Схема Отопления Коттеджа
Воздушные тепловые насосы для отопления коттеджей использовались достаточно давно – в Финляндии и Швеции накоплен большой опыт их применения. Поводом для написания данной статьи послужил практический пример в нашей стране – в Подмосковье осенью 2013 года для обогрева небольшого коттеджа был установлен воздушный тепловой насос (канальный кондиционер Mitsubishi Heavy Industries FDUM71V) .
Система успешно отработала зиму 2013-2014 года при достаточно низких наружных температурах (до -25С) и показала свою жизнеспособность в российских условиях. Учитывая сегодняшние характеристики оборудования и постоянное совершенствование систем кондиционирование в режиме тепла, постараемся в этой статье определить будущее технологии воздушных тепловых насосов для северных стран.
Традиционно системы кондиционирования воздуха воспринимались именно как системы охлаждения и иногда вентиляции помещений. При работе кондиционера зимой в режиме воздушного теплового насоса эффективность его снижалась, примерно при температуре -5 С тепловой коэффициент падал до значения 1, и при дальнейшем снижении наружной температуры эффективнее было использовать обычные электрообогреватели. Но все это было справедливо для систем кондиционирования воздуха на фреоне R22, с ON-OFF регулированием производительности компрессора. Новые системы кондиционирования Mitsubishi Heavy Industries (Japan) обладают принципиально большим температурным диапазоном использования в режиме тепла – до -20 С.
Рис. 1. Схема обогрева коттеджа с помощью воздушной системы с тепловым насосом.
Благодаря чему существенно расширен температурный диапазон?
Во-первых, это использование фреона R410A, который обладает существенно бОльшим рабочим давлением, чем фреоны R22 или R407C (табл. 1). Это приводит к тому, что при понижении температуры наружного воздуха снижается температура и давление кипения фреона в наружном блоке. Снижение давления приводит к меньшей плотности газа на всасывании компрессора, и, следовательно, к снижению его производительности. Давление фреона R410A изначально больше в 1, 5 – 2 раза, чем фреона R22, поэтому снижение производительности компрессора тоже происходит, но не так значительно.
Табл. 1. Давление газообразного фреона в состоянии насыщения, 105 Па.
Температура кипения |
Фреон R22 |
Фреон R410A |
- 50 С |
0, 64 |
1, 01 |
- 40 С |
1, 05 |
1, 76 |
- 30 С |
1, 64 |
2, 70 |
- 20 С |
2, 45 |
4, 00 |
- 10 С |
3, 54 |
5, 73 |
0 С |
4, 98 |
7, 96 |