Можно ли ставить насос в открытую систему отопления: Открытая система отопления с циркуляционным насосом: схема и монтаж

Май 7, 1975 alexxlab

Содержание

Открытая система отопления с циркуляционным насосом в частном доме: схема, фото, видео, заполнение

Обустройство частного дома отопительной системой – важный и достаточно серьезный процесс, от которого зависит комфорт проживания в нем. Среди всего многообразия тепловых обвязок, люди все чаще отдают свое предпочтение недорогим блокам, к которым и относится открытая система отопления с циркуляционным насосом.

Принцип работы

Чтобы запустить блок вовсе не нужно оснащать ее насосной установкой. Теплоноситель всегда пребывает в замкнутом контуре, что позволяет исключить какие-либо теплопотери. Монтаж системы отопления открытого типа настолько прост, что не требует особых умений и знаний. Поэтому с устройством подобного теплового блока сможет справиться даже неопытный домовладелец.

Схемы систем отопления с насосной циркуляцией

В обвязку отопительной системы открытого типа входят следующие функционирующие элементы:

Нагревательный котел (газовый, электрический, твердо- или жидкотопливный)

Тип котла во многом зависит от дешевизны топлива (кому-то выгодно отапливать свое жилье газовым нагревателем, а у кого-то огромные запасы угля или дров, поэтому для них идеальным вариантом станет твердотопливный агрегат).

Обогревательные приборы

Радиаторы, представленные сегодня на рынке в большом разнообразии. Это могут быть как современные биметаллические, алюминиевые и стальные радиаторы, так традиционные чугунные батареи.

Металлический расширительный бак

Экспанзомат сантехнический – емкость с резиновой мембраной внутри, которая необходима для обеспечения нужного напора во всех трубах системы. Также требуется для гашения силы гидроудара.

Трубы

Для обвязки котла – полипропиленовые, металлопластиковые, нержавеющие и т.п.

С этой статьей читают: Обвязка радиаторов отопления полипропиленом

Как функционирует система

Схема обвязки котла

В первую очередь нагревательный котел осуществляет прогрев теплоносителя, то есть воды. Далее подогретая вода под давлением поступает в трубы, достигая при этом зоны низкого давления. Затем она заполняет собой батареи, и, после того, как теплоноситель совершит полный круговорот и отдаст тепловую энергию всем функционирующим элементам, он возвращается в котел для дальнейшего прогрева. В силу того, что вода при нагреве расширяется (0,3% на 1 литр воды), то открытая система отопления должна обязательно включать в себя экспанзомат (расширительный бак).

За счет этого конструктивного элемента будет осуществляться компенсация лишнего объема воды и, при необходимости, пополнение необходимым количеством теплоносителя при его испарении. Чтобы облегчить запуск системы отопления следует выполнить установку врезного крана. При помощи последнего появляется возможность спуска воздуха из тепловой магистрали.

Принцип работы разделяется на несколько этапов:

цикл подачи, который включает в себя прогрев теплоносителя, переход его в систему и обогрев помещения;

цикл возврата, характеризующийся возвращением «отработанной», то есть остывшей воды.

С этой статьей читают: Мембранный расширительный бак для отопления

Тонкости устройства системы с насосом и без него

Расширительный бак открытого типа располагается в самой высокой точке тепловой магистрали. Если этого не сделать, то эффективность работы всей отопительной системы будет крайне низкой.

Для устройства подобных узлов желательно использовать трубы большого диаметра. Благодаря такому подходу удастся увеличить пропускную способность теплового контура, а значит, теплоноситель будет быстрее циркулировать по нему.

Некоторые предпочитают заполнять трубопровод специальными незамерзающими растворами – антифризами. Однако, если в этом нет необходимости (магистраль не проходит через улицу и т.п.), то лучше всего использовать простую воду. Во-первых – это экономически выгодно, а во-вторых – вода имеет самую высокую теплоотдачу.

В силу того, что вода во время нагрева способна испаряться, необходимо постоянно контролировать ее количество в нагревателе и своевременно пополнять запасы.

ВИДЕО: Хорошее и не очень о насосах для систем отопления

Преимущества и недостатки

Такие блоки характеризуются следующими достоинствами:

простота в устройстве и эксплуатации;

экономическая выгода по сравнению с другими вариантами обвязки;

на монтаж узла вы затратите минимум времени и усилий;

легко включается в работу и отключается от нее – достаточно лишь включить газ.

Справедливости ради стоит отметить и недостатки этого отопительного узла. Так, при отсутствии подключения к централизованной газопроводной магистрали он не сможет работать. Кроме этого, открытые экспанзоматы повышают вероятность возникновения ржавчины на батареях и трубопроводе.

Устройство открытого отопления своими руками

Даже если вы никогда не занимались подобными работами, то, придерживаясь рекомендаций и советов специалистов, вы сможете своими силами выполнить обвязку открытой системы отопления.

Этап №1

В первую очередь осуществляется установка котла. Его можно разместить как на напольной поверхности (желательно на противовозгораемом материале или на бетонной стяжке), так и подвесить на стене, что позволит сэкономить место. А вот что касается мощности нагревателя, то она выбирается в зависимости от площади прогреваемого помещения.

Универсальной формулой подсчета является 1 киловатт тепловой энергии на 10 квадратных метров помещения при стандартной высоте потолков. В зависимости от качества теплоизоляции дома добавляется от 10 до 30% к расчетной мощности.

Этап №2

Следующим шагом станет разводка и фиксация приборов обогрева. Их количество рассчитывается исходя из площади одной комнаты. Также следует определить количество секций радиатора из расчета 100 ватт тепловой мощности на 1 квадратный метр жилья.

Если нет желания оснащать свое жилье батареями, можно просто увеличить диаметр тепловой магистрали до 100 мм. Этот вариант является самым простым. Труба отводится от котла, проходит по всему периметру дома и возвращается назад к нагревателю.

Чтобы улучшить циркуляцию теплоносителя, специалисты рекомендуют выполнять разводку трубопровода под определенным уклоном: 5 мм на 1 метр трубного контура.

Установка расширительного бачка в открытой системе отопления осуществляется на обратке как можно ближе к нагревательному элементу.

Вот, собственно, и все тонкости устройства такого узла.

Можно еще выполнить вертикальную разводку, устанавливая расширительный бачок открытого типа на чердаке. А с целью его эффективной работы необходимо позаботиться о его утепление.

При устройстве отопительного блока необходимо уделить особое внимание расчету объема экспанзомата. В противном случае ошибки могут закончиться крайне плохо (взрыв бачка, повреждение приборов, находящихся рядом, деформация магистрали и т. п.).

Несколько советов

Чтобы улучшить работу узла, специалисты рекомендуют придерживаться следующих рекомендаций:

Нагреватель размещается в отдельном помещении. Важно также учесть и то, что к нему должен поступать воздух. Напольную поверхность, где будет устанавливаться нагреватель, лучше устелить материалом, который не воспламеняется. А лучше всего, просто забетонировать участок помещения.

Предпочтение стоит отдавать биметаллическим радиаторам. Во-первых, они легкие, что играет немаловажную роль при монтаже, а во-вторых – их показатели теплоотдачи значительно выше, чем у чугунных батарей. Так, чтобы исключить вероятность попадания холодного воздуха из окон, радиаторы лучше размещать под подоконниками. Кроме этого, такие обогревательные приборы располагаются от стенового перекрытия на расстоянии 50 мм. Отступ от пола – не менее 40 см.

Наилучшим вариантом для обвязки теплового узла станут металлопластиковые трубы. Они имеют большой эксплуатационный срок (при правильной разводке и креплении такая магистраль прослужит как минимум полвека). И да, старайтесь как можно меньше использовать соединительные резьбовые элементы. Рано или поздно такие соединения могут дать течь.

Что касается объема экспанзомата сантехнического (гидробака), то он не должен превышать 5% от объема всего отопительного узла. Для обогрева одноэтажного дома будет достаточно 8-литрового бака.

Зная тонкости устройства подобных обвязок, вы сможете самостоятельно создать в своем доме комфортные температурные условия для проживания.

ВИДЕО: Как циркулирует теплоноситель

Правильная установка циркуляционного насоса: место, обвязка, положение

Принудительная циркуляция теплоносителя в системе автономного отопления дает ряд преимуществ в сравнении с гравитационной (естественной). Не нужны громоздкие прокладки труб большого диаметра, соблюдение уклонов. Системы с циркуляционными насосами хорошо поддаются автоматизации, делению на управляемые контуры.

Современные газовые и электрические котлы небольшой мощности в большинстве уже идут с встроенным циркуляционным насосом. Но если вы приобрели котел без насоса, желаете переделать вашу гравитационную систему в принудительную, добавляете в существующую систему контур отопления, теплого пола или модернизируете ее, потребуется установка циркуляционного насоса своими руками или с привлечением специалиста. Далее мы рассмотрим на что следует обратить внимание при монтаже «циркуляционника».

На подаче или обратке

Многие инсталляторы утверждают, что установка циркуляционного насоса системы отопления должна выполняться на возвратном трубопроводе. Обосновывается это тем, что с на подаче горячая вода и ниже плотность теплоносителя. Обычно циркуляционный насос отопления рассчитан на рабочие температуры 110 град. С и выше. Разница температур между подачей и обраткой в пределах 15-20 град. С. и плотность теплоносителя при этом практически одинаковая. Для газового, электрического, жидкотопливного котла особой разницы между тем, где выполняется установка циркуляционного насоса — на подаче или на обратке — нет. Насос лучше монтировать в месте, где его удобно будет обслуживать.

Для твердотопливного котла монтаж циркуляционного насоса лучше выполнять на обратке. В отличие от газового, например, твердотопливный котел невозможно остановить одномоментно. В аварийной ситуации (не сработал регулятор тяги, вентилятор, дымосос) пойдет перегрев котла, теплоноситель может закипеть, превратиться в пар и заклинить насос на подаче. Это приведет к тому, что теплоноситель перестанет циркулировать, закипит и надежда только на предохранительный клапан. Если насос стоит на обратке, перегретый теплоноситель на подаче ему не страшен, он продолжит подавать воду в котел, охлаждать его. Риск возникновения аварии в таком случае намного меньше.

Положение вала и клеммной коробки

Циркуляционный насос может устанавливаться в любом положении, но вал насоса всегда должен быть размещен горизонтально. На рисунке ниже можно посмотреть допустимые положения циркуляционного насоса.

Клеммная коробка насоса может располагаться сверху, сбоку, но не снизу. Это предохраняет от замыкания в случае конденсации влаги на насосе или случайного попадания воды.

Направление потока теплоносителя должно совпадать с направлением стрелки на корпусе прибора.

Разделение контуров

Установка циркуляционного насоса выполняется между контурами, но не в середине контура. Если это котловой насос, то он ставится сразу за / перед котлом до отопительных приборов. Циркуляционный насос на систему водяного теплого пола ставится перед подающей балкой коллектора. Если в доме есть зонирование, то насос может устанавливаться на каждом выводе коллектора. Основной принцип — циркуляционный насос не должен разделять контур, так как это нарушает балансировку и вызывает паразитные течения.

