Это небольшой обзор по типам тепловых насосов.
Начало тут "Что такое тепловой насос?"
Тепловые насосы качают тепло из окружающей среды. И им все равно откуда брать тепло. Рассмотрим разные варианты.
Кондиционер или тепловой насос "воздух-воздух".
Самый популярный тепловой насос это обычный кондиционер в режиме нагрева. Принцип работы такой: внешний блок кондиционера охлаждает уличный воздух, полученное тепло отдает в помещение в виде нагретого воздуха. Такой вид тепловых насосов называется "воздух-воздух". Это самый недорогой и самый популярный вид теплового насоса на планете. Цены начинаются от 20 тыс рублей за 3кВт тепловой мощности.
Если внутренний блок заменить на другой, и полученным теплом греть не воздух, а воду, то такой тепловой насос будет называться "воздух-вода". Тепловые насосы воздух-вода, способны не только отапливать дом, но и греть воду для горячего водоснабжения.
Так как мы делаем отопление целого дома, да и вопрос горячего водоснабжения тоже актуален, далее рассматривать будем тепловые насосы которые греют воду.
Воздушные тепловые насосы отлично работают в южных регионах и являются там основным источником тепла. Но в холодных регионах все намного хуже... Те модели которые способны работать до -30 градусов стоят очень дорого.
Раз в лютый мороз брать тепло из воздуха сложно, то придумали брать тепло из воды и земли. Земля и грунтовые воды у нас имеют температуру +6 - +8 градусов. В течении года температура земли глубже нескольких метров практически не меняется. Тепловые насосы берущие тепло из земли называется гоетермальными . Они разделяются на "земля-вода" и "вода-вода". Это разделение весьма условно, так как принцип один и тот же.
Тепловые насосы вода-вода
К тепловому насосу подключаются трубы и змейкой или кольцами укладываются в водоем. Внутри труб циркулирует незамерзающая жидкость. Трубы обычно используют пластиковые, они не подвержены коррозии и могут служить несколько десятилетий. В зависимости от водоема надо учитывать возможность механического повреждения.
Выглядит все красиво, но на практике возможность опустить трубы в водоем встречается редко у кого. Если у вас есть водоем, то вероятнее всего стоит смотреть в его направлении.
Тепловые насосы с "переливной" схемой.
Если у вас есть скважина и высокий уровень воды в ней, и есть место куда сливать воду, то можно рассмотреть такой вариант
Берем воду из скважины, с температурой +8 , остужаем до +2, и сливаем в другую скважину, овраг, канаву или куда угодно. С одного кубометра воды получаем 6 кВт тепла. Охлажденной воды получается огромное количество, и приемная скважина или канава должны успевать ее принять. Такой тепловой насос обязательно надо оборудовать защитой от пропадания воды, иначе остатки воды в теплообменнике замерзнут и разорвут его. Потребуется капитальный ремонт теплового насоса. Кроме того мелкие включения и соли будут откладываться в теплообменнике, требуется периодическая чистка. Зато цена самая привлекательная. Крупные производители тепловых насосов редко рекомендуют такой тепловой насос. Да и многие владельцы таких тепловых насосов через некоторое время обустраивают полноценный геоконтур. Ведь спокойствие дороже...
Тепловой насос с горизонтальным геоконтуром.
Труба теплообменника закапывается в землю на глубину 1,5 - 3 метра, змейкой с шагом примерно 1 метр. Требуется свободное место на участке и возможность проведения земляных работ.
Расход земли примерно 5-6 соток для теплового насоса мощностью 10кВт. На этом участке без проблем можно ставить теплицы и парники, распахивать огород и сажать деревья и кустарники. Строить капитальные сооружения нельзя, так как существует опасность промерзания грунта. Такой геоконтур является доступным по цене и может быть выполнен трактором и 1-2 рабочими за 1-2 дня. К сожалению не на всех участках есть достаточно свободной земли, да и не все готовы перекопать обустроенный сад или огород.
Тепловой насос с вертикальным геоконтуром.
Трубы теплообменника располагаются вертикально в пробуренных скважинах их называют геозондами. Такой вариант геоконтура является более универсальным и возможен практически на всех участках. Затраты на буровые работы составляют около половины всех затрат на монтаж теплового насоса. Трубы в вертикальных скважинах практически невозможно повредить, поэтому это один из самых надежных видов тепловых насосов.
Длинна скважин зависит от тепловой мощности теплового насоса, климатической зоны и от особенностей грунтов. Например для теплового насоса на 10кВт требуется около 200 погонных метров. Бурить в глубину 200 метров сложнее, делают несколько скважин, например 4 штуки по 50 метров. Скважины бурят на расстоянии 5-10 метров, соединяют подводящими трассами закапываемыми на глубине 1-2 метра. Получается что участок серьезно страдает от земляных работ и буровой техники.
Наклонное бурение из одной точки (кластерное бурение).
Некоторые компании применяют методы наклонного бурения из одной точки. Места на участке требуется буквально несколько квадратных метров, длинные подводящие трассы закапывать не требуется.
Наклонное бурение из одной точки возможно практически на любом участке. По стоимости доступнее классического бурения. Из-за необходимости применения специального оборудования этот метод распространен меньше чем бурение вертикальных скважин.
Пример компании работающей в Ленинградской области: евротепло78.рф
В следующей статье попробуем разобраться в каких случаях какой тепловой насос подходит больше...