Тепловой насос как альтернатива газу

Альтернатива газу
В последние годы растет интерес к нетрадиционным источникам энергии. И сегодня это уже не праздное любопытство, а осознанное стремление домовладельцев сохранить не только свой финансовый бюджет, но и здоровье, что возможно только при использовании альтернативных источников энергии, таких как тепловой насос (ТН). Оборудование представляет собой устройство для перевода низкотемпературной энергии в высокотемпературную, и обратно. ТН использует рассеянную в окружающей среде энергию: в земле, воде, воздухе (такое тепло специалисты называют низкопотенциальным).

Принцип работы теплового насоса
Схема работы теплового насоса 1. Теплообменник передачи тепла земли внутреннему контуру. 2. Компрессор 3. Теплообменник передачи тепла внутреннего контура системе  отопления 4. Дроссельное устройство для понижения давления  5. Рассольный контур и земляной зонд  6. Контур отопления и ГВСВ отличие от традиционных котлов и генераторов, ТН не нужно никакого топлива. Тепловой насос переносит тепло из одной среды в другую, и потому его совершенно справедливо сравнивают с обыкновенным холодильником. Только работает тепловой насос наоборот. ТН нужны несколько киловатт электроэнергии, а также 3-5 градусов тепла, которые не проблема извлечь насосу из грунта, воды или воздуха в любое время года, даже при отрицательных температурах. ТН преобразует воду или воздух с низкой температурой в воду или воздух с высокой. ТН позволяют использовать теплоноситель с температурой от -4 до +27 °С при работе на обогрев и от +10 до +43 °С при работе на охлаждение. Примерно три четверти необходимой для отопления энергии тепловой насос получает из окружающей среды, для остальной четверти ему нужен в качестве движущей энергии электрический ток. Тепло окружающей среды — тепловая энергия солнца, накопленная в грунте, воде и воздухе — имеется в распоряжении в неограниченных количествах. Также в качестве источников тепла ТН могут использоваться сточные воды, выбросы ТЭЦ и т. д.
ТН реализует обратный термодинамический цикл, отбирая низкопотенциальное тепло у грунта, воздуха или воды. Передача тепла производится хладагентом (фреоном) как в обычном холодильнике, только "наоборот". Принцип работы теплового насоса вкратце состоит в том, что охлажденный теплоноситель, проходя по трубопроводу, нагревается на несколько градусов, а, проходя через теплообменник, отдает аккумулированное тепло во внутренний контур теплового насоса, заполненного хладагентом. Хладагент (с низкой температурой кипения) в расширителе при низком давлении и температуре -5°С переходит из жидкого состояния в газообразное. Компрессор сжимает хладагент до высокой температуры, горячий газ поступает во второй теплообменник, где происходит передача тепла в систему отопления. Хладагент, охладившись при этом, становится вновь жидкостью, а нагретый теплоноситель внутреннего контура подает тепло потребителю. Так в тепловом насосе происходит отбор тепла от низкопотенциального источника, и его утилизация. Рекомендуем вам ознакомиться с вакуумными гелиоколлекторами.

Классификация тепловых насосов
Тепловой насосОна основана на виде природного источника тепла. Если энергия извлекается из воздуха, используются насосы типа "воздух"; если из грунтовых вод — "вода"; а если из земли — "грунт".
Конструкция теплового насоса состоит из двух частей: непосредственно "холодильника наоборот", который обычно располагают в отдельном помещении, и системы специальных трубопроводов, которые могут быть либо уложены в грунт горизонтально или вертикально, либо опущены на дно водоема, либо вынесены к специальной установке, где аккумулируется тепло воздуха. Выбор и тип установки зависят от площади участка и состояния грунта, теплоизоляции дома и его характеристик, возможных теплопотерь, анализа потребления электроэнергии и горячей воды.
Воздух является самым доступным источником тепла, но использование системы "воздух" в наших климатических условиях затруднительно, т.к. эффективно она работает лишь при температуре до -15 °С, а у нас порой случаются морозы и посерьезнее.
Использование грунтовых вод обычно связано с хлопотным получением разрешения в соответствующих ведомствах. Кроме того, этот источник не всегда доступен. Поэтому сегодня наибольшее распространение в загородном домостроении получили ТН, добывающие энергию из грунта — отличного аккумулятора тепла, имеющего на глубине от 10 м круглый год относительного одинаковую температуру.
Тепловой насосЕсли участок достаточно большой и на нем можно разместить необходимое количество труб, то эффективным будет использование тепла поверхности земли. В этом случае горизонтальный грунтовой теплообменник устанавливают рядом с домом на небольшой глубине (обычно 1-3 метра, но ниже уровня промерзания грунта в зимнее время). При этом не рекомендуется высаживать на этой территории деревья с мощной корневой системой, потому что они могут повредить трубы. Лучше на этом месте устроить газон или  детскую площадку, установить беседку или альпийскую горку.
В случае, если участок сравнительно невелик, то самой эффективной будет скважина и вертикальные грунтовые теплообменники. Они позволяют использовать низкопотенциальную тепловую энергию грунтового массива, лежащего ниже "нейтральной зоны" (10-20 м от уровня земли и глубже). Системы с вертикальными грунтовыми теплообменниками не требуют участков большой площади и не зависят от интенсивности солнечной радиации, падающей на поверхность.
Если места у дома совсем немного, то можно установить систему "воздух".
А если рядом с домом есть река или водоем, то лучше всего будет система "вода".

Достоинства тепловых насосов
Тепловой насос1. Оборудование компактно, работает тихо. Установка, расположена в специальном помещении, не нарушает целостность интерьера и концепцию фасада здания, занимает немного места.
2. Система работает в автоматическом режиме. Обслуживание установок заключается в сезонном техническом осмотре и периодическом контроле режима работы.
3. Ежегодные расходы на геотермальное отопление в 4-6 раз меньше по сравнению с традиционными котлами и печами.
4. Срок окупаемости оборудования в среднем 3-8 лет (в зависимости от площади дома и эксплуатационных условий).
5. Срок службы до капитального ремонта не менее 20 лет.
6. Установки даже высокой мощности безопасны, так как не связаны с горючими, взрывоопасными материалами.
7. При эксплуатации требуется лишь периодическая проверка показаний, сезонный технический осмотр и периодический контроль режима работы.  

Автор: Ольга Камоликова
Источник: ДОМ.ua


Изоляционные материалы:

топ
ЭкоЛайт Термолайф, t=50 мм (7,2 м2) ООО "Евромета"
топ
Пенопласт ПСБ-С-25 ФАСАД-ЕКО, 20 мм ООО "Евромета"
топ
Технофас ТехноНИКОЛЬ, t=50 мм (2,88 м2) ООО "Евромета"
топ
Вата минеральная фольгированная URSA GEO M-11Ф, 16.8 м2 ООО "Евромета"
 

Вы не зарегистрированные на сайте. Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь пожалуйста.

Похожие статьи

 

Рубрикатор

За последние сутки добавлено: 0 статей, 0 компаний, 0 товаров, 0 тендеров