В посудомоечной машине остается вода: причины и их исправление

Почему не уходит вода из посудомоечной машины

Посудомойка не сливает воду, с такой проблемой может столкнуться владельцы такой техники. Нередко причина неприятности проста, справиться можно своими силами, при более серьезных неисправностях потребуется обратиться в ремонтную мастерскую. Важно понимать принцип работы оборудования и знать основные причины поломок.

Как работает посудомоечный агрегат

Процесс работы аналогичен стиральной машине. Первоначально, вода поступает в машину, проходя мимо впускного клапана, заполняет бак. Вода в специальном поддоне посудомоечной машины стоит ниже резинового уплотнения двери. Здесь происходит ее нагрев, она поступает в коромысла, с помощью рециркулярного насоса.

Отверстия в коромысле создают облако влаги вокруг грязной посуды, а некоторые обеспечивают вращение разбрызгивателей. Затем жидкость сливается в специальную камеру, где установлены фильтры грубой и тонкой очистки и поступает в накопитель. После окончания мойки, с помощью дренажной помпы, отходы удаляются в систему канализации.

Вся работа обеспечивается отдельными устройствами:

• ход мойки обеспечивается с помощью прессостата;
• нагрев жидкости производят электрические Тэны;
• с помощью электромагнитного клапана в отсеке для соли в воду добавляются смягчители жидкостей. Работой клапана руководит датчик;
• регулятор обеспечивает выполнения всего цикла мойки посуды.

На дверце машины, устройство для закладки чистящих материалов, которые по потребности вымываются и попадают в камеру мойки посуды.

Почему в посудомоечной машине остается не слитая вода, ответить на этот вопрос, сможет специалист, после выяснения причины поломки.

Перечень основных причин

Если образовался засор фильтров или переломался отводящий шланг – такая работа по силам каждому мужчине в доме. Хуже если посудомойка до конца не сливает воду из-за выхода из строя отдельных деталей или системы управления. В таком случае, решить проблему сможет вызов мастера из сервисного центра или замена агрегата. Специалисты называют несколько основных причин поломок;

• забита система дренажа и вывода отбросов в канализацию;
• возможно, вышла из строя дренажная помпа;
• поломка автоматики, контролирующей уровень жидкости в машинке;
• дорогостоящая поломка, возможно, потребуется покупка новой посудомойки – выход из строя электронного управления работой.

Разберем подробнее каждый вид поломок.

Простые причины отказа оборудования

Засорились фильтры грубой и тонкой очистки воды

Если, в первую очередь надо обследовать эти устройства. Такая поломка приводит к скапливанию грязной воды на дне емкости. Если оставлять на посуде большое количество отходов, фильтрующие элементы быстро забиваются. В этом случае потребуется самостоятельно выполнить очистку.

Если посудомоечная машина bosch не сливает воду из-за этой поломки, выполнить работу будет легко и быстро. Корпус фильтрующего устройства находится в дне оборудования, доступ к нему не затруднен. Поэтому он отсоединяется и промывается под струей воды. Установив его на место, нужно выполнить проверку работоспособности фильтра.

Залив в емкость несколько кружек воды, включается насос для откачивания жидкости из накопителя. Вода начинает уходить – можно радоваться. Машинка работает, дорогостоящий ремонт не потребуется.

Хозяйке на заметку! Для того чтобы избежать частых прочисток фильтрующего устройства машины, тщательно очищайте посуду от остатков пищи. Такая простая работа сэкономит время и силы вашего мужчины.

Но если вода остается на месте, нужно выполнить 2 простую работу.

Обследуем сливной шланг

Остается вода в посудомоечной машине, возможно причина в заломе или засоре шланга. Искать его нужно на задней части оборудования. Если он пережать или придавлен другой кухонной мебелью. В таком случае решить проблему легко, нужно освободить и расправить стенки шланга. Усложнит, но немного, устранение поломки, засора шланга. В этом случае его потребуется прочистить или промыть горячей водой. Если шланг зарос жиром, для удаления налета, его потребуется отсоединить от машинки и канализации и прочистить с последующим промыванием кипятком.

Остается проверить шланг. Для этого его опускают в ведро и включают оборудование. Вода идет без задержек, достаточным напором – работа завершена.

Важно! Бывают случаи, когда подключив шланг к канализации, и вода перестает уходить. Это значит, что необходимо проверить сифон и общую квартирную канализацию.

На нормальную работу оборудования оказывает влияние, такая, простая, на первый взгляд, особенность – высота подключения выходящего шланга к канализационному сифону. Правильное подключение шланга должно выполняться, с учетом основных требований:

• удаление посудомоечной машинки на расстоянии не дальше 2 м от места подключения к канализации;
• сифон устанавливается на высоте не более 500 мм от уровня чистого пола в помещении;
• если устанавливается воздушная петля из гофрированного шланга вместо сифона, она устанавливается на аналогичном расстоянии;
• шланг не должен провисать на расстояние не более 50 мм до уровня пола;
• запрещается закручивать, переламывать трубку.

Если оборудование устанавливается на расстоянии более 2 м, потребуется сделать отводок от основной трубы.

Вода в посудомоечной машине не будет полностью удаляться, если выход в канализацию расположен выше уровня выхода из машинки. После выключения помпы, остатки из шланга стекают обратно в емкость.

Важно! Если не выполнить такие простые правила, оборудование может быстро выйти из строя.

Это были самые простые причины, далее разберем более серьезные.

О неисправности с кодом e22 вы можете прочитать в нашей статье.

Перечень более сложных причин

К ним относятся поломки, потребующие ремонта в сервисном центре.

Неисправности дренажной системы и циркуляционного насоса

Дренаж можно проверить аналогично выпускному шлангу. Если жидкость проходит под давлением, система работает исправно. Вода не поступает, начинают с прочистки системы. Дренаж работает исправно – это значит, произошла поломка циркуляционного насоса. Разберем для примера ситуацию – посудомоечная машина hansa не сливает воду.

Насос сначала осматривают, если отверстия забиты прочищают. Работоспособность устройства проверяют следующим простым методом. Проверить вращение крыльчаток можно с помощью простого карандаша, ручки или пластиковой трубкой от сока. Легко дотрагиваемся до работающей детали, если ощущается вибрация и слышен звук трещотки – насос работает. Важно осторожно касаться работающего прибора, чтобы не нанести вред рукам или посуде.

Важно! Такая проверка не дает 100% гарантии правильной диагностики, поэтому если простейшие поломки не подтвердились, срочно вызывайте мастера. Но если после прочистки дренажа и проверке работоспособности насоса на дне посудомойки воды нет – значит, вам повезло и аппарат исправен.

Сломан прессостат

Намного затратным, будет ремонт, если вода в посудомоечной машине, не уходит из-за поломки прессостата. Необходимо проверить датчик уровня воды в посудомоечной машинке. Изготовлен в виде маленькой пластиковой коробочки. Проверить его можно самостоятельно, но ремонт и установку новой детали лучше доверить специалистам.

Демонтируем датчик, продуваем пластиковую трубочку и установить его на место. Теперь продуваем трубку. Если раздастся щелчок и закрылся клапан, причина поломки не в этом устройстве.

Если есть навыки работы тестером, можно обследовать с его помощью электрическую схему посудомоечной машины Ariston или других. При обнаружении неисправностей прессостата, прямая дорога в ремонтную мастерскую.

Вышла из строя электронная система управления работой

Разобрав все варианты как слить оставшуюся воду с посудомоечной машины и не получив решения проблемы – в этом случае возможно придется покупать новую посудомойку, к примеру компании Samsung и больше не решать проблему со сливом воды. Диагностика возможна только в сервисном центре, и нужно быть готовым к ожиданию доставки редких запасных частей.

Возможно, вышел из строя программный модуль оборудования. Основное назначение его – контроль над всеми процессами, от него поступают указания на функционирование всей конструкции, в том числе принудительного слива воды из посудомоечной машины. Но цена у модуля высокая, поэтому иногда выгодней сдать оборудование, если посудомойка на гарантии или приобрести новый аппарат.

