Технология отопления
Описание технологии отопления, а также кондиционирования при помощи
геотермальных тепловых насосов.
Современный мир находится в поисках новых технологий отопления, которые позволят
экономить энергетические ресурсы. Одним из таких альтернативных способов
является использование геотермальных тепловых насосов. Принцип функционирования
системы отопления с помощью этих насосов основан на собирании тепла из воды либо
почвы и передачи этого тепла отоплению постройки. Сама технология отопления
довольно проста: в водоеме либо почве расположена труба, по которой к тепловому
насосу протекает незамерзающая жидкость – посредством нее собирается тепло.
Подобно холодильнику, тепловой насос отбирает у жидкости около 80С, в результате
чего жидкость охлаждается. Она снова течет по трубе, увеличивает свою
температуру, опять поступает к насосу. Градусы, отобранные тепловым насосом,
передаются отопительной системе и/либо для подогрева воды.
Технология отопления с помощью теплового насоса
Технология отопления посредством геотермального теплового насоса подразумевает
также и отбор тепла у подземных вод, льда, плывуна, скалы и т.д. Так, подземная
вода, температура которой около +100С, подается к насосу из скважины. Насос
охлаждает воду до +2...+10С и возвращает ее под землю.
В случае, когда здание требуется не прогреть, а охладить (кондиционировать),
осуществляется обратный процесс – из здания забирается тепло и отправляется в
водоем (землю). Таким образом, геотермальный тепловой насос способен зимой
работать на отопление, а в летний период – на охлаждения дома. Данная
альтернативная технология отопления привлекательна еще и тем, что теплонасос
одновременно способен осуществлять нагревание воды для бытового горячего
водоснабжения, греть бассейн, кондиционировать через фанкойлы, подогревать
дорожки от льда, крыши, охлаждать ледовый каток и т.д.
Земля на глубине 15 метров от поверхности обладает стабильной температурой,
равной +10…+120С независимо от времени года. По мере увеличения глубины
повышается и температура земли. Данная технология отопления обеспечивается
наиболее эффективной работой теплонасоса, малым расходом электроэнергии и
дешевым теплом – из 1КВт электрич. энергии получают 5КВт энергии тепловой.
Однако для установки такой системы требуются большие первоначальные
капиталовложения.
Способы обмена теплом
Существует несколько способов обмена теплом геотермальных насосов с окружающей
средой.
- Насосы с циклом открытым. Из подземных плывунов (потоков) забирается вода,
затем подается в тепловой насос, находящийся внутри дома, вода забирает/отдает у
насоса тепло, возвращается в подземный плывун на определенном расстоянии от
места забора. Дополнительный плюс такой технологии отопления – одновременно
можно получить воду для водоснабжения здания.
- Насосы с циклом закрытым, а также водоразмещенным теплообменником. По
коллекторам (трубкам), расположенным в водоеме, прокачивается теплоноситель
(специальная жидкость) – она забирает/отдает тепло у воды. Плюс этого способа
состоит в его относительной дешевизне. Дома целесообразно обслуживать тепловой
энергией от открытого водоема лишь в случае, когда дом расположен недалеко от
водоема (ближе 100м), а также если глубина и береговая линия водоема подходят
для прокладки коллектора.
- Насосы с циклом закрытым, а также горизонтальным теплообменником, который
расположен в земле. Коллектор (трубки), по которым прокачивается теплоноситель,
расположен горизонтально на глубине больше 1м от поверхности земли. Под
основание коллектора для обогрева современного жилого здания площадью 200кв.м,
необходимо 500кв.м поверхности грунта. Главная опасность кроется в
неосмотрительном проведении землекопных работ там, где находится почвенный
коллектор.
- Насосы с циклом закрытым, а также вертикальным теплообменником. Трубы, по
которым прокачивается теплоноситель, расположены вертикально в грунте и уходят
на глубину земли около 200м.
Кроме того, тепловой насос способен отбирать остаточное тепло из воздушных масс,
удаляемых вентиляцией здания.
