• 27.02.2015
  • 10
  • 13115

Тепловой насос в тепличном хозяйстве

Оглавление: [скрыть]
  • Применение теплового насоса и принцип работы
  • Монтаж теплового насоса для теплицы
    • Охлаждение при помощи теплового насоса
  • Преимущества отопления теплиц при помощи тепловых насосов

При строительстве любой теплицы необходимо пристальное внимание уделить ее отоплению, особенно если она планируется к использованию круглый год. В зимние месяцы для поддержки комфортной атмосферы необходим постоянный контроль над температурой внутри, что также касается и полива растений. Обычно для этого используются традиционные отопительные системы, но в последнее время все большей популярностью пользуются экологические, очень эффективные тепловые насосы.

Принцип работы теплового насоса

Принцип работы теплового насоса.

Подобное воздушное отопление теплиц представляет собой многофункциональное оборудование, подключаемое к обычным отопительным котлам или различным отопительным приборам, кондиционерам и т.д. То есть тепловой насос – это своеобразный источник тепла. Сам прибор может автоматически подключаться при необходимости, что дает возможность экономить электроэнергию.

Подобное современное оборудование отлично подходит для парников, теплиц, жилых домов, промышленных помещений. Кроме того, насосы дают реальную возможность избежать выбросов углекислого газа в атмосферу, что сегодня очень актуально.

Применение теплового насоса и принцип работы

Современные теплицы больших размеров требуют круглогодичного точного контроля над температурой в помещении, обеспечения кондиционирования воздуха, поддержку определенной температуры воды для полива.

Подобное воздушное либо водяное отопление теплиц позволяет обеспечить не только экономичность, но и безопасность использования. Тепловой насос не подразумевает использования открытых источников огня, опасных газовых смесей, для работы ему не нужно твердое либо жидкое топливо, а это означает, что вредные выбросы тоже отсутствуют.

Схема подключения теплового насоса

Схема подключения теплового насоса.

Применять тепловые насосы можно не только зимой, но и в летние месяцы, когда воздух в теплицах надо сделать немного прохладнее, обеспечить кондиционирование. Это дает возможность намного увеличить урожайность, создав оптимальные условия для роста растений.

Принцип работы теплового насоса очень прост: блок подключается к коллектору и трассе, по которой будет идти тепло. Сам коллектор – это длинная труба, внутри которой курсирует жидкость, передающая тепло. Чаще всего это этиленгликоль, который при помощи насоса прогоняется по уложенному контуру. При движении жидкости в контуре можно получить температуру до 40°(для воды) и около 40-50° – для воздуха.

В качестве источника тепла применяются воздух, вода, грунт, при этом воздушные тепловые насосы являются самыми экономными и оптимальными для теплиц и парников, их легко установить, используя только свои руки и смекалку.

Вернуться к оглавлению

Монтаж теплового насоса для теплицы

Поставить своими руками тепловой насос довольно просто, хотя сложность монтажных работ во многом зависит от того, какой именно тип насоса выбран. Выгоднее всего использовать воздушную отопительную систему, она использует в качестве ресурсов отработанный теплый воздух жилого строения либо сбрасываемую воду.

Для монтажа своими руками нет необходимости рыть скважину, надо только поставить воздушный теплообменник.

Своими руками чаще всего рекомендуется проводить монтаж систем грунт-вода. Грунт сегодня – это универсальный источник тепла, на глубине примерно 5-7 см температура поддерживается в одном значении весь год! Тепло собирается при помощи теплообменника, углубленного в землю, аккумулируется затем оно в испарителе, а потом возвращается за новой порцией. В качестве переносчика тепла применяют незамерзающие жидкости.

Схема подключения солнечного коллектора

Схема подключения солнечного коллектора.

Сегодня ставят два типа коллекторов:

  1. Грунтовой зонд в виде длинной горизонтальной трубы, уложенной в грунте и заполненной пропиленгликолем или этиленгликолем. Глубина залегания составляет один м, минимальное расстояние между отдельными трассами – 80-100 см. При монтаже своими руками необходимо отдавать предпочтение влажным грунтам с близкорасположенными грунтовыми водами. Ориентировочное выходное значение тепла на квадратный м – 20-30 Вт, то есть необходимо около 350-450 м контура для обеспечения обогрева 400 кв. метров. Оптимальная глубина заложения – 1 м.
  2. Вертикальный грунтовой зонд представляет собой длинную трубу, опускаемую на глубину 50-150 м в специально подготовленную скважину. Значение тепла, получаемого таким образом, составляет 50-60 Вт на квадратный м, то есть для получения 10 кВт необходима скважина с глубиной в 170 м. Такой метод немного более затратный, но и более эффективный.

