Тепловой насос в Молдове это современный источник энергии, от которого работают системы кондиционирования, отопления и водонагрева. В отличие от привычных нам теплогенераторов, таких, как газовые, дизельные и электрические, тепловой насос работает по принципу «выкачивания» накопившейся в объектах окружающей среды энергии: в теплое время года она аккумулируется в грунте, скальной породе и воде.
Использование теплового насоса дает ряд преимуществ, главное из которых- комфортность. Тепловой насос не работает на жидком топливе, как другие системы, поэтому вам не понадобится дымовая труба, не придется мириться с запахом дизельного топлива, напрягать память необходимостью своевременно заказать его подвоз и волноваться о возможности случайного возгорания.
Геотермальные тепловые насосы — замечательная возможность обеспечить свой дом теплом для тех, кто подумывал об установке электрокотла, но был вынужден отказаться от этой затеи из-за того, что для нее не хватило электрической мощности дома: для него будет достаточно четверти мощности, необходимой для работы традиционной системы отопления.
Таким образом, использование теплового насоса — это ещё и экономия энергии и денег. В Молдове сегодня стоимость производства тепловой энергии значительно завыисит от вида топлива: дороже всего электроэненргия, затем идёт дизельное топливо и газ. Но цены на энергоносители всё время меняются, и разница между ними сокращается. При этом разница в стоимости установки теплового насоса с грунтовым теплообменником и котельной на дизельном топливе с топливным хозяйством, дымовой трубой, системой автоматического управления окупится за 3 года.
Как работает тепловой насос
Источником нагревания может быть грунт, скалистая порода, вода и воздух. Теплоноситель проходит по внешнему контуру, уложенному в грунте или водоеме и нагревается на несколько градусов. Затем, внутри теплового насоса при прохождении через теплообменник, теплоноситель отдает собранное тепло внутреннему контуру насоса. Внутренний контур заполнен хладагентом, имеющим низкую температуру кипения. При прохождении через испаритель при низком давлении и температуре -5°С он переходит из жидкого состояния в газообразное. Из испарителя газообразный хладагент попадает в компрессор, где сжимается до высокой температуры и высокого давления, откуда горячий газ поступает во второй теплообменник-конденсатор, где происходит теплообмен между газом и теплоносителем из обратного трубопровода системы отопления. Газообразный горячий хладагент отдает тепло системе отопления, при этом остывая и превращаясь в жидкость, а теплоноситель системы отопления поступает в отопительные приборы. После прохождения через конденсатор от еще охлаждается, в то время как температура воды из системы отопления увеличивается посредством дополнительно установленного сабкулера, при этом давление хладагента остается высоким. Когда хладагент проходит через редукционный клапан, давление понижается, хладагент подается в испаритель, и цикл повторяется.
Необходимые требования к источнику энергии
В роли источника энергии может выступать грунт, скальная порода, вода и прочие естественные источники тепла с температурой -1°С и выше, доступной в зимнее время. В качестве такого источника тепла могут выступать как естественные её природные объекты, так и промышленные- например, излучающее тепло какое-либо оборудование.
Внешний контур для сбора тепла из объектов окружающей среды представляет собой трубопровод, изготовленный из полиэтилена и уложенный в землю или воду. Роль теплоносителя выполняет 30% раствор этиленгликоля либо этилового спирта.
Скважина
Если в качестве источника тепла используется скалистая порода, трубопровод вводится в скважину. Бурить одну глубокую скважину обычно дороже, чем несколько неглубоких скважин: но главное — получить общую расчетную глубину.
Предварительные расчеты проводятся исходя из соотношения в 40-50 Вт тепловой энергии на 1 метр скважины — например, для установки теплового насоса, производительностью 10 кВт необходима скважина глубиной 250 метров.
Земляной контур
Если контур укладывается в грунт- желательно, чтобы порода была влажной, с близкорасположенными грунтовыми водами. Сухой грунт не исключает прокладки в нем контура, однако ведет к увеличению его длины. Трубопровод должен залегать на глубине примерно 1 метр, при этом расстояние между соседними трубопроводами также выдерживается в пределах 0.8-1 метра.
