Отопление водяной насос: Водяной насос для отопления: виды, характеристики, как выбрать

Содержание

Как правильно установить водяной циркуляционный насос для отопления

Здесь вы узнаете:

Циркуляционные насосы становятся все более привычными модулями в домашних системах отопления. Они обеспечивают правильную циркуляцию теплоносителя, что способствует равномерному прогреву всего домовладения. Срок службы современных моделей достигает 10-15 лет. Давайте посмотрим, как правильно выбрать и установить водяной насос для отопления дома и для чего он вообще нужен.

Необходимость циркуляционных насосов

Прежде чем мы расскажем, как правильно установить циркуляционный насос для отопления вашего жилища, поговорим немного о том, для чего он нужен в отопительной системе. Тонкие пластиковые трубы появились в продаже совсем недавно. Их предшественниками являются более толстые металлические трубы большого диаметра. Обладая солидным запасом прочности и повышенной пропускной способностью, они обеспечивали беспрепятственное протекание теплоносителя по системе отопления.

Водяные насосы раньше были не нужны, так как толстые трубы не создавали серьезного гидростатического сопротивления. Следует отметить и конструкцию старых отопительных приборов – их внушительные внутренние объемы не создавали особых препятствий для протекания теплоносителя. Только вот монтировать контуры нужно было по особой схеме:

  • От котла устанавливалась высокая труба, поднимающая теплоноситель выше всех отопительных приборов;
  • В самой высокой точке монтировался расширительный бачок;
  • Подающая труба монтировалась под наклоном, чтобы теплоноситель беспрепятственно тек в сторону радиаторов;
  • Обратная труба нужно было монтировать под наклоном в сторону отопительного котла.

Такая схема, не включающая в себя водяные насосы, обеспечивала отличную работу отопления.

Проблемы создавались только в том случае, если нужно было обогреть большой дом. В этом случае теплоноситель тек по системе с затруднениями, так как большой контур создает высокое сопротивление. Чем длиннее трубы и чем больше отопительных приборов, тем больше препятствий. В двухэтажных особняках сопротивление и вовсе достигает высочайших величин. Как следствие мы наблюдаем:

Насос

Озвученные проблемы решаются двумя способами – более тщательной проработкой схемы системы отопления или применением водяного насоса.

  • Неравномерный прогрев системы отопления;
  • Холодные ответвления;
  • Перегрев котловой воды.

Особенности современных отопительных систем

Водяной отопительный насос представляет собой небольшой прибор с электродвигателем и крыльчаткой, обеспечивающими нормальную циркуляцию теплоносителя в системе. В современном отоплении без него обойтись – сказывается большое количество изгибов, небольшой просвет пластиковых и металлопластиковых труб, а также небольшая емкость отопительных приборов.

Такое количество препятствий становится причиной возрастания гидростатического сопротивления в системе отопления. Сказывается и изобилие дополнительных элементов – это термостатические клапаны, коллекторы, гидрострелки и многое другое. Немало проблем создает стремление запрятать все трубы в стены, чтобы снаружи были видны только радиаторы – в этом случае без водяной помпы для отопления дома не обойтись.

Масла в огонь добавляет полное отсутствие уклонов в современном отоплении – все трубы располагаются в горизонтальной плоскости, без отклонений по высоте.

Водяные насосы востребованы в системах отопления закрытого типа. Здесь теплоноситель течет по замкнутому контуру, не контактируя с атмосферой. Для монтажа систем используются тонкие пластиковые трубы, поэтому обеспечить нормальное протекание теплоносителя здесь просто невозможно – необходимо обязательно поставить на отопление водяной насос.

Помпу можно поставить и в систему отопления открытого типа, сразу же после отопительного котла, но обязательно перед расширительным бачком, а не после него.

Два насоса в системе отопления и больше

Энергосберегающий насос

Для того чтобы обеспечить экономичную работу отопления, советуем приобретать более продвинутые энергосберегающие модели водяных насосов.

Водяной насос для циркуляции воды в отоплении частного дома часто является не единственным в системе. Модой последних лет являются водяные теплые полы. Они обеспечивают нагревание напольных покрытий, создавая комфортную атмосферу для пребывания людей. Так как основой для их изготовления служат тонкие трубы из сшитого полиэтилена, самостоятельная циркуляция теплоносителя в них невозможна. Поэтому в систему ставится дополнительный насос.

Системы теплых полов требуют обязательного монтажа водяного насоса. Он ставится в распределительную коробку, рядом с термостатическими клапанами, после чего его нужно подключить к электросети. Работает он только в контуре теплых полов, в то время как второй насос гоняет теплоноситель по остальному контуру отоплению.

Также существуют схемы систем отопления с несколькими отопительными контурами. Планируя создать независимый обогрев по этажам и комнатам, потребители задумываются – сколько насосов нужно для отопления частного дома. Один электронасос здесь ставится общим, в подачу или на обратку, далее устанавливается по отдельной помпе на каждый контур.

Как выбрать водяной насос для отопления дома

Насос для отопления в частном доме выбирается по нескольким основным параметрам:

  • Производительность и напор;
  • Тип ротора;
  • Потребляемая мощность;
  • Тип управления;
  • Температура теплоносителя.

Давайте посмотрим, как выбирают водяные насосы для отопления частного дома.

Производительность и напор

Деньги

Правильно сделанные расчеты помогут вам подобрать агрегат, наиболее полно удовлетворяющий вашим запросам, а значит поможет сберечь семейный бюджет.

Под производительностью водяного электронасоса подразумевается его способность перемещать определенное количество воды в минуту. Для расчета используется следующая формула – G=W/(∆t*C). Здесь С – это тепловая емкость теплоносителя, выраженный в Вт*ч/(кг*°С), ∆t – это разница температур в обратной и подающей трубах, W – требуемая тепловая мощность для вашего дома.

Рекомендованная разница температур при использовании радиаторов составляет 20 градусов. Так как в качестве теплоносителя обычно используется вода, то ее теплоемкость составляет 1,16 Вт*ч/(кг*°С). Тепловая мощность рассчитывается для каждого домовладения индивидуально и выражается в киловаттах. Подставьте эти значения в формулу и получите результаты.

Напор вычисляется в соответствии с потерями давления в системе и выражается в метрах. Потери считаются следующим образом – считаются потери в трубах (150 Па/м), а также в других элементах (котел, фильтры очистки воды, радиаторы). Все это складывается и умножается на коэффициент 1,3 (обеспечивает небольшой запас в размере 30% на потери в фитингах, изгибах и т. д.). В одном метре 9807 Па, следовательно, делим полученное суммированием значение на 9807 и получаем необходимый напор.

