Тепловой насос грунт-воздух для отопления частного дома

Содержание

В условиях повышения цен на коммунальные услуги особенно актуально стоит вопрос возобновляемых источников энергии. Тепловые насосы земля-воздух, способные выкачивать энергию из окружающей среды, могут значительно сэкономить средства владельца дома. Подобные аппараты обладают не только высокой экономической эффективностью, но и не выбрасывают загрязняющих веществ в атмосферу.

Тепло земли может обогреть целый дом

Принципы работы

В зависимости от направленности устройства тепловой насос может использовать энергию воды, земли или воздуха. Летом возможен обратный процесс – сброс тепла в окружающую среду. С помощью одного аппарата можно решить все климатические функции в помещении. В северных европейских странах больше половины домов обогреваются таким способом.

Геотермальные насосы извлекают тепло из земли, а также наружной вентиляции. Компрессорный цикл такого оборудования включает в себя несколько компонентов системы:

Принцип работы устройства состоит в передачи энергии из земли в испаритель. Тепловой контур преобразует температуры, далее происходит теплообмен между конденсатором и воздухом внутри комнаты. На конечном этапе вентиляторы оптимизируют температуру. В большинстве случаев такой тип насоса используют в помещениях, требующих периодического нагрева, поэтому наиболее продуктивным будет установка устройства на дачах и загородных коттеджах.


Принцип работы геотермального насоса

Особенности установки оборудования

Чтобы избежать преждевременных поломок техники и повысить ее производительность, следует уделить особое внимание обустройству теплового насоса.

Грунтовой теплообменник может быть выполнен в виде горизонтальной конструкции или находиться в выкопанной скважине. Специалист должен оценить технические особенности объекта и примыкающей территории и на основе полученных данных сделать выбор в пользу того или иного решения.

Воздуходувки необходимо располагать таким образом, чтобы они обеспечивали максимально эффективный теплообмен. При монтаже системы вентилирования должны использоваться фильтрующие элементы.

Монтаж геотермального контура в землю

Основные преимущества

Высокая эффективность тепловых насосов и перспектива истощения топливных ресурсов говорит о том, что именно за этим типом оборудования стоит будущее. Несмотря на высокую стоимость, насос оправдывает расходы отсутствием необходимости покупать топливо. К главным преимуществам использования тепловых насосов относятся:

  1. Низкие затраты на эксплуатацию. Раз в год следует проводить недорогой текущий ремонт и проверять работоспособность системы. Оборудование не требует капитального ремонта в течение длительного срока.
  2. Эффективность выше, чем использование электроэнергии из сети;
  3. Отсутствие вредоносного влияния на окружающую среду. Системы является достаточно безопасной и обладает пожаробезопасными свойствами;
  4. Высокий уровень надежности позволяет использовать тепловой насос до 25 лет без проведения серьезных ремонтных работ;
  5. Автономность. Система может работать от нескольких источников питания: солнечные батареи, электричество или дизель-генератор.
  6. Надземная часть насоса не занимает много места, ее размеры дают возможность расположить устройство даже на кухне.
  7. В летний период систему можно использовать в качестве кондиционера. Благодаря этому можно сэкономить на покупке сплит-системы.

Несмотря на значительные преимущества по сравнению с традиционными методами отопления дома, тепловые насосы имеют свои недостатки. В первую очередь, это высокая стоимость оборудования и проведения расчетов. Установка занимает длительное время и требует привлечения высокопрофессиональных специалистов. Бурение скважины и укладка коллекторов значительно увеличивают затраты на проект.

Горизонтальная и вертикальная установка контуров

Монтаж и пуско-наладочные работы могут выполнять буровые или электромонтажные фирмы, а также производитель отопительного оборудования.

Ограничение применения устройства

При некоторых условиях эффективности теплового насоса снижается. Работоспособность оборудования может уменьшиться при достижении критической разницы температур в помещении и на улице. В этом случае лучшим решением будет создание системы выкачивания тепла из земли.

Трубы необходимо прокладывать ниже точки промерзания грунта. По ним должен циркулировать теплоноситель. Если монтажу данной конструкции мешает высокий уровень грунтовых вод, их можно прокачивать через теплонасосное оборудование. В силу конструктивных особенностей тепловые насосы невозможно использовать в отдельно взятых квартирах.

Перспективы развития

В зависимости от стоимости насоса и монтажа срок окупаемости оборудования составляет от 4 до 9 лет. Данная концепция действует при условии, что средства не являются заемными. В ближайшее время не ожидается массового перехода на тепловые насосы. В настоящее время стоимость теплонасосного оборудования не является равноценной с установкой газового котла и подключением к системе.

Перспективным считается комбинирование геотермального источника и теплового насоса. Использование подобного оборудования в существующих централизованных системах теплоснабжениях позволит снизить износ труб за счет меньшей коррозийности. Потребитель будет получать холодную воду, которая будет преобразована тепловым насосом для отопления дома.

Возобновляемые источники энергии обладают огромным потенциалом, который еще не полностью реализован. Дорогостоящее оборудование сдерживает массовое производство и внедрение в жизнь общества инновационных устройств, и когда стоимость будет снижена, использование тепловых насосов получит широкое распространение.

По материалам сайта: http://energomir.net