монтаж, принцип работы, геотермальные тепловые насосы

Как работает геотермальное отопление дома?

Геотермальное отопление дома очень схоже с работой холодильника или кондиционера с функцией обогрева. У них имеется тепловой насос, и в нем скрыт весь секрет. Так вот он применяется сразу для внешнего и внутреннего контура.

Чтобы организовать нужное вам отопление, вам обязательно понадобятся трубы и радиатор. Разберем функции каждого из них. Трубы нужны для того, чтобы вода могла перемещаться в вашем доме. Радиатор понадобится для того, чтобы при нагревании труб радиатор отдавал тепло в помещения

Важно еще и то, что трубы и радиатор нужны для образования контура. Как видите, внутренний контур (радиатор) не отличается большой масштабностью

А вот внешний – как раз наоборот. Он будет находиться под землей, если мы говорим о системе «земля-воздух». В некоторых случаях его можно использовать и под водой (вода-воздух).

Схема работы теплового насоса

Внутри внешнего контура циркулирует вода, а иногда и антифриз.

Жидкость (теплоноситель), которая находится в трубах под землей, начинает нагреваться. Далее, она отправляется во внутренний контур, где проходит тепловой насос. После него, подогретая вода течет в трубы, а радиатор переносит это тепло в дом. Ключевым фактором в данном виде отопления считается насос. Но ведь вам нужно еще и установить его куда-то. Если сравнивать его площадь, то она примерно равна стиральной машине. Естественно, что такому насосу обязательно понадобится электричество. Но потребляет он его мало, при том, что вырабатывает в 4-5 раз больше энергии в виде тепла. Теперь посчитайте экономию.

На заметку
Самое недорогое оборудование работающее по принципу теплового насоса — системы воздух-воздух — это обычные сплит-системы с функцией обогрева, где в трубках используется газ фреон «сосущий» тепло из воздуха, грубо говоря. Отказавшись от обычных ТЭНовых обогревателей и установив канальную сплит-систему работающую до -15 -20 гр.С, получим экономию электричества примерно в три раза.

А если установ

геотермальный, вода и воздух, принцип действия, расчет

Принцип работы теплового насоса основан на получении тепла из грунта, окружающего воздуха, подземных вод, морей, озер для дальнейшей его передачи теплоносителю.

В развитых странах эта система отопления получила широкое применение: в Швеции почти полмиллиона домов отапливается теплонасосами, в Японии используется до трех миллионов установок.

Подробнее

Принцип действия основан на потреблении электроэнергии. Разница между полученной тепловой энергией и электроэнергией, затраченной на работу компрессора – это коэффициент трансформации, основной показатель эффективности оборудования.

Перенос энергии тепла с объекта с более высокой температурой на потребителя с более низкой термодинамически заложен в системе действия холодильника.

Принцип работы теплового насоса похож на процессы в холодильной камере, однако вместо выработки холода, основной задачей насоса является отбор тепла. Это тепло выделяет конденсатор, а испаритель утилизирует низко потенциальную теплоту.

Высокий КПД теплового насоса сохраняется в случае небольшой разницы температур конденсатора и испарителя. Увеличив площадь теплообмена, можно сократить затраты на электричество, но это увеличение потребует больших габаритов и соответственно большей стоимости оборудования.

Преимущества

Плюсами теплового насоса является экономичность и сохранение невозобновляемых природных ресурсов: ведь только треть энергии на обогрев – это электричество, остальная часть получается из природных источников.
Тепловые насосы для отопления дома имеют и другие преимущества:

• допускается использование без дополнительной вентиляции;
• высокий уровень пожарной безопасности;
• минимальные затраты на эксплуатацию: оплата лишь за электроэнергию, потребляемую оборудованием;
• насос управляется автоматикой, что дает ему надежность и не требует от пользователя навыков работы с оборудованием;
• компактные размеры.

Дополнительное преимущество – это возможность кондиционирования летом, когда подключенные к коллектору системы «холодный потолок» и фэн-койлы позволяют снижать температуру в помещении.

Недостатки

Основным недостатком является высокая стоимость оборудования и сложность в установке. Для окупаемости теплонасоса требуется несколько лет, а срок эксплуатации до 20 лет: после может потребоваться капитальный ремонт. Если теплонасос устанавливать на средства, взятые в кредит, то экономическая выгода снижается.

