Аргументы в пользу тепловых насосов.
Принцип функционирования тепловых насосов.
Зонд или коллектор.
Аргументы в пользу тепловых насосов
– интенсивное использование возобновляемых видов энергии – достаточно всего лишь один раз разработать грунт как источник тепла, чтобы на длительный период и без всякой оплаты получить энергию в своё распоряжение; несущественная долевая часть необ ходимой электроэнергии привода;
– большой потенциал экономии – расход тока и эксплуатационные расходы минимизированы благодаря очень высокому коэффициенту полезного действия (достаточно 1 кВт электрической мощности привода, чтобы выработать до 5 кВт тепловой мощности).
– простое обслуживание – благодаря наглядному текстовому меню и концепции элементарно простого управления «повернуть и нажать»;
– высокий уровень комфортности горячего водоснабжения и расширенный спектр применения – благодаря температуре в прямом трубопроводе до 65 °C;
– тихая работа – вращение дисков компрессора без взаимного соприкосновения благодаря применению новейших моделей Scroll- компрессоров (а антивибрационные вставки предотвращают возникновение и передачу вибрации в системе);
– существенная экономия жилой и полезной площади – благодаря компактным размерам тепловые насосы BOSCH подходят для установки в любом углу помещения; не нужны ни бак для дизельного топлива, ни дымоход;
– будущее без забот – геотермические тепловые насосы BOSCH дол- говечны и не требуют специального техобслуживания, компрессор и внутренний контур герметичны и рассчитаны на эксплуатацию не менее 25 лет без замены основных компонентов;
– небывалый экологический баланс – благодаря эксплуатации без вредных выбросов в атмосферу и высоким годовым коэффициентам эффективности.
Принцип функционирования теплового насоса – добыча энергии начинается под землей
Геотермические тепловые насосы используют грунт как источник тепла с помощью трех контуров, великолепно согласованных между собой:
Первый контур – незамерзающий теплоноситель
Теплоноситель циркулирует в длинномерных пластиковых трубах, уложенных в грунт. Накопленное в грунте тепло передается этому контуру.
Второй контур – тепловой насос
Через испаритель теплоноситель отдает полученное тепло хладагенту, циркулирующему в тепловом насосе. Хладагент нагревается, закипает, испаряется и выходит из испарителя в газообразном состоянии. Затем он засасывается компрессором, сжимается под высоким давлением и еще больше нагревается. Кроме того, энергия привода компрессора превращается в дополнительное тепло и тоже передается хладагенту.
Третий контур – система отопления
Парообразный хладагент отдает полученное тепло в конденсаторе через теплообменник водяному контуру системы водяного отопления. Среда-теплоноситель имеет температуру меньше, чем пар, поэтому он конденсируется, а образующееся при конденсации тепло передается теплоносителю, т.е. воде системы отопления. Хладагент снова превращается в жидкость.
Жидкий хладагент устремляется через расширительный клапан снова в испаритель. Цикл завершился.
Зонд или коллектор – виды геотермического освоения источника тепла
Тепловые насосы BOSCH пригодны для работы и с грунтовыми зондами, и с грунтовыми коллекторами. С одной стороны, выбор зависит от геологических условий на земельном участке, а именно: точная информация о свойствах грунта служит основанием для правильного решения в пользу зонда или коллектора. С другой стороны, выбор определяется также наличием достаточной технологической площади для обустройства траншей или скважин. Применение грунтового зонда требует более высоких первоначальных инвестиций, но с ним тепловой насос работает на 20% эффективнее, чем с коллектором.
Грунтовые зонды принимают тепло на глубине
Геотермическое тепло устремляется из недр Земли к ее поверхности. Это тепло осваивают грунтовые зонды, инсталлируемые в вертикальные скважины на глубину до 200 метров. Зонд представляет собой пластиковые трубы, по которым циркулирует так называемый рассол – смесь воды с экологически безвредным антифризом. Накопленное в земле тепло передается этому рассольному контуру.
Точечное бурение – вот и все
Грунтовые зонды обладают преимуществом перед коллекторами, а именно: для них не требуется много места на приусадебном участке. Достаточно выполнить точечное бурение, чтобы добывать тепло с глубины 50–200 м. Грунтовые зонды достигают немного большего коэффициента преобразования мощности, чем грунтовые коллекторы, но бурение связано с определенными финансовыми затратами.
Грунтовые коллекторы принимают приповерхностное тепло
Солнечное тепло аккумулируется в грунте. Пластиковые грунтовые коллекторы, уложенные в виде нескольких контуров на глубине 1,20–1,50 м, осваивают это тепло тоже за счет циркуляции незамерзающего теплоносителя. При таком виде добычи тепла необходимо особо точно и тщательно выполнять укладку труб коллектора, чтобы не допустить образования так называемых «воздушных мешков». Отдельные контуры подключаются к распределителю, который должен находиться в самой высокой точке на местности и иметь возможность для развоздушивания трубопроводов.
Вопрос лишь в свойствах грунта
Ответ на вопрос, сколько же тепла можно добыть из земли, зависит от влажности грунта на выбранном участке. Особенно удачным в этом смысле представляется суглинок, менее пригоден каменистый и песчаный грунт. Чем выше влажность грунта, тем больше тепла из него можно получить. Грунтовые коллекторы предназначены только для применения на больших участках земли, но при выполнении монтажных работ они экономически более выгодны, чем грунтовые зонды.
