. Тепловой насос оснащен системой подогрева масла в картере, которая функционирует только во включенном состоянии. Не запускайте насос раньше, чем через несколько часов после подключения, чтобы дать маслу возможность нагреться. Запуск насоса при вязком, не разогретом масле может вывести его из строя.

3. Периодически открывайте наружный теплообменник и удаляйте мусор и сухие листья. Перед чисткой отключите его от сети. Змеевик держите в чистоте, промывая его водой из шланга. Сотрите грязь с приборов управления, таких как датчик охлаждения.

4. Убедитесь, что дренажные отверстия чистые и в них не скопился мусор.

5. Проверьте линии подключения и проводку, как для наружного, так и у внутреннего теплообменников. Осмотрите соединительные шланги и трубопроводы: нет ли протечек. Уплотните места протечек или заменить трубы. Затяните все разболтавшиеся электрические соединения.

6. Если в двигателе и вентиляторе есть точки смазки, смажьте их двумя-тре-мя каплями масла № 20 без детергентов, по меньшей мере, раз в год. Слишком много масла не заливайте.