Тепловой насос

Тепловой насос - это отопительная система из трех замкнутых контуров с циркулирующей в них незамерзающей жидкостью.

• Внешний контур, забирает тепло из окружающей среды;
• Внутренний контур отопления;
• Контур в самом насосе.

Незамерзающая жидкость идет по контуру, уложенному в незамерзающий грунт, подземные воды или водоем. Когда жидкость проходит через испаритель, хладагент (фреон) получает 4-7 град С, после чего вскипает и превращается в газ с температурой кипения -10 град С. Охлажденная жидкость вновь возвращается в подземный контур. За час через коллектор проходит 2-3 м³ незамерзайки, нагретой от земли на 5-7 град цельсия.

Расчет тепловой мощности по формуле:

Q = (t1-t2) * расход теплоносителя (м³/час)/1000, где t1-t2 - разница температур в ?С; единицы измерения - ГКал/час.

Газ фреон, сжатый компрессором, при нагреве до 90-100?С выталкивается в конденсатор. Далее хладагент (фреон) передает тепло в отопительный внутренний контур и переходит в жидкое состояние. Процесс снова повторяется.

Предположим, у Вас дом 90-240м² на земле 6-13 соток. Газа нет, но есть немного электричества. Для комфортного проживания достаточно 3-4 кВт. Источник тепла - земля, как самый доступный и эффективный источник (также от земли можно охлаждать дом летом). Закапываем обычную тонкостенную полиэтиленовую трубу (ГОСТовская, из ПНД –это полиэтилен низкого давления для холодной воды, толщина 2,3 мм на макс. давление 6 атмосфер) ø40 мм. На 1 м² площади дома нужно уложить 5 метров контура. Т.е на дом в 150 м² нужно уложить 750 метров трубы. Укладываем трубу "змейкой" и не ближе 3м от строение, иначе получится участок с "вечной мерзлотой". Глубина - не менее точки промерзания (от 1,4 м от поверхности земли), расстояние между осями - 1 м.

На другие трубы, например, канализацию, контур никакого значительного воздействия оказывать не будет. После укладки трубы (бухты по 150-200м по цене 40 руб. за метр), опрессовываем и закапываем. Затем заливаем в трубу незамерзайку (тосол, антифриз).
С внешними работами закончили.

Идеальным решением для отопления в доме от теплового насоса является теплый пол или комбинация - пол+батареи. Для монтажа теплого пола берем пластиковую трубу ø16-20мм по цене ~30-40руб./метр. Укладываем в каждое помещение отдельный контур.

Все концы соединяем вместе через коллектор, вновь получаем 2 конца, которые выводим к горячей стороне насоса. Теплый пол заполняем той же незамерзающе жидкостью (тосол, антифриз). Можно включать!

Сначала включается насос в холодном контуре и тестируется внутренняя температура. Если температера выше -15 град С, включается горячий циркуляционный насос. Если в помещении прохладно, через 5 мин. запускается компрессор. При прогреве помещения до заданной температуры перестает циркулировать холодный контур, а горячий контур работает регулярно, чтобы контролировать температуру носителя.

Летом земля, где закопан контур, нагревается от Солнца до 10-15 град С, а в холодное время года остывает до +1 град С.

Зимой в холодном контуре антифриз гоняется маломощным насосом, который потребляет минимум электроэнергии. Холодный контур отдает земле -5 град С, жидкость при возвращении уже нагрета до 0 град С. Таким образом, контур пытается охладить землю, но происходит это медленно. Эта энергия отдается жидкостью для прогрева горячей воды до 70 град С и для теплых полов до 40 град С. При остывании в домашнем контуре жидкость охлаждается до 27 град С, а возвращается снова 40 град С.

Для уменьшения площади закапывания контура, есть следующее решение...Подземные воды имеют постоянную положительную температуру 7-8 град С. Поэтому бурятся 2 скважины на расстоянии 15м между собой, и контур теплового насоса подбирает 4-5 град С от поднимаемой воды и отдает в дом. Охлажденная вода отводится в другую скважину. Водный насос так же потребляет небольшое кол-во электроэнергии, что позволяет сохранить высокий уровень КПД.

Отметим, что пока данная технология имеет длительную окупаемость: от 10 лет. Большинство людей, приобретающих данную технологию сегодня в России, исходят из соображений автономности и независимости.

Тепловой насос