В заключение, отметим

Вода в посудомоечной машине не сливается – это причина для отключения прибора, начала поиска поломки самостоятельно или звонка в сервисную службу. В таком случае, посуда всегда будет чистой, а на дне емкости не будет оставаться вода.

Причины застоя воды на дне посудомоечной машины

Машины для мытья посуды используют воду многократно: сначала она разбрызгивается, потом фильтруется при удалении и вновь подается на рециркуляцию из отстойника. По окончанию процесса мытья загрязненная жидкость должна быть полностью удалена, но периодически возникают такие поломки, когда посудомоечная машина не сливает воду. Необходимо найти причину и устранить неполадку.

Принцип работы устройства

Вода подается через впускной клапан — у посудомойки он одинарного типа — потом наполняет бак до определенного уровня и накачивается рециркулярным насосом в коромысла. Затем она поступает под напором, создавая кругообразные движения коромысла, за счет чего происходит удаление остатков пищи.

Чтобы качественно отмыть посуду, вода нагревается при помощи специального элемента до максимальной температуры, установленной для этой модели, затем собирается внизу машины, фильтруется и подается на новый цикл работы.

Дренажный насос удаляет всю жидкость сразу после окончания мытья посуды из машины в канализационную систему, а если на дне продолжает стоять использованная вода, то произошло засорение системы.

За уровнем воды в баке следит специальный датчик или прессостат, электромагнитный клапан отвечает за различные добавки в воду, умягчающую соль, например. Порошок и ополаскиватель добавляются в рабочую камеру по мере необходимости из диспенсера, который располагается на дверце машины.

Давление на датчик поступает из двух мест:

1. Во время набора воды в основном баке.
2. Контроль уровня в поддоне при сливе грязной воды.

Центральная плата использует получаемую информацию различными способами, именно сюда поступают сигналы обо всех возникающих неисправностях.

Возможные причины

Проблемы со сливом воды в посудомоечной машине часто возникают по причине засорения фильтра или перегиба сливного шланга — их можно решить без привлечения специалиста. Если же произошла поломка определенной детали машины или системы, то тут без помощи мастера вам не обойтись.

Почему в посудомоечной машине остается вода? Причина может быть разная:

• засорение фильтров грубой или тонкой очистки;
• элементарный перегиб сливного шланга;
• засорение дренажной системы;
• поломка или засорение сливной помпы;
• отказ датчика уровня воды;
• неисправность программного модуля.

Засор фильтров

Часто встречающейся причиной того, что вода в посудомоечной машине скапливается на дне, бывает засорение фильтра, поэтому сначала проверяем именно систему различной очистки. При наличии множественных остатков пищи на посуде, фильтры довольно быстро забиваются и их необходимо очищать. Если у вас машина марки Бош, то вам повезло и больших проблем при очистке фильтрующей системы не возникнет.

Совет хозяйке! Чтобы не засорялась машина, нужно остатки пищи собирать с тарелок перед укладкой их в корзины, этим вы продлите бесперебойный срок работы вашей помощницы.

Корпус фильтра находится на дне машины, вынуть его очень легко. Затем очистите его под струей проточной воды и установите на место. Заливаем на дно 2—3 стакана воды и включаем откачивающий насос — вода уходит, значит, неисправность устранена.

Пережат или забит сливной шланг

Он расположен сзади агрегата и соединяет систему слива с канализацией. Когда он передавлен, то вода не будет сливаться, так как ей в принципе некуда деться. Отключаем машину от сети, наклоняем от стены, визуально осматриваем шланг, устраняем обнаруженную неисправность.

Встречаются случаи засорения шланга, когда мелкий мусор при долгой эксплуатации забивает его изнутри, поэтому вода не уходит из машины. Отсоединяем шланг от системы канализации и опускаем в приготовленное ведро. После включения посудомойки на слив, вода из него должна идти под напором – это значит, засорение находится в месте подсоединения шланга к канализации. Если напор слабый, то ищите пробку внутри шланга и прочищайте его.

Сливной шланг посудомоечной машины

Дренажная система и насос слива

Система проверяется аналогично шлангу: есть напор — все работает, слабая струя воды — надо прочистить. С насосом сложнее — у некоторых машин он находится в труднодоступном месте, демонтировать его могут только специалисты. В посудомоечной машине Bosch помпа находится в удобном месте, и демонтаж возможен своими силами. Проверяем насос на предмет засорения и прочищаем его, затем идет проверка работы внутренней крыльчатки, для этого используем карандаш. Все работы надо проводить с максимальной осторожностью, чтобы не повредить крыльчатку и не поранить руки мелкими осколками от посуды, которые могут быть причиной засорения.

Циркуляционный насос посудомоечной машины

Механизм помпы такой же, как и на машине для стирки:

• двигатель асинхронного типа с двумя катушками;
• магнитный ротор;
• крестообразная крыльчатка выталкивает воду за счет сильного вращения;
• питание от стандартной сети с напряжением 220 В.

Затем устанавливаем все назад и проверяем, может ли насос откачивать воду, если да, то ремонт закончен. Проблема может быть гораздо серьезнее в том случае, когда все-таки стоит вода внизу машины — без мастера здесь не обойтись.

Поломка прессостата

Если откачать воду не получается, то может быть виновен датчик уровня. Чтобы это проверить, надо демонтировать камеру отбора давления — небольшого размера пластиковый ящик, установленный дном вверх. Затем продуть прозрачную трубку, подсоединить назад и дунуть в нее еще раз — если услышите щелчок, то датчик исправно работает.

Можно прозвонить электросхему датчика, если вы в курсе, как это делать и есть соответствующий прибор. После всех манипуляций вода должна уйти без проблем.

Отказ электронной системы

Мы рассмотрели основные способы, как слить воду при различных неисправностях из посудомоечной машины, но есть и другие причины, по которым вода может остаться на дне машины — например, неисправность программного модуля. Он контролирует процессы, на которые рассчитана машина, именно этот узел дает команды на выполнение своих функциональных обязанностей всеми системами. При его поломке могут возникать сбои в эффективной работе бытовой техники.

Когда после окончания рабочего цикла вода продолжает оставаться на дне, а вы проверили все возможные варианты отказа, то срочно нужно провести диагностику модуля в сервисном центре.

Большинство современной бытовой техники имеют дисплеи, на которых в случае возникновения неисправности высвечиваются коды ошибок — инструкция по эксплуатации подробно расшифровывает их и дает рекомендации по устранению неполадок. Если что-то не нашли — всегда можно поискать в интернете, где есть практически все ответы на часто задаваемые вопросы.

Почему в посудомойке остается вода и что нужно делать

Время на чтение:

Даже самая надежная техника не застрахована от поломок. Казалось бы, еще вчера все работало исправно, а сегодня – в посудомоечной машине стоит вода что делать непонятно: или обращаться в сервис, или готовиться к непредвиденной обнове.

Иногда владельцы посудомоечных машин сталкиваются с застоем воды в отсеке для посуды.

Самое главное в таких ситуациях – не спешить. Нередко источник подобных неполадок имеет простое и объяснимое происхождение, которое под силу устранить самостоятельно.

При выходе из строя платы управления возможны любые проблемы со сливом воды.

• Возможные причины отказа
  • Засорение сливной системы?
  • Причина в первичном фильтре?
  • Возможно это шланг?
  • Прочие проблемы
• В посудомоечной машине стоит вода что делать? Советы мастера
• Когда нужно обращаться за помощью?
• Видео: причины поломки посудомойки

Возможные причины отказа

Застой воды в рабочей камере посудомоечных машин явление не такое уж редкое. Обычно современные устройства могут сами идентифицировать большинство неисправностей и выдать соответствующий код ошибки. Впрочем, это можно распознать и без их подсказки – достаточно лишь открыть дверцу.

Возможные причины застоя воды — обычный засор или поломка отдельных деталей оборудования.

