Геотермальные тепловые насосы
В настоящее время в качестве альтернативных систем отопления широкое распространение получили геотермальные тепловые насосы. Иногда их называют просто тепловыми насосами. Основная причина роста их популярности – это небольшое потребление электроэнергии при обеспечении дома теплом, горячей водой, а летом – комфортной прохладой.
Принцип действия геотермальных тепловых насосов для отопления достаточно прост. В нескольких словах его можно описать, как отбор тепла из земли с помощью специальной конструкции геотермального контура. При этом температура нагрева постоянна и не зависит от температуры окружающей среды.
Геотермальный контур отбора тепла из грунта земли состоит из группы скважин (зондов), глубина которых достигает 100 метров. На этой глубине температура грунта постоянна и не зависит от времени года и температуры на поверхности.
Схема работы геотермального теплового насоса для отопления похожа на схему работы обычного бытового холодильника. С одним лишь отличием, что если в холодильнике отбор тепла происходит на испарителе, тем самым производится необходимый нам холод, а на конденсаторе происходит передача тепла в окружающую среду, то в тепловом насосе происходит обратный процесс. В тепловом насосе конденсатор – это теплообменник, который производит тепло для отопления, а испаритель – теплообменник, перерабатывающий тепло из грунта. В первичном контуре, как правило, используется низкозамерзающий теплоноситель на основе водного раствора пропиленгликоля. Циркулируя по контуру, пропиленгликоль отбирает тепло у земли и нагревается до температуры 6 С,0 передавая на испарителе это тепло хладагенту. Затем в компрессоре происходит сжатие хладагента, температура которого повышается, и следующий за этим конденсатор передает это тепло в систему отопления и горячего водоснабжения.
Очевидно, таким образом, отбор тепла можно производить не только из земли, но и из водоемов, прокладывая зонды первичного контура глубже нижней точки замерзания водоема. Ниже – далеко не полный перечень всех преимуществ, которые дает использование геотермального теплового насоса для отопления:
- независимость от газа;
- система отопления максимально автономна;
- система отопления дома очень экономична;
Но только отоплением и приготовлением горячей воды область применения геотермального теплового насоса не ограничивается. Летом, работая в обратном цикле, тепловой насос отбирает тепло из системы отопления и отдает его через скважины в грунт. Тем самым геотермальные тепловые насосы являются одними из самых экологичных систем обеспечения микроклимата в помещениях, как зимой, так и летом, давая тем самым еще одно преимущество:
кондиционирование помещений в жаркую погоду.