Тип ротора

В домашнем отоплении используются водяные помпы с мокрым ротором. Они отличаются простой конструкцией, минимальным уровнем шума и отсутствием необходимости в проведении технического обслуживания. Также для них характерны небольшие габариты. Смазывание и охлаждение в них осуществляется с помощью теплоносителя.

Что касается водяных насосов сухого типа, то в домашнем отоплении они не применяются. Они громоздкие, отличаются высоким уровнем шума, требуют охлаждения и периодической смазки. Также они нуждаются в периодической замене уплотнителей. А вот пропускная способность у них большая – по этой причине они применяются в системах отопления многоэтажных домов и крупных промышленных, административных и хозяйственных зданиях.

Потребляемая мощность

Наименьшей потребляемой мощностью обладают самые современные водяные насосы с классом энергопотребления «А». Их недостатком является дороговизна, но лучше один раз вложиться, чтобы получить разумную экономию электроэнергию. Кроме того, дорогие электронасосы обладают меньшим уровнем шума и продолжительным сроком службы.

Тип управления

Управление с телефона

Через специальное приложение вы сможете получить информацию о работе приборе где бы вы не находились.

Обычно регулировка скорости вращения, производительности и напора выполняется трехпозиционным выключателем. Более продвинутые помпы наделяются электронными системами управления. Они контролируют параметры отопительных систем и позволяют экономить электроэнергию. Самые продвинутые модели управляются в беспроводном режиме, прямо со смартфона.

Температура теплоносителя

Водяные насосы для отопления частного дома отличаются по диапазону рабочих температур. Отдельные модели выдерживают нагревание до +130-140 градусов, именно таким и следует отдать предпочтение – они справятся с любыми тепловыми нагрузками.

Как показывает практика, эксплуатация на предельной температуре возможна разве что самое непродолжительное время, поэтому наличие солидного запаса станет плюсом.

Прочие характеристики

При выборе водяного насоса для отопления необходимо обратить внимание на максимальное рабочее давление для выбранной модели, монтажную длину (130 или 180 мм), тип соединения (фланцевое или муфтовое), наличие автоматического отводчика воздуха. Также обращайте внимание на бренд – ни в коем случае не покупайте дешевые модели от малоизвестных разработчиков. Водяной насос – это не та деталь, на которой следует экономить.

Подключение циркуляционного насоса к системе отопления

Установка циркуляционного насоса в системе отопления частного дома начинается с выбора места его размещения. Следует определиться, где делать врезку – в подаче или в обратке. Последний вариант является наиболее распространенным. В системах открытого типа он может ставиться и на подающую трубу, но только сразу же после котла, до расширительного бачка.

Пример подключения

Также правила установки гласят о том, что в теплообменнике котла не должно быть разрежения – оно создается водяными насосами. Следовательно, оптимальным местом размещения является именно обратная труба, а не подающая.

Размещение водяных отопительных насосов для дома в обратной трубе обладает очень важным плюсом – температура теплоносителя в этой области более низкая, что обеспечивает хорошее охлаждение электронасоса. В подающей трубе он будет работать при температуре, близкой к максимальному значению, а это уже минут.

В случае с теплыми полами помпа монтируется в распределительном шкафу. При использовании нескольких контуров водяные насосы монтируются как можно дальше от котла, за гидрострелкой – по одному насосу на каждое направление. Размещение на подающей трубе возможно и в том случае, если контур не разветвляется, но он слишком длинный – электронасос в этом случае ставится подальше от отопительного котла.

Правильная установка дополнительного насоса предусматривает его питание и включение отдельно от других насосов в системе.

Положение водяного насоса в пространстве

Мы уже определились, где ставить циркуляционный насос на отопление и разработали краткую инструкцию – если контур не разветвляется, ставим его на обратку. В случае с несколькими контурами схема подключения будет иной – ставим по насосу на подающие трубы каждого направления.

Независимо то того, куда будет ставиться водяной насос для домашнего отопления, ось его ротора должна располагаться строго в горизонтальном положении. По другим осям его положение может быть произвольным. Но его электрическая схема не должна располагаться снизу, чему есть вполне логичное объяснение – при аварии узла электросхема зальется теплоносителем, что вызовет короткое замыкание.

Проведение монтажных работ

Водяной насос ставится в систему отопления через байпас. Взгляните на его чертеж и ознакомьтесь с основными элементами:

Схема подключения

Схема подключения с байпасом хороша тем, что позволяет в любой момент переключиться с естественной циркуляции на принудительную. Также она поможет выполнить замену водяного насоса без остановки и слива всего отопления.

  • Циркуляционный насос (1) – главное действующее «лицо» в системе;
  • Отсекающие краны (3) – отключают насос от отопления;
  • Кран байпаса (4) – обеспечивает продвижение теплоносителя только через насос или по обоим протокам;
  • Грязевой фильтр (2) – обеспечивает грубую фильтрацию от крупных механических загрязнений.

Давайте посмотрим, как подключить насос к котлу отопления и что для этого нужно. Для начала осматриваем место установки, чтобы найти свободное пространство для размещения байпаса. На следующем этапе собираем элементы байпаса, подготавливаем краны, гайки, сгоны и грязевой фильтр. Также нам потребуется набор ключей для соединения отдельных узлов, и уплотнители.

Приступаем к сборке байпаса – формируем участок с водяным насосом, прикрутив к нему грязевой фильтр и краны. Далее приступаем к осмотру участка трубы, на котором будет происходить врезка. Вырезаем кусок под кран байпаса, берем участок с насосом, вырезаем под него отверстия. Далее привариваем все элементы и только тогда затягиваем ключами все резьбовые соединения – делать это до сварки нельзя.

Также можно установить на насосе отопления обратный клапан – он поможет избежать движения теплоносителя не в ту сторону.

Подключив водяной насос к напольному или настенному котлу, приступаем к электрическим работам – подключаем к клеммам электрические провода с питанием. Здесь рекомендуется поставить отдельный автомат УЗО, выбрав образец на 1 или 2 кВт.

Следующий этап – запуск водяного насоса. Для этого его нужно заполнить водой, убрав из него воздух. Удаление воздушной пробки осуществляется через встроенный спускник или через винт-пробку. Открываем все краны, открываем спускник или откручиваем винт-пробку, ждем, пока выйдет воздух и польется вода. После этого систему герметизируем и пробуем запустить водяной насос. Если прибор шумит, значит, воздушная пробка вышла не вся – выворачиваем частично винт-пробку и держим систему открытой до тех пор, пока не исчезнут воздушные пузырьки.

Далее остается только отрегулировать скорость вращения вала, чтобы производительность была чуть меньше нормы. Ничего страшного в том, чтобы установить водяной насос в системе отопления своими руками, нет – нужно только уметь работать с инструментами. При возникновении проблем проконсультируйтесь со специалистами.

