Как подключить теплый пол к системе отопления

Как обогреть дом с помощью кондиционера: 5 лет эксплуатации | Автор топика: Constanta


Уже несколько лет я обогреваю свой загородный дом, расположенный в Московской области, с помощью обычного канального кондиционера.
Это не только экологически чистое, но и экономичное отопление. Ведь от него не только нет выбросов частиц pm2.5 (как в случае с печным отоплением), но и такое отопление дешевле, чем обычное электрическое отопление в 2-3 раза.
На текущий момент система отработала 5 отопительных сезонов (установлена в 2019 году). Дом отапливается постоянно, даже если мы в нём не живём. Потребление электрической энергии всего дома (не только на отопление) составляет примерно 7500 квтч в год (из них на отопление расходуется половина). Кондиционер работал без проблем даже при температуре окружающего воздуха на улице ниже -20 градусов (но такие температуры в Московской области бывают редко).
Более подробно про то, как устроена моя система отопления можно посмотреть здесь:
• Установка теплового насоса /2019 год/
• Воздушное отопление /2019 год/
• Опыт использования кондиционера для обогрева загородного дома /2019 год/
• Все правда о тепловых насосах /2019 год/
Кондиционер в качестве отопительного прибора при -20 градусах на улице в 2 (два!) раза выгоднее, чем любой электрический обогреватель.
Чудеса? Нет, только физика и никакого мошенничества. Всё дело в том, что кондиционер это тепловой насос и он переносит тепло с улицы в дом. Поэтому на 1 квт потреблённой на работу компрессора энергии он приносит в дом от 2 до 4 квт тепловой энергии.

Работает это очень просто: фреон R410 при нормальном давлении кипит уже при -50 градусах по Цельсию (при этом абсолютный ноль, как известно, это -273 градуса). И при кипении фреон забирает теплоту от уличного воздуха. Никаких ТЭНов в кондиционере нет, просто с понижением уличной температуры его теплопроизводительность снижается. Если при +7 градусах он может отдать 8 квт тепла (потребляя всего 2 квт), то при -20 градусах он сможет отдать 4 квт тепла (при том же потреблении).

Сомневаетесь в том, что кондиционер может приносить в дом в 2 раза больше тепловой энергии, чем получает электрической энергии из розетки, когда на улице -20 градусов по Цельсию? Во-первых, эту информацию можно посмотреть в спецификации производителя вот здесь. Во-вторых, есть независимый product performance report от Eurovent, в котором совершенно чётко указано, что TOL = -20 °C, а COP @TOL = 2,06.
Так устроена система воздушного отопления в моём доме. Более подробно про её устройство смотрите по ссылкам выше. К этой же системе подключена приточная вентиляция (в настоящий момент полностью автоматизированная датчиком концентрации углекислого газа). Нет, полы в доме не холодные, температура плитки на полу в доме составляет 22 градуса, при этом температура потолка 23-23,5 градуса. Да, это не подогреваемые тёплые полы, но в разы комфортнее, чем отопление с помощью традиционных конвекторов под окнами (с ними пол будет холодный, а под потолком жара).

Вот так выглядит внешний блок кондиционера. В режиме обогрева вентилятор всегда работает на максимальной скорости и прогоняет через испаритель около 4000 кубометров воздуха. У меня блок установлен на северном фасаде дома и учитывая указанный воздухообмен нет никакого смысла устанавливать его на юге. Сверху электроника и инвертор, справа — компрессор, четырехходовой клапан и фреоновые магистрали.

Принципиальная схема кондиционера выглядит вот так. Чтобы кондиционер эффективно работал на обогрев при сильном минусе производители делают хитрую схему теплообменников и держат в секрете алгоритмы работы. Вся магистраль обвешивается кучей термодатчиков (мой ещё не самый крутой, но у него 7 термодатчиков), естественно инвертор (частотник) для компрессора, обязательно электронные дроссели (2 шт, до и после ресивера). А у некоторых идёт подмешивание ещё не кипящего жидкого фреона к кипящему перед компрессором. Температура кипения фреона R410 составляет -50 градусов по Цельсию, в принципе до этой температуры кондиционер сможет работать.

При этом интересный момент: самый «нагруженный» режим работы для кондиционера на обогрев это околонулевая температура, когда уличный воздух имеет высокую влажность и испаритель сильно обмерзает, что требует регулярной разморозки. С точки зрения практической эксплуатации кондиционер поддерживает установленную температуру с точностью до градуса. Если на улице тепло и теплопотери дома незначительны, то он может поработать пару часов и потом ещё несколько часов не работать. Если на улице -20 градусов, то будет работать непрерывно. Рабочий цикл длится 30-40 минут, после чего включается режим разморозки для оттаивания испарителя внешнего блока, который длится 3-8 минут.
Внутренний блок кондиционера прогоняет в рабочем режиме 900 кубометров воздуха в режиме рециркуляции и к нему подмешивается 100 кубометров свежего и отфильтрованного уличного воздуха. Нет, в доме тихо и шума нет. Всё дело в правильном расчёте сечений и использовании шумоизолированных воздуховодов.
Чтобы кондиционер можно было использовать для обогрева при отрицательных уличных температурах, он должен:
1. Быть инверторным, то есть переменный ток из сети преобразуется в постоянный, а затем обратно в переменный нужной частоты для питания компрессора. Это позволяет управлять производительностью компрессора в зависимости от внешних условий.
2. Иметь хитрую систему фреонопроводов испарителя (жидкий, ещё не остывший, фреон сначала должен поступать в самую нижнюю секцию испарителя).
3. Оснащаться электронными дросселями (EEV = electronic expansion valve), которые позволят очень точно управлять температурой испарения и конденсации фреона в зависимости от внешних условий.
Отдельные производители также добавляют подмес жидкого фреона к уже кипящему на всасывании компрессора, что также позволяет немного повысить общий КПД теплового насоса. Ещё для безопасной работы кондиционера на обогрев при отрицательных температурах стоит устанавливать подогрев дренажного поддона внешнего блока. Он нужен для того, чтобы вода после разморозки успела покинуть поддон, иначе на нём начнёт намерзать лёд, который в финале может повредить теплообменник и выдавить раму с крыльчаткой (с обломом лопастей).
Существует ошибочное мнение, что для работы на обогрев кондиционер должен оснащаться зимним пакетом. Это не так. Зимний пакет нужен для кондиционеров работающих на охлаждение (!) при отрицательных температурах на улице (например, в серверных). К работе кондиционера на обогрев зимний пакет не имеет никакого отношения. А любой инверторный кондиционер всегда имеет подогрев масла в картере компрессора (для холодного старта) и четырехходовой клапан (для переключения режимов охлаждение/нагрев).
Кстати, при работе на обогрев кондиционер работает в более комфортных условиях, чем при работе на охлаждение. Следовательно и ресурс кондиционера работающего на обогрев значительно выше, чем у кондиционера работающего на охлаждение. И я уже неоднократно упоминал ранее, что наш дом оказался настолько хорошо утеплён, что мы не пользовались кондиционером для охлаждения — дом просто не нагревается на солнце.
Отопление с помощью теплового насоса всегда выгоднее, чем отопление с помощью любого электрического обогревателя. А все электрические обогреватели, как известно, одинаково эффективны — сколько потребили электрической энергии из розетки, столько и отдали тепла. А вот тепловой насос ВСЕГДА, при любых условиях, будет давать больше тепловой энергии, чем потребил из электрической сети.

Моя экономия на отоплении с помощью кондиционера за 5 лет составила около 160 тысяч рублей (при том, что сам кондиционер стоил 120 тысяч рублей). Вот и вся экономика тепловых насосов. Это просто выгодно.
Но это справедливо только для тепловых насосов воздух-воздух (кондиционеров). Тепловые насосы вода-вода (грунтовые) или воздух-вода обойдутся существенно дороже.
Остались вопросы? Задавайте их в комментариях!
И не забудьте подписаться на мой блог, чтобы не пропустить новые статьи!

Метки: Как подключить теплый пол к системе отопления

Подключение теплого пола к системе отопления. 4 способа подключения.