Обвязка циркуляционного насоса

Установка циркуляционного насоса на трубе выполняется с помощью накидных гаек. Они могу идти в комплекте или приобретаться отдельно. Прибор не должен подвергаться действию излишних напряжений при затяжке гаек.
Перед насосом рекомендуется установить косой сетчатый фильтр, который предотвратит попадание грязи на крыльчатку и ее заклинивание, продлевает срок службы отопительного оборудования.
До и после циркуляционного насоса необходимо установить шаровые краны. Они позволяют выполнить обслуживание без слива теплоносителя из системы.

Инструкции к циркуляционным насосам можно посмотреть на нашем сайте. Они находятся на вкладке “Документация” для каждого конкретного изделия. В нашей линейке бренды WILO, GRUNDFOS, HALM.

Чем открытая система отопления отличается от закрытой?

Читал недавно какой-то форум и в который раз расстроился. Люди не понимают простейших терминов (Хотя при этом других учат)! Решил, в связи с этим, восполнить пробел. Может быть у меня получится объяснить азы так, чтобы все поняли!

Дмитрий Белкин

Эта статья является первой частью нового цикла статей под условным названием «Отопление от А до Я». В ней мы разберем отличие закрытой системы отопления от открытой. Рассмотрим также, преимущества и недостатки обеих систем

Открытая система отопления: есть система, в которой присутствует расширительный бачок, расположенный в самой верхней части отопления и этот бачок так или иначе имеет свободный доступ к атмосфере. Он, таким образом, открыт. Когда вода в системе отопления расширяется, ее излишки выходят в расширительный бачок и, если он переполняется, то они сливаются в систему канализации по специальному патрубку.
Закрытая система отопления: есть система, в которой мы имеем закрытый расширительный бачок. Он никак не соединен с атмосферой. Но в нем есть мембрана. Эта мембрана создает на воду давление, которое действует против давления излишков воды в системе. Если бачок переполнился, то давление продолжает расти, достигает некоторого предела, на котором срабатывает предохранительный клапан, который выпускает лишнюю воду. Можно сделать вывод, что закрытая система отопления может работать только под давлением большим, чем естественное. Иначе образуются вакуумные полости и циркуляция прекратится.

Важно понимать, что обе системы могут иметь в своем составе циркуляционный насос. Этот насос не является признаком только закрытых или только открытых систем отопления. Наличие циркуляционного насоса вообще никак не связано с открытостью или закрытостью системы. Оно связано совершенно с другими характеристиками системы и относится только к циркуляции теплоносителя в системе, точнее к скорости этой циркуляции. Другими словами, и открытая и закрытая системы отопления могут быть как самотечными, так и с принудительной циркуляцией.

Нужно понимать, что обе системы отопления работают под давлением. Наличие давления теплоносителя не является признаком только закрытой системы отопления. Вопрос давления довольно важен и мы к нему вернемся, ибо величина давления теплоносителя может различаться в открытой и закрытой системах. Другими словами можно сказать, что давление теплоносителя в закрытой системе отопления больше, чем в открытой. Но в обеих системах давление есть. Причем оно не сильно различается. Не более чем на одну атмосферу. Да и то в крайнем случае.

Исходя из определения систем, можно заключить, что классическая система охлаждения автомобилей является открытой, ибо в ней есть открытый расширительный бачок. Циркуляционный насос в этой системе тоже присутствует.

Разъяснение по вопросу величины давления в описываемых системах отопления

Что создает давление воды? Обычно это давление создает водяной столб. Если мы имеем трубу, один конец которой находится на 10 метров выше другого конца, то в нижнем конце мы получим давление равное 1-й атмосфере. От диаметра трубы ничего не зависит. От массы воды на высоком конце тоже ничего не зависит. Можно там железнодорожную цистерну разместить, а давление будет всегда соответствовать разнице уровней воды. Цистерна, кстати, довольно высокая. В полностью заполненной цистерне уровень воды добавляет давления, но по мере вытекания воды из цистерны, давление будет уменьшаться. Вопрос давления и его измерения затронут был мной уже очень давно, но в привязке к водопроводу.

В нашей системе отопления, в любой, тоже есть разница уровней жидкости, а значит есть и давление этой жидкости. В самой нижней точке открытой системы давление будет максимально, в самой верхней, в расширительном бачке, оно будет минимально. Например, котел расположен в подвале. Расширительный бачок расположен на чердаке второго этажа. Таким образом, в полностью заполненной системе отопления высота столба будет равна расстоянию от нижней точки столба до верхней точки расширительного бачка. Осмелюсь предположить, что это примерно 8 метров. Таким образом, наша открытая система отопления работает при давлении 0. 8 атмосфер.

В открытой системе отопления давление всегда одно и то же. Лишняя вода не поднимается выше определенного уровня. У нас стоит аварийный слив. В закрытой системе вода не сливается и при расширении мы получаем увеличение давления. Для того, чтобы систему не разорвало этим самым давлением, у нас есть специальный прибор. Называется он мембранный расширительный бак. В нем есть резиновая мембрана. С одной стороны у нее воздух, с другой вода. Вода прибывает в бак и сжимает воздух. Давление воды в системе плавно увеличивается.

А что будет, если воды в расширительный мембранный бак прибудет слишком много? Давление будет расти лавинообразно и систему может разорвать. Чтобы этого не произошло, в системе в обязательном порядке должен быть аварийный клапан, который при некотором безопасном давлении приоткрывается и вода из него вытекает на пол, если вы под этот клапан не подставили ведро.

О расширительных бачках

Очевидно, расширительный бачок должен позволять безопасно вместить в себя излишки воды, образующиеся в системе отопления при ее тепловом расширении. Для этого он должен иметь адекватный объем.

У открытого расширительного бака должно быть, по возможности, узкое горло. Оно должно быть закрыто крышкой, в которой есть небольшие дырочки. Их лучше защитить как-то от пыли, от мух и от всего такого. Лучше делать крышку из пластика, чтобы на дырочках не образовывались наросты ржавчины. Но все равно приходится регулярно следить за тем, чтобы дырочки были чистыми и свободно выпускали и впускали воздух. Бак должен быть достаточно большим для того, чтобы при охлаждении воды, она не вышла из бачка полностью, ибо в этом случае в систему будет впущен воздух, который закупорит систему и циркуляция воды прекратится.

Закрытый бачок тоже требует внимания, но намного меньше. Во-первых, он тоже должен быть достаточной величины, во-вторых, требуется проверять в нем давление воздуха. Если бак приходится накачивать слишком часто, нужно поменять ниппель. Советую при замене ниппеля ставить именно такой, какой и был, ибо слишком длинный ниппель может проткнуть мембрану.

Так какой конкретно должен быть размер бака? Трудно сказать. У меня стоит бак на 25 литров и мне его вполне хватает. Количество воды в системе у меня, я думаю, литров 100-150. При нагреве системы давление в ней повышается на 0.2-0.3 атмосферы. Но так или иначе я это давление регулирую, а температура у меня практически не скачет. Открытый бак можно сделать больше, чем требуется и, после нагрева системы долить воды, пока лишняя не начнет вытекать через аварийный сливной патрубок.

Почему бачок вешают вниз головой?

Мембранный расширительный бачок в закрытых системах отопления выгодно вешать водяным выходом вверх. Это делают для того, чтобы в нем не задерживался воздух. Пузыри в закрытой системе отопления могут довольно долго гулять, создавать специфические звуки и собираться в отдельных местах, перекрывая циркуляцию теплоносителя. Для того, чтобы этот процесс прошел быстрее, расширительные бачки так и вешают. Это, что называется, «хорошая» идея.

Расширительный бак системы отопления

Размещение бака

Нужно ли ставить мембранный расширительный бачок обязательно на обратке? Или, все-таки, где угодно? Я настаиваю. Где угодно. Но если вы очень хотите ставить себе ограничения подобного рода, то ставьте на обратку. Я не вижу у обратной магистрали никаких преимуществ с подающей. Да. В подающей больше температура. Ну и что? Мне кажется, что разность температур не повод ограничивать себя в удобстве. У меня стоит и мотор и бачок на подающей магистрали уже 15 лет и я об этом ни разу не жалел. И тот и другой прибор рассчитан на температуру 110 градусов. У меня больше 75 не бывает. Выше 90 котел не нагреется. Там стоит аварийный термовыключатель.

Что лучше? Открытая или закрытая система отопления?

Действительно, работа системы отопления под избыточным давлением это зло или благо? Нафига нам усложнять систему, вставлять в нее дорогостоящие приборы, типа мембранного бака, манометра, аварийного клапана? Может быть увеличивается КПД? Может быть уменьшается количество образования воздушных пробок?

Дорогие друзья! На строительных и специальных форумах «разные» умные люди и «крутые» специалисты, которые, кстати, пишут иногда так неграмотно, что приходится сомневаться, что они даже в школах учились, могут написать всякое и разное, но я скажу проще. Только удобство. Больше ничего существенного. Поправьте меня в комментариях, если считаете, что я не прав. Удобство в том, что бачок можно разместить там, где надо вам, а именно в любом месте системы. Вода из такой системы никуда не девается и можно реально год, а бывает и больше, ее туда не подливать. Вы можете покинуть дом с работающей системой на месяц и скорее всего с ним ничего не случится. То есть циркуляция не остановится, дом не разморозится и все будет о’кей, как говорят «там».

Да, вы поняли правильно! В открытую систему часто приходится подливать воду, а для этого приходится забираться на чердак и проверять ее уровень. Для удобства служит специальная сигнальная указательная прозрачная трубка, в которой уровень этот виден.

Я рекомендую рассматривать только закрытые системы отопления. Открытые являются устаревшими и далеко не из разряда «старых и добрых».

Надеюсь, после прочтения этого материала, всем стали понятны основополагающие термины систем отопления.
Ваш автор Дмитрий Белкин.

Статья создана 08.09.2015

Открытая система отопления — газ отопление вода электричество

Терминология, используемая в современной сантехнике, рассчитана на профильных специалистов. Поэтому заказчику ни о чем не говорит такое понятие, как открытая система отопления. Не вникнув в ее суть, он хватается за главный аргумент, преподносимый инсталляторами. Независимость от внешних линий электроснабжения – довод весомый. При этом о современных альтернативах этой системе обогрева, ее особенностях и недостатках многие владельцы усадеб представления не имеют.

Цель этой статьи – объективный анализ работы открытого отопительного контура, обзор его составных частей, описание вариантов разводки и нюансов монтажа.Открытая система отопления

Как работает открытая система отопления

Принцип ее функционирования прост: нагретая котлом вода расширяется в объеме и создает давление. Для полноценного круговорота «прямая магистраль – обратка» его не всегда хватает. Поэтому в открытой системе отопления трубы монтируют с небольшим уклоном в сторону движения теплоносителя. Сила гравитации помогает жидкости течь в нужном направлении.

Поскольку котел работает в разных температурных режимах, то объем жидкости в системе периодически меняется. Для компенсации ее избыточного расширения используется открытый бак. Его ставят в самой высокой точке трубной разводки на стояке, расположенном рядом с отопительной установкой. Компенсационная емкость снабжается тремя отверстиями. Через первое поступает излишек жидкости, через второе происходит ее сброс в канализацию. Третье служит для выпуска воздуха.