Водяной насос для систем отопления дома

Основное предназначение циркуляционного насоса в отопительной системе – обеспечить непрерывное перемещение теплоносителя с определенной скоростью. Насос водяной для отопления создает в системе стабильно равное давление, что способствует более равномерному прогреву помещений. Циркуляционные насосы можно использовать как в отопительных контурах, так и в системах, которые обеспечивают также ГВС в доме.

насос водяной для отопления

Циркуляционные насосы для отопления

Выбор изделия и его характеристики

Перед тем, как приобретать циркуляционный насос для водяного отопления, необходимо ознакомиться с его характеристиками – ведь он в полной мере должен соответствовать требованиям вашей отопительной системы. Особенно внимательными необходимо быть к таким параметрам, как производительность устройства и выдаваемый им напор. Что же это за показатели?

Производительность циркуляционного насоса – это количество воды (теплоносителя) в отопительной системе, которое он способен перекачать за определенное время.

Нормой для обычной отопительной системы, используемой в жилом доме, является способность насоса перекачать весь объем теплоносителя три раза в течении часа.

водяные насосы для отопления

Таблица с помощь которой подбирается насос для системы отопления

В случае если площадь дома достаточно велика, что, соответственно, требует и увеличения продолжительности отопительной системы, и большее количество теплоносителя, чтоб ее заполнить, мощность насоса также должна быть более высокой. Это позволяет создавать в помещениях дома максимально комфортные условия.

Рекомендуем к прочтению:

Перед тем, как приобретать водяные насосы для отопления, необходимо произвести некоторые расчеты.

В частности, определить сумму сопротивления всех гидравлических узлов системы – она также влияет на мощность насоса. Важная особенность – диаметр патрубков насоса, как выходного, так входного, должен быть на одно деление меньше, чем сечение труб системы.

Установка циркуляционного насоса

Установка водяного насоса для отопления обязательно должны выполняться профессионально. Если вы самостоятельно это делаете – потребуется подробная инструкция. Неправильно установленный циркуляционный водяной насос для отопления может существенно снизить уровень нагрева помещения. Именно поэтому при монтаже данного элемента следует строго соблюдать некоторые правила.

водяные насосы для отопления дома

Установка циркуляционного насоса

Ранее считалось, что лучшим местом для установки насоса является отрезок трубы непосредственно перед котлом. Насос устанавливался там по простой причине – более прохладный теплоноситель менее губительно действует на отдельные элементы насоса. Однако, поскольку сегодня чаще всего разница температуры теплоносителя на входе и выходе минимальна, то насос можно устанавливать на любом наиболее удобном отрезке системы.

Важно учитывать – насос необходимо устанавливать таким образом, чтоб его ось была расположена строго горизонтально. В противном случае он может работать излишне громко или не работать вовсе.

Запуск устройства возможен только после полного завершения его установки. При этом перед тем, как включать водяные насосы для отопления дома, необходимо открутить верхний винт – это позволит удалить из системы воздух, попавший в нее во время установки насоса.

Рекомендуем к прочтению:

В случае если насос ставится для системы «теплый пол», этого можно не делать – он расположен на подающей трубе, в которой не возникают воздушные пробки.

В каком бы месте системы не был установлен циркуляционный насос, перед ним непременно должен стоять защитный фильтр. Он нужен для того чтобы защитить внутреннюю поверхность насоса от частичек ржавчины или твердых осадков, присутствующих в системе. В случае если они будут оседать в насосе, это значительно сократит срок его эксплуатации. Фильтр следует устанавливать в систему только после того, как из нее будет слит теплоноситель. Места соединения должны быть тщательно герметизированы при помощи пакли или клейкой ленты.

Применение циркуляционного насоса в отопительной системе сделает ее более качественной и экономной. И позволит вам наслаждаться приятным теплом в доме.

Что собой представляет водяной насос для системы отопления частного дома, как он работает

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

Конструктивные особенности насоса для отопления

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

Деталировка водяного насоса для отопления

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

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

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

Принцип работы отопительного насоса

Как правильно установить

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

Место установки

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

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

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

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

Схема расположения насоса

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

Особенности монтажа

На что еще обратить внимание при монтаже.

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

Насос на байпасе

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

Тепловые насосы

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

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

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

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

Схема теплового насоса вода-вода

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

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

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

Схема теплового насоса воздух-вода

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

Водяной насос для отопления дома

Выбираем водяной насос для отопления дома 1У многих людей, подключающих автономное отопление, возникает вопрос о том, как сделать грамотный выбор водяного насоса. Оно и понятно, ведь водяной насос для отопления дома способен обеспечить правильную циркуляцию воды, а значит и максимальную результативность всего отопления.

Немаловажно и то, что правильно подобранный насос также экономит электроэнергию, а значит ваши финансы, снижает радиаторные и трубопроводные шумы, а также увеличивает отдачу тепла. Понятно, что насос должен выбирать специалист, однако обывателю минимальные знания не повредят.

Что важно знать?

Правильный выбор насоса для системы отопления должен заключаться в знании таких пунктов, как:

  • количество тепла, необходимое для помещения;
  • особенности отделки стен теплоизоляционными материалами;
  • наличие окон;
  • структура пола и потолка.

Чаще всего водяной насос для отопления дома выбирают по специальному каталогу, где можно сопоставить модели агрегатов, сравнить характеристики, роль которых невероятно важна при монтаже.

Внимание! Параметры насосов, которые указывают в каталоге, чаще всего рассчитаны при максимальном кратковременном режиме работы, потому характеристики стоит занижать, иначе устройство отработает на порядок меньше.

Выбираем водяной насос для отопления дома 2

Эксплуатационные особенности

Устройство водяного насоса для отопления должно подбираться в соответствии с отопительной системой. Так, если купить насос большей мощности, то получится большее потребление электричества, что спровоцирует шумы в трубах. Хотя такой шум не всегда возникает из-за неправильной работы прибора, нередко их провоцируют пустоты в трубах и батареях, то есть воздушные подушки. Для удаления этих проблем есть специальные клапаны.

После того, как воздух выведется, а система будет запущена, ей придется поработать некоторое время, после чего вновь повторить процедуру по спуску воздуха. После того, как система будет очищена, а водяной насос для отопления дома отрегулирован, систему можно запускать на полную мощь.

Еще недавно было настоящей проблемой запустить отопительную систему после простоя в теплый период из-за скопившихся отложений. Об этом можно забыть.

Широкий ассортимент дает возможность выбрать водяной насос для отопления, цена которого зависит от его возможностей, который не знает таких проблем.

Это значит, что вам будет достаточно включить режим «деблокировка», и проблема решена.

Современный водяной насос для отопления дома чаще всего имеет стальной корпус и валы с подшипниками из керамики. Такой выбор материала позволяет агрегату работать практически бесшумно.

