Виды тепловых насосов

Тепловые насосы (ТН) – альтернативный источник энергии, который позволяет осуществлять перенос тепловой энергии от менее нагретого к более нагретому телу. С помощью этого метода затраты на обогрев дома снижаются до 80%. Рассмотрим, какие бывают виды систем в зависимости от источника тепла.

Воздушные или аэротермальные ТН используют тепло окружающей атмосферы. Для их установки не требуется трудоемкое и дорогостоящее бурение скважин и проведение земляных работ.

Для стабильной работы воздушного теплового насоса требуется, чтобы температура воздуха была не ниже -25℃. В противном случае работа системы становится невозможной, поэтому в холодных регионах потребуется использовать резервный источник тепла.

Оптимальные условия для эффективной работы аэротермального теплового насоса – низкая влажность и мягкие зимы. Если дом расположен в местности с повышенной влажностью и холодным климатом, то от установки этой системы лучше отказаться, так как оборудование будет обледеневать и большую часть времени находиться в режиме оттайки.

Водяные или гидротермальные ТН функционируют с использованием тепла водоема или грунтовых вод. Установки этого типа работают стабильно и эффективно, так как вода обладает высокой теплоотдачей, а колебание температур незначительное.

Целесообразно купить тепловой насос в Уфе этого типа в следующих случаях:

• На земельном участке имеется достаточно большой объем грунтовых вод или расположен водоем.
• Грунтовые воды залегают не глубже 40 метров.
• Характеристики воды позволяют эффективно использовать ТН.

Источниками тепла могут служить:

• Скважины. Сложный и затратный вариант, который требует бурения двух скважин. Одна из них предназначена для забора воды, вторая – для сброса.
• Водоемы. Рассматриваются моря, реки и озера, удаленные от объекта не более чем на 50 метров. Коллектор располагается на дне водоема. Рабочая жидкость имеет высокую температуру, поэтому обеспечивается высокий КПД системы.
• Стоки. Канализационные стоки – эффективный источник тепла для отопления и ГВС частных и многоквартирных домов.

Грунтовые, или геотермальные, ТН используют практически неисчерпаемый источник энергии – тепло грунта, так как температура земли ниже уровня промерзания не зависит от климатических условий. Подобные системы отличаются высокой эффективностью и служат источником бесплатной энергии круглый год.

Грунтовые тепловые насосы предполагают размещение в грунте трубопровода с хладагентом одним из следующих способов:

• Вертикальный геотермальный зонд. Трубы устанавливаются вертикально на значительной глубине (до 100 м), что существенно удорожает проект и требует согласования с надзорными органами, но позволяет сэкономить площадь участка. Вместо глубокой закладки труб используют схему, которая предполагает бурение нескольких геотермальных зондов на небольшом расстоянии друг от друга.
• Горизонтальный контур. Коллектор заглубляется в грунт на небольшую глубину ниже уровня промерзания и распределяется на значительной площади. Контур может принимать различную форму. Он заполняется незамерзающей рабочей жидкостью, которая циркулирует внутри системы.

При выборе вида теплового насоса принимают во внимание климатические особенности региона установки и доступность источников тепла, а также площадь отапливаемого объекта и бюджет проекта. Для определения параметров оборудования ведется расчет мощности, в результате которого определяются все основные параметры.