Если на дне скопилась грязная вода, в которой плавают остатки пищи и мусор, значит, несмотря на все усилия инженеров из Бош, Сименс или Электролюкс посудомоечная машина не сливает воду. Как правило, большинство причин можно определить самостоятельно.

Можно провести диагностику неисправности посудомоечной машины и устранить проблему самостоятельно.

Обратите внимание! Даже при нормальной работе на дне моечной камеры всегда остается небольшое количество воды (примерно 1 см.) – это сделано для того, чтобы избежать пересыхания резиновых уплотнителей и прокладок.

Засорение сливной системы?

Подобные проблемы могут возникать, если засорился выходной патрубок, через который подается использованная вода в канализацию.

Основная причина – засор сливной системы или фильтров.

Кроме того, может присутствовать засор и в самой канализации. Особенно если сливной шланг подключен не к центральной трубе, а к сифону.

Причина в первичном фильтре?

Современные посудомоечные машины в обязательном порядке включают систему грубой и тонкой очистки.

Таким образом, если в посудомоечной машине стоит вода что делать нужно в первую очередь – это проверить состояние фильтров.

Возможно это шланг?

Иногда причиной появления воды в рабочей камере может стать неправильное подключение посудомойки к канализации.

Если машина работает нормально на дне должно оставаться небольшое количество чистой воды.

Здесь нужно соблюдать основные требования:

• Патрубок шланга не должен располагаться слишком высоко.
• Шланг нельзя располагать ниже уровня канализационной трубы.
• При монтаже не допускать изломов и перегибов.

Если вы никогда не занимались чисткой посудомоечной машины, начинать нужно с чистки фильтров.

Прочие проблемы

В ряде случаев отказ сливать воду проявляется из-за блокировки крыльчатки насоса откачки. Случается, что под ее лопасти попадает твердый кусок пищи или кусок керамики – как следствие, насос не может работать в штатном режиме и вода стоит.

Если стоит вода в посудомоечной машине, причина неисправности может заключаться в насосе.

Вот почему в инструкции настоятельно рекомендуется не ставить в машину посуду сразу со стола или с явно различимыми повреждениями.

Сегодня бытовая техника имеет дисплеи, на которых в случае возникновения неисправности высвечиваются коды ошибок.

В посудомоечной машине стоит вода что делать? Советы мастера

Самое первое – это попробовать включить программу принудительного слива. Все современные машины «умеют» это делать. Если вода не уходит, следует проверить засор в шланге и месте подключения выходного патрубка к канализации. Большинство проблем случаются именно поэтому.

Если же причина оказалась не в засоре, следующим этапом будет прочистка фильтра. Для этого нужно снять разбрызгиватель, вынуть сетку грубой очистки, а затем и фильтр тонкой очистки. Привести их в порядок можно обычным моющим средством и зубной щеткой.

Только квалифицированный мастер поможет выяснить точную причину, почему остается вода.

Также необходимо проверить вероятность блокировки насоса крыльчатки. Часто это можно узнать по косвенным признакам. Например, недавно купленный электролюкс не сливает воду посудомоечная машина постоянно гудит, но ничего не происходит.

Когда остается вода в посудомоечной машине, то не лишним окажется проверить прессостат.

В отсеке, где размещаются фильтры, нужно снять защитную крышку насоса и покрутить крыльчатку карандашом или палочкой для суши. Если это действительно заклинивание – вытащить предмет и собрать все обратно.

Важно! Некоторые машины от Bosch не могут распознать проблемы в системе слива и продолжают мыть посуду в грязной воде. К сожалению, узнать об этом можно лишь по окончанию программы.

Когда нужно обращаться за помощью?

Если, несмотря на все усилия, вода продолжает стоять в рабочей камере – придется обращаться в сервисную службу.

Если не сталкивались с поломкой посудомойки, вызовите специалиста.

Это уже может свидетельствовать о более серьезных проблемах, таких как:

1. Неисправность датчика уровня воды.
2. Выход из строя сливного насоса.
3. Поломка или сбой в электронной плате управления.

В редких случаях последнюю неполадку можно решить перепрошивкой заводской микропрограммы. Тем не менее своими силами описанные проблемы не решаются.

Проведите диагностику модуля в сервисном центре.

Обычно, после прохода полного цикла мойки, на дне посудомоечной машины остается небольшое количество воды – в большинстве случаев, это норма. Тем не менее если ее уровень явно большой, или мойка продолжается без слива, тогда это, безусловно, – неисправность.

Некомпетентный подход в этом деле способен ещё сильнее усугубить ситуацию

Таким образом, когда в посудомоечной машине стоит вода что делать каждый решает сам: можно попробовать что-то предпринять самому, а можно сразу обратиться в сервис. Зачастую при таких неисправностях – это самый последний вариант.

Использование тепловых насосов для отопления и подогрева воды

Здесь вы узнаете:

• Достоинства и недостатки тепловых насосов
• Принцип работы тепловых насосов
• Разновидности тепловых насосов
• Открытые и закрытые контуры
• Сфера применения

Традиционные системы обогрева и подготовки горячей воды отличаются высоким потреблением энергии. В наибольшей степени это относится к электрическому оборудованию – оно работает за счет дорогостоящей электроэнергии и приводит к гигантским расходам. Не так давно начали набирать популярность системы отопления и водоподготовки, работающие на основе тепловых насосов. Они более экономичны, хоть и работают от электросети. Тепловой насос – это устройство, позволяющее как бы сконденсировать тепловую энергию из окружающего пространства и доставить ее с уже более высокой температурой.

В этом обзоре мы рассмотрим:

• Принцип действия тепловых насосов;
• Основные разновидности тепловых насосов;
• Сферу применения тепловых насосов.

После прочтения данного обзора вы поймете, что эта техника позволит реально сэкономить на электроэнергии и наполнить дома теплом.

Достоинства и недостатки тепловых насосов

Принцип работы тепловых насосов, если говорить простым языком, основан на сборе низкопотенциальной тепловой энергии и ее дальнейшей передаче в отопительные и климатические системы, а также в системы подготовки воды, но уже с более высокой температурой. Можно привести простой пример в виде газового баллона – когда он наполняется газом, компрессор нагревается за счет его сжатия. А если выпустить газ из баллона, то баллон охладится – попробуйте резко выпустить газ из многоразовой зажигалки, чтобы понять суть этого явления.

Таким образом, тепловые насосы как бы отбирают тепловую энергию у окружающего пространства – она есть в земле, в воде и даже в воздухе. Даже если воздух имеет отрицательную температуру, в нем по-прежнему присутствует тепло. Также оно имеется в любых водоемах, которые не промерзают до самого дна, а также в глубоких слоях грунта, тоже не поддающихся глубокому промерзанию – если, конечно, это не вечная мерзлота.

Тепловые насосы обладают довольно сложным устройством, в чем можно убедиться, попробовав разобрать холодильник или кондиционеры. Эти привычные нам бытовые агрегаты чем-то похожи на вышеупомянутые насосы, только работают они в обратном направлении – забирают тепло из помещений и отправляют его наружу. Если приложить руку к заднему радиатору холодильника, то мы отметим, что он теплый. И это тепло есть не что иное, как энергия, отобранная у фруктов, овощей, молока, супов, колбасы и прочих продуктов, лежащих в камере.

Принцип действия теплового насоса обратен принципу действия холодильника. Он по тем же крупицам собирает тепло из воздуха, воды или грунта, после чего перенаправляет его к потребителям – это отопительные системы, теплоаккумуляторы, системы теплых полов, а также водонагреватели. Казалось бы, нам ничто не мешает греть теплоноситель или воду обычным ТЭНом – так проще. Но давайте сравним продуктивность тепловых насосов и обычных ТЭНов:

При выборе теплового насоса самое главное – наличие конкретного природного источника энергии.

• Обычный ТЭН – на выработку 1 кВт тепла он расходует 1 кВт электроэнергии (без учета погрешностей;
• Тепловой насос – на выработку 1 кВт тепла он потребляет всего 200 Вт электроэнергии.