Выбираем водяной насос для отопления дома 3

Некоторые необходимые расчеты

Для того чтобы купить «правильный» насос для отопления, нужно сделать некоторые расчеты. Сюда входит сумма сопротивления всех гидравлических узлов, влияющих на мощность агрегата. Важной особенностью является диаметр входного и выходного патрубков.

Функциональные особенности должны определяться, отталкиваясь от параметров, таких как напор, который равняется уровню сопротивления гидравлики. В том случае, когда система замкнутая, рассчитывать показатель на этажность не нужно. Таким образом, средний показатель – от двух до четырех метров водяного столба, что является идентичным для всех малоэтажек.

Другой критерий – потребность помещения в тепле, который рассчитывается еще на стадии проектирования строительства.

Только после подбора всех необходимых данных, можно приступить к выбору агрегата.

Важно! Выбирая водяной насос для отопления, цена которого при правильном выборе окупается в короткие сроки, нужно ориентироваться на максимальную работу системы.

Выбираем водяной насос для отопления дома 4

Подводим итоги

Существует две основные точки зрения на отопительные системы. Так, люди старой закалки, в пользовании у которых находятся советские обогреватели АГВ против того, чтобы в системе были лишние элементы. Пользователи с современным видением не понимают, как отопительная система может работать без водяного насоса.

Что можно сказать по этому поводу? Правда есть на обеих сторонах! А дело все в том, что отопительные системы старого и нового образца работают по разному принципу. К примеру, современные агрегаты практически все рассчитаны на то, чтобы совместно работать с водяными насосами. Именно поэтому грамотный выбор насоса для системы отопления будет влиять на тепло и уют вашего дома, причем без разницы, в каком регионе нашей большой страны вы живете.

Так что, выбирать водяной насос для отопления нужно не только полагаясь на мнение специалистов, но и отталкиваясь пусть от небольших, но собственных знаний.

Выбираем водяной насос для отопления дома 5

Водонагреватели с тепловым насосом | Министерство энергетики

Водонагреватели с тепловым насосом используют электричество для передачи тепла из одного места в другое вместо непосредственного производства тепла. Следовательно, они могут быть в два-три раза более энергоэффективными, чем обычные электрические водонагреватели сопротивления. Тепловые насосы работают как холодильник в обратном направлении.

В то время как холодильник забирает тепло из ящика и сбрасывает его в окружающую комнату, автономный водонагреватель с воздушным тепловым насосом забирает тепло из окружающего воздуха и сбрасывает его — при более высокой температуре — в бак для нагрева воды.Вы можете приобрести автономную систему водяного отопления с тепловым насосом в виде интегрированного блока со встроенным водонагревателем и резервными резистивными нагревательными элементами. Вы также можете переоборудовать тепловой насос для работы с существующим обычным водонагревателем.

Водонагреватели с тепловым насосом требуют установки в местах, температура которых поддерживается круглый год при температуре от 40º до 90ºF (4,4–32,2ºC) и обеспечивает не менее 1000 кубических футов (28,3 кубических метров) воздушного пространства вокруг водонагревателя. Прохладный отработанный воздух можно выводить в комнату или на улицу.Устанавливайте их в помещении с избыточным теплом, например в топке. Водонагреватели с тепловым насосом не будут эффективно работать в холодном помещении. Они, как правило, охлаждают помещения, в которых находятся. Вы также можете установить систему теплового насоса с воздушным источником, сочетающую нагрев, охлаждение и нагрев воды. Эти комбинированные системы забирают тепло из наружного воздуха зимой и из воздуха в помещении летом. Поскольку они удаляют тепло из воздуха, любой тип теплового насоса с воздушным источником работает более эффективно в теплом климате.

Домовладельцы в первую очередь устанавливают геотермальные тепловые насосы, которые отводят тепло из земли зимой и из воздуха в помещении летом для обогрева и охлаждения своих домов. Для нагрева воды вы можете добавить пароохладитель в систему геотермального теплового насоса. Пароохладитель — это небольшой вспомогательный теплообменник, который использует перегретые газы компрессора теплового насоса для нагрева воды. Затем эта горячая вода циркулирует по трубе в водонагреватель дома.

Пароохладители также доступны для безбаквальных водонагревателей или водонагревателей по запросу. Летом пароохладитель использует избыточное тепло, которое иначе было бы отведено на землю. Поэтому, когда геотермальный тепловой насос часто работает летом, он может нагреть всю вашу воду.

Осенью, зимой и весной, когда пароохладитель не производит столько избыточного тепла, вам придется больше полагаться на накопитель или потребовать водонагреватель для нагрева воды. Некоторые производители также предлагают тройные геотермальные тепловые насосы, которые обеспечивают отопление, охлаждение и горячую воду.Они используют отдельный теплообменник для удовлетворения всех потребностей домашнего хозяйства в горячей воде.

.

Тепловой насос воздух-вода (обновленное руководство 2020 г.)

Как работает тепловой насос «воздух-вода»?

Тепловые насосы «воздух-вода» забирают тепло от наружного воздуха и передают его системе на водной основе . Вырабатываемое тепло можно использовать для отопления помещения или для горячего водоснабжения дома. Тепловые насосы типа «воздух-вода» являются одними из самых эффективных тепловых насосов с воздушным источником воздуха на рынке.

Тепловой насос этого типа лучше всего работает в умеренном климате.Эффективность теплового насоса «воздух-вода» наиболее оптимальна для при 7 ° C , в отличие от сухих и холодных мест , где наружная температура опускается ниже –20 ° C . Принимая во внимание принципы работы теплового насоса «воздух-вода», снижение температуры повлияет на эффективность работы.

В климате с очень низкими зимними температурами геотермальные тепловые насосы могут показаться более подходящим вариантом , поскольку они извлекают тепло из земли и хорошо работают при низких температурах.Тем не менее, технологические разработки для тепловых насосов для холодного климата, использующие принцип «воздух-вода», как утверждается, удовлетворяют потребности в отоплении даже при заданном значении низкой температуры ниже -25 ° C .

Выбор подходящего теплового насоса зависит от потребностей дома. Тепловой насос типа воздух-вода, как и другие типы, имеет одно важное преимущество в common — они производят возобновляемую энергию , поскольку земля или воздух технически нагреваются солнцем.Как в тепловых насосах воздух-воздух, так и в тепловых насосах воздух-вода используется аналогичная модель .

Учитывая плюсы и минусы тепловых насосов с воздушным источником, они по-прежнему на более эффективны, чем , чем старая газовая или масляная система. типа воздух-воздух обеспечивает циркуляцию теплого воздуха с помощью вентиляторов, а только можно использовать для обогрева помещений , если не совмещен с внешней системой отопления.