Типы источников

По источникам тепла насосы делятся на следующие типы:

• геотермальный тепловой насос, когда тепло забирается из земли, наземных, подземных вод;
• тепловой насос воздух-воздух, использующий в своей работе тепло воздуха;
• тепловой насос, использующий вторичное тепло, например, тепло канализационных стоков, центрального отопления. Наиболее перспективно при обогреве промышленных объектов, при наличии источника тепла, подлежащего утилизации.

Система «земля и вода».

Тепловые насосы разделяются по вышеперечисленным видам теплоносителя, причем допускается такое их сочетание – земля и вода, воздух и вода. Геотермальные системы бывают открытого и замкнутого типа.

Схемы

Схема теплового насоса зависит от принципа работы по источникам, о которых уже говорилось выше: воздух, грунт, вода. Так, схема «грунт-вода» предполагает извлечение тепла земли специальными коллекторами или зондами. Соляным раствором это тепло транспортируется в насосы.

На небольшом участке используется геотермальный зонд, а трубопроводы устанавливаются в вертикальные скважины. Если участок большой, то лучше установить геотермальный коллектор, когда горизонтальный трубопровод прокладывается на уровне непромерзания грунта.

Основные компоненты подобной системы.

Тепловой насос воздух-воздух основан на получении тепла из воздуха при помощи специальных вентиляторов: воздух прогоняется через испаритель и извлекается тепло. Холодный воздух отводится назад. Схема «воздух-вода» использует в качестве теплоносителя воду и позволяет обеспечить не только теплом, но и горячей водой. Часто такая система используется в бассейнах.

Наконец, тепловой насос вода-вода предполагает в качестве теплоносителя грунтовую воды: она закачивается и направляется к насосу, в котором тепло утилизируется. После чего холодная вода отправляется назад в скважину.

Открытая система

Система открытого типа использует для отопления воду, проходящую через насос, при этом после прохождения по системе она попадает в землю. Вариант актуален, если есть достаточное количество чистой воды и ее использование не несет вреда окружающей среде, разрешено законодательством.

Замкнутая система

Замкнутые системы бывают трех типов:

• горизонтального расположения – актуально при наличии свободной земли. Коллектор расположен в траншеях на глубине не промерзания грунта (около 1,5 метра). Его укладывают кольцами, извилисто, стараясь разместить на максимально меньшей площади.
• вертикального расположения. Расположение коллектора — в скважине, допустимая глубина которого до 200 метров. Способ применяют при отсутствии свободного участка земли для горизонтального размещения: например, неоднородный ландшафт местности;
• водный геотермальный тепловой насос – коллектор размещается в водоеме на глубине не промерзания, укладываясь кольцами. Ограничением служат минимальная глубина водоема и объемы воды.

Замкнутая горизонтальная система.

Классификация

Наиболее распространены компрессионные и абсорбционные тепловые насосы для отопления дома. Компрессионный тип для переноса тепла использует механическую, электрическую энергию. Абсорбционный тип немного сложнее, но позволяет для передачи тепла использовать сам тепловой источник, в результате чего затраты электроэнергии и топлива уменьшаются.

Тепловая мощность

Расчет тепловой мощности насоса и его подбор для определенного помещения потребует специальной таблицы соотношений площадей и мощностей, а также следующей формулы: V*T*K. Где: V — объем помещения; Т — разница температур воздуха вне помещения и внутри него; К — коэффициент рассеивания.

Коэффициент зависит от вида конструкции. Для простой деревянной без утепления используется К = 3-4, для построек с упрощенной кровлей и окнами с небольшой теплоизоляцией – К = 2-2,9, для стандартных зданий с двойной кладкой и кровлей, неплохой утепленностью К = 1 – 1,9. Наконец, для хороших строений с максимальной теплоизоляцией, качественной кровлей и толстым основанием пола используется коэффициент равный 0,6-0,9 (т.е. минимальный).

Расчет тепловой мощности производится следующим образом. Допустим, объем дома равен 144 м3, температуры наружного воздуха — 6° C, внутри дома требуется +20° C, разница составляет 26° C. Выбирается коэффициент. Предположим, улучшенная конструкция – 0,6. Требуемая тепловая мощность будет равна 144*26*0,6, что равно 2246,4 ккал/ч.

Экономия и перспективы

На передачу одного кВт/ч тепловой энергии в отопление затрачивается не более 0,35 кВт/ч.

В сравнении с обогревом газом, жидким и твердым топливом, средний показатель расходов по отоплению в случае с тепловым насосом снижается в 2-3 раза, а иногда и в 6 раз.

