Потребление электричества тепловым насосом
Тепловой насос представляет собой современную и экологичную технологию для отопления и нагрева воды в частном доме. Поскольку он использует свободно доступную энергию из окружающей среды, он характеризуется низким потреблением электроэнергии.
По сравнению с газовым или прямым нагревом экономит до половины или до 2/3 эксплуатационных расходов. При выборе теплового насоса учитывайте несколько ключевых факторов.
Тепловой насос использует тепло окружающей среды
Тепло вокруг нас – в земле, в воздухе или в воде. Его называют низкопотенциальным, потому что его непосредственное использование невозможно из-за низких температур.
Однако он представляет собой доступный, экологический и возобновляемый ресурс, который можно использовать с помощью тепловых насосов для дешевого и комфортного обогрева частного дома.
Тепловой насос работает по простому принципу: он берет тепловую энергию земли, воздуха или воды и этим теплом нагревает воду для отопления.
Он работает по тому же принципу, что и холодильник, но выкачивает тепло из своего внутреннего пространства и излучает его с помощью теплообменника.
Например, в тепловых насосах, использующих воздух, теплоносителем является воздух. Отводимым теплоносителем обычно является вода (тепловые насосы чаще всего нагревают отопительную или хозяйственно-питьевую воду).
Тепловой насос по источнику эффективности
Подбирайте тепловой насос в зависимости от конкретных условий, т.е. учитывайте имеющиеся низкотемпературные источники. К наиболее распространенным типам относятся тепловые насосы, использующие окружающий воздух, который легко доступен и не требует подземного колодца.
С другой стороны, воздушные тепловые насосы имеют более высокие эксплуатационные расходы (примерно на 25%), а также могут иметь более короткий срок службы. Наиболее эффективные тепловые насосы в основном используют тепло земли.
Ранжируем технологии тепловых насосов по эффективности:
- Земля-вода – подземный колодец (обычно наивысшей эффективности)
- Земля-вода — теплообменник в земле (грунтовый коллектор)
- Вода-вода
- Воздух-вода (окружающий воздух, обычно самая низкая эффективность)
Ключевым показателем, определяющим экономичность работы теплового насоса, является коэффициент нагрева (обозначается числом – например 2, 3, 4 и т. д.). Известен под аббревиатурой COP (от англ. Coefficient of Performance).
Фактически это отношение полученной тепловой энергии к подведенной электрической энергии. Тепловой насос СОР=4, означает то, что на каждый потребленный 1 кВт электроэнергии он производит до 4 кВт тепла.
Сравнение тепловых насосов по коэффициенту обогрева (потребление 10 000 кВтч на отопление)
| Коэффициент нагрева | Потребление электроэнергии | Расходы |
|---|---|---|
| 2 | 5000 кВтч | 15 000 рублей |
| 4 | 2500 кВтч | 7 500 рублей |
Сравнение показательное. Рассчитано с ценой на электроэнергию 3 руб/ кВтч.
Тепловой фактор влияет на экономичность работы теплового насоса. Когда мы устанавливаем тепловой насос с коэффициентом нагрева 4 в частном доме с потреблением тепловой энергии 10 000 кВтч, для его работы требуется 2500 кВтч (7500 рублей).
Для теплового насоса с коэффициентом нагрева 2 потребление электроэнергии увеличится до 5 000 кВтч (15 000 рублей). Это связано с тем, что чем выше коэффициент нагрева теплового насоса, тем экономичнее его работа.
Добавим, что электронагреватели прямого действия в этом случае потребуют 10 000 кВтч энергии. При средней цене 3 руб./кВтч стоимость будет составляет 30 тыс. рублей.
Таким образом, даже тепловой насос с более низким коэффициентом нагрева более экономичен, чем прямое отопление электронагревателем.
Энергоэффективность теплового насоса