Если вы хотите выбрать комплексное решение для отопления помещений и горячего водоснабжения , не стесняйтесь обращаться к нам, заполнив форму справа.Мы подберем для вас подходящих поставщиков тепловых насосов типа «воздух-вода» , которые соответствуют вашим потребностям. Сравните до четырех предложений от разных поставщиков и принимайте информативные решения. Эта услуга бесплатна и ни к чему не обязывает !

Подробнее о тепловых насосах воздух-вода

Насколько эффективны тепловые насосы воздух-вода?

Используя тепловой насос воздух-вода, вы сокращаете углеродный след на 50% . Это потому, что, хотя он работает на электричестве, он в основном использует , восполняя зеленой энергии.Он улавливает низкосортного воздуха , который затем переносится в систему, и генерирует оптимального отопления и горячей воды для вашего дома.

Чтобы получить с наилучшим соотношением цены и качества , необходимо тщательно спланировать установку, независимо от того, будет ли она на ремонте или на новом строительном участке . Тепловые насосы воздух-вода очень хорошо работают с теплыми полами , так как они работают при более низких температурах.

Изначально стоимость систем теплого пола в сочетании с тепловым насосом может показаться серьезным вложением средств. Однако в течение первого года установки вы сможете увидеть различия с меньшими счетами за электричество и повышенной комфортностью в вашей собственности.

Тепловые насосы

«воздух-вода» могут быть рассмотрены, даже если в ваших существующих системах отопления используются водяные радиаторы . Если вы не хотите проводить модернизацию, стоит отметить, что эффективность теплового насоса в сочетании с радиаторами будет зависеть от их правильного размера для удовлетворения потребностей в отоплении. Радиаторы большего размера или двухпанельные радиаторы в этом случае будут наиболее подходящими.

Дорогие ли воздушные тепловые насосы в эксплуатации?

Цена теплового насоса «воздух-вода» составляет около фунтов стерлингов 7000–11000 , включая цену системы и установку . Установка и эксплуатационные расходы зависят от следующих факторов:

  1. Размер объекта недвижимости
  2. Отопление по запросу
  3. Новый Постройка или ремонт

В зависимости от размера собственности вы можете определить необходимую потребность в тепле.Это даст вам представление о наиболее подходящем тепловом насосе воздух-вода для вашего дома. Другие факторы, такие как состояние собственности , повлияют на сопутствующие расходы, особенно на изоляцию. Давайте посмотрим на более подробную разбивку эксплуатационных расходов ниже.

Текущие расходы и экономия
Тип недвижимости Годовая стоимость отопления Годовая окупаемость RHI Годовая экономия
Дом с 2 спальнями Начиная от 329 £ До 670 фунтов стерлингов Начиная с 335 £
Смежный дом с 3 спальнями Начиная от 495 £ До 1000 фунтов стерлингов Начиная от 500 £
Дом с 4 спальнями Начиная от 759 £ До 1600 фунтов стерлингов Начиная от 700 £

* Оценки основаны на тепловом насосе воздух-вода с 3.7 СКОП и хоз с утеплителем хорошего качества. Используемый тариф представляет собой среднюю цену на электроэнергию в Великобритании в размере 14,37 пенсов за кВтч и тариф RHI для тепловых насосов с воздушным источником энергии в размере 10,71 пенсов.
** Цены основаны на средних значениях и должны рассматриваться только как ориентировочные

Для сравнения: цены на систему и установку тепловых насосов, использующих грунтовые источники, начинаются примерно от 20 000 фунтов стерлингов и могут доходить до до 40 000 фунтов стерлингов . Учитывая видимую разницу в цене между двумя тепловыми насосами, платежи RHI также различаются от типа к типу.

Внутренние платежи RHI для теплового насоса воздух-вода могут составлять около 9000-10 000 фунтов стерлингов, тогда как для тепловых насосов наземного источника внутренние платежи RHI могут превышать 25000 фунтов стерлингов , которые производятся при ежеквартальных платежах на сумму сверх 7 лет .

Преимущества и недостатки систем воздух-вода

Тепловые насосы «воздух-вода» — отличный выбор для отопления и горячего водоснабжения вашего дома с минимальным воздействием на окружающую среду .Используя решение с возобновляемыми источниками энергии, вы сэкономите на своих счетах с течением времени, и, кроме того, поощрение RHI покроет , а большую часть ваших затрат с течением времени. Если вы хотите оценить свою экономию, Ofgem, государственный орган регулирования электроэнергии и газа, периодически обновляет свои тарифы RHI. Чтобы принять обоснованное решение об идеальной системе, давайте взглянем на плюсы и минусы тепловых насосов с воздушным источником.

Преимущества

Планирование установки для насосов воздух-вода проще, так как они меньше и не занимают много места на . Однако их в два раза выше энергоэффективности громоздкой нефтегазовой системы. Учитывая, что тепловые насосы «воздух-вода» используют воздух для выработки энергии, операционная система проста и безопасна для . Тепловой насос с источником воздуха надлежащего размера и хорошего качества сэкономит вам электроэнергию благодаря низким расходам на отопление , но не снизит тепловую мощность и комфорт .

Недостатки

Воздушные тепловые насосы подвержены риску неэффективности при работе в очень холодных погодных условиях, поэтому лучше всего искать различных систем основного отопления , которые обеспечат достаточный обогрев.И если вы подумываете о приобретении блока воздух-вода, потому что он компактный и простой в обслуживании, примите во внимание высокие уровни noise , прежде чем размещать внутренний блок в другом месте, кроме подсобного помещения. Еще одним соображением при планировании является стоимость для хорошей изоляции , так как это будет иметь наибольшее влияние на на вашу будущую экономию за счет использования теплового насоса воздух-вода.

Преимущества

  • Компактный и относительно небольшой
  • Подходит для семьи и безопаснее, чем системы сжигания.
  • Экологичный выбор, поскольку они производят энергию путем обработки воздуха.
  • Вырабатывают больше энергии, чем электричество, которое они потребляют для работы.

Недостатки

  • Еще одна основная система отопления, необходимая в очень холодных местах.
  • Старые модели имеют высокий уровень шума во время работы.
  • Пониженная эффективность при работе при температуре ниже 6 ° C.
  • Оптимальная производительность зависит от хорошего качества изоляции дома.

4 фактора, которые следует учитывать при установке тепловых насосов с воздушным источником

Ключ к правильному функционированию тепловых насосов заключается в правильном выборе теплового насоса в соответствии с потребностью вашего объекта в отоплении . Домовладельцы, желающие подать заявку на грант RHI, также должны учитывать тот факт, что их воздушный тепловой насос должен устанавливаться только сертифицированным установщиком MCS компании , и могут применяться некоторые дополнительные требования.

