Каталог

Принцип работы теплового насоса «грунт-вода»

Тепловые насосы геотермального типа используют тепловую энергию почвы для отопления, горячего водоснабжения, нагрева воды в бассейне ы охлаждения воздуха в помещении. Для добычи тепла из земли используют зонды, которые отличаются по видам, способам и стоимости монтажа.

Разновидности зондов геотермальных насосов

Температура почвы меняется в зависимости от глубины, но остается стабильной ниже уровня промерзания в течение года. Так, на глубине 30-40 м она равна 17-18 ° С. Именно с этим связана высокая эффективность работы грунтового насоса с вертикальными скважинами, в которые закладывают трубы U-образной формы с циркулирующим теплоносителем — с рассолом, реже с водой.

Скважины бывают разной глубины, что обусловлено особенностями почвы и теплопотребностями системы отопления дома – в среднем их глубина достигает 30-150 метров. Самая сложная и наиболее дорогостоящая часть процесса установки теплового насоса с вертикальным зондом –бурение скважин, на которое влияет глубина залегания водоносного слоя, состав почвы и еще ряд факторов. Однако этот способ наиболее целесообразен для приусадебных участков небольшой площади.

Если же площадь земельного участка достаточно велика – устанавливают горизонтальные тепловые коллекторы. Глубина погружения грунтового контура ниже уровня промерзания –  до 15 метров. В траншеи различной ширины прокладывают трубы параллельно или спирально. При этом важно придерживаться оптимальной длины коллектора и учитывать гидравлическое сопротивление системы.

Грунтовий колектор ТН
Грунтовой коллектор ТН

Вертикально-горизонтальные зонды выглядят как широких неглубоких скважин со спиральными зондами, также практикуют бурения наклонных скважин. Поскольку инженерные расчеты зондов для ТН –  сложный процесс, требующий глубоких знаний и практики – это дело лучше поручить профессионалам с опытом.

Обустройство первичного источника теплового насоса
Обустройство первичного источника теплового насоса

Принцип функционирования оборудования

Коллекторы для получения тепловой энергии земли является важной составляющей отопительной системы с тепловым насосом, поскольку рассол, который циркулирует в первичном контуре, отдает свое тепло хладагенту агрегата, а он уже нагревает теплоноситель в системе обогрева.

  1. Нагретый рассол подается на испаритель теплового насоса, в котором содержится жидкий охлажденный фреон – хладагент нагревается от рассола и переходит в газообразное состояние.
  2. Компрессор этот газ сжимает, от чего растет его температура, и направляет на конденсатор.
  3. В конденсаторе фреон отдает тепло отопительному, водонагревательному контурам и переходит снова в жидкое состояние.
  4. Далее хладагент проходит через расширительный клапан в испаритель и цикл начинается сначала.
Принцип роботи теплового насосу грунт-вода
Принцип работы теплового насоса грунт-вода

Особенности необходимого отопительного оборудования, а также вид, длину и другие параметры теплообменных зондов специалисты рассчитывают, принимая во внимание то, что на 10 м² отапливаемой площади нужно 0,7 кВт мощности агрегата, при использовании насоса на нагрев воды добавляют еще 20% к мощности. При этом общая длина коллектора должна минимум вдвое превышать площадь здания.

    • Напряжение питания теплового насоса, В / фаз / Гц (модель 1 фаза) 220/1/50
    • Напряжение питания теплового насоса, В / фаз / Гц (модель 3 фаза) 400/3/50
    • Тепловая мощность (B0 / W35) ΔT = 5K, кВт 14,5
    • Потребляемая мощность (B0 / W35) ΔT = 5K, кВт 3,4
    • COP (B0 / W35) ΔT = 5K 4,9
    • Тепловая мощность (B0 / W45) ΔT = 5K, кВт 14,1
    • Потребляемая мощность (B0 / W55) ΔT = 5K, кВт 4,2
    • COP (B0 / W45) ΔT = 5K 3,8

Слайдер

Теплопункт на базе ТН грунт-вода

Слайдер

Теплопункт на базе ТН грунт-вода

Слайдер

Коллектор первичного контура ТН

Слайдер

Вертикальные зонды перед опуском в скважины

01 /
Принцип роботи теплового насосу грунт-вода