Попутно отметим, что открытый расширительный бак дал название рассматриваемой нами системе. Ее главное преимущество очевидно: для циркуляции теплоносителя не нужен электрический насос. Поскольку движение воды активирует сила всемирного тяготения, открытую систему отопления часто называют гравитационной.

Вы спросите, а почему нагретая вода течет только в одном направлении, а не поступает из котла и в прямую магистраль, и в обратную? Все очень просто. На «обратке» ставят клапан, пропускающий жидкость только в одну сторону. Если не врезать его в трубу, то отопление работать не будет.

Работу открытого контура можно условно разделить на два этапа:

Подача.
Обратка.

Нагретая жидкость из отопительной установки движется к радиаторам. Ее излишек выдавливается в расширительный бачок. Отдавая тепло, она остывает и возвращается в котел для получения новой порции энергии.

Скорость потока теплоносителя в гравитационном контуре невелика (до 0,3 м/с). Для ее повышения в систему ставят циркуляционный насос. Этот вариант принято называть усовершенствованным. Скорость жидкости в этом случае возрастает до 0,7 м/с, обеспечивая более быстрый и равномерный прогрев радиаторов.

Внедрение насоса не нарушает принципа энергонезависимости системы. Для того чтобы при отключении энергии она продолжала функционировать, помпу ставят на обводной (байпасной) ветке. Лучшее место для ее монтажа – обратная линия. Здесь температура жидкости минимальная, что положительно сказывается на работе и ресурсе насоса.

Для регулирования движения жидкости используют два запорных крана. Один ставят на байпасный трубопровод. Второй – на обратную магистраль на участке врезки обводной насосной ветки. Пока в домовой сети есть электроток, кран на обратке закрыт и теплоноситель движется через насос. При отключении электроэнергии кран на байпасе закрывают, а на обратке

Скорость потока теплоносителя

открывают. Жидкость при этом начинает двигаться по основному контуру.

Одна или две трубы. В чем разница?

Для монтажа открытого отопительного контура используют два варианта разводки:

Однотрубную.
Двухтрубную.

В первом случае для подачи жидкости в радиаторы и ее возврата к котлу монтируется одна магистраль. В двухтрубной системе ставят две независимые друг от друга трубы: подающую и обратную.

Схема с одной трубой дешевле и проще в монтаже. Однако по эффективности работы она уступает двухтрубной.

Двухтрубное решение обходится дороже и требует участия монтажников высокой квалификации. При этом затраты времени и средств полностью оправдываются во время эксплуатации. В отличие от однотрубного решения, при котором теплоноситель по мере движения к котлу успевает остыть, в двухтрубной схеме достигается равномерный прогрев всех батарей. Остывшая жидкость сразу же идет в обратку, не перетекая в другие радиаторы.

Как следует монтировать открытую систему

При выполнении монтажа необходимо принимать во внимание следующие моменты:

Нормальная циркуляция жидкости будет только в том случае, когда котел ставят в самой низкой точке магистрали. Расширительный бак, напротив, должен быть смонтирован в самом высоком месте трубной разводки. Оптимальная зона его размещения – чердак.
Для исключения замерзания воды в зимний период стояк и сам компенсационный бак следует качественно утеплить.
При проектировании схемы разводки следует минимизировать количество поворотов труб и соединительных элементов. Каждый из них создает дополнительное гидравлическое сопротивление движению теплоносителя.
Поскольку скорость потока жидкости в открытом контуре невелика, то разогрев котла должен осуществляться медленно. Закипание теплоносителя отрицательно сказывается на ресурсе труб и радиаторов.
Если зимой система отопления не будет задействована, то до начала холодов воду из нее нужно полностью слить. Это убережет от разрушения не только трубы и радиаторы, но и сам котел.
Уровень жидкости в расширительной емкости следует периодически контролировать, восполняя потери. Если этого не делать, то в магистрали появятся воздушные пробки. Теплоотдача радиаторов при этом заметно снизится.
Предпочтение в качестве теплоносителя следует отдавать воде. Антифриз из-за его токсичности в открытом контуре лучше не применять.

Большое значение при монтаже должно уделяться соблюдению нормативного уклона тепловой магистрали. При монтаже труб его величина должна составлять от 5 до 10 мм на один погонный метр горизонтального участка. В противном случае произойдет попадание воздуха в радиаторы и падение их мощности. Уклон подающей ветки делают в сторону радиаторов.

Коллекторная врезка

На обратке он должен быть направлен в сторону котла.

Кроме того, гравитационный контур нуждается в установке труб большего диаметра, чем насосный (от 50 до 80 мм). Максимально допустимая протяженность разводки здесь почти в 2 раза меньше (не более 30 метров).

В отличие от насосной схемы теплоснабжения частного дома, где трубы идут на уровне пола, в открытом контуре их расположение иное. Подающая магистраль крепится под потолком. Обратная монтируется в подвальном помещении (где стоит котел) или прокладывается на уровне пола первого этажа.

Можно ли сделать теплый пол в гравитационной (открытой) системе отопления

Востребованная у владельцев частных домов опция «теплый пол» вполне доступна для варианта с открытым контуром.

Для подключения трубной разводки теплого пола в подающую ветку делается коллекторная врезка. Независимый нагрев двух контуров (радиаторного и подпольного) обеспечивается установкой на каждую линию регулятора температуры. Это усложняет структуру системы, но делает ее более удобной в эксплуатации. Подающую магистраль в этом случае придется поднять еще выше, проложив по чердаку. Ее утепление – обязательное условие безаварийной работы.

Кроме теплого пола, в открытую систему можно встроить бойлер косвенного нагрева. Его нужно смонтировать достаточно высоко (на 30-50 см ниже компенсационной емкости). Увеличить скорость движения теплоносителя в этом случае можно, подключив к бойлеру насос. Кроме этого, в магистраль водонагревателя придется поставить обратный клапан. Он необходим для предотвращения рециркуляции жидкости.

Сохранить работоспособность открытого контура с бойлером в период отключения электроэнергии несложно. Для этого его нужно установить на байпасную (обводную) линию, снабженную запорным краном. Отключив ее, мы уменьшим потери давления и обеспечим нормальную циркуляцию жидкости в тепловой магистрали.

АвтоматикаРезонный вопрос по этому поводу звучит так: кто будет следить за тем, чтобы в момент обесточивания сети байпасные ветки бойлера и циркуляционного насоса в обратке были перекрыты? Это посильная задача для грамотных специалистов-сантехников. Они установят автоматику. Она выполнит все необходимые переключения.

Последовательность работ

Монтаж двухтрубной системы начинают с установки водогрейного котла. От него отводят стояк, соединяемый с расширительным бачком. В верхней части емкости ставят переливную трубу, подключаемую к внутридомовой канализации. Далее выполняется прокладка подающей трубы к радиаторам. Каждый из них подключают к обратной магистрали.

Завершающая операция – заливка теплоносителя. Если в точках соединений труб контура не обнаружено подтеканий, то можно запускать котел.

Недостатки открытых систем

К числу недостатков гравитационной схемы можно отнести ограниченную область применения. Такое отопление будет нормально работать лишь в небольшом по площади одно- или двухэтажном доме (до 60 м2). Если в систему внедрен циркуляционный насос, то площадь обогрева можно увеличить. К сожалению, при отключении электроэнергии в этом случае нельзя рассчитывать на естественную циркуляцию теплоносителя. Создаваемого гравитацией давления будет недостаточно.

Подводя итог, отметим, что открытая система отопления в чистом виде уступает закрытому (насосному) варианту разводки. Энергонезависимость насосного оборудования обеспечить несложно. Для этого в линию его электроснабжения нужно установить источник бесперебойного питания, оснащенный емкими аккумуляторами.

Они способны поддерживать автономный режим в течение нескольких суток, поскольку суммарная мощность насосов и автоматики невелика. Выгода такого решения заключается не только в возможности использовать трубную разводку меньшего диаметра. Для принудительной циркуляции нет отграничений по протяженности трассы и этажности здания.

Информация — Protherm

Система отопления

На сегодняшний день наиболее распространенной и эффективной во всем мире является водяная система отопления. Теплоносителем в этой системе является вода или антифризы на водяной основе. В качестве нагревающего прибора выступает нагревательный котел (на различных видах топлива, но об этом далее), а в качестве отопительных приборов выступают радиаторы (стальные, алюминиевые или чугунные). Циркуляция теплоносителя в водяной системе отопления обеспечивается циркуляционным водяным насосом, а регуляция температуры осуществляется или комнатными регуляторами или термостатическими вентилями на радиаторах или регулятором на приборной панели котла.

Водяные системы отопления подразделяются на 2 основных типа: открытые и закрытые.

Открытая система отопления

Одна из наиболее упрощенных и наиболее распространенных в жилых помещениях небольших, например, деревянных дачных домов с индивидуальным отоплением. Система весьма долговечна и в ее основе лежат только физические законы природы.

Принципиальная схема системы отопления с естественной циркуляцией состоит из нагревательного прибора (котла), подающего и обратного трубопроводов, нагревательных приборов (радиаторов) и расширительного бака. Принцип ее работы довольно прост, нагретая в водонагревателе (котле) вода поступает по подающему трубопроводу и стоякам в нагревательные приборы (радиаторы), отдает им часть своего тепла, затем по обратному трубопроводу возвращается обратно в водонагреватель (котел), где вновь подогревается до необходимой температуры, и далее цикл повторяется.

Все горизонтальные трубопроводы системы делаются с наклоном в сторону движения воды: нагретая вода, поднявшись по стояку вследствие температурного расширения и выдавливания более холодной водой обратки, растекается по горизонтальным отводам самотеком, охлажденная вода так же самотеком поступает обратно в котел. Уклоны трубопроводов способствуют и отводу пузырьков воздуха к расширительному баку: газ легче воды, поэтому он стремится вверх, а наклонные участки трубопроводов помогают ему нигде не задерживаться и поступать в расширительный бак, а затем в атмосферу. Расширительный бак создает постоянное давление в системе, принимает увеличивающийся при нагревании объем воды, а при охлаждении отдает воду обратно в трубопровод.

Вода в открытой системе отопления поднимается за счет расширения при нагревании и под действием гравитационного давления, движение (циркуляция) возникает вследствие разности плотностей нагретой (поднимающейся по подающему стояку) и охлаждённой воды (спускающейся по обратному).

Недостатком таких отопительных систем являются:

ограниченный радиус действия (до 30 м по горизонтали), обусловленный небольшой скоростью циркуляции теплоносителя;
замедленное включение в действие из-за большой теплоемкости воды и низкого циркуляционного давления;
повышенная опасность замерзания воды в расширительном баке, который часто монтируется в неотапливаемом чердачном помещении;
контакт теплоносителя с атмосферой и как следствие этого, большое содержание растворенного воздуха в теплоносителе, что является причиной корродирования трубопроводов, радиаторов и водонагревателя системы отопления.

