Задание
В 2024 г. в г. Горишние Плавни возникла необходимость модернизировать систему отопления частного дома площадью 130 м². Ранее отопление производилось твердотопливным котлом, подключенным к буферной емкости объемом 1000 л. Такая система требовала постоянного ручного обслуживания, низкая гибкость в управлении и была зависимой от топлива.
Особенностью объекта было то, что котельная расположена в отдельном техническом помещении на значительном расстоянии от жилого дома. Это создавало дополнительные теплопотери в магистралях и требовало правильно подобранной мощности теплогенерирующего оборудования.
Основными задачами стали:
- переход на автоматизированную и энергоэффективную систему отопления;
- обеспечение стабильной тепловой мощности с учетом удаленности котельной;
- интеграция нового источника тепла в существующую систему с буферной емкостью;
- уменьшение затрат на обслуживание и эксплуатацию системы отопления;
- повышение надежности и комфорта использования.
Решение
Для реализации поставленных задач был выбран тепловой насос Raymer RAY-18DS2-EVI мощностью 18 кВт. Данная модель оснащена технологией EVI (Enhanced Vapor Injection), обеспечивающей стабильную работу насоса при низких температурах наружного воздуха и позволяющими сохранять высокую тепловую производительность в зимний период.
Тепловой насос был установлен в существующем техническом помещении, где работал твердотопливный котел. Мощность 18 кВт была подобрана с учетом:
- тепловых нужд дома площадью 130 м²;
- дополнительных потерь тепла в трубопроводах между котельной и домом;
- необходимости эффективной работы через буферную емкость 1000 л.
Существующая буферная емкость была сохранена и интегрирована в новую систему, что позволило:
- сглаживать пиковые нагрузки;
- снизить количество пусков теплового насоса;
- повысить общий ресурс оборудования;
- обеспечить стабильную температуру теплоносителя в отопительной системе.
В результате реализации решения система отопления стала полностью автоматизированной, энергоэффективной и значительно более простой в эксплуатации, а тепловой насос Raymer обеспечивает стабильное и комфортное теплоснабжение дома на протяжении всего отопительного сезона.
Обслуживание теплового насоса
Перед началом отопительного сезона обязательным этапом обслуживания теплового насоса является очистка наружного блока от пыли, грязи, пуха, листьев и других загрязнений, которые накапливаются в течение года.
Наружный блок постоянно контактирует с окружающей средой, поэтому ребра теплообменника (испарителя) со временем забиваются мелкой пылью, насекомыми, растительными остатками. Даже с виду незначительное загрязнение существенно ухудшает теплообмен, что приводит к снижению эффективности работы теплового насоса, росту потребления электроэнергии и повышенной нагрузки на компрессор.
Этап 1. Очистка наружного блока.
Очистка производится водой под сильным напором, позволяющей вымыть загрязнение из глубины ламелей теплообменника. Перед началом работ тепловой насос обязательно обесточивается. Защитная решетка или кожух (при необходимости) снимаются для обеспечения полного доступа к теплообменной поверхности.
Промывка производится равномерно по всей площади теплообменника с соблюдением правильного направления потока воды, чтобы не деформировать ламели. Особое внимание уделяется нижней части блока, где чаще всего скапливается плотная грязь. При сильном загрязнении может применяться предварительное замачивание или специальные моющие средства, разрешенные производителем.
После очистки наружный блок осматривается на наличие механических повреждений, проверяется состояние вентилятора и дренажных отверстий. Чистый теплообменник обеспечивает свободный поток воздуха, стабильную работу системы отбора тепла и уменьшает риск обледенения в холодный период.
Регулярная очистка наружного блока перед отопительным сезоном влияет на эффективность, надежность и ресурс теплового насоса, позволяя оборудованию работать с номинальными показателями даже при низких температурах наружного воздуха.
Этап 2. Проверка и очищение водяного фильтра теплового насоса.
Проверка водяного фильтра (грязевика) является обязательным этапом обслуживания теплового насоса перед началом отопительного сезона. Именно этот элемент первым принимает на себя все механические примеси из системы отопления и оказывает непосредственное влияние на стабильность и эффективность работы оборудования.