Нет, никакого КПД, равного 500%, здесь нет – законы физики непоколебимы. Просто здесь работают законы термодинамики. Насос как бы аккумулирует энергию из пространства, «сгущает» ее и отправляет потребителям. Аналогичным образом мы можем собирать дождевые капли через большую лейку, получая на выходе солидный ручеек воды.

Мы уже привели множество аналогий, позволяющих понять суть тепловых насосов без заумных формул с переменными и константами. Давайте теперь рассмотрим их достоинства:

• Экономия электроэнергии – если стандартное электрическое отопление домовладения площадью 100 кв. м. приведет к затратам в 20-30 тыс. рублей в месяц (в зависимости от температуры воздуха на улице), то отопительная система с тепловым насосом снизит расходы до приемлемых 3-5 тыс. рублей – согласитесь, это уже довольно солидная экономия. И это без подвохов, без обмана и без маркетинговых уловок;
• Забота об окружающей среде – угольные, атомные и гидроэлектростанции вредят природе. Поэтому пониженное потребление электроэнергии позволяет снизить количество вредных выбросов;
• Широкая сфера использования – полученную энергию можно использовать для обогрева жилища и подготовки горячей воды.

Есть и недостатки:

• Высокая стоимость тепловых насосов – этот недостаток накладывает ограничение на их использование;
• Необходимость в регулярном обслуживании – за это нужно платить;
• Трудность в монтаже – в наибольшей степени это относится к тепловым насосам с закрытыми контурами;
• Отсутствие восприятия людьми – мало кто из нас согласится потратиться на это оборудование, чтобы снизить нагрузку на окружающую среду. Но некоторые люди, живущие вдали от газовых магистралей и вынужденные отапливать жилье альтернативными источниками тепла, согласны потратить деньги на покупку теплового насоса и снизить расходы на ежемесячную оплату электроэнергии;
• Зависимость от электросети – если поставка электроэнергии прекратится, оборудование сразу же замрет. Ситуацию спасет установка теплоаккумулятора или резервного источника электропитания.

Как видим, некоторые минусы довольно серьезные.

Принцип работы тепловых насосов

Давайте посмотрим, как работает тепловой насос и как он устроен. Он состоит из трех основных частей:

Использование грунтового зонда зачастую является самым простым и эффективным решением. Он многофункционален, долговечен и не требует сложного технического обслуживания.

• Испаритель;
• Компрессор;
• Конденсатор.

Все эти узлы объединяются между собой трубками, по которым циркулирует хладагент – он закипает и испаряется при отрицательных температурах, отбирая крупицы энергии у окружающего пространства. Именно этот процесс и протекает в испарителе.

После своего испарения хладагент попадает в конденсатор, где происходит обратный процесс – тепловая энергия передается на дальнейшие нужды, а хладагент остывает и конденсируется. Тем самым тепло переносится из окружающего пространства и выделяется в конденсаторе. Все процессы протекают под большим давлением, создаваемым компрессором.

Разновидности тепловых насосов

Тепловые насосы подразделяются на пять видов:

• Грунт – вода;
• Вода – вода;
• Воздух – вода;
• Вода – воздух;
• Воздух – воздух.

Рассмотрим их более подробно.

Грунт – вода

Забор тепловой энергии из грунта – идея отличная, тем более что на глубине от 3-х до 200 метров ее более чем много. Здесь прокладываются специальные трубы, по которым циркулирует вода, либо закладывается вертикальный зонд. Полученное тепло забирается из толщи грунта, после чего попадает в тепловой насос, откуда отправляется к потребителям. Учитывая относительную стабильность температуры на глубине, оборудование порадует большим количеством тепла, передающегося в отопление и на подготовку горячей воды.

Вода – вода

Тепловой насос «вода – вода» представляет собой систему забора тепла из водоемов или подземных скважин. Если забор ведется из скважин, то там температура всегда стабильная, что связывается с отсутствием глубокого промерзания грунта. Что касается забора из озер и рек, то тут необходимо принимать во внимание температуру незамерзающего слоя – от нее зависит эффективность работы теплового насоса. Полученная энергия отправляется в батареи, теплые полы или в контур ГВС.

Воздух – вода

Забор тепловой энергии насосом из окружающего воздуха нельзя назвать самым оптимальным вариантом обогрева жилья. Все дело в том, что температура воздушных масс не отличается особой стабильностью – здесь наблюдаются суточные и сезонные колебания. В наиболее холодное время года их эффективность может равняться полному нулю, поэтому совместно с насосами нужно будет использовать какое-то дополнительное отопительное оборудование.

Вода – воздух

Тепловые насосы данной конструкции похожи на современные сплит-системы, которые могут работать не только на охлаждение воздушных масс, но и на их нагрев. Они применяются там, где необходимо установить систему воздушного отопления. Забор тепла здесь ведется из воды – скважин, рек или озер. Оборудование отличается высокой эффективностью, но требует положительной температуры воды.

Воздух – воздух

Фактически перед нами кондиционер «наоборот». Он забирает тепло снаружи и отправляет его в помещения. Кстати, так умеет работать любая сплит-система, в которой предусмотрен реверс хладагента с помощью четырехходового клапана. Представленные тепловые насосы отличаются эффективностью только при положительной температуре, в отрицательном сегменте их энергоэффективность быстро падает почти до нуля.

Открытые и закрытые контуры

Также тепловые насосы подразделяются еще на две категории – открытого и закрытого цикла. Агрегаты открытого цикла забирают воду из скважин, озер и рек напрямую, отправляют ее в испаритель, где она отдает свою энергию. Охлажденная вода отправляется туда же, откуда была забрана, но сброс осуществляется на некотором удалении, чтобы не снижать эффективность. Такие системы отличаются простотой в монтаже, но меньшей эффективностью. Зато они позволяют обеспечить подачу в дом чистой воды (актуально для скважин).

Что касается тепловых насосов закрытого цикла, то они забирают тепло посредством водяного коллектора-теплообменника – он прокладывается в толще грунта или воды. Здесь вода меняет свою температуру и отправляется в испаритель, где она заставит испаряться хладагент. Такие системы отличаются сложностью в монтаже и дороговизной, но именно они позволяют добиться предельно эффективного преобразования тепла в указанном в начале статьи соотношении – до 80% из окружающей среды.

Сфера применения

Тепловой насос для отопления дома – это главная сфера применения этого оборудования. Полученное тепло отправляется в радиаторы и конвекторы, направляется в системы теплых полов или используется для нагрева воздух так, как это делают сплит-системы. Теплонасос может заниматься этим самостоятельно или выступать в качестве вспомогательного оборудования, позволяя экономить на электроэнергии.

Используя тепловой насос для отопления дома, можно задействовать его и для подготовки горячей воды – чаще всего для этого применяются бойлеры косвенного нагрева, по которым циркулирует нагретый теплоноситель, берущий тепло от конденсатора. Также теплонасосы ставятся в самых современных электрических бойлерах – они пока не получили широкого распространения, но уже приобретаются теми, кто заботится о сохранении окружающей среды и желает сэкономить деньги в своем кошельке.

Тепловые насосы для дома: особенности технологии, сфера применения и стоимость оборудования

Земля – источник неисчерпаемой тепловой энергии, применение которой в быту экологично и экономно.

Нашим подписчикам — скидки на товары для отопления и водоснабжения.

Источником тепла для насосов типа “рассол/вода” является постоянно положительная температура земли.

Источником тепла для насосов типа “вода / вода” являются грунтовые воды.

Тепловые насосы успешно используются в быту и промышленности в Европе и США уже более 25 лет. Их особенность состоит в преобразовании так называемого низкопотенциального тепла окружающей среды: земли, воды, воздуха. На российском рынке эта экологичная технология получила распространение сравнительно недавно.

Экспериментальные поселки, которые отапливались при помощи тепловых насосов, существовали еще в Советском Союзе. То, что было смелым экспериментом в двадцатом веке, в двадцать первом – вошло в практику.