Закрытая система отопления

Закрытые системы отопления в нашей стране применяются не так давно и получили широкое распространение в последнее время в строительстве новых домов и коттеджей, а так же в строительстве многоквартирных домов с поквартирным отоплением и модернизации старого жилого фонда. Система обеспечивает более комфортные условия для обогрева дома и расширяет возможности установки дополнительных элементов,

Закрытая система отопления полностью изолирована от проникновения воздуха в теплоноситель, поскольку полностью герметична и теплоноситель находится в под давлением (1-3 атмосферы). Это позволило исключить недостатки открытых систем отопления, которые мы отметили выше.

Схема закрытой системы отопления довольна проста. Находящийся под давлением теплоноситель нагревается в водонагревателе (котле) и посредством циркуляционного насоса поступает к отопительным приборам (радиаторам), отдавая часть тепла радиаторам, теплоноситель поступает обратно в водонагреватель, где подогревается вновь и цикл повторяется снова. Для компенсации температурных расширений при нагревании теплоносителя в закрытой системе отопления используется герметичный расширительный бак.

Основные отличия закрытой системы отопления перед открытой:

установка дополнительных элементов в систему отопления: теплые полы, полотенцесушитель, дополнительный водонагреватель косвенного нагрева горячей воды;
нет необходимости установки труб увеличенного диаметра;
установка циркуляционного насоса и расширительного бака в одно помещение с водонагревателем (котлом), что существенно упрощает монтаж системы отопления дома и не требует дополнительного утепления чердачного помещения;
не происходит испарения теплоносителя;
нет необходимости постоянно контролировать уровень теплоносителя в открытом расширительном баке;
циркуляционный насос системы отопления позволяет контролировать скорость циркуляции теплоносителя, что обеспечивает более комфортные условия обогрева помещений дома;

Закрытые системы отопления наиболее популярны в Европе.

Тем не менее, несмотря на растущую в последнее время популярность в нашей стране закрытых систем отопления, наша компания производит котлы как для открытых систем отопления с естественной циркуляцией теплоносителя, так и для закрытых.

С перечнем производимых нами отопительных котлов вы можете ознакомиться в разделе «Продукция»

В следующем разделе мы более подробно расскажем о составляющих системы отопления, а также системах горячего водоснабжения.

: Инженерные системы загородного дома. Газ. Электричество. :: BlogStroiki

Подскажите как и какой поставить циркуляционный насос в однотрубную систему отопления, с внутренним диаметром труб 40. Нужен ли бай пас, и можно ли ставить насос горизонтально?

Выбор насоса для системы отопления

Для того , чтобы правильно выбрать циркуляционный насос в вашу однотрубную систему отопления, вам надо сначала определиться какое количество воды или другого теплоносителя проходит через отопительный котел за одну минуту. Производители отопительных котлов считают это так: каждый киловатт мощности котла соответствует одному литру теплоносителя. Если у вас котел мощностью 24 киловатт, то через него должно проходить 24 литра теплоносителя.

Исходя из мощности установленных у вас радиаторов этим же способом рассчитываем расход воды в каждом кольце системы отопления .При этом расход теплоносителя в трубах принимается следующим:

Скорость воды в трубах системы отопления принимается равной 1.5 метра в секунду. Зная все эти значения можно выбирать и соответствующий циркуляционный насос. Мощность насоса будет зависеть от длины труб вашей отопительной системы, причем с учетом всех отводов до батарей отопления. Так на каждые 10 метров отопительного кольца вашей системы необходимо создать давление 0.6 метра, значит если у вас вся система отопления имеет длину 80 метро , то вам нужен циркуляционный насос который обеспечит напор 4.8 метра. Вы конечно под свою длину трубопроводов выберите себе насос. Покупайте насос с параметрами на 10-15% превышающие расчетные, он будет работать с запасом по мощности и не будет создавать лишние шумы . Я бы рекомендовал приобрести насос , который имеет три режима работы по мощности, таким образом экспериментальным путем вы подгоните насос под вашу индивидуальную систему отопления.

Где устанавливать циркуляционный насос

Как обычно «мокрые» циркуляционные насосы устанавливали только на обратку, это продлевало срок службы ротору насоса, подшипникам и сальникам. Сегодня в продаже есть достаточно надежные насосы, которые можно ставить и на трубу подачи теплоносителя.

А далее у меня к вам вопрос, у вас открытая или закрытая система отопления?

Это надо знать для того, чтобы монтируя отопительную систему отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя выполнить главную задачу-обеспечить избыточное давление теплоносителя в любой точке системы. У вас в однотрубной системе расширительный бак должен находиться практически рядом с циркуляционным насосом.

Касательно байпаса, это обводной участок трубы на подаче или на обратке, в зависимости от того где вы установите циркуляционный насос. Его функциональное назначение –при отключении электроэнергии переключить систему отопления с принудительной циркуляции теплоносителя на естественную. Обводная труба байпаса должна иметь диаметр трубы одинаковый с трубой на которой установлен циркуляционный насос(подача или обратка).

Если используется «мокрый» циркуляционный насос , то байпас устанавливается только горизонтально и в байпасе установлен обычный шаровый кран или обратный клапан.

Добавлено: 02.03.2015 15:03

Рекомендации по установке теплового насоса

— эффективность, штат Мэн

Голы

Важно заранее знать, что вы хотите получить от своего теплового насоса. Некоторые распространенные причины, по которым люди переходят на тепловые насосы, — это экономия средств, комфорт, снижение воздействия на окружающую среду, удобство и эстетика. Обязательно поделитесь своими целями с установщиком, чтобы обеспечить оптимальное расположение и установку. Также полезно обсудить, будет ли тепловой насос единственной системой отопления, основной системой или дополнительной системой.

Бюджет

Основными факторами стоимости теплового насоса являются количество установленных внутренних блоков и сложность установки. Затраты можно снизить, максимально увеличив пространство, которое каждый внутренний блок обогревает и охлаждает, а также выбирая места, к которым монтажники могут легко получить доступ.

Тип системы	Преимущества	Недостатки
Однозонный	Снижение эксплуатационных расходов Более эффективен, особенно на низких скоростях Лучшее осушение Если один блок выходит из строя, другие продолжают работать Каждая комната может одновременно работать в разных режимах (например, кондиционер, осушение, только вентилятор и обогрев)
Многозонный	Снижение затрат на техническое обслуживание Требуется меньше открытого пространства Менее заметен	Все комнаты отапливаются или охлаждаются одновременно, даже если это нужно только одному, что может сделать некоторые комнаты неудобными.

Hf = потери на трение во всасывающем трубопроводе, выраженные в футах напора.

Чтобы выразить эту формулу проще, подумайте о NPSHA как о результате атмосферного напора (давления), толкающего жидкость в насос. Насос получает дополнительный напор на входе или давление, если уровень жидкости выше впускного отверстия насоса, или минус напор, если уровень жидкости ниже насоса. Вес жидкости создает давление. Насос теряет напор на входе или давление из-за потери на трение жидкости, движущейся по всасывающей трубе (небольшие или длинные трубы имеют большое трение). И, наконец, напор на входе или давление снижается за счет давления пара.Это проблема, если жидкость легко испаряется или очень горячая. Итак, NPSHA — это атмосферный напор плюс-минус

Последнее замечание о NPSHR для насоса. Многие производители насосов предоставляют для своих насосов кривые NPSHR. Эта кривая определяется в лабораториях с использованием методологии, установленной Гидравлическим институтом. Различные точки на этой кривой определяются путем ограничения входного давления с помощью клапана. Ограниченное входное давление создает потерю потока или кавитацию. Кривая NPSHR построена на основании потери насосом трех процентов номинального расхода.В различных точках потока на входе в насос снимается вакуум. Эти точки нанесены на график ниже кривой насоса, показывающего минимальное давление на входе, необходимое насосу, но по определению этот потерянный поток на самом деле является пузырьками пара, и насос поврежден. При установке насоса убедитесь, что условия на входе значительно превышают требования NPSHR для насоса .

Правило №2. СНИЖЕНИЕ ПОТЕРИ НА ТРЕНИЕ

Когда насос принимает всасывание из резервуара, он должен быть расположен как можно ближе к резервуару.Это снижает потери на трение на доступном NPSH. Однако насос должен располагаться достаточно далеко, чтобы к насосу можно было подвести надлежащий трубопровод. Правильная прокладка трубопровода означает, что к насосу подается прямая часть трубы, диаметр которой составляет не менее десяти (10) диаметров трубы. Мы можем это Правило 10D. Например, минимум 20 дюймов прямой трубы должен быть непосредственно перед насосом, если входная труба имеет диаметр 2 дюйма. Трение в трубе уменьшается за счет использования трубы большего диаметра. Это ограничивает линейную скорость и, следовательно, потери на трение.Во многих отраслях промышленности используется скорость от 5 до 7 футов в секунду, но это не всегда возможно.

Правило № 3. НА ВСАСЫВАНИИ НЕТ КОЛЕНОВ

Никогда не допускается установка колена на всасывающий фланец! В локте всегда неравномерный поток. Когда он установлен на всасывающем отверстии насоса, он создает неравномерный поток в проушине рабочего колеса. Это может вызвать турбулентность и вовлечение воздуха, что может привести к повреждению рабочего колеса и вибрации.Хуже колена на входе в насос только два колена. Как упоминалось выше, установленный метод обеспечения ламинарного потока на входе в насос заключается в использовании правила 10D: прямая труба в насос. Это также означает отсутствие клапанов, редукторов, тройников и т. Д.

Правило №4. ОСТАНОВИТЕ ВОЗДУХ ИЛИ ПАРА НА ВСАСЫВАНИИ

Всегда проверяйте всасывающую линию на герметичность. Во время работы насос создает частичный вакуум, который засасывает воздух во всасывающую линию.Это создаст эффект, аналогичный кавитации, и с такими же результатами. Другим источником воздуха во всасывающей линии является возвратная линия в резервуаре, если насос рециркулирует жидкость через систему. Если линия возврата или подачи находится выше уровня жидкости в баке, жидкость сильно аэрируется. Это огромная проблема. Аэрированные резервуары повреждают насос, просто создавая условия, подобные кавитации, для насоса. Исправление заключается в том, чтобы затопить обратный или подающий трубопровод. Возвратные линии в резервуаре могут быть близко к выпускному патрубку резервуара и могут создавать ту же проблему.Решение — переместить обратную линию или заглушить резервуар.

Наличие воздушного кармана во всасывающей линии — еще один пример причины неисправности насоса, которая никогда не должна происходить. Любая высокая точка всасывающей линии может заполниться воздухом и помешать правильной работе насоса. Это особенно верно, когда перекачиваемая жидкость содержит значительное количество воздуха в растворе или увлеченного воздуха, а насос работает с высотой всасывания. Слишком часто длинные всасывающие линии устанавливаются с неправильным шагом или с неровностями и возвышенностями, где может скапливаться воздух.Если подача жидкости находится ниже насоса, всасывающая линия должна доходить до насоса. Прямые редукторы — определенно нет. Используйте эксцентриковый переходник, установленный плоской частью вверху и наклонной частью внизу. Установите наоборот, если источник подачи находится над насосом.

Другой распространенной проблемой является перекачка резервуара до низкого уровня или наличие короткого резервуара, который обычно имеет низкий уровень жидкости над выпускным патрубком резервуара. Если насос принимает всасывание из резервуара с низким уровнем жидкости, образование вихрей может втягивать воздух во всасывающую линию и, следовательно, в насос.Устранить завихрение можно, установив датчик низкого уровня жидкости для отключения насоса. В качестве альтернативы можно установить раструбное соединение на отверстии резервуара, чтобы снизить скорость на выпускном патрубке резервуара, тем самым снизив требования к уровню жидкости для предотвращения завихрения резервуара. Или на напорном патрубке бака может быть установлен вихревой прерыватель. Они очень похожи на сливную пробку в современной раковине для ванной, за исключением того, что диаметр верхнего круглого диска наверху в 1,5 раза больше внутреннего диаметра сливного патрубка бака.Размещение выпускного патрубка резервуара рядом со стенкой резервуара также поможет разрушить вихрь.

В следующей таблице показано минимальное погружение, необходимое для открытия, если не используются некоторые из предложенных решений, упомянутых выше:

Гидравлический институт утверждает, что обычно рекомендуется погружение на один фут на каждый фут в секунду скорости на входе всасывающей трубы, при рекомендуемой максимальной скорости на входе шесть футов в секунду.

Правило № 5. ПРАВИЛЬНОЕ ВЫРАВНИВАНИЕ ТРУБОПРОВОДОВ

Фланцы трубопроводов должны быть точно выровнены перед затяжкой болтов, а все трубопроводы, клапаны и связанная с ними арматура должны иметь независимые опоры, чтобы не создавать нагрузки на корпус насоса. Из-за этой проблемы насосы с магнитной муфтой могут иметь очень короткий срок службы. Пластиковые насосы не выдержат этих сил и моментов. Деформации трубопровода также могут повлиять на срок службы уплотнений и подшипников. Напряжение, оказываемое трубопроводом на корпус насоса, снижает вероятность удовлетворительной работы и срока службы насоса.

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ЧТО СЛЕДУЕТ ПОСМОТРЕТЬ

Иногда, когда электрик подключает двигатель, он подключается в обратном направлении, что означает, что насос может вращаться в неправильном направлении. Результат — низкий расход и напор. Перед установкой насоса на двигатель быстро включите и выключите двигатель или «толкните» его, проверьте направление вращения и сравните его с направлением, указанным на корпусе насоса. Если направление неправильное, поменяйте местами электрические провода.

Многие производители предлагают специальные насосы для перекачивания шламов, однако большинство насосов не предназначены для перекачки посторонних материалов без повреждения насоса.По этой причине во многих случаях перед насосом устанавливаются сетчатые фильтры или фильтры. Основная проблема заключается в том, что пользователи не могут контролировать перепад давления, который возникает на сетчатом фильтре или фильтре, когда он загружается посторонними веществами. В результате возникают высокие потери на трение, что приводит к недостаточному NPSHA и кавитации в насосе. Решение состоит в том, чтобы установить приборы измерения перепада давления или вакуумметр или, что еще лучше, реле, которые могут автоматически предупреждать операторов. Иногда ущерб от недостаточного NPSH хуже, чем при отсутствии сетчатого фильтра или фильтра.

РЕЗЮМЕ

Если любое из вышеперечисленных правил было проигнорировано, следуйте правилам с 1 по 5.

Корпорация Valin® обнаружила, что базовая конструкция труб в малых насосах обычно игнорируется. Это приводит к сокращению срока службы уплотнений или подшипников. Тот факт, что насос работает, не означает, что насос подключен правильно! Даже когда насос работает удовлетворительно, это не означает, что он подключен правильно, это просто делает его удачным.

Сторона всасывания насоса намного важнее, чем трубопровод на нагнетании. Если на стороне нагнетания допущены какие-либо ошибки, их обычно можно компенсировать, увеличив производительность выбранного насоса. Однако проблемы на стороне всасывания могут быть источником постоянных и дорогостоящих проблем, которые никогда не могут быть связаны с правилами 1-5.

Решением проблемных насосов может быть не насос, а трубопровод, танк или любой другой вопрос, рассмотренный выше.Удачи и счастливой прокачки!

Как правильно выбрать регулировку скорости для систем отопления

Время односкоростных или трехскоростных насосов прошло. Здесь находятся высокоэффективные насосы. Помимо более высокого КПД двигателя, все современные насосы содержат программное обеспечение для регулирования скорости, что еще больше снижает их энергопотребление. Но какой контроль скорости лучше всего подходит для какой системы? Здесь вы найдете краткий обзор фиксированной скорости, пропорционального регулирования давления и регулирования постоянного давления — где они применимы, что необходимо соблюдать и что произойдет, если насос настроен неправильно.Некоторые теоретические основы в сочетании с практическими советами для установщика, все сосредоточено на радиаторных системах
, напольном отоплении и других распространенных системах отопления.

Почему регулируется скорость высокоэффективных насосов?

Насосы старого образца приводились в движение асинхронными двигателями. Магнитное поле статора этих насосов всегда работало с частотой сети, в то время как ротор работал медленнее из-за скольжения. Насосы с высоким КПД приводятся в движение синхронными двигателями с переменной частотой.Кроме того, высокий КПД этих двигателей позволяет определять фактическую рабочую точку насоса с разумной точностью. Добавьте к этому тот факт, что 32-битный микропроцессор, встроенный в эти насосы, имеет много свободного времени, и вы поймете, почему в этих насосах можно реализовать все виды сценариев управления скоростью.

Регулятор постоянной скорости

Настройка насоса на одну характеристику насоса — единственный вариант в системах с постоянной гидравликой. Возьмем зарядный контур для резервуара для горячей воды для бытового потребления.Сопротивление теплообменной катушки постоянно, и единственный сигнал исходит от термостата, который сообщает, что горячая вода в баке становится чуть теплой. Котел запускается и срабатывает насос в контуре. Здесь следует помнить о двух важных вещах. Во-первых, этот насос будет работать только час в день или два, если в доме есть дочери-подростки. Во-вторых, мы не можем рассматривать насос по отдельности, но мы всегда должны учитывать общую эффективность системы.

По этой причине насос должен быть установлен на достаточно высокий уровень, чтобы предотвратить запуск котла до того, как термостат подаст сигнал о полностью нагретом баке.Циклический котел намного хуже с точки зрения эффективности системы, чем насосный агрегат, мощность которого на несколько ватт выше. Добавьте к этому тот факт, что многие котлы будут отдавать приоритет контуру подзарядки и что ваш дом может не получать тепла в это время, и у вас есть еще одна причина для осторожности, т.е.

Другой пример постоянной гидравлики — солнечная система; здесь скрывается потенциальная проблема: если вы замените старый циркуляционный насос на высокоэффективный (HE), помните, что многие старые солнечные контроллеры управляют регулированием скорости путем включения и выключения питания несколько раз в секунду.Это не подойдет для насоса HE. На самом деле он довольно быстро его уничтожит. Измените настройку контроллера на «постоянную скорость», а затем установите скорость насоса таким образом, чтобы избежать перегрева солнечных панелей до тех пор, пока вы не получите совместимый контроллер.

Контур радиатора отопления

Это самая распространенная система водяного отопления. Бойлер обеспечивает тепло, набор распределительных труб проходит через весь дом, а радиаторы отходят от подающей трубы и возвращают более холодную воду в обратную трубу.Чтобы система была эффективной, радиаторы оснащены термостатическими клапанами. Эти клапаны являются причиной большой изменчивости гидравлического сопротивления в такой системе. Проще говоря, в хороший мартовский полдень, когда царит весна, только в некоторых комнатах на северной стороне дома могут быть открытые термостатические клапаны, в то время как подавляющее большинство дома достаточно тепло. Сопротивление системы будет очень высоким, а требуемый расход воды низким. Однако холодным декабрьским утром все происходит наоборот: все комнаты требуют тепла, клапаны открыты, сопротивление системы чрезвычайно низкое, а необходим большой поток.

Для наилучшего обслуживания таких систем в отрасли разработана схема управления, называемая пропорциональным регулированием давления. Он начинается с предположения, что примерно половина вашей потери давления в системе будет в распределительной трубе, а другая половина потеряна в радиаторах. Следовательно, насос управляется таким образом, что он будет реагировать на уменьшение расхода уменьшением своего напора и что при нулевом расходе, когда все клапаны закрыты, он будет обеспечивать половину давления напора, которое он имеет при максимальном расходе.

Так как настроить такую помпу? Насос должен быть достаточно мощным, чтобы обеспечивать теплом весь дом, поэтому вы должны настроить его на максимальный напор, когда все клапаны открыты. Если вам известен максимальный расчетный расход, вы можете выбрать эту точку на диаграмме насоса. Если нет, вы полностью открываете все термостаты в доме (при условии, что гидравлическая балансировка была выполнена), а затем медленно увеличиваете настройку мощности, пока не увидите, что напор больше не увеличивается.

Что произойдет, если ваша настройка выключена? При низком уровне может наблюдаться циклическое переключение котла и недостаточный нагрев. На высокой стороне могут появиться «свистящие» термостатические клапаны. Свист, безусловно, неудобен, но езда на велосипеде означает меньшую эффективность, поэтому, если вы ошибаетесь, делайте это по максимуму.

Пределы пропорционального регулирования давления

Поскольку насос Delta-Pv реагирует только на изменение гидравлики, бывают случаи, когда у него есть свои ограничения. Самый очевидный — во время ночных неудач.Ваш котел снижает температуру подачи в соответствии с настройкой таймера, чтобы дать птичнику остыть ночью. Все термостатические клапаны немедленно реагируют и полностью открываются, так как чувствуют, что в помещении слишком холодно. И насос набирает максимальную скорость, несмотря на то, что на самом деле нет необходимости во всем этом потоке.

Некоторые производители добавили обнаружение понижения температуры в ночное время, отслеживая температуру воды, протекающей через насос. Они позволяют насосу работать на минимальной скорости всякий раз, когда температура воды в системе отопления быстро падает, а насос возвращается в нормальное состояние при быстром повышении температуры воды.Проблема в том, что насос не знает наружную температуру, и хотя минимальная производительность насоса может быть достаточной большую часть времени, могут быть очень холодные ночи, когда самый дальний от котла радиатор может не получить достаточного потока и может замерзнуть. По этой причине функцию понижения температуры в ночное время можно отключить.

Контроль постоянного давления

Регулятор постоянного давления идеален для систем, в которых нет распределительной трубы или она очень короткая.Ярким примером являются полы с подогревом. Распределительная труба в большинстве случаев состоит из очень короткого участка трубы и коллектора. В таких случаях сопротивление системы незначительно. Следовательно, насос должен подавать в отдельные контуры системы теплого пола одинаковое напорное давление независимо от того, сколько комнат отапливается.

Настройка такого насоса сравнительно проста. Производитель теплого пола указывает правильный перепад давления для отдельных контуров, и насос просто необходимо настроить на это значение.При необходимости можно внести коррективы для устранения шума или недостаточного нагрева.

Эффективность системы в сравнении с эффективностью насоса

Высокоэффективный насос в частном доме потребляет от 50 до 100 кВтч энергии в год. Для обогрева дома обычно требуется в 100 раз больше энергии. Даже если мы примем во внимание тот факт, что электрическая энергия дороже тепла, должно быть ясно, что первоочередной задачей всегда должно быть максимальное повышение эффективности всей системы.Если вы можете немного снизить максимальную температуру подачи, уменьшив дельта-t в контуре за счет более высокой настройки насоса, сэкономленная энергия нагрева в большинстве случаев значительно превысит потребление дополнительного насоса.