Теплый пол в теплице: системы обогрева грунта | Автор топика: Sanjana


Теплый пол в теплице: системы обогрева грунта

Устроить теплый пол в теплице своими руками — это наилучший способ обогреть растения в зимнее время года. Эта процедура сродни монтажу напольного отопления в частном доме, да и средства используются такие же. Только в парниковых сооружениях ее выполнение упрощается за счет отсутствия высоких требований к интерьеру. В статье будут подробно рассмотрены различные способы подогрева земли в теплицах, а также приведены схемы для его реализации. Схемы теплых полов для теплиц

Вначале следует сказать несколько слов о задаче, которую решает обогрев грунта в теплице. В первую очередь, это создание благоприятных условий микроклимата для хорошего роста культур на грядках.

При этом земля не должна перегреваться, дабы не возникло ее пересыхания. В то же время к системе подогрева предъявляются и другие требования: надежность, экономичность и невысокая стоимость монтажа. Диапазон допустимых температур грунта лежит в пределах от 14 до 25 °С. Нагретая до такой температуры земля не всегда сможет отдать то количество тепла, что необходимо для отопления всего пространства теплицы. Поэтому рекомендуется не ограничиваться устройством системы теплых полов, а делать их совмещенными с воздушным или радиаторным обогревом.

В тепличных сооружениях частных домашних хозяйств можно организовать подогрев грунта следующими способами:

воздушным;
водяным;
электрическим.
Чтобы помочь домовладельцам осуществить выбор подходящей системы, рассмотрим каждую из них поподробнее.

Воздушный обогрев

Есть простой способ подогрева грунта в теплице воздухом, который можно выполнить своими руками и без больших финансовых вложений. Правда, годится он скорее не для зимних условий, а для использования весной и осенью. Суть заключается в аккумуляции тепловой энергии, поступающей в сооружение в течении дня. Аккумулятором служит слой глины толщиной 200 мм, уложенный под растительным почвенным покровом. Схема воздушного теплого пола изображена на рисунке: По трубам из асбеста диаметром 100—200 мм движется воздух, побуждаемый маломощным вентилятором, установленном в общем коллекторе. Днем тепло от воздуха через стенки труб передается глиняной подушке, а ночью грядки получают от нее тепло. Для повышения эффективности под глину следует поместить теплоизоляционный материал, например, пенопласт. Для устройства воздушного обогрева в теплице вместо асбестоцементных труб можно использовать пластиковые канализационные того же диаметра. Вентилятор подойдет любой малопроизводительный мощностью 25—50 Вт.

Предложенную систему можно усовершенствовать для работы в зимнее время, но для этого придется понести затраты. Внутри сооружения необходимо установить любой подходящий воздушный обогреватель: дровяную печь, газовый либо электрический конвектор. Вырабатываемое им тепло будет поступать и в проложенные трубы, а от них – к грунту и растениям.

Существует и более оригинальный способ подогрева земли в теплице – с помощью дымовых газов от печи на дровах. Последняя устанавливается в глубоком приямке, а дымоходная труба закапывается под грядки, после чего уходит вертикально вверх за пределами строения. Тело печи нагревает воздух в парнике, а газоход – почву. Ниже показана схема подобного комбинированного отопления:


Недостатки такие: приямком отнимается значительная полезная площадь теплицы, топить печку неудобно, а температура трубы чересчур высокая и ее надо вкопать поглубже, ориентировочно на полметра в землю. Зато затраты – минимальные, для прогрева почвы в теплице подойдет простая металлическая буржуйка, сделанная своими руками. Водяные теплые полы

Водяной подогрев грунта в теплице хоть и требует финансовых затрат, но считается наиболее надежным, эффективным и универсальным. Универсальность заключается в широком выборе энергоносителей, ведь нагревать теплоноситель можно чем угодно или чем более выгодно. Тут важно правильно уложить петли греющих контуров из труб и организовать поддержание требуемой температуры почвы.