Устройство и принцип работы бытового теплонасоса

Тепловой насос – это система, с помощью которой можно переносить тепло от менее нагретого тела к более нагретому, увеличивая температуру последнего. Тепловые насосы являются альтернативными источниками энергии, позволяющими получать дешевое тепло без вреда для окружающей среды.

Принцип работы бытового теплонасоса основан на том факте, что любое тело с температурой выше абсолютного нуля обладает запасом тепловой энергии. Этот запас прямо пропорционален массе и удельной теплоемкости тела. Если в этом контексте обратить внимание, например, на моря, океаны, подземные воды, обладающие огромной массой, можно прийти к выводу, что их грандиозные запасы тепловой энергии можно частично использовать для отопления домов без ущерба мировой экологической обстановке. «Взять» тепловую энергию какого-либо тела можно, если охладить его. Грубый расчет выделяемого при этом тепла возможен по формуле: Q = C*M*(T2 − T1), где Q − полученное тепло, C − теплоемкость, M – масса, T1 − T2 − температура, на которую было произведено охлаждение тела. Формула показывает, что при росте массы теплоносителя разница температур может быть небольшой. Например, охлаждая 1 кг теплоносителя от 1000 до 0 o С, можно получить столько же тепла, сколько даст охлаждение 1000 кг от 1 до 0 o С.

Типы тепловых насосов

По виду передачи энергии тепловые насосы бывают двух типов:

• Компрессионные. Основные элементы установки – это компрессор, конденсатор, расширитель и испаритель. Используется цикл сжимания-расширения теплоносителя с выделением тепла. Этот тип тепловых насосов прост, высокоэффективен и наиболее популярен.
• Абсорбционные. Это теплонасосы нового поколения, использующие в качестве рабочего тела пару абсорбент-хладон. Применение абсорбента повышает эффективность работы теплового насоса.

По источнику тепла выделяют тепловые насосы:

• Геотермальные. Тепловая энергия берется из грунта или воды.
• Воздушные. Тепло извлекается из атмосферы.
• Использующие вторичное тепло. В качестве источника тепла используются воздух, вода, канализационные стоки.

По виду теплоносителя входного/выходного контура:

• Тепловые насосы «воздух-воздух». Этот вид тепловых насосов забирает тепло у более холодного воздуха, еще больше понижая его температуру, и отдает его в отапливаемое помещение.
• Тепловые насосы «вода-вода». Используется тепло грунтовых вод, которое передается воде для отопления и горячего водоснабжения.
• Тепловые насосы «вода-воздух». Используются зонды или скважины для воды и воздушная система отопления.
• Тепловые насосы «воздух-вода». Атмосферное тепло используется для водяного отопления.
• Тепловые насосы «грунт-вода». Трубы прокладываются под землей, и по ним циркулирует вода, забирающая тепло из грунта.
• Тепловые насосы «лед-вода». Для нагревания воды в системе отопления и горячего водоснабжения используется тепловая энергия, которая высвобождается при получении льда. Замораживание 100-200 л воды способно обеспечить обогрев среднего дома в течение часа.

Расчет эффективности тепловых насосов для отопления

Для того чтобы тепловой насос был эффективным, он должен давать тепловой энергии больше, чем потреблять электрической. Это соотношение называется коэффициентом преобразования. Коэффициент преобразования может меняться в зависимости от разницы температур входного и выходного контура. Чем холоднее снаружи, тем менее эффективна система. Для разных типов тепловых насосов коэффициент преобразования может варьироваться от 1 до 5. Для объективной оценки теплового насоса требуется дополнительный параметр годовой эффективности.

Эффективность конкретного теплового насоса будет зависеть от множества факторов, и ее расчет достаточно сложен. Дать обобщенную формулу, которая бы работала всегда, практически невозможно. Поэтому каждый конкретный случай требует обращения к экспертам, которые в зависимости от поставленной задачи и ее условий подберут необходимый тип теплового насоса и объем хладагента.

Сферы применения и степень распространения

Тепловые насосы востребованы прежде всего в случаях, когда другие способы организации системы отопления обходятся значительно дороже. Растущая распространенность тепловых насосов на производстве и в быту связана со следующими их преимуществами:

• Экономичность. Для передачи в отопительную систему 1 кВт•ч тепловой энергии, установке требуется в среднем затратить всего 0,2-0,35 кВт•ч электроэнергии.
• Простота эксплуатации.
• Упрощение требований к системам вентиляции помещений, повышение уровня пожарной безопасности.
• Возможность переключения с зимнего режима отопления на летний режим кондиционирования.
• Компактность и бесшумность, что делает тепловой насос привлекательным для отопления частного дома.

По данным Европейской ассоциации тепловых насосов, до недавнего времени европейский рынок этого оборудования был в основном сосредоточен во Франции. В последние несколько лет рынки стали расширяться в Германии, Великобритании и Восточной Европе. По оценке Мирового энергетического комитета, уже в ближайшие пять лет доля отопления и горячего водоснабжения от тепловых насосов будет составлять в развитых странах не менее 75%.

Общий недостаток тепловых насосов – не очень высокая температура нагреваемой воды. Как правило, она составляет 50-60 o С.

Это интересно!

Впервые в Москве теплонасосная система горячего водоснабжения для многоэтажного дома была сдана в эксплуатацию в микрорайоне Никулино-2 в 2002 г. Проект был реализован при участии Министерства обороны РФ.

Стоимость оборудования

Традиционное решение для частных домов и коттеджей – газовое отопление. Однако вариант теплового насоса значительно выгоднее и удобнее. Чтобы установить газовый котел, требуются специальный дымоход, вентиляция, а также целый набор разрешительных документов. Применение тепловых насосов избавит вас от этих проблем и существенно сэкономит ваши средства. Чтобы провести газ в Подмосковье, потребуется около $20 000, и это в том случае, если ваш дом удален от газопровода менее, чем на 1 км, – иначе затраты вырастут в несколько раз! Помимо этого, придется учесть скорость работы отечественных газовщиков. Установка теплового насоса «под ключ» стоит от $15 000, а работы занимают всего 2-3 недели.

Из всего вышесказанного можно сделать однозначный вывод: использование тепловых насосов – это эффективное, простое в монтаже, экологичное и экономичное решение для организации отопления и горячего водоснабжения в частном доме.

Установка теплового насоса «под ключ»

Выбирая, где купить тепловой насос, обращайте внимание прежде всего на качество и надежность оборудования. На нашем рынке можно приобрести продукцию ведущих европейских производителей климатической техники, выпускающих тепловые насосы. Если вы поклонник немецкого качества, можно обратиться к официальному представителю известного бренда Vaillant – в интернет-магазин «Тепломатика.ру». Здесь работают квалифицированные инженеры, которые произведут для вас все необходимые расчеты и подберут эффективное оборудование. Все работы осуществляются «под ключ», сервис включает доставку и монтаж теплового насоса.

Тепловой насос: особенности системы отопления для дома, нюансы выбора

Отопление зданий тепловыми насосами в США, Германии и многих других станах Европы давно является обычным делом. А вот на российский рынок эти агрегаты пришли относительно недавно, хотя с каждым годом доля их продаж неуклонно растет. С учетом постоянного повышения цен на электроэнергию, увеличения технической грамотности российского потребителя, а также общемирового тренда на энергоэффективность и энергосбережение, можно ожидать, что в ближайшем будущем данные системы займут достойное место среди альтернативных систем отопления. В нашей статье мы расскажем о том, что такое тепловые насосы и какие существуют виды этих систем отопления.

Виды тепловых насосов для отопления

Итак, что же такое тепловой насос? Это устройство сбора и переноса тепловой энергии от низкопотенциального источника тепла к потребителю. Главное отличие теплового насоса от традиционных нагревателей состоит в том, что первый способен передавать тепло в обратном направлении — от менее нагретого объекта к более нагретому, эффективно увеличивая температуру теплоносителя. Тепловой насос сам не производит тепло, он просто «забирает» тепловую энергию из воды, грунта или воздуха, а затем переносит ее в помещение. Физический принцип работы теплового насоса основан на том, что каждое тело с температурой выше абсолютного нуля (–273,15°C) имеет определенный запас тепловой энергии, причем этот запас прямо пропорционален удельной теплоемкости и массе самого тела.

