Теплові насоси, працюючи в опалювальній системі, ефективно використовують теплову енергію ґрунту або ґрунтових вод. Геотермальне перетворення тепла вигідно з економічної точки зору.
Вартість експлуатаційних витрат низька, порівняно з іншими джерелами тепла і конкурує з іншими відомими способами опалення.
Реверсні моделі опалення працюють цілий рік (на нагрівання та охолодження), в літній час здійснюють економічне кондиціювання повітря у приміщеннях.
Теплові насоси з високими експлуатаційними якостями динамічно захоплюють ринок опалення. Одним з видів теплових насосів є геотермальний механізм, який працює за принципом «грунт-вода», про нього й поговоримо в цій статті.
Зміст:
- Принцип роботи і пристрій теплонасоса
- Переваги і недоліки
- Практичність застосування
- Особливості монтажу
Принцип роботи і пристрій теплонасоса
Принцип роботи теплового насоса грунт-вода. (Для збільшення натисніть)
Глибина промерзання грунту в різних географічно розташованих точках землі різна. Наприклад: для Омська і Новосибірська становить 2 метри, в Краснодарі і Калінінграді – 0,7 м. Це середні значення. Нижче глибини промерзання температура грунту коливається від 4-х до 12 °С та залишається незмінною на протязі всього року.
Геотермальна система використовує теплову енергію грунту. Перетворює її на необхідний температурний режим для прогріву радіаторів опалення (до температури 60 °С і вище).
Ґрунтовий тепловий насос виконує роль компресора, при цьому сам не перетворює тепло. Енергію витрачає на переміщення незамерзаючої рідини в системі.
Принцип дії системи схожий на роботу холодильника. Можна провести аналогію – випарник морозильної камери працює подібно теплообміннику, відбирає тепло всередині холодильника і перетворює в теплову енергію. Можна зауважити, що зовнішній радіатор холодильника завжди гарячий.
Переваги і недоліки
З основних переваг насосів грунт-вода можна виділити:
До основного недоліку системи можна віднести її високу вартість і складність монтажу. Вартість обладнання в кілька разів перевищує монтаж звичайного водяного опалення з застосуванням газового котла.
Процес установки теплообмінного контуру (системи радіаторів) в грунті дуже трудомісткий. Самостійно провести таку роботу практично неможливо, хоча в багатьох джерелах інтернету даються докладні інструкції.
Всі роботи по установці і монтажу проводять кваліфіковані фахівці або представники від виробника обладнання.
Практичність застосування
Ефективність насоса багато в чому залежить від його потужності. Відповідно з підвищенням потужності зростає вартість всього обладнання.
Для роботи системи потрібна температура грунту не нижче 4 – 6 °С.
При мінімальній температурі грунту необхідно збільшувати площу теплообмінного контуру.
Конструкція контуру може бути горизонтальною або вертикальною. Для вертикальної конструкції бурять свердловини. Щодо збору теплової енергії в деяких випадках вони ефективніше горизонтальних. Застосування геотермальної системи опалення добре підходить для умов м’якого клімату.
На територіях, де морозні зими, з насосом встановлюють додаткові джерела тепла. Це може бути газовий котел або електричний водонагрівач. Геотермальне обладнання невигідно встановлювати там, де проведено газ.
Особливості монтажу
Теплообмінник з поліпропіленових труб
Майте на увазі: проектування та встановлення обладнання краще довірити професіоналам, щоб уникнути помилок в проекті або монтажі.
Не варто самостійно займатися встановленням теплового насоса. При помилці в розрахунках система опалення може давати збої або зовсім вийти з ладу. Якщо розрахунки проведені правильно, то система опалення «грунт-вода» буде працювати довго і надійно.
Також рекомендуємо купувати насоси європейських або скандинавських виробників, вони на ринку теплонасосів вже давно і їх продукція відрізняється високою якістю. (Фотоогляд теплових насосів для опалення від провідних світових виробників читайте тут).
Дивіться відео, в якому користувач ділиться досвідом експлуатації теплового насоса грунт-вода: