Изобретения и история
Термопомпа сплит или моноблок: една машина, два начина на разпределение
Термопомпата въздух-вода може да е моноблок, при който целият хладилен кръг е в едно външно тяло, или сплит, при който кръгът е разделен между външно и вътрешно тяло. Принципът на работа е същият. Разликата е какво минава през стената: вода при моноблока, хладилен агент при сплит системата. От това зависят монтажът, рискът от замръзване и правилата за хладилните агенти в ЕС.
Накратко
- Моноблок: изпарител, компресор, кондензатор и разширителен вентил са в един външен блок; към дома вървят тръби с вода.
- Сплит: външното тяло има изпарител и компресор, вътрешното – кондензатора; свързват ги тръби с хладилен агент.
- За сплит монтажникът трябва да има удостоверение за работа с хладилни агенти; моноблокът носи риск от замръзване на водата навън.
- По Регламент (ЕС) 2024/573 моноблоковете до 12 kW с агент с GWP 150 или повече се забраняват от 2027 г., сплит системите въздух-вода до 12 kW – също от 2027 г.
Една и съща машина, различно разпределена
Всяка термопомпа има четири основни части: изпарител, компресор, кондензатор и разширителен вентил. Как работят и откъде идва идеята, сме разказали в текста за изобретяването на термопомпата.
Германският производител на отоплителна техника Vaillant обяснява разликата така. При моноблока всички тези части, заедно с целия хладилен кръг, са в един външен блок. Агентът поема топлина от въздуха, компресорът я „вдига“, а в кондензатора топлината се предава на водата, която тръгва към радиаторите или подовото отопление. При сплит системата хладилният кръг е разделен: външното тяло обикновено съдържа изпарителя и компресора, а вътрешното – кондензиращия топлообменник. Двете са свързани с тръби, по които тече хладилен агент.
Какво минава през стената
- Моноблок: през стената минава вода. Монтажът е по-прост и монтажникът не се нуждае от удостоверение за работа с хладилни агенти. Външният блок е по-голям и по-тежък, отворите в стената са по-големи, а водата във външните тръби и топлообменника може да замръзне, ако не е защитена. Затова е добре блокът да е близо до вътрешната част на инсталацията.
- Сплит: през стената минава хладилен агент. Няма риск от замръзване навън, отворите са по-малки, а външното тяло може да е по-далеч; производителят посочва за свой модел до 40 м тръби и до 30 м разлика във височината. Монтажът обаче е по-сложен и трябва да се извърши от специалист с удостоверение за хладилни агенти.
Според същия производител двете конструкции имат сходна ефективност, така че изборът зависи главно от сградата. Сплит системите въздух-въздух, които познаваме като климатици, работят по същия начин: ENERGY STAR описва как външното тяло извлича топлина от въздуха, а хладилният агент я носи до вътрешните тела.
Как ги определя правото на ЕС
Европейската комисия описва моноблока като „самостоятелна“ (self-contained) система: напълно фабрично изработена в рамка или корпус, която може да се превозва в един или няколко блока, но при която на място не се свързват части, съдържащи газ. Сплит системата, напротив, се състои от външно и вътрешно тяло, свързани с тръби за хладилен агент, които се монтират на място.
Разликата не е само техническа: законодателят поставя различни срокове за двата вида, защото при сплит системата хладилният кръг се свързва на място, а при моноблока идва затворен от фабриката.
Сроковете за хладилните агенти
По Регламент (ЕС) 2024/573 за флуорираните парникови газове Европейската комисия посочва следните забрани, всяка с изключение, когато го налагат изисквания за безопасност:
- от 1.01.2027 г. – моноблокове и самостоятелни термопомпи до 12 kW с флуорирани газове с GWP 150 или повече;
- от 1.01.2027 г. – моноблокове над 12 и до 50 kW със същия праг;
- от 1.01.2027 г. – сплит системи въздух-вода до 12 kW с GWP 150 или повече;
- от 1.01.2029 г. – сплит системи въздух-въздух до 12 kW с GWP 150 или повече;
- от 1.01.2032 г. – моноблокове и самостоятелни термопомпи до 12 kW с каквито и да е флуорирани газове;
- от 1.01.2035 г. – сплит системи до 12 kW с каквито и да е флуорирани газове.
Като алтернатива Комисията посочва пропан (R-290) с GWP около 0,02. За сравнение, широко използваният R-32 има GWP 675. Пропанът е в група за безопасност A3, тоест силно запалим, затова конструкцията и мястото на монтаж стават още по-важни.
Ако работите по подобрение
Преминаването към природни хладилни агенти отваря място за решения: по-малко количество агент, по-добра херметичност, защита на моноблока от замръзване, по-лесно свързване на сплит системите. Преди да инвестирате в прототип, проверете съществуващите патенти в Espacenet, изберете между патент и полезен модел и обмислете лицензиране на производител. Как се държат термопомпите въздух-въздух в силен студ, вижте в текста за климатиците за студен климат.
Чести въпроси
Коя е по-ефективна: сплит или моноблок?
Двете конструкции работят по един принцип и при сравними модели ефективността е сходна. Изборът зависи от сградата, разстоянието до вътрешната инсталация и риска от замръзване.
Трябва ли специалист с удостоверение за монтаж на термопомпа?
За сплит системата – да, защото на място се свързват тръби с хладилен агент. При моноблока хладилният кръг е затворен във фабриката и на място се свързват тръби с вода.
Източници
- Европейска комисия – Stationary air conditioning and heat pumps (по Регламент (ЕС) 2024/573) — определения на самостоятелна и сплит система, срокове, GWP на R-290 и R-32
- Vaillant – Monobloc or split heat pump: which system fits your home? — разпределение на частите, удостоверение за хладилни агенти, замръзване, дължина на тръбите
- ENERGY STAR – Ductless Heating & Cooling — как работи сплит системата въздух-въздух
Текстът обяснява общите правила и не е правен съвет за конкретен случай. За вашата заявка се консултирайте с представител по индустриална собственост. Намерихте грешка? Пишете ни на kontakt@inventor.bg.
Още по темата
Изобретяването на термопомпата: как топлината се „изпомпва“ нагоре
Историята на термопомпата: теорията на Карно, опитът на Петер фон Ритингер в солниците на Ебензе през 50-те години на XIX век, първите работещи инсталации в Швейцария, термопомпата в кметството на Цюрих и подземната термопомпа на Робърт Уебър около 1945 г.
Климатик за студен климат: как термопомпата въздух-въздух отоплява в студа
Как климатикът и термопомпата въздух-въздух отопляват в студ: защо капацитетът пада, как се образува и топи скрежът, какво дава инжектирането на пари в компресора и какви изисквания поставя предизвикателството на DOE за студен климат.
Изобретяването на климатика: от лед и вода до управление на влажността
Историята на климатика от мокрите рогозки и машината за лед до системата на Уилис Карие от 1902 г., какво всъщност описва патентът US 808,897 и как работи днешният климатик със сплит система.
Лицензиране на изобретение: правото остава ваше, а друг го използва
Как да дадете право на фирма да използва вашето изобретение, срещу възнаграждение: изключителен и неизключителен лиценз по ЗПРПМ, защо лицензът се вписва в БПВ и как декларацията за готовност за лиценз намалява таксите с 50%.