Современное семейство тепловых насосов весьма многочисленно, его представители делятся на несколько видов в зависимости от следующих признаков:

1. По типу теплоносителя и системы теплообмена:
   • «Воздух-воздух». В этом случае тепло к хладагенту, циркулирующему в замкнутом контуре насоса, передается от наружного воздуха, который при этом физически охлаждается. Затем оно поступает в отапливаемое помещение через внутренние блоки, которые могут быть любого вида, например настенными или напольными. Такие насосы быстро прогревают помещение и при этом относительно недорогие. Классическим примером подобного теплового насоса являются современные кондиционеры с функцией обогрева или реверсивные кондиционеры. В случае использования для обогрева воздушного теплого насоса нет необходимости иметь дополнительный источник энергии — водоем, грунтовые воды и так далее. У насоса «воздух-воздух» самая низкая стоимость монтажа и быстрая окупаемость, к тому же его можно использовать летом в качестве кондиционера для работы на охлаждение воздуха. Однако подобная технология имеет и свои минусы: такой насос достаточно энергозатратен, его производительность зависит от наружной температуры — по мере ее снижения эффективность работы агрегата падает. К тому же для подогрева воды ему нужны дополнительные модули и его невозможно интегрировать в схемы с другими источниками тепла.
   • «Вода-вода». Используется тепловая энергия водоема или грунтовых вод — оптимальный вариант в том случае, если рядом есть неглубоко залегающие водные горизонты или непромерзающий полностью зимой водоем, который можно использовать. Технология состоит в следующем: из скважины вода направляется с помощью насосов на контур нагревателя — тепло идет в дом, а охлажденная вода сбрасывается через специальную скважину. Если вода поступает из открытого водоема, то ее можно возвращать в этот же водоем в другом месте. Для работы такого насоса нужен достаточный объем воды и мощные циркуляционные насосы, которые также потребляют электроэнергию. При этом энергоэффективность подобных тепловых насосов велика и с лихвой окупает перерасход энергии на транспортировку воды от источника к потребителю.
   • «Воздух-вода». Тепло наружного воздуха используется для нагрева воды, которая затем подается в систему отопления. Как и для насоса типа «воздух-воздух», в этом случае эффективность теплового насоса также зависит от наружной температуры — чем она ниже, тем больше энергии потребуется для получения необходимого количества тепла. Так что при выборе насоса обязательно нужно учитывать среднегодовые температуры и количество морозных дней. Преимуществом теплового насоса «воздух-вода» является возможность дополнительного догрева воды с помощью альтернативных источников энергии (гелиоколлекторов, солнечных панелей), их можно использовать в летнее время и межсезонье. Для преодоления пиковых отрицательных температур зимой, когда мощность теплового переноса существенно снижается, используют встроенные или отдельные водяные электронагреватели. Применяются эти насосы, как правило, в частных и многоквартирных домах, таунхаусах и гостиницах. У такой системы теплообмена довольно низкая стоимость монтажа и быстрая окупаемость, она без труда интегрируется в существующую систему отопления.
   • «Вода-воздух» — принцип работы базируется на использовании энергии воды в скважине или водоеме и передаче ее в воздушную систему отопления. Данная схема схожа с концепцией «вода-вода» и реализуема лишь при наличии или организации возможных источников получения тепла (водоем, скважина).
   • «Лед-вода» — для нагревания воды в отопительной системе используется тепловая энергия, высвобождающаяся при генерации льда. В процессе замораживания 200 литров воды можно получить тепловую энергию достаточную для того, чтобы обогревать небольшой дом в течение часа. На сегодняшний день это не слишком востребованный тип теплового насоса, поскольку процесс аккумуляции льда связан со специальной технологией, которую невозможно применить в большинстве коммерческих и жилых объектов.
   • «Грунт-вода» — тепло извлекается непосредственно из грунта через горизонтальный коллектор или вертикальные скважины, а затем направляется в контур отопления и/или ГВС. Поскольку температура грунтовых слоев на глубине ниже температуры промерзания и всегда положительная, такой тип насоса является практически идеальным для круглогодичного использования. Он имеет высокий тепловой коэффициент, легкое управление и способен бесперебойно работать в течение многих лет, однако возведение инженерных коммуникаций для его подключения и функционирования требует больших капитальных затрат, участия высококвалифицированных специалистов, а совокупная стоимость работ и оборудования будет выше, чем для тепловых насосов всех других типов.
2. По виду источника тепла:
   • Геотермальные насосы — получают тепловую энергию из воды или грунта. Могут быть замкнутого или открытого типа.
   • Воздушные насосы — источником тепла здесь является воздух, причем не только наружный, но и воздух из вытяжной вентиляции здания.
   • Использующие вторичное тепло , например тепло трубопровода центрального отопления. Такой вариант целесообразен для промышленных объектов, где имеются источники тепла, требующие утилизации.
3. По способу передачи энергии:
   • Компрессионные насосы состоят их компрессора, расширителя, конденсатора и испарителя, а их работа базируется на циклах сжатия-расширения теплоносителя ― в результате выделяется тепло (см. рис. 1). Такой тип насосов является самым востребованным на рынке, он достаточно эффективен, прост в работе и популярен среди потребителей благодаря наименьшей стоимости.

Рис. 1. Принцип работы компрессионного теплового насоса.

Абсорбционные насосы (см. рис. 2) используют в качестве источника энергии пару абсорбент – рабочее вещество. Применение абсорбента существенно повышает эффективность работы агрегата. В качестве таких пар могут использоваться вода и лития бромид (абсорбент) или аммиак и вода (абсорбент).

Рис. 2. Принцип работы абсорбционного теплового насоса.

Выбор максимально подходящего теплового насоса для отопления того или иного объекта напрямую зависит от нескольких факторов. О них мы и поговорим далее.

По каким принципам можно выбрать систему

Тепловой насос может быть целесообразен в том случае, если установка, подключение или окупаемость прочих систем отопления по расчетам оказываются экономически нерентабельными, как в случае с энергозатратными электрическими котлами. Перед покупкой и установкой оборудования следует внимательно рассмотреть ситуацию с самых разных ракурсов.

1. Назначение помещения. Поскольку эффективность у разных типов насосов разная, значительную роль в выборе агрегата должен играть объект, для которого предназначено оборудование. Если это большой жилой дом, в котором люди находятся постоянно, тепловой насос должен обеспечивать надежное и качественное отопление дома и горячее водоснабжение круглый год. В этом случае подойдут насосы, например, типа «воздух-вода» или геотермальный насос (при возможности его применения на объекте). В случаях когда требуется лишь эпизодическое применение теплового насоса для обогрева помещений, оптимальным будет высокоэффективный тепловой насос «воздух-воздух».
2. Наличие/отсутствие центральной системы отопления и ГВС. Если такая система существует, а насос используется только в качестве «доводчика» в отдельных помещениях, то необходимо оценивать эффективность взаимодействия систем — она будет тем больше, чем меньше температурных различий между нагревом элементов и источником тепла. Например, более разумным будет использование теплового насоса в тандеме с теплыми водяными полами, чем с обычными радиаторами отопления (температура теплоносителя в полах всегда ниже).
3. Регион использования. Здесь необходимо принимать во внимание и температурные значения, и особенности почвы, и наличие водоемов, и прочие геоклиматические условия. Например, при слишком низких среднегодовых температурах использование насоса типа «воздух-воздух» будет неэффективным, поскольку в этом случае его работа будет слишком энергозатратна и малоэффективна. Если на участке невозможно провести буровые работы или недостаточно площади для размещения горизонтального коллектора, то, соответственно, невозможно будет и установить насос «грунт-вода». Решением в этом случае может стать установка насоса «воздух-вода». Для зданий, расположенных недалеко от водоемов или там, где есть необходимый дебет подземных вод, можно использовать насос «вода-вода».
4. Площадь дома. Если отапливаемая площадь превышает 250 м 2 и есть возможность бурения скважин, то оптимальным будет насос «грунт-вода». Для домов менее 200 м 2 идеально подойдет насос типа «воздух-вода». Для небольших квартир, офисов или торговых помещений можно использовать насос «воздух-воздух».
5. Использование в качестве кондиционера. В этом случае можно применить тепловые насосы «вода-вода» или «грунт-вода», у которых есть возможность пассивного охлаждения (без использования компрессора). Все остальные типы насосов будут охлаждать помещение в активном режиме, поэтому затраты на эксплуатацию в теплый период года могут оказаться выше.
6. Наличие вентиляционной системы. Если она имеется, то с помощью интеграции в нее теплового насоса, систему можно эффективно использовать для воздушного отопления. Данная схема установки, как правило, подходит для административных и офисных зданий, а также спортивных комплексов, где система вентиляции с механическим побуждением является обязательным атрибутом.

