Позвоните в службу поддержки
info@flamingoooo.com
2026-09-24
ФОШАНЬ, Гуандун — По мере ускорения глобальной электрификации отопления перед отраслью тепловых насосов стоит ключевая задача: как обеспечить надёжное и эффективное отопление, когда температура окружающего воздуха опускается ниже −30 °C. Для воздушных тепловых насосов ответ всё чаще связан с технологией улучшенного впрыска пара (EVI). Но для водяных и грунтовых тепловых насосов вопрос стоит иначе — и, как утверждает Flamingo, ответ принципиально элегантнее.
Guangdong Flamingo New Energy Technology Co., Ltd. — производитель тепловых насосов с более чем 16-летним опытом работы на европейском рынке — представил подробный технический анализ своего модельного ряда водяных и грунтовых тепловых насосов, позиционируя эту технологию как решительное решение проблемы падения мощности при низких температурах, которая долгое время сдерживала распространение тепловых насосов в регионах с суровым холодом.
Фундаментальная сложность работы теплового насоса в холодном климате имеет термодинамическую природу. Когда температура окружающей среды падает, давление кипения хладагента снижается, удельный объём всасываемого газа увеличивается, а температура нагнетания компрессора быстро растёт. В обычных одноступенчатых системах это приводит к каскаду эксплуатационных потерь: снижению теплопроизводительности, падению коэффициента преобразования (COP) и, в конечном итоге, к отключению по защите от высокой температуры.
Данные отраслевых испытаний показывают серьёзность проблемы. При температуре окружающей среды −15 °C обычный тепловой насос с фиксированной скоростью, как правило, сохраняет лишь 60–70 % номинальной теплопроизводительности, а COP опускается до 1,8–2,2. Ниже −10…−15 °C многие обычные агрегаты вообще не могут работать стабильно, полагаясь на электрические резервные нагреватели, что подрывает энергосберегающие преимущества теплового насоса.
Однако для водяных и грунтовых тепловых насосов физика принципиально иная. Температура грунта на глубине ниже линии промерзания остаётся относительно стабильной в течение года — обычно от 5 °C до 15 °C в зависимости от широты и геологических условий. Водяной тепловой насос извлекает тепло из этого стабильного резервуара, а не из наружного воздуха, изолируя производительность системы от резких температурных колебаний, которые осложняют работу воздушных систем. Академические исследования подтверждают, что грунтовой тепловой насос с водяной скважиной сохраняет примерно 87 % эффективности и 85,5 % теплопроизводительности при снижении температуры окружающей среды с 8,3 °C до −26,1 °C.
Но даже при стабильном источнике сам цикл сжатия должен быть оптимизирован для работы при низких температурах. Здесь критическое значение приобретает технология EVI.
Улучшенный впрыск пара — часто называемый «впрыском пара» или «впрыском через экономайзер» — это ключевая технология, оптимизирующая процесс сжатия для резкого улучшения низкотемпературной теплопроизводительности. Техническая документация Flamingo описывает это наглядно: «EVI делает для теплового насоса то же, что турбонаддув для автомобильного двигателя — резко повышает производительность в экстремальных условиях за счёт второй ступени наддува».
Технически EVI работает путём добавления промежуточного впрыскивающего порта на компрессоре, через который парообразный хладагент среднего давления впрыскивается в камеру сжатия. Это превращает обычное одноступенчатое сжатие в квазидвухступенчатый процесс, увеличивая массовый расход хладагента примерно на 20–30 % и снижая степень сжатия примерно на 30–40 %.
Результат — резкое улучшение низкотемпературных характеристик. Сравнение производительности на основе моделирования, опубликованное в IEEE Xplore, показало, что циклы EVI обеспечивают в среднем на 11,0 % и максимум на 13,9 % более высокую производительность, чем обычные тепловые насосы при одинаковой температуре окружающей среды. При эквивалентных температурах на выходе конденсатора улучшение достигало в среднем 13,1 % и максимум 16,6 %.
Более поздние исследования, опубликованные в Applied Thermal Engineering, продемонстрировали, что впрыск пара значительно повышает теплопроизводительность на 9,8–24,1 % и улучшает COP на 0,7–21,6 % в сверхнизкотемпературных условиях, при оптимальном давлении впрыска около 0,95 МПа при двухфазном впрыске.
На практике, если обычные тепловые насосы обычно показывают падение COP до 1,8–2,2 при −15 °C, тепловые насосы с EVI сохраняют COP 2,8–3,2 в тех же условиях — улучшение энергоэффективности более чем на 40 %. Тепловые насосы с EVI могут надёжно работать до −25…−30 °C, а специально спроектированные продукты достигают −40 °C, полностью исключая или значительно сокращая использование электрического резервного нагрева.
Модельный ряд водяных и грунтовых тепловых насосов Flamingo интегрирует технологию EVI в платформу, которая уже пользуется преимуществами тепловой стабильности подземных источников тепла. Результат — система, которую Flamingo описывает как обеспечивающую «мощное отопление при постоянной температуре» — стабильную теплопроизводительность и высокую эффективность даже при наружной температуре ниже −35 °C.
Коммерческая инверторная серия GSHP/WSHP на R32 демонстрирует характеристики этого подхода. Согласно опубликованным спецификациям, модель FLM-GH-003HC32 обеспечивает теплопроизводительность 12,5 кВт при COP 5,86 в стандартных условиях (вода источника 10/7 °C, вода на выходе 30/35 °C). Даже в более сложных условиях — вода источника 0/−3 °C при 30/35 °C на выходе — агрегат сохраняет теплопроизводительность 9,15 кВт при COP 4,8.
Эти показатели отражают фундаментальное преимущество перед воздушными тепловыми насосами. Поскольку температура стороны источника в грунтовой системе остаётся относительно постоянной, компрессор не сталкивается с экстремальными степенями сжатия, которые ухудшают производительность и надёжность воздушных систем во время похолоданий. Цикл EVI дополнительно расширяет это преимущество, оптимизируя процесс сжатия под любую существующую разницу температур.
Более широкий технологический портфель Flamingo подчёркивает приверженность компании работе в холодном климате. Например, сверхнизкотемпературная серия тепловых насосов на CO₂ (R744) надёжно работает в экстремальных низкотемпературных условиях от −35 °C до −40 °C и может обеспечивать температуру воды на выходе выше 80 °C — достаточно для традиционных радиаторных систем без их замены. Серия на R32, оснащённая технологией EVI, надёжно работает при −25 °C и обеспечивает экономию энергии до 75 % по сравнению с обычным электрическим отоплением. Полностью инверторная серия на R290 достигает COP до 6,23, значительно превышая китайский стандарт энергоэффективности класса 1.
Одно из наиболее значительных эксплуатационных преимуществ водяных и грунтовых тепловых насосов в холодном климате — практически полное устранение проблем обмерзания и разморозки, которые доминируют в работе воздушных тепловых насосов зимой.
Воздушные тепловые насосы в холодных и влажных условиях сталкиваются с постоянным накоплением инея на наружных теплообменниках, что ухудшает теплопередачу и требует периодических циклов разморозки. Традиционная разморозка обратным циклом прерывает отопление, вызывая колебания температуры в помещении. Исследования показывают, что разморозка связана со значительными энергетическими потерями: исследование холодного запуска и разморозки показало, что разрушение эксергии системы во время разморозки на 7,9 % ниже, чем во время нагрева, но процесс всё равно представляет собой существенные потери эффективности.
Водяные системы Flamingo в значительной степени обходят эту проблему, поскольку теплообменник со стороны источника работает в жидкой среде с температурой значительно выше нуля. Как отмечает техническая команда Flamingo: «Когда ваш источник тепла — грунтовая вода с температурой 10 °C, а не воздух с температурой −20 °C, иней на стороне источника просто не может образоваться».
Тем не менее воздушные продукты Flamingo с EVI включают передовую технологию разморозки как дополнительную возможность. В документации компании описаны многорежимные технологии разморозки, обеспечивающие круглосуточное приготовление горячей воды постоянной температуры при −25 °C с потреблением всего 25 % энергии электрического водонагревателя. Серия тепловых насосов на CO₂ включает специализированную технологию разморозки, снижающую риск чрезмерного накопления льда и повторяющихся длительных циклов оттаивания.
Для водяных применений отсутствие частых циклов разморозки означает более высокую сезонную эффективность, более стабильную температуру в помещении и снижение требований к обслуживанию — значительное преимущество в совокупной стоимости владения для холодного климата.
Техническое позиционирование Flamingo появляется в переломный момент для мировой отрасли тепловых насосов. Согласно рыночным исследованиям, мировой рынок сверхнизкотемпературных воздушных тепловых насосов вступает в фазу структурного роста и, как прогнозируется, значительно ускорится к 2035 году под влиянием глобальной необходимости декарбонизации отопления в холодном климате.
Европейский рынок бытовых тепловых насосов достиг 11,2 млрд долларов США в 2025 году и, как ожидается, будет расти со среднегодовым темпом 20,3 %, достигнув 71,2 млрд долларов США к 2035 году. Более 80 % заявок на субсидии сосредоточены в проектах модернизации существующих зданий, а не в новом строительстве. В первом квартале 2026 года продажи бытовых тепловых насосов в 11 европейских странах выросли на 17 % год к году, при этом во Франции, Германии и Польше рост составил в среднем 25 %.
Крупные игроки отрасли спешат разрабатывать решения для холодного климата. Samsung Electronics partnered with the U.S. Department of Energy’s Oak Ridge National Laboratory — «Samsung Electronics» объединилась с Ок-Риджской национальной лабораторией Министерства энергетики США для разработки технологии тепловых насосов, способных стабильно работать при температуре ниже −30 °C; исследования продемонстрировали работу систем на Аляске при наружной температуре до −34 °C. Carrier выпустила rooftops heat pump для коммерческих зданий, работающий от −18 °C до 50 °C, а Daikin представила бытовой тепловой насос «plumb-and-play», работающий до −28 °C и обеспечивающий температуру воды на выходе до 70 °C для прямой замены котла.
Однако большинство этих разработок ориентировано на воздушные тепловые насосы. Платформа Flamingo «вода-вода» и «грунт-вода» предлагает дифференцированное ценностное предложение для применений, где доступны грунтовые воды, поверхностные воды или подходящие грунтовые условия — что, по замечанию компании, покрывает значительную часть спроса на отопление в холодном климате.
Подход Flamingo к отоплению в холодном климате объединяет три технологических столпа: сжатие с EVI, тепловую стабильность водо- и грунтообменных систем и передовые системы управления, оптимизирующие всю связку «источник — тепловой насос — нагрузка здания».
Агрегаты «вода-вода» мощностью 15 л.с. и выше с прямым питанием от фотоэлектрических панелей иллюстрируют эту стратегию интеграции. Эти установки имеют «двухсистемную конструкцию», повышающую надёжность и эффективность, а также интеллектуальную AI-регулировку, которая динамически оптимизирует работу на основе прогнозов погоды в реальном времени, сигналов о ценах на электроэнергию и моделей использования здания. В жилом проекте в провинции Хэбэй, Китай, система Flamingo «PV + грунтовой тепловой насос» обеспечила месячные затраты на отопление всего 1 юань на квадратный метр.
Дорожная карта технологий компании также включает сезонное аккумулирование тепла: летом избыточное солнечное тепло или отработанное тепло от охлаждения запасается в грунте; зимой это накопленное тепло становится ценным низкотемпературным источником для извлечения тепловым насосом. Такой подход фактически «сохраняет» летнюю солнечную энергию для зимнего использования, значительно сглаживая сезонные колебания спроса и предложения энергии.
«Отрасль тепловых насосов десятилетиями пыталась заставить воздушные системы работать в экстремальный холод, — заявил представитель Flamingo. — Наше послание таково: для значительной части применений в холодном климате водяные и грунтовые системы с технологией EVI предлагают более простой, надёжный и эффективный путь. Вам не нужно бороться с температурой окружающей среды, если вы можете просто её обойти».
