Геотермальные тепловые насосы — это технология, которая в настоящее время выступает в качестве альтернативы традиционным методам отопления и кондиционирования пригородных домов. В этом случае источником свободной энергии является «бесконечная» тепловая батарея — сама Земля. Температура земли ниже точки замерзания всегда положительная, в любое время года и в любую погоду. Используя геоконтенщики для теплового насоса для преобразования этой свободной энергии, вы можете нагреть дом зимой, а летом -по воздуху. Что также уникально в этой технологии, так это то, что она полностью экологически чисто.
Содержание:
- Основные преимущества тепловых насосов
- Принцип работы теплового насоса: сотрудничество двух цепей
- Что зависит от эффективности системы геотермального нагрева?
- Типы геотермальных цепей
- Выбор системы геотермального нагрева: основные критерии
- DXPLAST: уникальная пластиковая схема с прямым испарениями
За последние 50 лет развитие технологии конверсии геотермальной энергетики обеспечивалась западными странами, в частности северной частью Европы (Исландия, Швеция и Норвегия). В этих странах высокие цены на энергоносители традиционно сливаются с последовательным продвижением «зеленой» программы. В СССР метод циркуляции теплового насоса не пользовался интересом из -за высоких социальных стандартов — стоимость газа для населения была чрезвычайно низкой, а его связь с жилыми зданиями была даже бесплатной.
В настоящее время ситуация резко изменилась. Это бесплатный, неисчерпаемый источник энергии, который теперь вызывает интерес как частных лиц, так и владельцев бизнеса. Растущий спрос способствует разработке технологий — насосных устройств и всех необходимых элементов теплового насоса, которые теперь стоят меньше и повышают эффективность, чем 20 лет назад.
Основные преимущества тепловых насосов
- Энергия полностью свободна и никогда не заканчивается. Насос не нуждается в топливе (древесина, газ, нефть, уголь или что -либо еще), а источник энергии постоянна в течение года. Потребляется только электричество;
- Насос -очень энергия. Для каждого используемого кВт система C производит до 5 кВт тепла;
- 100% экологически чистый. Для нагрева и кондиционирования воздуха он использует низкую «вечную» энергию, а насосы и геотермальная цепь не испускают каких -либо токсичных веществ и не вредны для окружающей среды;
- Устойчивые к ошибкам системы. Тепловые насосы практически без технического обслуживания и имеют длительный срок службы (в среднем 50 лет).
Принцип работы теплового насоса: взаимодействие двух контуров
Работа TH основана на праве сохранения энергии. Для системы требуются две схемы. Первый из них заполнен рабочей жидкостью (обычно пропиленгликоль) и расположена в земле, ниже глубины замораживающей почвы. Тепло, которое он получает от земли, передается на теплообменник насоса. Когда теплообменник нагревается до +8 C °, когда течет нагретая рабочая жидкость, он передает тепловую энергию во вторую циркуляцию.
Под влиянием передаваемого тепла жидкое фреон, который циркулирует в проводах, попадает в состояние газа и попадает в компрессор, создавая тем самым давление. Растущее давление заставляет газ нагреваться до температуры +65 ° C, затем переходит к конденсатору и превращается в высокотемпературную жидкость. Таким образом, процесс теплообмена с системой отопления комнаты обеспечивается.
От чего зависит эффективность геотермальной системы отопления?
В этой технологии метод расположения подземной цепи определяет эффективность всей системы. Два фактора играют роль здесь — площадь контакта схемы с землей и тип субстрата. Чем больше влаги в земле, тем выше коэффициент теплопередачи на геотермальную цепь (10 Вт/м и более). Почвы в холостом ходу и почве с высоким содержанием песка являются худшими.
Важный!
Чем выше коэффициент теплопередачи, тем ниже длина подземной циркуляции и тем ниже общая стоимость системы геотермального нагрева.
Виды геотермальных контуров
Различные типы теплообменников могут использоваться в системе энергии заземления: зонд (вертикальная установка) и коллекционеры (горизонтальная установка). Для щупов в земле делаются лунки, а для коллекторов выкапываются канавы или траншеи.
Выбор системы ТН: основные критерии
Контурный материал. Некоторое время назад для геоконтуринга использовали металлические трубы, потому что металл является хорошим теплоносителем и на погонный метр можно получить больше тепловой энергии. Однако это решение имеет ряд критических недостатков — низкая надежность соединения, неизбежная коррозия соединений и быстрое промерзание грунта.
Альтернативным материалом для контуров является пластик. Полиэтиленовые трубы низкого давления выдерживают давление до 10 атмосфер и обладают хорошей теплопроводностью. Следует отметить, что давление грунта частично компенсирует давление внутри труб, поэтому давление разрыва трубы на глубине 50 метров не превысит 2 атмосфер.
Здесь следует упомянуть уникальную технологию DXplast, первый пластиковый контур для насоса непосредственного охлаждения. Это ноу-хау устраняет необходимость в дорогостоящих медных трубах, припоях, горелках, газовых баллонах и высоких затратах на оплату труда высококвалифицированных сотрудников и, таким образом, снижает стоимость всего проекта.
Тип цепи. Они могут быть горизонтальными (одноэтажными, многоэтажными) и вертикальными (2-трубными, 4-трубными). Горизонтальная геоциркуляция для теплового насоса более эффективна и проста в установке, но требует большей свободной площади. Вертикальные имеют минимальную площадь, но стоят дороже из-за стоимости работ по сверлению.
Длина контура. Это зависит от свойств грунта и поверхности нагрева. Пример — для обогрева дома кубатурой 150 м3 потребуется геоконтур не менее 800 метров.
DXplast: уникальный контур прямого испарения из пластика
Данная технология является собственной разработкой конструкторского бюро ООО «Геотермаль», ТОО «SUNDUE», поддержанной Фондом «Сколково». DXplast – это первая полностью пластиковая система прямого расширения. До геоконтура DXplast многие компании неоднократно пытались разработать схему пластикового испарителя, но все эти попытки не увенчались успехом. Это радикально новая разработка, полностью заменяющая дорогую медную схему DX, которая сейчас технически и морально устарела. В ближайшем будущем эта разработка приведет к значительным изменениям на рынке геотермальных тепловых насосов.
Затопленный испаритель DXplast изготовлен из 100% пластика со специальными добавками, которые делают материал газонепроницаемым, повышают адгезию и теплопроводность. Это ноу-хау объединяет в себе все лучшее, что было разработано в этой области. Срок службы геоконтура составляет 50 лет и более.
Характеристика. Схема пластикового насоса обеспечивает рекуперацию тепла из грунта (глины, супеси, суглинка) мощностью 10-13 Вт на 1 погонный метр трубы. Система поставляется укомплектованной и готовой к установке. В 24 элементах системы DXplast для сборки труб ПНД применялся раструбный сварочный аппарат.
Сравнение геоцикла dx и его медного аналога. Традиционный испаритель DX изготовлен из медной (или нержавеющей стали) трубы и стоит 750 рублей за погонный метр окружности. Комплект медных геотермальных контуров содержит более 60 компонентов и паяных соединений. Установка такой системы требует дорогостоящих газовых приборов и высококвалифицированных специалистов, знакомых с пайкой меди.
Помимо самих медных труб, также потребуются расходные материалы, такие как флюсы, паяльники и электроды. Стоимость такого проекта под ключ 700 тысяч рублей. Его преимуществом является отсутствие обслуживания и высокая эффективность.
