Геотермальне опалення та охолодження : Продукція : ТОВ «Эковентсервис.

02.11.2015

ESTO. Теплові насоси. Системи геотермального опалення та охолодження

Геотермальне опалення та охолодження : Продукція : ТОВ «Эковентсервис.
Сонце — найбільш потужне джерело енергії, воно нагріває повітря, воду річок, озер, морів, земну поверхню і глибини, і ця енергія там акумулюється. Використовувати цю безкоштовну енергію низькопотенційних джерел дозволяють теплові насоси.

Теплові насоси — компактні економічні та екологічно чисті кліматичні установки, що дозволяють отримувати тепло для опалення та гарячого водопостачання будівель за рахунок перекачування його від низькопотенційних джерел, а також відводити тепло з будинку і скидати його в навколишнє середовище при кондиціонуванні, або використовувати всередині будівлі, наприклад, для гарячого водопостачання.

Переваги використання теплових насосів

• Економічність. Теплові насоси, що працюють від електрики, не перетворюють його в тепло, а лише споживають для роботи компресора при перенесенні тепла з навколишнього середовища або назад. На 1 кВт споживаної електричної енергії тепловий насос видає 4 – 7 кВт тепловий або холодовий потужності.

• Екологічність і безпека. Тепловий насос береже Ваше здоров’я і навколишнє середовище, оскільки при його роботі не виробляються викиди, що призводять до порушення озонового шару і кислотних дощів. Відсутні аллергеноопасные викиди в приміщення, не спалюється кисень, оскільки немає спалюваного палива.

• Універсальність. Теплові насоси застосовуються як системи автономного обігріву, гарячого водопостачання, вентиляції, видалення з приміщень зайвої вологості, а також охолодження житлових і виробничих приміщень залежно від сезонних потреб. До окремої функції цього обладнання відноситься регенерація тепла. Насос може перекачувати надлишкове тепло з повітря промислових приміщень, від холодильних установок, із стічних вод в інші приміщення, а також використовувати його в інших корисних цілях. Спеціальні схеми підключення теплових насосів дозволяють переносити надлишки тепла з однієї частини будинку до іншої.

• Надійність. Термін служби теплових насосів не обмежується навіть 50-ма роками, що незрівнянно більше, ніж у класичних котелень, де потрібна постійна зміна пальників з періодичністю 3-5 років, а тому це вкладення в майбутнє і для наступних поколінь.

Кліматичні системи на базі теплових насосів широко застосовуються в Європі та США. У Росії на тлі зростання цін на енергоносії, вони завойовують все більшу популярність при опаленні і кондиціонуванні будівель будь-якого призначення.

Принцип роботи теплових насосів

Всередині теплового насоса теплоносій (холодоагент), проходячи через теплообмінник, званий випарником, віддає зібране з навколишнього середовища (повітря, води водоймищ і т. п.) тепло у внутрішній контур теплового насоса. Внутрішній контур теплового насоса заповнений холодоагентом (наприклад, фреоном), який, маючи дуже низьку температуру кипіння, проходячи через випарник, переходить з рідкого стану в газоподібний. З випарника газоподібний холодоагент, маючи температуру приблизно 5 °С потрапляє в компресор, де стискається до високої температури і тиску. Далі стиснуте і гарячий газ поступає в другий теплообмінник (конденсатор), де відбувається теплообмін між гарячим газом і теплоносієм із трубопроводу опалення будинку. Таким чином, тепло від низькопотенційного теплоносія перейшло в теплоносій системи опалення. Весь процес схожий на роботу побутового холодильника, з яким більшість з нас стикається у себе вдома кожен день. Тому часто тепловий насос називають холодильником «навпаки».

Геотермальне опалення та охолодження : Продукція : ТОВ «Эковентсервис.
Робота теплового насоса в режимі підігріву повітря

Низькотемпературної стороною (випарником) є теплообмінник (4). Тепло води в ньому по трубопроводу (6) передається робочому тілу теплового насоса (хладагента), після стиснення якого в компресорі (5) тепло передається повітрю в конденсаторі (1). Підведення тепла здійснюється водою з температурою від 4 °С до +32 °С, максимальна ефективність забезпечується при температурах в діапазоні 15 — 30 °С. При такому температурному режимі сучасні ТНУ вимагають електроенергії в 3 — 6 разів менше величини переданого тепла.

Геотермальне опалення та охолодження : Продукція : ТОВ «Эковентсервис.
Робота теплового насоса в режимі охолодження повітря

Керуючий клапан (3) змінює напрям руху холодоагенту в тепловому насосі, тепловий режим і функції теплообмінників (1 і 4) і тепло відводиться по трубопроводу водою. В режимі підігріву повітря низькотемпературної стороною (випарником) є теплообмінник, в ньому тепло води (6) передається рефрижеранту, після стиснення, якого в компресорі, тепло на більш високому рівні передається повітрю в конденсаторі. У режимі охолодження за рахунок перемикання реверсивного клапана (3), теплообмінники змінюються функціями.

Варіанти застосування теплових насосів

Тепловий насос поглинає низькопотенційну теплоту з навколишнього середовища з температурою 4 – 6 градусів Цельсія і вище і передає її в систему теплопостачання споживачів у вигляді нагрітої води чи повітря.

Передача тепла здійснюється робочим тілом – холодоагентом (фреоном). Електроенергія, споживана тепловим насосом, витрачається лише на переміщення фреону в системі за допомогою компресора точно так само, як в холодильних машинах.

Система працює як котел при опаленні і як кондиціонер при охолодженні. Взимку система тепло незахололій землі передає в будинок. Цей же цикл використовується і при нагріванні води. Влітку надлишки тепла в будинку передаються через теплообмінник в зворотному напрямку.

В якості низкопотенційного джерела теплової енергії для обігріву будинку може бути використане тепло природного походження (зовнішнє повітря; скеляста порода; земля; тепло грунтових, артезіанських і термальних вод; води річок, озер, морів та інших незамерзаючих природних водойм).

Тепло з грунту

Короткий опис статті: геотермальне опалення

Джерело: Геотермальне опалення та охолодження : Продукція : ТОВ «Эковентсервис» Установка промислових систем вентиляції, кондиціонування, аспірації та димовидалення

Також ви можете прочитати