1. Подготовка системы
Перед началом работ тепловой насос выключают и обесточивают. Перекрываются запорные краны до и после фильтра во избежание потери теплоносителя и попадания воздуха в систему. Если система работает с буферной емкостью, важно убедиться, что давление в контуре стабильное.
2. Демонтаж фильтра
После перекрытия кранов аккуратно откручивается крышка фильтра или фильтровальная колба. Необходимо быть готовым к остаткам теплоносителя, который может вытекать из корпуса. Сетка фильтра извлекается для дальнейшего осмотра.
3. Обзор и очистка
Фильтровальный элемент проверяется на наличие: ржавчины и металлических частиц, накипи, шлама и других отложений.
Сетка промывается под проточной водой до полного удаления загрязнений. При сильном засорении допускается использование мягкой щетки. Если фильтр имеет механические повреждения или деформации, его необходимо заменить.
В данном случае фильтр был достаточно чист, при том, что внутренний блок находится в запыленном помещении, что означает, что устройство достаточно герметично и вся система была правильно смонтирована с самого начала.
4. Проверка уплотнений
Обязательно осматривается уплотнительное кольцо (O-ring). При наличии трещин, потери эластичности или следов подтекания кольцо заменяется. Это предотвращает утечки теплоносителя после повторного запуска системы.
5. Сборка и запуск
После чистки фильтр устанавливается на место, корпус герметично закручивается. Далее медленно открываются запорные краны, система заполняется теплоносителем и производится распыление. Важно проверить узел на отсутствие протечек.
Этап 3. Контроль давления в системе и проверка фреоновой магистрали
После завершения всех сервисных работ и запуска теплового насоса производится подробный контроль его работы. Одним из ключевых этапов является проверка давления в гидравлическом контуре и состояния фреоновой магистрали, поскольку именно эти параметры оказывают непосредственное влияние на эффективность, стабильность и ресурс оборудования.
Контроль давления в системе отопления производится как на холодном теплоносителе, так и после выхода теплового насоса на рабочий режим. На начальном этапе проверяется соответствие статического давления проектному значению. Недостаточное давление может привести к завозу контуров, нестабильной работе циркуляционных насосов и появлению ошибок по проливу. Избыточное давление, в свою очередь, создает дополнительную нагрузку на теплообменники, расширительный бак и запорную арматуру, что снижает общий ресурс системы.
После прогрева теплоносителя контролируется динамика изменения давления. Его повышение должно быть плавным и находиться в допустимых пределах. Резкие колебания или значительный рост давления могут свидетельствовать о неисправности расширительного бака, наличии воздуха в системе или нарушении циркуляции теплоносителя. Также проверяется отсутствие подтеков в соединениях и стабильная работа группы безопасности.
Этап 4. Проверка фреоновых труб.
Параллельно производится осмотр фреоновой магистрали теплового насоса. Проверка производится визуально без вмешательства в замкнутый холодильный контур. Осматриваются все доступные участки трубопроводов, места соединения, сервисные клапаны и зоны входа магистралей в корпуса внутреннего и внешнего блоков. Особое внимание обращают на отсутствие следов масла, загрязнений или потемнения теплоизоляции, что может указывать на микроистоки хладагента.
Отдельно оценивается состояние теплоизоляции фреоновых труб. Оно должно быть сплошным, сухим и без механических повреждений. Нарушение изоляции приводит к потерям энергоэффективности, образованию конденсата и ускоренной коррозии трубопроводов, что в перспективе может повлечь за собой серьезные неисправности.
В завершение проверки анализируется работа теплового насоса по косвенным признакам: стабильность температур подачи и оборота, отсутствие аварийных сообщений по высокому или низкому давлению, равная работа компрессора без посторонних шумов и вибраций. Такой комплексный контроль позволяет вовремя выявить потенциальные проблемы, обеспечить стабильную работу теплового насоса в течение всего отопительного сезона и существенно продлить срок службы всей системы.
