Грунтовые тепловые насосы используют тепло, хранящееся в поверхностных слоях Земли. Когда светит солнце, земля нагревается и накапливает энергию. С помощью современных технологий эта энергия может быть использована в домашнем хозяйстве для отопления. Сердцем этой системы является геотермальный тепловой насос.
Бурение под тепловые насосы выполняет компания СТДМ.
Как работают геотермальные тепловые насосы
Поскольку Земля поглощает энергию, выделяемую солнцем, температура земли остается постоянной в течение всего года. Температура Земли круглый год держится на уровне 8-15 градусов тепла. Тепловой насос поглощает тепло из того места, где оно хранится, затем транспортирует его и отдает в другое место (например, в дом). Летом процесс обратный, и именно Земля поглощает тепло, исходящее от дома, и заменяет его прохладным воздухом.
Система обогрева грунта состоит из трех элементов:
- Тепловой насос;
- Наземный теплообменник;
- Система распределения (например, воздуховоды).
Процесс, происходящий при использовании геотермального теплового насоса
Энергия, поглощенная землей, передается хладагенту, который нагревается до низкой температуры и в результате превращается в газ. Следующим шагом является транспортировка газа в компрессор, где происходит процесс сжатия, вызывающий повышение температуры газа. На завершающем этапе газ транспортируется в конденсатор, откуда доставляет тепло для отопления дома.
Дополнительно в гидроаккумулятор подается горячая вода. Аккумулятор подает горячую воду в систему отопления дома. Летом, когда тепло не требуется, вы можете обратить процесс вспять, изменив настройки клапана, выпустив горячий воздух из дома и заменив его прохладным.
Как отапливать весь дом при низкой температуре?
На глубине около 15 м сезонные изменения не влияют на температуру. Даже зимой, когда земля покрыта снежным покрывалом, температура остается постоянной. Как мы уже упоминали, тепло от земли поглощается хладагентом, который передает тепло компрессору. Поскольку жидкость постоянно нагревается, ее температура увеличивается. Системы грунтовых насосов обеспечивают довольно высокий коэффициент полезного действия даже в самые холодные зимние ночи. Земляные тепловые насосы – это одна из наиболее энергоэффективных технологий для нагрева воды и HVAC (отопления, вентиляции и кондиционирования).
Сколько места требуется для установки геотермальных тепловых насосов?
Для установки грунтовых тепловых насосов не нужно несколько гектаров земли. Даже скромный сад может стать основой для использования тепла Земли. Исходя из размеров здания и требований определяется, какая площадь потребуется. Первым этапом монтажа является выемка земли. Установка должна быть надежно закреплена, затем монтируется преобразователь тепла для улавливания тепла. Поэтому важно выбрать правильный тип грунтового насоса.
Типы грунтовых тепловых насосов
Теплообменники, которые подключаются к тепловому насосу, можно разделить на несколько типов:
- Мембранный теплообменник,
- Пластинчатый теплообменник,
- Горизонтальный наземный коллектор,
- Вертикальный наземный коллектор.
Где лучше всего установить геотермальный тепловой насос?
В домах тепловой насос обычно устанавливают в котельной. Однако, поскольку тепловые насосы не требуют много места, их также можно установить в другом месте.
Могут ли геотермальные тепловые насосы помочь вам сэкономить?
На каждый 1 кВт, потребляемый тепловым насосом, вырабатывается 4 кВт. Это означает, что коэффициент рентабельности составляет 400%. Кроме того, геотермальные тепловые насосы экономят электроэнергию за счет постоянной температуры земли, тем самым повышая эффективность систем отопления и охлаждения в доме. Самое главное, что используемый источник энергии является возобновляемым и бесплатным. Стоимость установки выше, чем у традиционных систем, но эта разница обычно окупается за счет экономии энергии всего за 3 года, а иногда и меньше благодаря различным формам финансирования.
