Существуют несколько разновидностей тепловых насосов. Наиболее распространенные в мире – это воздух-воздух, геотермальные, и воздух-вода.
Воздух-воздух больше знаком потребителю в виде обычного кондиционера. Это наиболее распространенный тип теплового насоса, со своими достоинствами и недостатками.
К достоинствам можно отнести доступную цену такого прибора, скорость и дешевизну монтажа. Основные недостатки – это шум воздуха из внутреннего блока, и не самый комфортный режим обогрева. В этом случае теплый воздух подается сверху, и из-за этого возникает сильное температурное расслоение. Внизу намного холоднее, чем вверху. Частично это можно решить использованием напольных блоков, но шум и невозможность обогреть одним прибором несколько помещений останутся.
В группу геотермальных насосов попадает сразу несколько видов и подвидов насосов, которые для обогрева или охлаждения используют энергию земли либо водных ресурсов. Как наземных, так и подземных.
Теоретически, геотермальные грунтовые насосы, должны иметь самую высокую среднегодовую энергоэффективность. Так как земля удерживает достаточно стабильную температуру в течении всего года. Но это утверждение в большей мере справедливо к насосам, у которых коллектор залегает достаточно глубоко и разветвленно.
Поскольку при работе насоса тепло земли отбирается, то обычно к концу зимы, началу весны, на большом расстоянии вокруг теплового коллектора образуется значительный пласт переохлажденного грунта.
Соответственно в это время сильно падает тепловой дебит грунта. А у теплового насоса воздух-воздух в это время года эффективность возрастает, так как воздух прогревается с началом потепления значительно быстрее.
Достоинство геотермальных насосов – это относительно стабильная теплопроизводительность независящая от температуры окружающей среды. Условных недостатков уже значительно больше, чем у насосов воздух-воздух, и зачастую это останавливает при выборе этого типа теплового насоса.
Так для горизонтального грунтового насоса необходимо иметь довольно приличный участок земли, на котором можно сконструировать коллектор. При этом первоначальные капиталовложения весьма ощутимые. И зачастую уже нереализуемые без серьезных вмешательств и затрат, если участок уже обжит и спланирован.
Вертикальный коллектор глубокого залегания тоже несет за собой большие первоначальные и эксплуатационные расходы. При этом уже необходим мощный циркуляционный насос для работы с гликолем в коллекторе. А его энергопотребление уже идет в минус общей энергоэффективности системы. Также периодическая замена гликоля из-за его старения, тоже затратная и трудоемкая операция.
Энергоэффективность такого насоса страдает еще и из-за дополнительного звена передачи энергии: грунт-гликоль, гликоль-хладагент, хладагент-вода отопления. Существуют системы прямой передачи энергии, в которых медные трубы с хладагентом укладываются непосредственно в грунт. Их эффективность очень высока, но такие системы во всем мире находятся под тщательным экологическим контролем, а их коллектор очень хрупок и тяжело поддается ремонту. Его обслуживание трудоемко, необходимо следить за состоянием почвы, ее кислотностью-щелочностью, чтобы не допустить быстрого корродирования.
Системы с использованием грунтовых или открытых вод вообще относятся к разряду экзотики. С каждым годом к ним все сильнее ужесточаются экологические требования. А в некоторых странах, чтобы минимизировать риск загрязнения грунтовых вод, вводятся запреты на эксплуатацию таких тепловых насосов.
Наиболее распространенными в мире остаются тепловые насосы воздух-вода. Они дают традиционное «тихое» отопление, несложные и быстрые в монтаже, требуют минимальных подготовительных операций.
Если несколько лет назад популярными были моноблочные установки, из-за того, что монтажом ее занимались теплотехники, то сейчас все больше устанавливаются так называемые сплит-чиллеры. Они обладают значительными преимуществами перед моноблоками. Высокая эффективность, за счет того, что убирается дополнительное гликолевое звено передачи тепла, и уменьшается количество циркуляционных насосов.
Удобство монтажа, наружный блок можно вынести на значительное расстояние, так как в тепловой узел прокладывается не трубопровод с гликолем, а небольшая фреоновая магистраль. Также не требуется регулярная замена стареющего гликоля. Только подпитка водяного контура.
Увеличение популярности тепловых насосов привело к тому, что фактически, производители кондиционеров мигрировали в новую для себя нишу – традиционного отопления. В то же время мировые производители классического отопительного оборудования, не имея многолетних наработок в производстве фреоновых систем, начали отставать в освоении экологически чистого отопления.
Лишь немногие освоили производство небольших линеек тепловых насосов, да и то, чаще всего ограничились моноблоками.
Наиболее частым случаем выпуска теплового насоса под собственным брендом, стал заказ техники у корейских и китайских производителей. Но все же, наибольшие успехи в производстве тепловых насосов принадлежат японским производителям.
Некоторые европейские производители пошли по оригинальному пути.
Например, производитель теплового и газового оборудования концерн BDR Thermea, De Dietrich, SOFATH, BAXI, используя контроллер теплового насоса от Mitsubishi Electric, производят собственные гидромодули, со своим оригинальным интерфейсом, которые совместимы со стандартными наружными блоками этого производителя.
Чешская же Vezatek technologie s.r.o., используя протокол управления наружным блоком от Mitsubishi Electric создала специализированный контроллер для построения гидромодуля с расширенным функционалом и совместимым с большим количеством наружных блоков этого производителя.