Чтобы ваша система «воздух-вода» работала с максимальной эффективностью, вы должны принять во внимание следующие четыре фактора:

1. Что входит в стоимость установки

При запросе предложения убедитесь, что стоимость установки и внедрения включена в стоимость теплового насоса типа воздух-вода. Ваша экономия будет сильно зависеть от ваших конкретных потребностей в отоплении, размера вашего теплового насоса воздух-вода и вашей отопительной системы .

Ваше географическое местоположение , а также то, насколько влажный воздух вокруг вашего дома, могут повлиять на вашу экономию на отоплении.

2. Профессиональная установка

Установка теплового насоса «воздух-вода» может занять всего часов , но это должен делать профессиональный установщик , который, как вы обнаружите, является требованием многих производителей тепловых насосов «воздух-вода». Свяжитесь с поставщиком электроэнергии , чтобы узнать, нужно ли внести какие-либо изменения в вашу существующую систему.

3. Не допускайте попадания в систему препятствий

Внешняя часть теплового насоса воздух-вода не должна располагаться в закрытом или узком пространстве , потому что воздух должен циркулировать вокруг машины, и когда воздух однажды прошел через машину , он не должен входить в него снова. Внутренняя часть теплового насоса «воздух-вода» может, например, быть расположена в подсобном помещении в доме, если в помещении есть слив в полу.

4. Шум теплового насоса

Уровни шума теплового насоса воздух-вода составляют приблизительно 40-60 децибел (в зависимости от системы) на расстоянии на один метр . Это фактор, который необходимо учитывать при выборе места установки для теплового насоса , особенно на старых моделях. Следует иметь в виду, что вентиляторы более крупных тепловых насосов будут работать на более высоких скоростях и, таким образом, будут издавать на больше шума .

Техническое обслуживание и уход для оптимальной работы

Надлежащее обслуживание и уход обеспечат работу системы с максимальным потенциалом . Наружный блок необходимо очищать от мусора , чтобы он прослужил дольше. Убедитесь, что:

  1. Фильтр во внешнем компоненте необходимо регулярно очищать , чтобы обеспечить использование чистой воды в системе и избежать повреждений.
  2. Устройство должно быть сухим , а пространство вокруг него должно быть чистым, чтобы обеспечить надлежащее поступление воздуха и выход .
  3. Водяной бак следует очищать от накипи (в зависимости от местного качества воды), а систему следует регулярно проверять на утечку .

Часто задаваемые вопросы о тепловых насосах воздух-вода

Мы измеряем производительность тепловых насосов с воздушным источником энергии по их коэффициенту производительности . Чем выше число, тем выше эффективность. Среднее значение COP из 3 для теплового насоса с воздушным источником означает, что ваша система будет вырабатывать 3 кВт на 1 кВт · ч из использованной электроэнергии .

SCOP ( Сезонный коэффициент производительности ) — это новое измерение, которое описывает средний COP в отопительный сезон.

Как мы упоминали ранее, забота о тепловом насосе обеспечит оптимальную работу устройства. Замена фильтра и удаление листьев и других предметов вокруг наружного блока обеспечит поддержание высокого уровня эффективности .

Да, вы можете сэкономить приличную сумму, подав заявку на получение грантов для тепловых насосов с воздушным источником .Поощрения за использование возобновляемых источников тепла для дома и вне дома доступны в Англии, Уэльсе и Шотландии, и они предусматривают ежеквартальные выплаты в течение 7 лет . Текущие тарифы и платежи доступны на Ofgem.

10-15 лет. Это, конечно, зависит от таких факторов, как модель бренда, местоположение и техническое обслуживание устройства. Обычно они идут с гарантией от двух до трех лет.

С надлежащей изоляцией и подходящим тепловым насосом воздух-вода типоразмера для вашего дома вам не нужно оставлять его постоянно включенным.Вы можете использовать таймер , который будет автоматически включать и выключать агрегат в зависимости от ваших потребностей в обогреве.

Разрешение на проектирование — , обычно не требуется. для систем теплового насоса с воздушным источником энергии по состоянию на 1 декабря 2011 года, при условии соблюдения определенных требований.

Если вам нужна профессиональная помощь для выбора подходящей системы теплового насоса «воздух-вода», GreenMatch здесь, чтобы помочь вам! Заполнив нашу контактную форму в верхней части этой страницы, мы вернемся к вам с 4 предложениями от ближайших к вам поставщиков.Услуга необязательная и бесплатно !

Написано

Рамона Гошева

Контент-писатель
Рамона — автор контента в GreenMatch, уделяющий большое внимание экологическим вопросам и устойчивости. Она получила образование в области творчества и письма, а также имеет опыт создания мероприятий и создания контента для различных сред.,

Взгляд на системы тепловых насосов воздух-вода

Тепловые насосы предназначены для увеличения доли рынка HVAC для жилых и легких коммерческих помещений в будущем. Эта тенденция основана на конвергенции рыночных движущих сил, таких как увеличение производства электроэнергии с помощью фотоэлектрических установок и ветряных турбин, государственные цели в области возобновляемых источников энергии, растущий интерес к зданиям с нулевым нулевым показателем и реализация программ по сокращению выбросов углерода, образующихся при сжигании ископаемого топлива.

Тепловые насосы могут применяться во многих ситуациях, когда имеется свободный доступ к низкотемпературному теплу и присутствует нагрузка, принимающая это тепло при более высокой температуре. Тепловые насосы используются для отопления помещений, нагрева воды для бытовых нужд, вентиляции с рекуперацией тепла и даже для рекуперации полезного тепла из канализационных стоков.

Большинство тепловых насосов, используемых для отопления помещений, также способны обеспечивать охлаждение и осушение. Таким образом, выбор теплового насоса для отопления помещений часто устраняет необходимость в отдельной системе охлаждения, как это требовалось бы для гидравлических систем, использующих котлы.

GEO ЛЮБИТ ВСЕМ

Геотермальные тепловые насосы, которые извлекают тепло из грунтовых вод или подземных контуров земли, стали «любимцем» североамериканского рынка HVAC. Государственные программы стимулирования как в Канаде, так и в США теперь предлагают щедрые скидки или налоговые льготы, которые значительно снижают установленную стоимость геотермальных тепловых насосных систем.

Преобладающий «шаг» для использования геотермальных тепловых насосов — это способность работать с более высокими коэффициентами производительности (COP) по сравнению с тепловыми насосами с воздушным источником в холодных климатических условиях.Это преимущество стало основным направлением программ стимулирования коммунальных предприятий в 1980-х годах. Коммунальные предприятия рассматривали геотермальные тепловые насосы как средство «качественного увеличения нагрузки». Возможность увеличения продаж электроэнергии при одновременном снижении пиковых нагрузок, связанных с электрическим сопротивлением теплу, для поддержки тепловых насосов с воздушным источником ранних поколений в холодную погоду.