В некоторых случаях (если рядом есть большой водоем) рекомендуется коллекторы от насоса помещать именно в воду. Своими руками устройство устанавливается около мест сброса (использование сбросовой воды), на поверхность водоема (поверхностные коллекторы), на дно подводных скважин. Но для теплиц такой вариант не очень подходит, лучше всего оборудовать таким тепловым насосом жилой дом.

Система теплового насоса воздух-воздух, устроенная своими руками для теплицы, считается самой надежной и экономичной. Она использует паровое отопление, то есть сбросы жилого дома в виде вентиляционных выбросов, дымовые газы. Тут нет нужды ставить скважину, просто монтируется общий блок насоса в любом удобном месте (желательно около выбросов), коллектор и трасса для теплицы. Особенностью является использование воздушного теплообменника, что делает такое паровое отопление идеальным вариантом для теплицы.

Вернуться к оглавлению

Охлаждение при помощи теплового насоса

Тепловым насосом можно не только обогревать, но и охлаждать помещение. Достигается это таким образом: воздух из скважины при подаче в систему не нагревается, компрессор отключается. Фанкойлы подключаются к внешнему коллектору, при этом принцип действия тот же, что и для отопления, только радиаторы не используются. Различают два типа охлаждения: пассивное и активное.

Пассивное охлаждение функционирует таким образом: компрессор теплового насоса отключается, теплоноситель циркулирует по системе между фанкойлами и скважиной. Холод таким образом поступает в общую систему, эффективно охлаждая воздух в помещении теплицы.

Активное охлаждение для теплицы, установленное своими руками, применяется в том случае, когда пассивного недостаточно. Для этого необходимо установить дополнительный блок, после установки компрессор будет автоматически включаться, теплоноситель из скважины – охлаждаться при помощи насоса. Включается такая установка в летние месяцы, когда есть потребность в уменьшении температур воздуха.

Вернуться к оглавлению

Преимущества отопления теплиц при помощи тепловых насосов

Отопление тепловым насосом имеет ряд преимуществ, среди которых:

  1. При помощи подобного оборудования можно обогреть значительные площади, при этом расходы будут минимальными.
  2. Чтобы не произошло потерь тепла из-за большой степени остекления теплицы, такие насосы легко регулируются, то есть с этой точки зрения они намного выгоднее обычных систем, расходующих много топлива неэффективно.
  3. Экологичность системы. При отоплении тепловым насосом используются такие ресурсы, как воздух, вода, грунт, при эксплуатации можно дополнительно получать подогретую воду для полива. При работе в атмосферу, почву, воду не выделяются вредные, токсичные вещества.
  4. При работе теплового насоса в теплице воздух одновременно с нагревом увлажняется, кондиционируется, что положительно сказывается на состоянии сельскохозяйственных культур.
  5. Тепловой насос может работать и на охлаждение, и на обогрев, то есть при необходимости помещение можно охладить до требуемой температуры.

Сегодня все чаще предпочтение отдается использованию энергосберегающего оборудования, особенно это касается дачных участков, приусадебных хозяйств и теплиц. Для последних большое значение имеет правильная организация системы отопления, особенно если культуры выращиваются круглый год.

Но для того чтобы гарантировать обильный и вкусный урожай в зимние месяцы, необходимо обеспечить правильное отопление теплицы. Это самая затратная часть, которая может свести на нет все преимущества подобного выращивания. И здесь на помощь приходят тепловые насосы, которые легко можно поставить своими руками. Такое оборудование черпает энергию из окружающей среды, при этом в процессе работы не выделяются такие вредные вещества, как диоксид углерода, азот, сернистый ангидрид и прочие, что обычно характерно для отопительных систем.

Как правило, для теплиц применяются воздушные насосы, которые не только занимают мало места, но и обеспечивают культурам в теплицах комфортные условия для развития. Тепловой насос легко устанавливается, его эксплуатация довольно проста.