Еще один важный фактор выбора — стоимость оборудования. Она может варьироваться в зависимости от типа теплового насоса, торговой марки, страны-производителя и многих других факторов.

Стоимость систем отопления с тепловым насосом

При выборе теплового насоса в качестве основного элемента системы отопления следует помнить, что итоговая стоимость будет включать не только цену самого насоса (оборудования), но и затраты на дополнительные инженерные системы, расходные материалы и монтажные работы.

Как уже говорилось, самыми недорогими являются насосы «воздух-воздух». Цена оборудования здесь начинается от 35 000 рублей за высокоэффективный агрегат для помещения до 20–30 м 2 : данную стоимость можно экстраполировать и на большие площади. Однако как полноценная система обогрева данные тепловые насосы могут применяться исключительно в южных регионах, в России это актуально для климатических зон Черноморского побережья Кавказа и Крыма с расчетными зимними температурами в диапазоне от –5ºС до –7ºС. Как правило, цена монтажа подобного теплового насоса не превышает стоимость монтажа кондиционера сплит-системы и варьируется от 7500 до 16 000 рублей. Также следует понимать, что согласно требованиям СНиП (строительных норм и правил), действующих в РФ, применение системы воздушного отопления в жилых и административных помещениях требует обязательного наличия 100% резервирования мощности воздушного обогрева. Поэтому тепловые насосы «воздух-воздух», как правило, используются в частном секторе.

Обогрев и система ГВС дома с площадью около 100–150 м 2 с помощью теплового насоса «воздух-вода» потребуют более серьезных затрат. Во-первых, кроме насоса необходимо приобрести дополнительное оборудование: расширительные баки, циркуляционный насос, бак косвенного нагрева (бойлер), а также оснастить обогреваемые зоны высокоэффективными доводчиками — тепловыми конвекторами/радиаторами и/или обустроить в них систему теплых (водяных) полов. Элементы теплового насоса, а также потребители подключаются между собой посредством водяных трубопроводов, а значит, установка данной системы должна быть совмещена со строительством или реконструкцией объекта. Кроме того, придется немало заплатить за монтаж и пусконаладочные работы. В среднем итоговая цена решения для дома с площадью около 100 м 2 составит от 500 000 рублей при весьма скромном бюджете.

Самыми дорогими являются геотермальные насосы. В этом случае придется потратиться и на само оборудование, и на монтаж, в который входят земляные работы, обустройство скважин и коллекторов, ввод трубопроводов в дом, установка и обвязка самого насоса, монтаж вспомогательного оборудования (радиаторы, конвекторы, теплые полы), плюс подключение всего комплекса устройств и пусконаладка.

В среднем оборудование и его установка для дома площадью 100 м 2 будет стоить от 700 000 рублей, для дома в 200 м 2 — от 1 млн рублей.

Тепловые насосы — современный, экономичный и экологичный способ получения тепловой энергии. Окупаемость тепловых насосов весьма высока, и при правильной организации системы отопления объекта, а также при должном утеплении стен и перекрытий здания это может стать замечательной альтернативой традиционным для России электрическим и дизельным котлам, а также котлам на сжиженном газе и пеллетном топливе. В случае установки теплового насоса для потребителя более актуальным становится вопрос обеспечения стабильного основного электроснабжения объекта, а также наличия аварийного источника электричества: при длительном отключении электроэнергии работа теплового насоса должна поддерживаться с помощью автономного генератора.

Пармон Анна Сергеевна Ответственный редактор

Теп­ло­вые на­со­сы, вне вся­ко­го со­мне­ния, очень пер­спек­тив­ны, а их кон­струк­ция по­сто­ян­но со­вер­шенст­ву­ет­ся. В не­ко­то­рых стра­нах За­пад­ной Ев­ро­пы, на­при­мер в Гер­ма­нии, Шве­ции и Нор­ве­гии, для то­го что­бы сти­му­ли­ро­вать на­се­ле­ние к пе­ре­хо­ду на эко­ло­гич­ные и энер­го­эф­фек­тив­ные сис­те­мы отоп­ле­ния, пра­ви­тельст­ва час­тич­но до­ти­ру­ют по­куп­ку и уста­нов­ку по­доб­ных сис­тем.

Производители кондиционеров: разбираемся в ассортименте климатического оборудования

Настенные кондиционеры: как выбрать климатическое оборудование и на какую сумму рассчитывать?

VRF-системы: в чем особенности мультизональных систем кондиционирования и какова их стоимость

© 2021 АО «Аргументы и Факты» Генеральный директор Руслан Новиков. Главный редактор еженедельника «Аргументы и Факты» Игорь Черняк. Директор по развитию цифрового направления и новым медиа АиФ.ru Денис Халаимов. Шеф-редактор сайта АиФ.ru Владимир Шушкин.

Тепловой насос для отопления дома, принцип работы и виды

Тепловой насос — это альтернативный источник создания тепла для обогрева дома. Данное устройство преобразует низкопотенциальную тепловую энергию источника (земли, воды, воздуха) в высокотемпературное тепло. Тепловые насосы, преобразующие энергию земли являются наиболее распространенными.

Теорию теплового насоса разработал в 1852 году лорд Кельвин. В 1866 на основе данных изысканий Иоахимстале Петер фон Риттингер создал устройство, и использовал его для повышения эффективности выпаривания соли. В современной форме тепловой насос создал американец Роберт Уэббер в середине ХХ века. Он начал использовать тепловую энергию земли для отопления дома. Для этого под грунтом укладывались медные трубы, где циркулировал забирающий при испарении земное тепло фреон. Тепло это газ отдавал в доме, и, конденсируясь, опять шел на циркуляцию в землю.

В данном обзоре рассмотрены основные виды систем с использованием теплового насоса и принцип их работы.

Принцип действия теплового насоса

Принцип действия тепловых насосов схож с работой холодильных машин, где производиться получение холода путем отбора теплоты из какого-либо объема испарителем, а конденсатор осуществляет сброс теплоты в окружающую среду. В тепловом насосе же процессы происходят в обратном порядке — в этом и заключается основное различие.

Устройство теплового насоса:

Тепловой насос состоит из двух теплообменников — испарителя и конденсатора. В испарителе с помощью испаряющегося хладагента поддерживается температура ниже температуры того тела (грунт, вода или атмосферный воздух), от которого требуется отобрать тепло. В конденсаторе поддерживается температура выше температуры другого тела (система отопления дома), которому тепло передается.

Разные уровни температур в первом и втором теплообменниках обеспечиваются с помощью циркулирующего между ними хладагента, способного изменяться от жидкого к газообразному состоянию и обратно при различных температурах.

Тепловым насосам для работы требуется электроэнергия. Ориентировочно, затратив 1 кВт электроэнергии на работу компрессора и насосов, можно получить 3 — 5 кВт тепловой энергии. В летний период, при наличии реверсивного режима работы, тепловой насос может охлаждать воздух в помещении.