Предупреждение: в то время как домовладельцы обычно жалуются раз в год на счет за газ, современные насосы с красивыми дисплеями и кнопками создают для них соблазн начать экономить не в том месте. Если вы правильно настроили их систему отопления, может быть хорошей идеей наклеить на насос наклейку с указанием правильных настроек.

Outlook

Наконец, вы должны рассмотреть пределы автономного управления насосом. В наши нынешние насосы встроен интеллект, но им серьезно не хватает сенсорной информации. Они могут определять сопротивление системы и, если у них есть встроенный датчик температуры, они могут определять температуру системы. Период. С другой стороны, ваш источник тепла имеет сравнительно большой набор входных данных, начиная от информации о температуре наружного воздуха и заканчивая той маленькой кнопкой на регуляторе отопления вашего дома, которая сообщает ему, что у вас вечеринка и, следовательно, вы не хотите, чтобы дом остыл. в 10 р.м. Дополнительная информация значительно упрощает управление котлом или тепловым насосом для оптимизации общей эффективности системы. В то время, когда даже наши холодильники подключаются к Интернету, вы можете ожидать, что в скором времени даже автономные насосы будут иметь беспроводное соединение со своими котлами и будут выполнять более высокие заказы.

Может ли тепловой насос с водным источником работать на вас?

Водный путь может не прийти в голову как способ отопления и горячего водоснабжения для вашего дома или офиса, но для некоторых это, безусловно, вариант.

Тепловые насосы с водным источником (WSHP) работают за счет извлечения тепла из водоема и преобразования его в полезную энергию для обогрева вашего дома. Они используют серию погружных труб, содержащих рабочую жидкость для поглощения тепла из реки, озера, большого пруда или скважины. Затем оно превращается в полезное тепло для отопления помещений и горячей воды за счет сжатия рабочей жидкости, чтобы она могла отдавать тепло при более высокой температуре.

По общему признанию, это более нишевая возобновляемая технология, поскольку для работы им требуется большое количество воды.Самым популярным типом тепловых насосов на сегодняшний день являются воздушные тепловые насосы, которые, естественно, подходят для большего количества домов и, что, возможно, даже более важно, требуют меньшего количества оборудования.

Зачем вкладывать средства в водяной тепловой насос?

Тепловые насосы, использующие воду, часто более эффективны, чем устройства, работающие на земле и в воздухе. Это связано с тем, что в воде лучше передается тепло, а температура воды обычно более стабильна в течение всего года (в среднем от 7 до 12 градусов), что выше, чем средняя температура воздуха и земли зимой.

Можно получить доступ к финансовой поддержке для установки теплового насоса источника воды через схему стимулирования использования возобновляемых источников тепла, в рамках которой выплачивается ставка за единицы произведенного тепла. В Шотландии тепловые насосы с водяным источником также могут претендовать на финансирование через ссуду Home Energy Scotland, финансируемую правительством Шотландии.

Обе эти схемы требуют, чтобы установщик и установленный продукт были сертифицированы в соответствии со схемой сертификации Microgeneration (MCS), а все установщики MCS должны быть членами кода потребителя, а работа должна соответствовать стандартам их кода.

Перед установкой

При установке водяного теплового насоса может потребоваться установка полов с подогревом и радиаторов большего размера, чтобы получить максимальную производительность от технологии, аналогично установке воздушного или наземного теплового насоса. В целом это может оказаться дорогостоящим мероприятием.

Следует учитывать и другие факторы, относящиеся к тепловым насосам с водяным источником:

1. Достаточно ли воды для системы?

Без достаточного количества воды тепловой насос понизит температуру воды до точки, при которой система будет работать не очень эффективно или, что еще хуже, вода замерзнет.Рядом с домом вам нужна река или озеро — чем больше тепла вам нужно производить, тем больше вам понадобится источник воды.

2. Насколько совместим водяной тепловой насос с вашим домом?

Ваш дом должен находиться рядом с источником воды, с достаточным пространством для прокладки труб между источником воды и зданием. В помещении вам нужно место для компрессора системы — желательно подальше от того места, где его низкий гул, издаваемый при включении и выключении, никого не раздражает.

3.Совместим ли тепловой насос с вашей существующей системой распределения тепла?

Если вы хотите получить максимум тепла и финансовых выгод от водяного теплового насоса, ваш дом должен быть хорошо изолирован. Вы также должны уточнить у установщика, будет ли он работать с вашей нынешней распределительной системой (радиаторами, накопительными нагревателями и т. Д.).

Тепловые насосы обычно более рентабельны, когда они заменяют электрические или угольные системы отопления. Как правило, они не являются такой экономичной заменой газовых систем центрального отопления, хотя и имеют более низкие выбросы углерода.

4. Потребуется ли разрешение на строительство?

В большинстве случаев органы планирования рассматривают тепловые насосы с водяным источником как «разрешенную застройку», поэтому их можно устанавливать без специального разрешения на строительство, если они находятся в пределах границ вашего участка. Однако существуют некоторые ограничения, поэтому важно уточнить в местном отделе планирования, требуется ли вам разрешение, прежде чем устанавливать его.

Типы водяного теплового насоса

Системы с обратной связью

Эти водяные тепловые насосы имеют герметичные трубы, заполненные жидкостью (антифриз), которые погружены под воду и никогда не контактируют с водой напрямую.Когда жидкость течет по трубам, она нагревается водным объектом и возвращается в тепловой насос.

Разомкнутые системы

Вода протекает через насос для извлечения тепла в системе с открытым контуром, а затем возвращается к источнику. Они могут быть более эффективными, чем насосы с замкнутым контуром, но вам необходимо получить согласие Агентства по охране окружающей среды Англии или Уэльса или Шотландского агентства по охране окружающей среды (SEPA) в Шотландии на сброс воды и, возможно, дополнительное разрешение на ее извлечение. .

Гибридные тепловые насосы

Сюда входит второй источник тепла, работающий рядом с системой теплового насоса источника воды. Они особенно подходят для старых домов, где невозможно обеспечить достаточную теплоизоляцию для оптимизации производительности насоса.

Насосы на солнечных батареях

Эти тепловые насосы с водяным источником объединяют солнечную тепловую панель с водяным тепловым насосом.

Выбор подходящей системы — дело непростое, поэтому важно изучить возможные варианты и проконсультироваться с экспертами, прежде чем буквально решиться на решительный шаг.

Нагрев в большем масштабе

Технология теплового насоса с водным источником может найти применение в более широком масштабе в рамках общественных энергетических проектов. В 2015 году правительство Великобритании составило карту пригодности водяных тепловых насосов, рекомендовав, чтобы городские районы на быстротекущих реках были наиболее перспективными для использования этой технологии.

Правительство исследования в основном сосредоточено на потенциале более крупных схем, предполагая, что более 100 проектов под руководством местных советов проводились в консультации с государственными экспертами.Обращение к власть предержащим — это разумная стратегия: в отличие от внутренних проектов, крупная схема на базе сообщества почти наверняка потребует разрешения на планирование.

В отчете указывается на ряд небольших городских районов на реках с относительно низкой потребностью в тепле, которые могли бы удовлетворить все потребности в тепле за счет ВСНП. Очевидно, что это технология, которая может дать хорошие результаты при правильных обстоятельствах. В целом, для рек была заявлена выработка 6 ГВт, а для каналов — более скромные 84 МВт.

Для людей, живущих на водных путях и интересующихся вариантами экологически чистой энергии, еще одним вариантом является гидроэнергетика. Вместо выработки тепла гидроэнергетическая система берет потенциальную энергию от движущейся воды и превращает ее в кинетическую энергию, которая, в свою очередь, генерирует электричество. Отлично подходит для освещения дома и питания бытовой техники.

В целом, хотя водные тепловые насосы — технология не для всех, в этом часто упускаемом из виду и новаторском подходе к поддержанию тепла есть много неиспользованного потенциала.

Подробнее…

Как установить и эксплуатировать насос подогревателя бассейна

Как правильно установить нагреватель бассейна с тепловым насосом

Тепловой насос — это не только отличное вложение, но и наиболее экономичный способ подогрева бассейнов и спа. Если вам когда-либо понадобится помощь в использовании или обслуживании теплового насоса, вы найдете персонал службы поддержки и службы технической поддержки poolheatpumps.com, который будет наиболее квалифицированной и доступной командой по обслуживанию клиентов в отрасли тепловых насосов для бассейнов.Мы здесь ради тебя!

Для правильной и безопасной установки обогревателя может потребоваться помощь квалифицированного электрика или специалиста по природному газу. Помните, что для всех моделей нагревателей для бассейнов требуются различные инструкции в отношении надлежащего зазора и вентиляции, и все спецификации производителя должны строго соблюдаться.

Подробные сведения см. В руководстве пользователя.

<br />

Советы по установке

Если вы правильно установите и обслужите обогреватель для бассейна с тепловым насосом, он может прослужить от пяти до десяти лет или дольше и максимально повысить энергоэффективность.

Мы рекомендуем обратиться к квалифицированному специалисту по бассейну или электрику для установки нагревателя. Специально для электропроводки и подключений.

Тепловые насосы нуждаются в хорошей циркуляции воздуха и лучше всего работают на открытом воздухе с достаточным зазором вокруг агрегата и без каких-либо препятствий. Позаботьтесь о выборе места для вашего обогревателя; на ровной поверхности рядом с насосом или фильтром для бассейна и убедитесь, что поток воздуха ограничен. В вашем руководстве пользователя будет подробно указано, где должен находиться тепловой насос в сочетании с вашим оборудованием, а также идеальное расположение блока.

На каком расстоянии от бассейна мне следует установить тепловой насос?

Установите обогреватель как можно ближе к фильтру и примерно в 25 футах от бассейна. Установка устройства на большее расстояние может привести к потере тепла, так как трубопровод находится под землей.

«Идеальная» установка должна иметь около 24 дюймов свободного пространства вокруг устройства без каких-либо препятствий, указанных выше. Мы видели много исключений, и если вы считаете, что они у вас есть, позвоните нам, и мы сможем их рассмотреть.

Если вы Не знаете, где установить насос нагревателя, свяжитесь с нами, чтобы убедиться, что мощность нагревателя соответствует вашему бассейну и расстоянию между тепловым насосом и фильтром.

Работа с тепловым насосом или нагревателем бассейна

После того, как лицензированный электрик выполнил подключение устройства и подключил его, вы можете его включить. Здесь вам нужно будет прочитать руководство по эксплуатации, так как каждый тепловой насос бассейна имеет разные элементы управления. Убедитесь, что все клапаны открыты, чтобы вода могла поступать в тепловой насос бассейна. Иногда клапаны могут выглядеть открытыми, но на самом деле они закрыты. Тепловой насос будет работать только при работающем водяном насосе. Бывают случаи, когда тепловой насос все еще может работать, если водяной насос выключен, но это очень редко и только в некоторых водопроводных установках, где происходит сифонирование; это необходимо исправить.

