Водонагреватель с тепловым насосом: как работает и какие преимущества

Водонагреватель с тепловым насосом: альтернатива еще не очень распространена, но очень эффективна, экологична и относительно дешева для производства горячей воды.

Водонагреватель теплового насоса по - прежнему относительно мало известный продукт в Италии, но он представляет собой весьма эффективную и достаточно экономичную альтернативу для производства горячей воды.

Водонагреватель, водонагреватель или бойлер?

Сразу проясним терминологический вопрос. Когда мы говорим о котле теплового насоса , или водяной нагреватель тепловой насос , мы всегда говорим о том же. Другими словами, водонагреватель с тепловым насосом , как он более широко известен.

Для тех, у кого еще есть электрический водонагреватель, замена его на систему с тепловым насосом может дать огромные преимущества с точки зрения потребления энергии. По оценкам около 70%.

Для тех, у кого еще есть электрический водонагреватель , замена его на систему с тепловым насосом может принести огромные выгоды, даже по оценкам около 70% . Но даже замена газового котла дает возможность сэкономить, если предусматривается значительное использование горячей воды , даже если первоначальные вложения больше.

Как это работает?

Давайте сначала рассмотрим некоторые технические характеристики водонагревателя с тепловым насосом . Сначала давайте посмотрим, что такое тепловой насос. Это замкнутый контур, через который проходит специальная жидкость (обычно фреон), которая в зависимости от условий температуры и давления, в которых она находится, принимает состояние жидкости или пара .

Замкнутый контур состоит из:

  • компрессор.
  • конденсатор.
  • расширительный клапан.
  • испаритель.

Конденсатор и испаритель состоят из теплообменников , то есть трубок, контактирующих с рабочей жидкостью (которая может быть водой или воздухом). Через него проходит хладагент, который передает тепло конденсатору и отводит его от испарителя.

Источники водонагревателя теплового насоса

Внешняя среда, из которой извлекается тепло, называется источником холода .

В тепловом насосе хладагент поглощает тепло от источника холода через испаритель.

Основными источниками холода являются:

  • воздух. Который может располагаться вне помещения, где установлен тепловой насос, или извлекаться из помещения, где установлен тепловой насос.
  • воды . Это могут быть грунтовые воды, река, озеро, если они находятся рядом с обогреваемыми помещениями и на меньшей глубине.

Другие источники могут включать:

  • вода накапливается в резервуарах и нагревается солнечным излучением .
  • грунт , в который вставляются трубы, относящиеся к испарителю.

В случае прокладки труб в земле горизонтальные трубы должны быть заглублены на минимальную глубину от 1 до 1,5 метров, чтобы не сильно повлиять на изменение температуры наружного воздуха и сохранить благоприятное воздействие солнца. Требуется пристройка земли в 2–3 раза больше, чем площадь обогреваемых помещений. Поэтому это дорогостоящее решение как из-за необходимой земли, так и из-за сложности системы.

Вместо этого тепло может передаваться в окружающую среду посредством:

  • фанкойлы, состоящие из « шкафов», в которых воздух циркулирует по нагревательным элементам.
  • змеевики вставлены в пол, в котором циркулирует горячая вода.
  • воздуховоды , которые напрямую передают тепло, производимое тепловым насосом, в разные комнаты.

ОСОБЕННОСТИ: теплые полы , плюсы и минусы

Как измерить эффективность водонагревателя с тепловым насосом

Эффективность теплового насоса измеряется коэффициентом полезного действия « COP .». Это соотношение между поданной энергией (теплом, передаваемым нагреваемой среде) и потребляемой электроэнергией.

COP варьируется в зависимости от типа теплового насоса и условий эксплуатации. Как правило, он имеет значения, близкие к 3. Это означает, что на 1 кВтч потребляемой электроэнергии он будет обеспечивать 3 кВтч (2580 ккал) тепла для нагреваемой среды . COP будет тем больше, чем ниже температура, при которой передается тепло (в конденсаторе). И тем выше, что у источника, из которого он абсорбируется (в испарителе).

Ниже температуры от –2 ° C до 2 ° C тепловой насос отключается, так как его производительность значительно снижается . Также следует учитывать, что тепловая мощность теплового насоса зависит от температуры, при которой он поглощает тепло.

ОТКРОЙТЕ ДЛЯ СЕБЯ Г.: Энергоэффективность, как оптимизировать отопление дома

Экономические преимущества водонагревателя с тепловым насосом

Мы подошли к экономическому аспекту выбора водонагревателя с тепловым насосом . Для общности случаев можно утверждать, что существует экономическое удобство, если тепловой насос используется для кондиционирования воздуха. Удобство значительно снижается в приложениях для производства только горячей воды для бытового потребления и только для отопления .