Эффективность тепловых насосов зависит от способа обогревания и качества утепления дома. Наиболее рациональным является применение низкотемпературных систем отопления (один из примеров — система теплый пол). Связано это с низкотемпературным режимом нагревания воды тепловым насосом. И, если бы в данном случае использовались традиционные радиаторы, то они должны быть увеличенных размеров.

Преимущества тепловых насосов

У тепловых насосов есть ряд существенных преимуществ:

• В первую очередь стоит отметить долговечность таких систем. Тепловые насосы могут работать 20-25 лет, после чего компрессор насоса может быть заменен и система продолжит свою работу.
• Кроме того, системы тепловых насосов безопасны, поскольку отсутствуют топливо, открытый огонь и опасные газы.
• Следующий положительный фак — экологическая чистота системы, которая в процессе функционирования не образует вредные окислы, а применяемые в них фреоны не содержат хлороуглеродов.

Основным недостатком системы является высокая стоимость. В связи с этим, выбирая тепловой насос, не стоит заказывать оборудование максимальной мощности. Это неоправданно дорого и не имеет смысла, так как фактическое количество холодных дней обычно не превышает двух-трех недель за год. Оптимальный тепловой насос должен иметь мощность, равную 60 — 80% от максимальной. А для покрытия пиковых нагрузок можно установить резервный котел с традиционным видом топлива либо использовать встроенные в тепловые насосы ТЭНы.

Виды тепловых насосов

Естественным источником энергии для теплового насоса может быть:

• Тепло земли (тепло грунта).
• Подземные воды (грунтовые, артезианские, термальные).
• Наружный воздух.

Искусственные источники низкопотенциального тепла:

• Удаляемый вентиляционный воздух.
• Канализационные стоки (сточные воды).
• Промышленные сбросы.
• Тепло технологических процессов.
• Бытовые тепловыделения

И в зависимости от источников энергии тепловые насосы подразделяются на следующие типы:

• Вода — вода.
• Вода — воздух.
• Грунт — вода.
• Грунт — воздух.
• Воздух — вода.
• Воздух — воздух.

Тепловые насосы типа «грунт – вода», «грунт – воздух»

На глубине ниже 10 м температура грунта практически постоянна в течение всего года. Насосы типа «грунт – вода» используют тепловую энергию земли и передают ее для обогрева дома через систему водяного отопления. В тепловых насосах, работающих по принципу «грунт – воздух», тепловая энергия также отбирается у грунта и через компрессор напрямую передается воздуху, который используется для отопления зданий.

Механизм теплообмена следующий:

• Энергия, отобранная от земли, аккумулируется носителем, в качестве которого чаще всего используется незамерзающая жидкость — антифриз («рассол»).
• Опускаясь вниз по теплообменнику, «рассол» отбирает у грунта тепло (примерно 3 — 4 °С) и передает его фреону, циркулирующему во внутреннем контуре теплового насоса.
• Фреон, проходя через каналы испарителя, закипает и испаряется.
• Образовавшийся при этом пар поступает в компрессор, сжимается там (при этом температура его повышается), после чего горячий и сжатый пар направляется в теплообменник конденсатора, где охлаждается, передавая тепло воде.
• Вода используется в системе отопления и горячего водоснабжения, а жидкий фреон стекает на дно конденсатора, откуда, за счет перепада давлений, через дроссель возвращается в испаритель.
• Данный порядок цикличен — повторяется снова и снова.

Теплообменник в тепловых насосах типа «грунт – вода» бывает двух видов:

1. Горизонтальный коллектор.
2. Вертикальный коллектор.

Горизонтальный коллектор

При данной реализации отбирается тепло, накопленное в верхних слоях почвы в результате солнечного излучения, и коллектор представляет собой несколько контуров пластиковых труб, уложенных под слоем грунта.

Для эффективной работы системы, исходя из особенностей грунта, его теплопроводности и геометрии участка, выбирается определенная схема укладки труб – петля, змейка, зигзаг, плоские и винтовые спирали разных форм. Также, эффективность теплообмена увеличивается на влажных грунтах и уменьшается на сухих песчаных участках.

Для отопления дома площадью 70 — 100 м² достаточно уложить приблизительно 200 — 320 м трубопровода несколькими петлями-контурами. Для этого нужен участок площадью примерно 150 — 200 м², то есть в 1,5 — 2 раза больше, чем отапливаемая площадь дома. Дальнейшее использование такого участка над коллектором возможно только в качестве лужайки или цветника.

Главное преимущество использования горизонтального коллектора в связке с тепловым насосом — простота монтажа и то, что при прочих равных условиях работы по монтажу оборудования обойдутся немного дешевле, чем бурение скважин.

Вертикальный коллектор

Грунтовые зонды вертикального коллектора представляют собой систему длинных труб, опускаемых в скважины глубиной 50-200 м.

Пространство в скважине вокруг зонда заполняется буровым раствором или цементно-бетонной смесью для защиты труб от повреждений и улучшения теплопередачи. Для дома площадью 70 — 100 м² понадобится 2 — 3 скважины глубиной около 50 м. Располагать скважины следует не ближе 2 м от стены дома, чтобы не повредить фундамент. Также скважины не должны находиться на одной линии течения подземных вод — иначе эффективность теплового насоса уменьшится.

Для вертикального коллектора не требуется большой участок, а на глубинах от 50 м температура грунта выше, потому эффективность теплообмена при использовании данной системы выше на 15 — 20%, чем у горизонтального коллектора.

Тепловые насосы типа «воздух – вода», «воздух – воздух»

Тепловой насос типа «воздух – воздух» и «воздух – вода» схожи по принципу работы с кондиционерами. Они стоят дешевле, но проигрывают другим видам насосов по универсальности, применяясь преимущественно для нагревания горячей воды.

Такие устройства имеют два варианта исполнения:

1. Сплит система состоит из двух блоков, соединенных инженерными коммуникациями. В состав наружного входят мощный вентилятор и испаритель, а внутренний содержит конденсатор и автоматику. При этом компрессор может располагаться как во внутреннем блоке, так и в наружном, чтобы избежать шума в помещении.
2. В моно системе все элементы собираются в одном корпусе и монтируются либо в доме, соединяясь с улицей гибким воздуховодом, либо снаружи.

Тепловые насосы типа «вода – вода»

При соседстве с домом реки или пруда можно использовать тепловой насос, работающий по схеме «вода – вода». Для этого из водоема отбирается мощным насосом вода, которая прокачивается через первичный теплообменник теплового насоса, отдавая свою тепловую энергию фреону, и сбрасывается обратно в водоем.

Тепловой насос типа вода — вода наиболее экономичный. Однако, из-за загрязненности используемой воды необходимо предпринимать дополнительные меры для ее предварительной очистки перед подачей в тепловой насос.

Пример схемы обвязки теплового насоса вода — вода:

1. Теплообменник для пассивного охлаждения
2. Расширительный бак внешнего контура теплового насоса
3. Коллектор потолочного охлаждения
4. Расширительный бак системы отопления
5. Группа безопасности котла (теплового насоса)
6. Расширительный бак для ГВС
7. Резервный котел (высокотемпературный) с насосом и группой безопасности
8. Узел подмеса системы отопления
9. Термостатический клапан радиатора отопления
10. Буфер (тепловой аккумулятор)
11. Основной насос системы отопления
12. Тепловой насос вода-вода со встроенными циркуляционными насосами
13. Бойлер косвенного нагрева для ГВС
14. Насос рециркуляции ГВС
15. Коллектор водоснабжения
16. Коллектор теплых полов
17. Коллектор радиаторов

Подведем итог. Первоначальные затраты на систему отопления с тепловым насосом и ее обустройство достаточно высоки. Но, с учетом низких расходов на отопление, со временем можно покрыть первоначальные вложения и продолжить использование альтернативных источников для обогрева дома.