Когда агрегат работает в режиме обогрева, убедитесь, что воздух, выходящий сверху, холоднее окружающего воздуха. Это верный признак того, что тепловой насос бассейна работает. Если тепловой насос все еще работает, когда водяной насос выключен, выключите обогреватель и позвоните нам или производителю. Иногда это происходит, если нагреватель установлен значительно ниже уровня воды в бассейне или реле протока необходимо отрегулировать. Большинство тепловых насосов отключаются при температуре ниже 50 градусов по Фаренгейту и запускаются снова, когда температура поднимается выше 50 градусов.Есть некоторые тепловые насосы, температура которых опустится ниже 50 градусов по Фаренгейту, если у них будет активное размораживание горячим фреоном. Вы можете улучшить производительность теплового насоса в прохладные дни, положив на воду солнечное одеяло. В некоторых уникальных случаях использование солнечного покрова необходимо для того, чтобы тепловой насос мог должным образом поддерживать высокие температуры.

Если возможно, дайте тепловому насосу поработать 72 часа подряд или в самое теплое время дня, чтобы ваш бассейн достиг желаемой температуры. Если у вас есть чехол / одеяло от солнца, мы настоятельно рекомендуем его использовать.По прошествии некоторого времени поработав тепловым насосом бассейна, вы заметите конденсат вокруг прокладки оборудования или внутри блока.

Если вы считаете, что вода возникла из-за утечки, есть два способа проверить это. Выключите тепловой насос бассейна, но продолжайте работу водяного насоса. Вы должны заметить, что конденсат высохнет, что доказывает, что вода проходит через устройство, но не протекает, несмотря на течение воды. Другой способ — взять тест-полоски и окунуть их в лужу конденсата.Тест-полоски покажут, что хлора нет, что означает отсутствие утечек.

Просмотр и загрузка руководств по эксплуатации

FAQ: Устанавливает ли Poolheatpumps.com обогреватели?

Poolheatpumps.com не устанавливает обогреватели, но мы знаем замечательных людей во многих частях страны и можем помочь вам найти кого-нибудь.

Хотя Poolheatpumps.com не устанавливает и не обслуживает тепловые насосы, у нас есть многолетний опыт работы в этой области, и мы хотим, чтобы вы получили самый лучший нагреватель для вашего применения.Если вам нужен электрик, вы должны получить бесплатное предложение от 2 или 3 из них, и тогда вы сможете сделать лучший выбор. Обычно котировки начинаются от 150 долларов в зависимости от сложности работы. У некоторых производителей также есть люди, которых они тоже любят использовать. Мы можем спросить их, если вы не можете найти никого, кто вам нравится.

Найти установщика

Во избежание разочарований поручите установку теплового насоса квалифицированному специалисту. Если у вас возникнут вопросы, позвоните нам за помощью.Мы здесь ради тебя. Poolheatpumps.com не принимает возврат в случае плохой работы из-за непредвиденных условий или неправильной эксплуатации или установки.

Следуйте рекомендациям производителя, чтобы защитить свои вложения. Всегда читайте руководство пользователя.

Загрузите руководство по установке, которое поможет в правильной установке, эксплуатации, техническом обслуживании и ремонте вашего нового нагревателя бассейна с тепловым насосом. Poolheatpumps.com не несет ответственности за любые новые изменения, внесенные производителями, о которых мы могли не знать.

Важно: Просмотрите график технического обслуживания и другие рекомендации в руководстве пользователя. Ваш обогреватель, вероятно, будет нуждаться в плановом обслуживании примерно раз в год.

Плюсы и минусы геотермальных тепловых насосов

Последнее обновление 21.01.2020

Земляные тепловые насосы (GSHP) — это инновационная технология обогрева и охлаждения, но они могут подходить не для всех домов.Важно понимать плюсы и минусы геотермальных тепловых насосов, а также то, как уникальные характеристики вашей собственности могут помочь определить, подходит ли вам установка геотермального теплового насоса.

Факторы, которые следует учесть перед установкой теплового насоса с грунтовым источником

Большинство владельцев недвижимости могут извлечь выгоду из геотермальных тепловых насосов, но до подписания контракта важно понимать, что делает недвижимость более или менее подходящей для установки.Географические и экологические факторы, наличие скидок и льгот, а также ваша нынешняя система отопления и охлаждения — все это может помочь определить, стоит ли устанавливать GSHP на вашем участке.

Географические факторы и факторы окружающей среды

Многие объекты недвижимости имеют достаточно физического пространства для установки геотермального теплового насоса. Прежде чем предлагать систему, установщик геотермального теплового насоса осмотрит вашу собственность, чтобы определить, подходит ли она для горизонтального или вертикального контура заземления.Хотя обе конструкции системы обеспечивают преимущества в области энергоэффективности и экономии, установка системы с вертикальным контуром обычно требует больше времени и денег, так как вам нужно будет поставить буровую установку на свой участок и, возможно, пробурить твердые породы.

Тип почвы вашей собственности также влияет на затраты и время на установку геотермального теплового насоса. Например, если почва на вашем участке мягкая и ее легко выкопать, установка займет меньше времени и денег, чем установка в более плотных грунтах на глинистой основе или в скальных образованиях.Кроме того, рассмотрите надземные особенности вашей собственности, которые влияют на доступное пространство. Вам потребуется место для установки тяжелой техники, и вам, возможно, потребуется физически изменить ландшафт вашей собственности в процессе установки (особенно для установки с горизонтальным контуром).

Если на участке есть водоем, вы можете даже подумать об установке геотермальной системы пруд / озеро. Хотя установка геотермальной петли между прудом и озером встречается реже, чем установка подземных петель, она требует гораздо меньше тяжелого оборудования и времени, что сокращает расходы.Чаще всего водоемы / озера лучше всего подходят для больших коммерческих или промышленных зданий.

Скидки и льготы

В большинстве случаев система теплового насоса с грунтовым источником сэкономит вам деньги в долгосрочной перспективе, но первоначальные затраты на установку могут показаться немного устрашающими. Если вас беспокоит цена на геотермальную энергию, понимание преимуществ доступных скидок и льгот может помочь вам определить, имеет ли это вложение для вас смысл.

Некоторые штаты и коммунальные службы предлагают финансовые стимулы для геотермальных установок. Часто эти стимулы попадают в категорию «Энергоэффективность». Кроме того, налоговый кредит на возобновляемые источники энергии для жилищного строительства (также известный как инвестиционный налоговый кредит или ITC) дает домовладельцам повсюду налоговый кредит, равный 30 процентам от общей установленной стоимости системы теплового насоса с грунтовым источником.

Для получения дополнительной информации о том, какие скидки и льготы доступны рядом с вами для геотермальных тепловых насосов, посетите Базу данных государственных стимулов для возобновляемых источников энергии и повышения эффективности (DSIRE).

Существующая система центрального отопления / охлаждения

Земной тепловой насос почти всегда экономит ваши ежемесячные расходы на отопление и охлаждение по сравнению с газовой или масляной печью, но уровень экономии и срок окупаемости могут варьироваться в зависимости от вашего существующие системы отопления и охлаждения. Например, если вы хотите модернизировать свою собственность геотермальной системой и уже имеете соответствующие воздуховоды, вам не придется платить за дополнительные компоненты или рабочую силу, чтобы установить новые воздуховоды или обновить существующую систему, что может повлиять на общую сумму авансовых затрат. новой системы.

Плюсы и минусы грунтовых тепловых насосов

Как и в случае любого другого важного энергетического решения, существует ряд плюсов и минусов, которые следует учитывать при рассмотрении вариантов геотермального теплового насоса. Вот несколько главных, о которых следует помнить:

Плюсы ГШП	Минусы ГШП
Значительная экономия на отоплении и охлаждении	Высокие первоначальные затраты на установку
Экологичность	Может потребоваться существенное изменение ландшафта
Работа в большинстве климатических зон	Системы с разомкнутым контуром могут загрязнять грунтовые воды

Преимущества технологии GSHP

Вот некоторые из основных преимуществ установки геотермального теплового насоса:

Значительная экономия затрат на отопление и охлаждение

По данным Агентства по охране окружающей среды (EPA), владельцы недвижимости, устанавливающие геотермальные тепловые насосы, могут сэкономить до 70 процентов на расходах на отопление и до 50 процентов на расходах на охлаждение, что может привести к увеличению ежегодно экономить более 1000 долларов.При таком уровне экономии энергии геотермальные системы обычно имеют период окупаемости от 5 до 7 лет, что делает GSPH отличным долгосрочным финансовым вложением.

Экологичность

По сравнению с традиционными технологиями домашнего отопления и охлаждения на основе ископаемого топлива, геотермальные тепловые насосы являются более экологически безопасным вариантом. В отличие от котлов или печей, геотермальные тепловые насосы не требуют сжигания ископаемого топлива для производства тепла. Однако GSHP для работы полагаются на электричество, и если вы не генерируете собственную возобновляемую электроэнергию, вы, скорее всего, будете использовать свой тепловой насос с электросетью, которая часто поступает из ископаемого топлива и возобновляемых источников.

Даже если вы используете свой тепловой насос на невозобновляемой электроэнергии, высокая эффективность наземных тепловых насосов означает, что вы все равно будете использовать меньше энергии, произведенной из ископаемого топлива, чем при использовании печи или котла. Тепловые насосы, работающие на земле, могут иметь КПД более 400 процентов, что означает, что они могут преобразовывать одну единицу электроэнергии в 4 или более эквивалентных единиц отопления или охлаждения для вашей собственности. Для справки, традиционные печи, работающие на ископаемом топливе, имеют КПД от 70 до 90 процентов.

GSHP хорошо работают почти во всех климатических условиях

В то время как на эффективность систем тепловых насосов с воздушным источником влияет внешняя температура (поскольку они используют температуру воздуха для сбора и рассеивания тепла), тепловые насосы с грунтовым источником практически не подвержены влиянию холодным или теплым климатом.Это потому, что земля существует под землей с почти постоянной температурой повсюду, независимо от температуры воздуха над землей. Экстремальный климат или районы с особенно влажной почвой могут повлиять на тип теплового насоса, который вы хотите установить, но в целом геотермальные тепловые насосы хорошо работают независимо от климата благодаря постоянному нагреву земли.

Недостатки технологии GSHP

Вот некоторые недостатки установки геотермального теплового насоса, о которых следует помнить при оценке вариантов отопления и охлаждения:

Высокие предварительные затраты на установку

Геотермальные тепловые насосы могут иметь значительные первоначальные затраты, особенно если вам необходимо установить или модернизировать воздуховоды на вашем участке.Вы можете рассчитывать заплатить от 10 000 до 30 000 долларов за полную установку GSHP без учета любых местных или федеральных налоговых льгот и скидок. Тепловые насосы с воздушным источником (ASHP) обычно имеют более низкую стоимость и также предлагают преимущества по сравнению с традиционными системами отопления и охлаждения, но не так эффективны и долговечны, как системы GSHP

Возможные изменения ландшафта

Установка геотермального теплового насоса включает установку системы контура заземления, что может привести к значительным изменениям на поверхности земли.В частности, при установке горизонтальной петли вашему установщику потребуется выкопать траншею на большой площади вашего участка, что может изменить настройку и внешний вид вашего участка. Вертикальные контуры заземления занимают меньше места, но по-прежнему требуют установки тяжелой техники на вашу территорию.

Системы с разомкнутым контуром могут загрязнять грунтовые воды

Геотермальные системы с разомкнутым контуром гораздо реже, чем установки с замкнутым контуром, но в случае, если вы выберете систему с разомкнутым контуром, имейте в виду, что загрязнение грунтовых вод возможно.Поскольку в системах с открытым контуром природные грунтовые воды циркулируют напрямую, есть вероятность, что вода, проходящая через ваш тепловой насос и теплообменник, загрязнит источник воды, из которого вы забираете воду.

GSHP против ASHP: что лучше?

Существуют два основных типа тепловых насосов: земляные и воздушные — как они соотносятся? На высоком уровне технология GSHP почти всегда более эффективна, чем ASHP, но технология ASHP дешевле в установке. Важно отметить, что оба типа тепловых насосов могут со временем сократить ваши затраты на электроэнергию.

Мы отвечаем на 8 самых распространенных вопросов о тепловых насосах

Тепловой насос Mitsubishi сохраняет на кухне прохладу летом и тепло зимой.

Тепловые насосы — это круто — все так говорят? Но они еще в некотором роде… волшебные? Не совсем, конечно. Но технология, которая приводит в действие тепловые насосы, загадочна, если вы не являетесь экспертом в физике, а также в области отопления и охлаждения. И большая часть литературы в Интернете либо хочет, чтобы вы купили тепловой насос, либо не хочет, чтобы вы купили тепловой насос и использовали масло или пропан для тепла.Поэтому мы решили демистифицировать тепловые насосы для всех и прямо ответить на вопросы, чтобы вы могли принимать собственные обоснованные решения о покупке. Вы готовы учиться? Поехали:

Что такое тепловой насос?

Тепловой насос — это автономное двухкомпонентное устройство, в котором используются холодильные технологии и электричество для обогрева и охлаждения домов, предприятий и других приложений. Тепловой насос состоит из двух компонентов: конденсатора, который чаще всего находится вне дома, который производит обогрев или охлаждение, и внутреннего блока, который обычно устанавливается на стене и пропускает горячий или холодный воздух в дом; поскольку конденсатор и воздухообрабатывающий агрегат разделены или «разделены» линией хладагента, тепловые насосы иногда могут называться «мини-разветвителями».”Тепловые насосы обеспечивают исключительно высокий КПД, а также возможность обеспечивать обогрев и охлаждение без необходимости прокладки воздуховодов в доме; поскольку использование воздуховодов не требуется, вы можете услышать, что тепловые насосы называют «бесканальными».

Вот пример обычного типа теплового насоса:

Настенная кассета Mitsubishi с тепловым насосом (внутренний блок) вверху и конденсатор (наружный блок) и пульт дистанционного управления внизу. Обратите внимание, что эти изображения непропорциональны, и конденсаторы обычно составляют два или более футов в поперечнике.

Как работает тепловой насос?

Как работает тепловой насос — на этой диаграмме показан процесс охлаждения.

Проще говоря, тепловой насос использует электричество и хладагент для перемещения тепла из одного места в другое.

Для обеспечения тепла тепловой насос работает, отбирая тепло из воздуха за пределами вашего дома и передавая его охлаждающему хладагенту — затем хладагент сжимается, что значительно увеличивает температуру; затем хладагент перемещается во внутренний блок теплового насоса, который затем пропускает воздух над горячим хладагентом, повышая его температуру, чтобы приспособиться к термостатическому запросу тепла внутри дома.

Тепловой насос состоит из двух основных частей — «настенной кассеты», которая устанавливается внутри вашего дома, и конденсаторного блока, который остается снаружи вашего дома. Настенные кассетные и конденсаторные блоки теплового насоса соединены линией хладагента.

Внутренняя настенная кассета с термостатическим управлением обеспечивает как обогрев, так и охлаждение. Когда требуется тепло, тепловой насос включает вентилятор в наружном блоке, чтобы начать процесс отвода тепла из воздуха за пределами вашего дома.Линия хладагента передает это тепло к внутреннему блоку, который затем передает тепло воздуху внутри вашего дома через вентилятор внутри настенной кассеты. В режиме охлаждения процесс обратный: тепло выводится из дома, а холодный воздух возвращается внутрь.

В чем преимущество теплового насоса?

Тепловые насосы действительно экономят ваши деньги на расходах на электроэнергию.

Поскольку тепловой насос использует электричество только для выработки энергии, а не для выработки тепла, он обеспечивает исключительно высокий КПД.При использовании традиционного резистивного электрического нагрева — например, электрического плинтуса или обогревателей — количество выделяемого тепла пропорционально количеству используемой электроэнергии: одна единица тепла на единицу электроэнергии для 100% эффективности.

При использовании теплового насоса коэффициент полезного действия резко возрастает, поскольку потребляемая электроэнергия используется только для питания двух вентиляторов (испарителя и конденсатора), компрессора и насоса, чтобы сконцентрировать тепло снаружи и передать его в ваш дом. Благодаря этому тепловые насосы могут обеспечивать более 3 единиц тепла на каждую единицу электроэнергии, используемой при КПД более 300%.Средняя зимняя температура в штате Мэн составляет 37 градусов, поэтому сезонная эффективность Mitsubishi Hyper Heat составляет около 285%

Это означает более низкие счета за электроэнергию для комфортного дома — тепловые насосы очень недороги в эксплуатации, увеличивая ваши счета за электроэнергию в среднем на 75 долларов в месяц за тепловой насос, который постоянно работает в доме. Если вы используете тепловой насос вместе с основной системой отопления, такой как масляная, газовая или электрическая, вы получите дополнительную экономию, используя тепловой насос для компенсации расхода основного топлива: один тепловой насос может компенсировать до 300 галлонов масла. в обычном доме, экономя деньги на дорогих ископаемых видах топлива.Кроме того, тепловые насосы помогут снизить углеродный след вашего дома.

Как тепловой насос влияет на мои счета за отопление и электричество?

Heat Pumps повысит ваши счета за электроэнергию, но снизит ваши затраты на другие виды топлива для отопления.

Каждый отдельный тепловой насос (часто называемый индивидуальным), который используется ежедневно, увеличивает ваш счет за электроэнергию на 50–100 долларов в месяц. Однако тепловой насос соответственно сократит ваши счета на отопительное топливо — для типичного домашнего хозяйства, которое использует 800 галлонов масла в год, тепловой насос может уменьшить количество используемого масла на 300 галлонов.Если нефть стоит 2,75 доллара за галлон, цена за миллион британских тепловых единиц (британских тепловых единиц, стандартная мера тепла в США) составит 28,06 доллара. Чтобы получить такое же количество тепла, 1 миллион БТЕ, от теплового насоса с текущим стандартным тарифом на электроэнергию в 14,5 цента за киловатт-час, вам потребуется 14,71 доллара. Другими словами, отопление дома с помощью теплового насоса эквивалентно отоплению дома маслом по цене 1,44 доллара за галлон, или на 48% меньше.

Каковы преимущества теплового насоса при использовании солнечной энергии?

Дом с солнечной панелью на крыше

Преимущество солнечных панелей заключается в том, что днем, когда светит солнце, панели на крыше собирают солнечную энергию и преобразуют ее для использования в вашем доме в качестве электричества.Во многих домах электроэнергия, вырабатываемая массивом, которая не используется в доме, возвращается вам вашей электроэнергетической компанией и используется для компенсации вашего счета за электричество в конце каждого месяца. В большинстве домов по-прежнему будет выставляться счет за электроэнергию, использованную в ночное время, во время штормов или в периоды интенсивного использования, например, в очень жаркие периоды лета.

Однако ваш тепловой насос питается от электричества — и когда вы соединяете солнечные панели для электричества с тепловыми насосами для тепла (которые используют электричество для выработки электроэнергии), вы отапливаете свой дом в среднем примерно за 9 центов за кВтч по сравнению с14,5 цента за кВтч без солнечной энергии, что эффективно снижает ваши затраты на эксплуатацию теплового насоса почти на 40% в год.

Правда ли, что тепловые насосы перестают работать, когда становится очень холодно?

Сервисный техник True North с конденсаторным агрегатом теплового насоса

Да, но для того, чтобы тепловой насос полностью перестал работать, должно стать очень и очень холодно.

Различные модели тепловых насосов имеют разные характеристики того, насколько холодно может быть, прежде чем они перестанут быть эффективными.Для этого примера мы будем использовать рейтинг теплового насоса Mitsubishi Hyper Heat ™, который рассчитан на обеспечение достаточной тепловой мощности до -13 градусов по Фаренгейту.

Тепловые насосы рассчитаны на «мощность». В этом примере, когда температура составляет 30 градусов, тепловой насос легко будет производить 100% своей мощности с максимальной эффективностью. Однако, когда температура начинает падать, начинает падать и мощность, а когда мощность начинает падать, тепловой насос будет «усерднее» поддерживать температуру в доме.Это похоже на то, как вам приходится нажимать на педаль газа, чтобы поднять машину на крутой холм, именно здесь эффективность тепловых насосов начинает падать — больше энергии используется, чтобы производить меньшую мощность.

При использовании теплового насоса Mitsubishi Hyper Heat ™ КПД начинает падать примерно при 2 градусах по Фаренгейту. При -2 градусах вы получите около 87% мощности устройства. А при -13 градусах вы получите около 76% мощности устройства. Неясно, при какой температуре устройство полностью перестанет работать — у нас еще не было достаточно холодного дня, чтобы продемонстрировать это с тепловыми насосами Hyper Heat ™, хотя в некоторых документах Mitsubishi указывается, что точка остановки составляет -18 градусов.

В старых домах с меньшей изоляцией, большими потерями тепла или сквозняками тепловому насосу также потребуется больше работать, чтобы компенсировать быструю потерю тепла из-за этих проблем. Однако новые дома часто имеют отличную изоляцию и построены для предотвращения потерь тепла — в этих случаях тепло, создаваемое тепловым насосом, сохраняется внутри дома и помогает тепловому насосу работать с большей эффективностью.

Могу ли я отапливать дом с помощью тепловых насосов без других источников тепла?

В некоторых регионах с более теплым климатом тепловые насосы могут быть единственным источником тепла зимой.Однако здесь, в штате Мэн, мы рекомендуем, чтобы в большинстве домов был либо основной, либо резервный источник тепла на очень холодные дни или длительные периоды низких температур, в течение которых тепловые насосы будут иметь проблемы с восстановлением после потери тепла. Этими другими источниками могут быть нефть, газ, пропан, электричество или биомасса. True North предлагает тепло из древесных гранул из биомассы или тепло природного газа для снижения затрат на топливо для отопления и снижения выбросов углерода, которые способствуют изменению климата.

Что такое водонагреватель с тепловым насосом?

Этот гибридный водонагреватель с электрическим тепловым насосом Geospring Pro был установлен в подвале штата Мэн для максимальной эффективности

Водонагреватель с тепловым насосом использует ту же технологию теплового насоса, которая описана выше, для нагрева горячей воды в доме.