ОГЛЯДОВІ СТАТТІ

Тепловий насос — альтернативне опалювання

Photo

 

Тепловий насос для будинку

Одним із способів заміни газу при опалюванні будинків — це використання тепла, яке є на нашій планеті. Сонце нагріває повітря, воду, земну поверхню та глибини. Розрахунки показують, що 60% опалювальної енергії можна отримати від природи. Учені створили тепловий насос, який витягає цю накопичену сонячну енергію. Використовуючи тепло, розсіяне в довкіллі, тепловий насос має непогану ефективність: витративши 1 кВт електроенергії в приводі насоса, можна витягнути 3-4, а часто і до 5-6 кВт тепловій енергії. Термін служби до капремонту теплового насоса — 15-20 років.

У західних країнах імпульсом до масового введення теплових насосів послужила черга енергетичних криз 70-80-х років ХХ століття, почала ХХI. Лідером в застосуванні теплових насосів вважається Швеція. Вражаючим прикладом служить теплонасосна станція потужністю 320МВт в Стокгольмі. Як джерело тепла використовується вода Балтійського моря з температурою +4°С, що охолоджується до +2°С. Влітку температура збільшується, а з нею і ефективність станції. Станція розташована на 6 баржах, що причалили до берега.

У США більше 15% житлових будинків і адміністративних будівель обладнані тепловими насосами.

Ви запитуєте, що таке теплові насоси? Теплові насоси — це екологічно чисті компактні соле/водяні установки, за допомогою яких можна отримувати тепло для опалювання будинку та гарячого водопостачання за рахунок використання тепла низькопотенціального джерела (тепло грунтових, артезіанських вод, озер, морів, грунтове тепло, тепло земних надр) шляхом перенесення його до теплоносія з вищою температурою.

Теплові насоси оснащені циркуляційними насосами — як для контура робочої рідини, так і для водяного контура системи опалювання. Для забезпечення оптимального вироблення тепла теплові насоси укомплектовані автоматизованою системою управління — за допомогою датчиків температура в опалювальній системі підлаштовується під зміни температури.

Цей насос сумісний з практично будь-якою циркуляційною теплопровідною опалювальною системою. Для опалювання приміщення розміром 100 кв.м. необхідно придбати устаткування, приблизно, 4-5 тис. євро. Установка теплового насоса розраховується індивідуально.

З чого можуть отримувати теплові насоси? Варіантів декілька:

Схема теплового насоса в земних надрах

1. Тепловый насос в земні надра

Земні надра є безкоштовним теплоджерелом, яке підтримує постійну температуру цілорічно. Використання тепла земних надр — це екологічно чиста, надійна та безпечна технологія.

Бурові роботи займуть один день. Свердловина має бути десь в межах 60-200 м в глибину. Її ширина 10-15 см.

Установка може бути впроваджена на ділянці землі малої площі. Об'єм відновних робіт після буріння незначний, вплив свердловини — мінімальний. Тепловий насос не чинить впливу на рівень грунтових вод, оскільки грунтові води не задіяні в процесі.

Завдяки теплу, ефективність такого насоса виходить досить високою. Зразкові цифри такі: витрачаючи 1кВт електричної енергії на переміщення рідини в грунт і назад, Ви отримуєте 4-6 кВт енергії на опалювання.

Рівень капіталовкладень досить високий, але натомість Ви отримаєте безпечну в експлуатації з макс. тривалим терміном служби систему з досить високим коефіцієнтом перетворення тепла.

Схема теплового насоса в грунті

2. Опалювання теплом грунту

Грунтове джерело — близькорозташоване тепло. У поверхневому шарі землі накопичується тепло за літо, цю енергію також можна використовувати для опалювання. Збережене в грунті тепло зігріє Вас навіть в холодну погоду.

Тепло з грунту поставляється за допомогою пластикового шланга, який укладається по периметру ділянки на глибині 1 м. Бажано, щоб грунт був вологим. Але і сухий грунт не доставить проблем, доведеться збільшувати довжину контура. Мінімальна відстань між сусідніми трубопроводами теплового насоса має бути близько 1 м. Екологічно чиста, морозостійка рідина, циркулююча в системі, переносить тепло.

Для отримання 10кВт на опалювання доведеться укласти 350-450 погонних метра трубопроводу. Це займе ділянку 20х20 метрів.

Довжина/висота колектора водного стовпа залежить від багатьох чинників: середньорічної регіональної температури, міри покриття теплонасосом загальних енергетичних витрат, глибини залягання грунтових вод і величини водного потоку.

Тепловий насос у воді

3. Водні джерела тепла

Використання тепла води при обігріві приміщення є ідеальним варіантом. Шланг для передачі тепла укладається на дні або в донному грунті, де температура ще трохи вища, ніж температура води. Треба, щоб шланг забезпечувався обтяжуючим вантажем для запобігання спливанню на поверхню. Для цього на 1 погонний метр трубопроводу укладається близько 5 кг вантажу. Або ж укладання шланга в грунт на дні водоймища.

Для отримання 10кВт на опалювання доведеться укласти по дну 300 погонних метра трубопроводу.

Сонце нагріває воду в морях, озерах і так далі. Сонячна енергія накопичується у воді та донних шарах. Температура рідко знижується нижче +4 °C.

 


Читайте також

Всі публікації