Отопление тепловым насосом
Выбирая теплоснабжение от теплового насоса, пользователь желает, чтобы данная установка покрывала все потребности в тепле. В условиях большинства регионов нашей страны обеспечить это можно, только используя источники низкопотенциального тепла с достаточно высокой температурой в любое время года: грунт ниже уровня промерзания, воды подземных источников и открытых водоемов. А тепловые насосы типа «воздух–вода» могут применяться лишь в сочетании с другим теплогенератором – электрическим, газовым, жидко — или твердотопливным котлом (бивалентный режим).
Уже можно говорить, что, как и за рубежом, наибольшее применение в России получают тепловые насосы типа «грунт–вода» (отметим: такое название не совсем корректно, поскольку источником низкопотенциального тепла для одних и тех же аппаратов может быть не только грунт, но и вода открытых водоемов). Их внешний контур – комплект петель из полимерных (чаще всего) труб с циркулирующим незамерзающим теплоносителем – реализуется двумя способами: в виде горизонтального коллектора или вертикального зонда. Как правило, в настоящее время для таких тепловых насосов используется незамерзающий теплоноситель на основе гликоля. Утечка жидкости не должна представлять экологической опасности при попадании в грунтовые воды, поэтому для заполнения внешнего контура следует использовать качественные сертифицированные теплоносители.
Преимущество горизонтального коллектора – относительно невысокие затраты на его организацию: около 2,5 тыс. евро для теплового насоса мощностью 13 кВт. Однако для его организации необходим свободный земельный участок площадью около 4,5 сотки, на котором в дальнейшем нельзя сажать деревья.
Вертикальный зонд размещается в специально пробуренной скважине глубиной до 100 м. Для установки указанной мощности он обойдется гораздо дороже – примерно в 10 тыс. евро. Однако этот вариант безальтернативен, если на приусадебном участке нет места для размещения коллектора.
Проектируя внешний контур теплового насоса типа «грунт–вода», необходимо учитывать структуру и состав почвы, от которых зависит удельный теплосъем (для различных поверхностных грунтов его значение составляет от 10 до 40 Вт/м2). В случае с горизонтальным коллектором (в наших условиях он прокладывается на глубине 1,7±0,2 м) соответствующие данные можно получить на этапе закладки фундамента дома или выкопав шурф определенной глубины.
Удельный теплосъем вертикального зонда также сильно зависит от плотности породы и расположения водоносных пластов (диапазон – от 30 до 100 Вт/м). За информацией о геологических структурах логично обратиться к специализированным компаниям, занимающимся бурением на воду в районе, где находится объект (тем более, что при реализации проекта без участия буровиков не обойтись). На этапе предварительного проектирования можно оперировать средними значениями удельного теплосъема для пород различной плотности и содержанием грунтовых вод (значения приводятся в пособиях производителей теплоых насосов). Точное конструкторское решение может приниматься производителем работ лишь непосредственно на месте, при бурении скважины.
По опыту российских и зарубежных инжиниринговых компаний, работы по обустройству горизонтального коллектора также следует производить с привлечением специализированных строительных предприятий, владеющих соответствующей техникой (экскаватор) и трудовыми ресурсами.
Чаще всего для организации внешнего контура установки тепловой насос используются полимерные трубы Ду 20 или 25. Рабочий диапазон температур первичного теплоносителя позволяет применять трубу для холодного водоснабжения. Номинальное рабочее давление трубы для горизонтального коллектора – 10, для вертикального зонда – 16 бар. Шаг укладки коллектора – 0,6 м.
тепловой насос для отопления дома своими руками
тепловой насос из кондиционера своими руками
тепловой насос для отопления дома своими руками из холодильника