В последнем случае наиболее выгодные условия достигаются при использовании источника холода, отличного от воздуха (воды или почвы). Фактически, тепловой насос с этим источником может самостоятельно покрыть потребность в тепле.

Экономия, которую можно получить при кондиционировании воздуха в помещениях с использованием теплового насоса, должна рассматриваться на основе более низкого потребления, которое это позволяет, по сравнению с традиционной системой (котлом) в зимний период. Летний расход для охлаждения помещения такой же . Используется ли тепловой насос или традиционный кондиционер.

Только для обогрева помещений многочисленные конфигурации системы не позволяют сделать обобщающий вывод, как для других случаев. Однако можно сказать, что при текущих затратах на топливо и электроэнергию срок окупаемости составляет более восьми лет .

Если тепловой насос используется только для нагрева горячей воды для бытового потребления , срок окупаемости превышает 4 года .

Схема работы водонагревателя с тепловым насосом

Энергосбережение водонагревателя с тепловым насосом

Теперь мы попытаемся обобщить экономию энергии, которую вы получите при использовании водонагревателя с тепловым насосом, в зависимости от различных факторов.

Как уже упоминалось, он представляет собой настоящую экологическую эволюцию традиционных водонагревателей, позволяя сэкономить до 70% потребления электроэнергии. Таким образом, он представляет собой идеальное решение для тренажерных залов, загородных домов, малых предприятий, использующих большое количество воды (парикмахерские, рестораны, бары). Как для новых установок, так и для замены старых электрических или газовых водонагревателей.

Некоторые преимущества этого типа решения

Выбор водонагревателя с тепловым насосом

В первую очередь при выборе теплового насоса необходимо учитывать:

  • что климатические характеристики того места , где он установлен.
  • типологические характеристики здания.
  • в условиях использования .

Климатические характеристики особенно важны, если источником холода является наружный воздух . Фактически, в зимний период на испарителе может образоваться иней, что приведет к плохому теплообмену. Чтобы преодолеть этот недостаток, тепловой насос обычно оснащается устройством для размораживания (например, электрическим сопротивлением ).

Однако такой проблемы не возникает, если в качестве источника холода использовать вытяжной воздух или воду .

Типологические характеристики здания также влияют на выбор типа теплового насоса :

  • в квартире необходимо оценить пространство, необходимое для установки, и возможность использования моноблочных или « сплит- систем» .
  • в односемейных домах тепловой насос можно установить в подвале или в котельной . В этом случае шум и конденсация, связанные с тепловым насосом, не вызывают проблем, а близость традиционного бойлера позволяет использовать двухвалентный котел.
  • в коммерческих учреждениях, таких как парикмахерские , кухни ресторанов и т. д., установка теплового насоса вытяжного воздуха может быть очень удобной. Также потому, что охлаждение и осушение делают рабочую среду более комфортной .

Условия использования в различных средах также влияют на выбор теплового насоса. Например, если среда предназначена для проживания или малошумной сидячей работы , рекомендуется выбрать тепловой насос « сплит ».

Однако потребность в тепле зависит от географического положения пользователя. Особое внимание следует уделить тепловым насосам, использующим воздух в качестве внешнего источника. Фактически, подводимое тепло уменьшается с понижением его температуры.

А как насчет обслуживания?

Тепловой насос - это прибор, который имеет хорошую надежность, но требует правильной установки и минимального обслуживания для достижения хорошей производительности с течением времени .

Некоторые регулярные вмешательства по техническому обслуживанию необходимы для правильного функционирования теплового насоса. Они могут выполняться пользователем напрямую через определенные промежутки времени:

  • очистка испарителя и конденсатора.
  • очистка фильтров.
  • очистите трубу отвода конденсата, как рекомендовано в брошюрах с инструкциями, прилагаемыми к тепловому насосу.

Водонагреватели с тепловым насосом цены и предложения

Ориентируемся в первую очередь на цены, которые мы находим в Интернете:

Другие полезные советы о том, как сэкономить на отоплении дома:

  • Конденсационный котел , достоинства и недостатки
  • Централизованное теплоснабжение: что это такое и как работает
  • Водородное отопление , что это такое и какие предложения есть на рынке
  • Обогреватели : хитрости для экономии энергии
  • Энергосбережение дома : все советы, чтобы платить меньше по счетам
  • Уменьшите потребление воды в доме , доме и саду
  • Все хитрости по экономии электроэнергии с помощью бытовой техники
  • Ecobonus , все о налоговых скидках на энергосбережение