В то время как преимущество геотермальных тепловых насосов в отношении COP остается в силе, «разрыв в COP» неуклонно сокращается благодаря усовершенствованию технологии тепловых насосов с воздушным источником для «холодного климата».

Разница в ежегодных затратах на отопление помещений между тепловым насосом со средним сезонным COP 3,5 и другим тепловым насосом со средним сезонным COP, скажем, 2,5 сокращается прямо пропорционально расчетной тепловой нагрузке здания.

Недавно я провел анализ двух тепловых насосов: геотермального теплового насоса с предполагаемым средним сезонным COP, равным 4,0, и теплового насоса воздух-вода для холодного климата со средним сезонным COP 2,5. Предполагалось, что оба тепловых насоса будут обеспечивать теплом энергоэффективный дом в холодном климате северной части штата Нью-Йорк с температурой 6720 градусов тепла в день.Расчетная тепловая нагрузка дома составляла 18 000 БТЕ / час.

Экономия электроэнергии тепловым насосом с более высоким COP по сравнению с другим тепловым насосом составила около 3,7 млн ​​БТЕ / ч (1 млн БТЕ = 1 000 000 БТЕ). При цене на электроэнергию 0,13 доллара за киловатт-час годовая экономия тепловой энергии составила около 142 долларов. Это намного меньше, чем большинство людей тратят на годовое обслуживание сотовой связи.

Геотермальный тепловой насос с более высоким COP снижает расходы на отопление помещения. Однако остается вопрос: можно ли окупить значительно более высокую стоимость установки геотермального теплового насоса за счет экономии, которую он дает в течение срока службы оборудования? Без субсидий, доступных в настоящее время для геотермальных тепловых насосов, и в условиях конкуренции с несубсидируемыми тепловыми насосами для низких температур окружающей среды, экономическая жизнеспособность системы с более высокими характеристиками / высокой ценой остается сомнительной.Используя местные затраты в северной части штата Нью-Йорк, я обнаружил, что простая окупаемость более дорогой системы значительно превышает предполагаемый 25-летний жизненный цикл.

ТЕПЛОВЫЕ НАСОСЫ + ГИДРОНИКА

Я твердо убежден в том, что никакая отопительная техника, какой бы энергоэффективной она ни была, не получит и не сохранит свою долю на рынке, если не сможет обеспечить отличный комфорт.

Тепловые насосы, доставляющие тепло с помощью систем принудительного распределения воздуха, лишены многих недостатков комфорта, как и другие системы принудительного распределения воздуха.К ним относятся потенциальная температурная стратификация, сквозняки, повышение давления в здании, которое увеличивает утечку воздуха, звук принудительной подачи воздуха и накопление пыли в воздуховодах. Хорошая гигиена HVAC, такая как чистка воздуховодов, использование HEPA-фильтров или электронных воздухоочистителей, может уменьшить количество пыли, но сохраняется несоответствие физиологического комфорта между системами принудительной подачи воздуха и правильно спроектированными системами излучающих панелей.

Итак, как составить комбинацию из:

  • Высокая энергоэффективность в условиях холодного климата
  • Электроэнергия из возобновляемых источников
  • Улучшенный комфорт
  • Экономическая устойчивость без субсидий?

Одним из решений, в котором сходятся эти желательные черты, является тепловой насос воздух-вода для низких температур окружающей среды в сочетании с низкотемпературной распределительной системой излучающих панелей.

Тепловые насосы воздух-вода нынешнего поколения для низких температур окружающей среды могут извлекать полезное тепло из наружного воздуха при температурах до -8F (-22C). Это тепло может передаваться водяному пару или раствору антифриза и подаваться в распределительную систему водяных излучающих панелей при температурах до 130F (54C).

В теплую погоду тот же тепловой насос может производить охлажденную воду или раствор антифриза до температуры 42F (5,5C). Эту жидкость можно пропустить через охлаждающие змеевики одного или нескольких устройств обработки воздуха для охлаждения и осушения внутреннего пространства.

БАЗОВАЯ КОНФИГУРАЦИЯ СИСТЕМЫ

Рисунок 1

На рис. 1 показана схема трубопроводов системы теплового насоса «воздух-вода», которая обеспечивает зональное отопление с использованием излучающих панелей и зонированное охлаждение / осушение с помощью небольших воздухообрабатывающих устройств.

Обе зоны должны работать в одном и том же режиме (например, нагрев или охлаждение) одновременно. Поток во все зоны нагрева и охлаждения обеспечивается одним циркуляционным насосом с регулируемым давлением с регулируемой скоростью, который автоматически изменяет скорость для поддержания постоянного перепада давления независимо от того, какая зона (зоны) работает.

В режиме обогрева температура жидкости в буферном баке определяется контроллером сброса наружного блока. Максимальная целевая температура воды на датчике средней высоты (S1) в буферном баке составляет 110F, что соответствует наружной температуре 0F. Минимальная целевая температура воды на датчике (S1) составляет 80F, что соответствует температуре наружного воздуха 52,5F или выше. Наружное управление сбросом температуры буферного бака позволяет системе выдерживать тепловую нагрузку здания, поддерживая при этом минимально возможную температуру воды, необходимую для теплового насоса.Это увеличивает коэффициент полезного действия.

Буферная цистерна показана в «трехтрубной» конфигурации. Это позволяет нагретой или охлажденной жидкости от теплового насоса идти непосредственно к нагрузке, не проходя предварительно через буферный резервуар. В то же время он связывает тепловую массу нижней части бака с тепловым насосом для предотвращения коротких циклов. Этот трубопровод также позволяет буферному резервуару обеспечивать гидравлическое разделение между циркуляционным насосом теплового насоса (P1) и нагрузочным циркуляционным насосом (P2).Трубопровод оптимизирован для сохранения расслоения во время работы в режиме обогрева.

Вся система заполнена 30-процентным раствором антифриза на основе ингибированного пропиленгликоля.

ОХЛАЖДЕНИЕ

Рисунок 2

На рисунке 2 показана система в режиме охлаждения. Охлажденный раствор антифриза из теплового насоса или буферного бака подается в один или оба зонированных кондиционера воздуха, в то время как зоны излучающих панелей остаются отключенными. Во время работы в режиме охлаждения температура буферного бака поддерживается между верхним и нижним пределом с помощью регулятора уставки.Типичный диапазон температур составляет от 45F до 60F.

Все трубопроводы, по которым проходит охлажденная жидкость, должны быть изолированы и герметизированы для предотвращения конденсации. Миграция охлажденной воды в зоны излучающей панели предотвращается за счет комбинации клапана закрытой зоны на подающем трубопроводе и обратного клапана на трубопроводе обратной стороны.

Рисунок 3

На Рисунке 3 показан один из способов подключения электрических элементов управления системой.

Переключатель выбора режима определяет, работает ли система в режиме нагрева, охлаждения или остается выключенной.Температура в каждой зоне контролируется термостатом нагрева / охлаждения. В режиме охлаждения зонные термостаты включают соответствующие устройства обработки воздуха и открывают соответствующие зонные клапаны. Распределительный циркулятор также включен. Запрос на охлаждение из любой зоны также включает контроллер уставки, который управляет тепловым насосом для поддержания температуры буферного бака в подходящем для охлаждения температурном диапазоне.

ОПИСАНИЕ РАБОТЫ

Ниже приводится описание работы системы, показанной на рисунках 1, 2 и 3.Для определенных марок и моделей тепловых насосов может потребоваться немного другая проводка для работы в режимах обогрева или охлаждения. Всегда проверяйте особые требования к проводке для используемого теплового насоса и убедитесь, что они согласованы с балансом проводки системы.

Источник питания: Тепловой насос воздух-вода и циркуляционный насос (P1) питаются от специальной цепи 240/120 В переменного тока, 30 А. Выключатель теплового насоса (HPDS) должен быть замкнут для подачи питания на тепловой насос. Остальная часть системы управления питается от цепи 120 В переменного тока / 15 А.Главный выключатель (MS) должен быть замкнут для подачи питания на систему управления. Оба фанкойла питаются от специальной цепи 240 В переменного тока / 15 А. Сервисный выключатель каждого воздухообрабатывающего агрегата должен быть замкнут, чтобы он работал.

Режим обогрева: Переключатель выбора режима (MSS) должен быть установлен на обогрев. Это передает 24 В переменного тока на клемму RH в каждом термостате. Когда какой-либо термостат (T1, T2) требует тепла, 24 В перем. Тока передается от клеммы W термостата к соответствующему клапану зоны нагрева (ZVh2 или ZVh3).Когда клапан зоны достигает своего полностью открытого положения, его внутренний концевой выключатель замыкается, передавая 24 В переменного тока на катушку реле (R1). Контакт реле (R1-1) замыкается и пропускает 120 В переменного тока в циркуляционный насос (P2). Контакт реле (R1-2) замыкается, передавая 24 В переменного тока внешнему контроллеру сброса (ODR). (ODR) измеряет температуру наружного воздуха на датчике (S2) и использует эту температуру вместе со своими настройками для расчета целевой температуры подаваемой воды для буферного резервуара. Затем он измеряет температуру буферного бака датчиком (S1).Если температура в (S1) более чем на 6F ниже целевой температуры, (ODR) замыкает свой контакт реле. Это замыкает цепь между клеммами 1 и 2 теплового насоса, позволяя ему перейти в режим обогрева. Тепловой насос (HP) включает циркуляционный насос (P1) и проверяет достаточный поток через тепловой насос. После небольшой задержки тепловой насос включает компрессор. Тепловой насос продолжает работать до тех пор, пока температура на датчике (S1) не станет на 6F выше целевой температуры, рассчитанной (ODR), или пока ни один из термостатов не требует тепла, или пока тепловой насос не достигнет своей внутренней настройки верхнего предела.Примечание. Ни один из кондиционеров не работает в режиме обогрева, независимо от положения переключателя вентилятора на термостатах.

Режим охлаждения: Переключатель выбора режима (MSS) должен быть установлен на охлаждение. Это передает 24 В переменного тока на катушку реле (RC). Нормально разомкнутые контакты (RC-1) и (RC-2) замыкаются, позволяя 24 В переменного тока от кондиционеров проходить на клемму RC в каждом термостате (T1, T2). Когда один из термостатов требует охлаждения, 24 В перем. Тока передается от клеммы Y термостата к соответствующему клапану зоны охлаждения (ZVC1 или ZVC2).Когда клапан зоны достигает своего полностью открытого положения, его внутренний концевой выключатель замыкается, передавая 24 В переменного тока на катушку реле (R2). Контакт реле (R2-1) замыкается и пропускает 120 В переменного тока в циркуляционный насос (P2). Контакт реле (R2-2) замыкается и пропускает 24 В переменного тока на контроллер уставки охлаждения (SPC). Контроллер заданного значения охлаждения измеряет температуру буферного бака на датчике (S3). Если эта температура составляет 60F или выше, контакт реле (SPC) замыкается, замыкая цепь между клеммами 1 и 2 на тепловом насосе (HP), позволяя ему работать.Контакт реле (R2-3) замыкается между клеммами 3 и 4 теплового насоса (HP), переключая его в режим охлаждения. Тепловой насос (HP) включает циркуляционный насос (P1) и проверяет достаточный поток через тепловой насос. Компрессор теплового насоса включает его компрессор и работает в режиме чиллера. Это продолжается до тех пор, пока температура на датчике (S3) не упадет до 45 ° F, или пока ни один из зональных термостатов не потребует охлаждения, или пока тепловой насос не достигнет внутренней настройки нижнего предела. Если переключатель выбора режима (MSS) установлен в положение «охлаждение», нагнетатели в воздухоочистителях можно включить вручную с помощью термостатов.Воздуходувки будут работать автоматически всякий раз, когда активна любая зона охлаждения.

Распределение: Циркулятор (P2) — это циркуляционный насос с регулируемым давлением с регулируемой скоростью, который настроен на необходимый перепад давления, когда работают обе зоны нагрева или обе зоны охлаждения. Он автоматически снижает скорость для поддержания постоянного перепада давления, когда работает только одна зона нагрева или одна зона охлаждения. Автоматические уравновешивающие клапаны с текущим расходом устанавливаются в контурах обеих зон нагрева и обоих контуров зоны охлаждения.

Тепловые насосы воздух-вода для низких температур окружающей среды могут заполнить уникальную нишу для отопления и охлаждения жилых и легких коммерческих зданий. Хотя их COP не обязательно такие же высокие, как у геотермальных тепловых насосов, стоимость их установки значительно ниже. Они особенно хорошо подходят в качестве источников тепла для низкотемпературных систем распределения излучающих панелей. Я рекомендую вам внимательно посмотреть, как они могут вписаться в вашу бизнес-модель. <>

Джон Зигенталер, П.Э. окончила политехнический институт Ренсселера по специальности «Машиностроение» и имеет лицензию профессионального инженера. Он имеет более чем 34-летний опыт проектирования современных систем водяного отопления. Последняя книга Зигентхалера — «Отопление с использованием возобновляемых источников энергии» (дополнительную информацию см. На сайте www.hydronicpros.com).

,

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *