Тепловые насосы

  Тепловые насосы – это современное устройство, экологически чистое, позволяющее получить тепло для отопления и ГВС домов за счет тепла внешней среды.  Тепловые насосы по принципу работы делятся на абсорбционные и компрессионные. В этой статье мы рассмотрим классификацию тепловых насосов, которые отбирают тепло геотермально, то есть используют тепло земли, наземных/подземных грунтовых вод.

Замкнутый тип.

- Горизонтальный: коллектор размещается горизонтально в земле ниже глубины промерзания грунта (порядка  1.2-1.5м). Данный способ является наиболее эффективным для жилых объектов (если достаточно земельной площади для прокладки контура).

- Вертикальный: коллектор размещается вертикальном положении, в пробуренных скважинах (глубина до 200м). Данный способ применяют, если площадь земельного участка недостаточна для размещения контура в горизонтальном положении или нежелательно изменение ландшафта.

- Водный: коллектор размещается в водоеме (озере, реке). Главное чтобы глубина залегания была  ниже глубины промерзания. Такой способ саамы дешевый, главное соблюсти требования касательно размеров водоема и объема воды в нем.

Открытый тип.

- Водяной: в такой системе теплообменной жидкостью является вода, которая циркулируя через систему геотермального теплового насос, по окончанию прохождения по контуру возвращается в землю.

- Воздушный: в таком способе источником тепла является воздух. Такой способ целесообразен для промышленных объектов, особенно где есть необходимость в утилизации тепла.

  Тепловые насосы делятся на шесть типов, исходя из вида теплоносителя в контурах: «грунт-вода», «вода-вода», «воздух-вода», «грунт-воздух», «вода-воздух», «воздух-воздух».

Отбор тепла от воздуха

  Фактически это то же самое, что и работа кондиционера. Главное при расчетах учитывать особенности климатических условий. 

  Системы "воздух-воздух" могут быть использованы и в зимний период, но их эффективность сильно уменьшается и возникает необходимость в дополнительном отборе тепла.

Отбор тепла от горной породы

  Для получения тепла необходимо бурить скважину или несколько на большую глубину (100-200 метров). В скважины опускаются трубы, которые заполняют антифризом (30% раствор этилового спирта). Ориентировочно на 1 м/п скважины приходится порядка 50-60Вт тепловой энергии в год.

  Практика показывает что нецелесообразно бурить скважины глубже 200 метров, а экономичнее сделать несколько скважин меньшей глубины рядом с друг другом (через 10-20 метров).

Отбор тепла от грунта

  Наиболее эффективный способ отбора тепла, так как температура грунта на глубине нескольких метров не меняется в течении года, что делает тепловую систему независимой от погодных условий. Недостаток – высокая стоимость. Глубина пролегания трубопровода находится на 30-50см ниже уровня промерзания грунта в данном регионе. В такой схеме нет необходимости в бурении скважин, но необходимы большие земельные площади. Примерно, тепловая мощность на 1м трубопровода составляет в глине 50-60Вт, в песке 30-40Вт в год.

Отбор тепла от водоёма

 Коэффициент преобразования энергии тепловым насосом такой же, как при отборе тепла от грунта. Ориентировочное значение тепловой мощности на 1м трубопровода 30 Вт в год.

Преимущества тепловых насосов:

- экономичность: для передачи в систему отопления 1 кВт·ч тепловой энергии затрачивается 0,2-0,35 кВт·ч электроэнергии;

- упрощаются требования к системам вентиляции;

- повышается уровень пожарной безопасности;

- практически не требуют эксплуатационных затрат;

- возможность перехода с режима отопления зимой на режим кондиционирования летом, просто вместо радиаторов к внешнему коллектору необходимо подключить фанкойлы;

- надежность, компактность, бесшумность.

Недостатки тепловых насосов:

- большая стоимость и высокие первоначальные затраты;

- ограниченность применимости: обратная зависимость эффективности теплового насоса в зависимости от разницы температур между источником теплоты и потребителем;

- время окупаемости тепловых насосов составляет 5-10 лет, при сроке службы по 15-20лет до капитального ремонта.

  Наиболее выгодна тепловая система, комбинирующая в себе геотермальный источник с тепловым насосом, включенные в систему централизованного теплоснабжения. Хорошо зарекомендовали себя следующие торговые марки тепловых насосов: Rehau,  Dimplex, Vissmann, PolarBear. Наша компания имеет возможность рассчитать возможность установки тепловых насосов для Вас, с дальнейшей поставкой, установкой и обслуживанием тепловых насосов.