Удельная тепловая мощность проходящего в грунте трубопровода- 20-30 Вт/м: например, для установки теплового насоса производительностью 10 кВт необходимо 350-450 м теплового контура и участка земли примерно 20х20 м2.
Для прокладки трубопровода грунт не требует специальной подготовки, и в дальнейшем нахождение теплового контура в грунте не будет оказывать никакого влияния на зеленые насаждения, посаженные на участке над ним.
Водоём
Один из лучших источников тепла для теплового насоса- расположенный поблизости водоем. В этом случае тепловой контур укладывается на его дно. Предпочтительность водоема для укладки контура объясняется тем, что в водоеме даже зимой сохраняется плюсовая температура, к тому же внешний контур получится коротким, а коэффициент преобразования энергии тепловым насосом будет высоким.
Ориентировочно на 1 м трубопровода приходится 30 Вт тепловой мощности: так, для теплового насоса производительностью 10 кВт необходимо уложить в водоем контур длиной 300 метров. Понадобится также груз, необходимый для того, чтобы трубопровод не всплывал- около 5 кг на 1 погонный метр.
Теплый воздух
Для получения тепловой энергии из воздуха существует специальная модель теплового насоса с воздушным теплообменником. Возможно, именно в вашем случае окажется целесообразным получать энергию из вытяжки вентиляционной системы какого-нибудь промышленного предприятия, вырабатывающего большое количество теплого воздуха- пекарни, производства керамики и так далее. Эта же модель теплового насоса окажется полезной и для загородного дома, где она поможет наладить систему горячего водоснабжения в летний период
Зачем нужен пиковый электродогрев
Практически во всех моделях тепловых насосов установлены электронагреватели, поскольку расчет номинальной мощности при выборе отопительного оборудования производится с учетом покрытия тепловой нагрузки в самые холодные дни. Для Петербурга, например, минимальной расчетной температурой считается -26°С.
Понятно, что минимальная расчетная температура продолжается всего несколько дней в году- значит, именно столько дней тепловой насос и будет использоваться на полную мощность. С экономической точки зрения гораздо выгоднее приобрести насос менее мощный, и в случае необходимости дотапливать с помощью электрообогревателей.
Два источника тепла, один из которых вырабатывает дешевую энергию, при этом являясь дорогим, как тепловой насос, а другой- вырабатывает дорогую энергию, сам при этом являясь дешевым, как электрооборгеватель, позволяет снизить стоимость капитальных затрат на теплонасосную установку и сократить срок ее окупаемости. Чтобы выбрать оптимальное соотношение мощности теплового насоса к мощности электронагревателя, используется специальный интегральный график.
Принцип кондиционирования (активного и пассивного).
В зимнее время тепловой насос переносит из окружающей среды тепло, которое затем используется в системе отопления. Летом, наоборот, «холод» из скважины (7-9oC) переносится в помещения дома. Принцип работы системы примерно такой же, только вместо радиаторов используются фанкойлы. При пассивном охлаждении теплоноситель просто циркулирует между фанкойлами и скважиной, т.е. холод из скважины напрямую поступает в систему кондиционирования — компрессор не работает). Если пассивного охлаждения не достаточно, ключается компрессор теплового насоса, который дополнительно охлаждает теплоноситель.
Водяной «теплый пол» и тепловой насос
Наличие в вашем доме теплового насоса делает легко осуществимой такую мечту многих, как «теплый пол». Благодаря особенностям технических характеристик теплового насоса, температура, поддерживаемая в системе отопления, не превышает 55°С, а температура «обратной воды» не должна превышать 50°С. Использование традиционных радиаторов в этих целях предполагает тщательный расчет и подгон теплового оборудования, а для подогрева пола данной температуры вполне достаточно.
При установке теплового насоса и системы «теплый пол» энергия не только производится экономно, но так же и распределяется. Отопление с использованием теплового насоса позволяет сэкономить до 80% энергоресурсов по сравнению с традиционными источниками, а «теплый пол» на 10-15% экономичнее чем радиаторные системы.