Деньги...из воздуха
Да, именно так. Разве что их нельзя положить в кошелёк или получить на карт-счёт, но их можно сэкономить. А поможет в этом такая штука как тепловой насос. Возможно, для кого-то термин звучит странно и незнакомо, но на самом деле такие привычные нам бытовые приборы как холодильник или кондиционер – это частная форма теплового насоса. Скажу больше: значительная часть кондиционеров представляет собой реверсивные тепловые насосы типа «воздух-воздух», способные работать как на охлаждение, так и на обогрев. Просто у специализированных агрегатов, заточенных в большей степени на обогрев, имеется ряд технологических «фишек», позволяющих им эффективно справляться с поставленной задачей до -25 за бортом.
В основе работы теплового насоса лежит физический принцип передачи тепла от тела (среды) с более высокой температурой телу (среде) с меньшей температурой. По рабочему контуру теплового насоса циркулирует жидкость, способная кипеть при низких (к примеру, у фреона R410a Ткип.= - 51.58) температурах. Проходя по теплообменнику внешнего блока, сквозь который вентилятором прогоняется уличный воздух, фреон отбирает у воздуха некоторую часть тепла. Далее, циркулируя через компрессор, конденсатор, расширительный клапан и т.д., изменяя по сложному алгоритму агрегатное состояние, температуру и давление, фреон передаёт полученное от воздуха тепло во внутренний блок системы и оттуда – потребителю. Мэджик? Нет! Для того, чтобы в жилом помещении стало на пару-тройку градусов теплее, температуру воздуха на улице в зоне наружного блока ТН пришлось понизить на сотую или тысячную градуса. Причём, на 1 КВт*час израсходованной электроэнергии, тепловой насос способен перекачать с улицы в дом до 4,5-5 КВт*часов энергии тепловой. Таким образом, в идеальных условиях расходы на отопление тепловым насосом в 4-5 раз меньше, чем на отопление электрокотлом или электрическими конвекторами или панелями.
Выше мною рассматривался вариант работы теплового насоса, близкий к идеальному, но как видно из приложенного графика, соотношение полученного тепла к потреблённой электроэнергии или СОР (coefficient of performance) у теплового насоса даже при – 15 за бортом уверенно превышает цифру 2. Если же обратиться к статистике прошлого отопительного сезона с начала октября 2020 г. по конец апреля 2021 г., то окажется, что в Витебске температура от -11 градусов и ниже держалась суммарно менее 20 суток.
Разумеется, тепловой насос - не панацея. В организации климатических систем вообще практически не встречается универсальных и идеальных решений на все случаи жизни. В то же время совершенно очевидно, что применение ТН «воздух-воздух» вполне оправдано как альтернатива отоплению прямым электронагревом для небольших жилых, административных и торговых объектов в первую очередь в местностях со слабыми электросетями и перегруженными трансформаторными подстанциями. Для отопления жилья и иных объектов с большей тепловой нагрузкой целесообразнее использовать тепловые насосы типа «воздух-вода».