fbpx

Тепловые насосы для отопления

Для обеспечения объектов недвижимости тепловой энергией требуется вложение немалых средств. Поэтому вопросы энергосбережения именно в этой сфере сегодня особенно актуальны.

Существует несколько основных способов снижения затрат, связанных с отоплением объектов. Во-первых, это уменьшение тепловых потерь, которые могут происходить через стены, окна, полы, кровлю, а во-вторых — вовлечение в технологический  цикл бесплатных возобновляемых источников.

Тепловые-насосы-для-отопления

Именно для того чтобы низкопотенциальное тепло могло эффективно обогревать помещения, принято использовать тепловые насосы. Эти установки способны отбирать тепло из окружающих водоемов, воздуха, почвы, подземных вод, а затем преобразовывать его и передавать к отопительной системе дома. Весьма радует  тот факт, что затрачиваемая электроэнергия необходима лишь для функционирования элементов автоматики насоса и его компрессора, вся остальная тепловая мощность берется из вне.

Таким образом, коэффициент соотношения полученной энергии к затраченной равен от 3 до 7. Тепловые насосы для отопления весьма сложные установки, требующие разумного подхода. При проектировании и монтаже всей системы теплоснабжения, особое внимание при этом следует уделить вопросам подготовки коммуникаций, необходимых для функционирования представленного оборудования.

При расчете коллекторов тепловых насосов необходимо учитывать многие индивидуальные параметры. Так, для горизонтальных коллекторов нужно обеспечивать оптимальную глубину залегания, учитывать наличие грунтовых вод и знать состав грунта. Эти данные позволят точно определить величину снимаемого тепла с одного метра коллектора, и соответственно использовать наиболее подходящие элементы. Для сравнения можно отметить, как отдают тепло различные типы почв:

— сухой песок 10 Вт/м;

— глина 20-25 Вт/м;

— грунт с увеличенным содержанием влаги до 35 Вт/м.

Для горизонтального коллектора самой оптимальной разницей температур входной и выходной линий считается 3 градуса Цельсия, поэтому очень важно располагать элементы отбора тепла в таких местах, где наиболее эффективно пополняется солнечная энергия (отсутствие построек, преград, деревьев). Среди прочих требований при устройстве горизонтальных коллекторов можно выделить следующие:

— протяженность траншей должна быть в пределах от 30 до 120 метров, что позволяет отбирать максимальное количество тепловой энергии, не перегружая циркуляционный насос;

— дабы энергия солнца через грунт передавалась горизонтальному коллектору наиболее эффективно, рекомендуется выдерживать расстояние между соседними трубопроводами 0,7-0,8 метра;

— в качестве теплоносителя первичного контура лучше всего применять антифриз или другую незамерзающую жидкость.

Расчет коллектора теплового насоса для отопления дома происходит в следующей последовательности. Сначала определяется объем необходимого антифриза по формуле

Vs = Qo·3600 / (1,05·3,7·t),

где:

t – это разность температуры подающей и возвратной линии;

Qo – тепловая мощность, извлекаемая из грунта (зависит от состава почвы) может быть определена по формуле:

Qo = Qwp – P,

где:

Qwp – это полная мощность теплового насоса;

Р – величина электрической мощности, необходимой для работы установки.

Чтобы определить необходимую длину труб коллектора можно воспользоваться формулой

L = Qo/q,

где:

q – удельный теплосъем с 1 метра длины;

Тогда как общая площадь участка, занимаемая горизонтальным коллектором может быть определена как

A = L·da,

где:

da – это шаг укладки, то есть расстояние между соседними трубами.

При невозможности использовать большие земельные участки под обустройство коллектора следует применять вертикальные зонды. Для этих целей принято использовать скважины с глубиной от 20 до 100 метров, в которые погружаются металлопластиковые либо пластиковые трубы, соединенные U-образно. Для улучшения механической прочности такого зонда, установленные в скважины петли заливаются цементным раствором. В целом уровень теплового съема с вертикального зонда достаточно большой и ориентировочно равен 50  Вт/м. Для оптимальной работы теплового насоса минимальное расстояние между соседними скважинами  должно быть пять метров, а их расположение должно быть направлено перпендикулярно потоку подземных вод.

Выбирая тепловой насос для отопления зданий необходимо определить режим работы, в котором будет эксплуатироваться оборудование. Для нашего региона наиболее оптимальным вариантом является бивалентный режим. Когда в качестве теплогенерирующего оборудования выступает не только тепловой насос, но и электрические нагреватели. Эта схема работы имеет существенные преимущества:

— увеличение продолжительности работы теплового насоса за счет подключения ТЭНов в критических ситуациях (резкое понижение температуры);

— позволяет применять менее мощное теплогенерирующее оборудование, что существенно сокращает стартовые затраты на установку альтернативной системы отопления;

— полностью удовлетворит потребности объекта в отоплении и горячем водоснабжении без перегрузки.

Теги поточного запису:
Замовте спеціалісту розрахунок
вартості системи для
вашого об'єкта!
Вкажіть им'я і телефон,
ми перезвонимо вам.

Чи сподобався сайт? Статті викликають інтерес? Тоді підписуємось на нові

Підписка на статті!
Бажаєте отримувати нові статті?

Тут ви можете написати коментар до запису "Тепловые насосы для отопления".

Текст:

на початок сторінки