Работы начинаются со снятия плодородного слоя и глины до глубины 50 см. Основание утрамбовывается, а затем на него укладывается теплоизоляционный слой, лучше всего из пенопласта толщиной 100 мм. Утеплитель накрывается полиэтиленовой пленкой, после чего сверху насыпается слой песка толщиной 50 мм. По нему раскладывается труба греющего контура с шагом 200—300 мм, которая снова засыпается таким же слоем песка. Строение «пирога» водяного теплого пола для теплицы показано на схеме:


Для контуров можно применять как стальные, так и полимерные трубы, предназначенные для отопления. Чтобы пластмассовые трубы не были повреждены в процессе эксплуатации, их нужно защитить специальной сеткой, после чего сверху насыпается плодородный грунт для выращивания растений. Выведенные наружу патрубки можно присоединить к общему коллектору, проходящему вдоль всей теплицы, как это сделано на фото: Подающий и обратный коллекторы остается подключить к источнику тепла, причем для корректной работы системы понадобится циркуляционный насос. Тут есть проблема: для подогрева тепличного грунта надо поддерживать температуру теплоносителя в пределах 40 °С, что затруднительно для твердотопливных котлов. Проблема решается 2 способами: необходимо собрать смесительный узел с трехходовым клапаном и вторым насосом, причем часть теплоносителя пустить на радиаторы. Это дорого и доступно не для всех;
направить в теплые полы воду из обратной магистрали от радиаторов, тогда получится полноценная отапливаемая теплица с подогревом грунта. Удобнее всего использовать в парниковом сооружении газовый котел, он в состоянии нагревать воду до 35—40 °С. А самое комфортное решение – провести к теплице отопительные магистрали от домашнего котла, это избавит вас от многих забот. Главное, чтобы у него хватило мощности. Весной и осенью в трубы почвенных контуров можно направлять воду, нагретую геотермальными источниками, — солнечными коллекторами. Эти устройства размещаются рядом с теплицей и подключаются к системе с использованием циркуляционного насоса.

Использование электроэнергии для подогрева грунта

Надо сказать, что средства электрического отопления весьма редко применяются для обогревания земли в теплицах. Причина кроется в слишком высоких тарифах на электроэнергию, хотя устройство самой системы обойдется дешевле, нежели водяные теплые полы. Но данный способ могут взять на вооружение те домовладельцы, кто поставил многотарифный счетчик и в ночное время платит вдвое меньше. Тогда грунт можно нагревать с помощью:

электрического кабеля;
инфракрасной пленки;
кабельных матов. Кабельные теплые полы без проблем укладываются в теплице своими руками по той же схеме, что и водяные контуры. Разница – в подключении к электрической сети и монтаже терморегуляторов. В плане автоматизации электроэнергия – самый удобный источник тепла, не требующий в процессе эксплуатации вмешательства человека. Нужно только настроить терморегулятор и датчик, погруженный в землю, на необходимую температуру. Электрические нагревательные маты – это тот же кабель, только прикрепленный к специальной сетке, что облегчает его монтаж. Другое дело – полимерная инфракрасная пленка с угольными нагревателями. С одной стороны, ее не стоит слишком углублять в грунт теплицы из-за невысокой температуры нагрева. С другой – пленка может быть повреждена садовым инструментом, так что оптимальная глубина для ее прокладки – 200 мм. Заключение

Как вы уже поняли, устройство подогрева грунта в теплице зависит от выбора источника тепла и энергоносителя. В частных хозяйствах с небольшим достатком чаще всего встречаются парниковые сооружения с воздушным отоплением от дровяных печек. Водяные системы дороже, а потому и внедряются реже. Электричеством же топит мизерная часть домовладельцев.

Мария (Erfried)

Alexsander (Azan) Овощи дорогие будут, проще на рынке купить(через какое время эта теплица окупиться??? )...

Александр (Paza) Это точно-золотые помидорчико то будут!

Эдуард (Sanjana) Отлично хороший способ когда есть чем отапливаться

Электрический духовой шкаф Darina 1v5 bde111 707 b отзывы
На какой высоте вешать бра на кухне
Какой навигатор лучше купить для автомобиля отзывы 2019
Раскрыть / написать / или закрыть комментарии(ий)