Однако, массово тепловые насосы начнут использоваться в частном секторе, скорее всего, только после уменьшения затрат на покупку и монтаж: например, если при установке насоса затраты будут соответствовать затратам на установку и подключение газового отопления.

принцип действия, отзывы реальных владельцев

Тепловой автономный насос – одна из современных технологий для обогрева дома. В России этот тип отопления ещё далёк от повсеместного использования, но усиленно обретает популярность благодаря своим преимуществам перед традиционными энергоносителями. Принцип работы и эффективность агрегата многие пока воспринимают с недоверием, как нечто фантастическое. Тем не менее насос заслужил положительные характеристики от специалистов и реальных пользователей, владельцев квартир и загородных коттеджей. Один из видов тепловых установок – «воздух-вода» — является удачным решением как раз для жителей многоэтажек. Статья расскажет об особенностях действия такого агрегата и отзывах потребителей.

Как работает тепловой насос «воздух-вода»

Тепловой насос – ещё один шаг технологий в сторону энергоэффективности. Система отопления, построенная на его использовании, способна преобразовывать низкопотенциальную энергию внешнего мира (воздух, земля, вода) в высокопотенциальную тепловую, для обогрева дома. За основу взят принцип работы холодильников, но наоборот. Тепловая установка не занимается выработкой тепла, а транспортирует его извне в помещение.

Внимание! 1кВт электрической энергии, которую агрегат тратит на вращение вала компрессора, на выходе (в конденсаторе) даёт примерно 3,5 — 5,0 кВт тепла для обогрева дома.

Установка типа «воздух-вода» функционирует таким образом:

1. Мощный вентилятор наполняет аппарат уличным воздухом.
2. Воздух вступает в контакт с испарителем. Внутри него циркулирует хладагент.
3. Под действием воздуха хладагент (температура 6°С) закипает, испаряется и в газообразном состоянии поступает в компрессор.

   Система отопления дома

4. Компрессор сжимает газ, нагревая его примерно до 75-85°С.
5. Газообразный хладагент под давлением переходит в компрессор, конденсируется, а полученное тепло через теплообменник он передаёт отопительной системе.
6. Жидкий хладагент возвращается в испаритель, проходя по пути через расширительный клапан (температура падает ещё больше). Цикл повторяется.

Совет. Тепловые насосы любого вида специалисты советуют устанавливать в отопительной системе, оснащенной не классическими радиаторами. Лучше подойдут те, которые не нуждаются в высокотемпературном подогреве теплоносителя: воздушное отопление, тёплый пол, радиаторы большой площади и т.п. Подобных приборов в системе должно быть не менее 65%.

Плюсы и минусы теплового насоса «воздух-вода»

Воздушный тепловой агрегат использует самую дешевую энергию. Наряду с высоким КПД он также привлекает покупателей такими преимуществами:

1. Экономит электричество. Установки, как правило, имеют сертификаты энергоэффективности класса А, А+ или А++ (стандарты ЕС).
2. Работает тихо.
3. Просто программируется. Может управляться автономно.
4. В отличие от систем «земля-вода» и «вода-вода», для монтажа первичного контура не требуется бурения скважин, прокладки труб и т.п. Достаточно вентилятора, установка которого проще и гораздо дешевле.
5. Доступен для монтажа на высоте нескольких этажей в условиях города. Для земляных и водных «коллег» нужен участок земли или водоём. Соответственно, нет потребности в дополнительных документальных разрешений от контролирующих органов.
6. Пригоден для модификации и объединения с системой вентиляции. Тем самым, поможет улучшить воздухообмен в помещении.

Работа теплового насоса

Разумеется, подобная система отопления имеет и недостатки:

1. Чем холоднее, тем ниже КПД. При температуре ниже -7°С эффективность бытового воздушного теплового насоса, по законам физики, будет очень низкой. Очень мощный промышленный, которым обогревают офисы, социальные учреждения и т.п., способен выдержать до -25°С.
2. Зависимость от сети. Аппарат не будет работать, если прекратится подача электричества.

Советы по приобретению и установке отопительной системы с тепловым насосом

Исходя из минусов теплового насоса, он идеально подходит для регионов с умеренной зимой и малоэффективен в условиях прохладных и северных климатических зон. Но не стоит огорчаться, если зимой в вашей местности бывают холода ниже -7С. В этой ситуации есть такие выходы:

1. Включение в систему отопления буферной ёмкости, которая будет аккумулировать полученное тепло. Один бак (небольшого, квартирного размера) при выключенном источнике может равномерно распределять тепло по системе до суток. Это удобный вариант для местности, где сильные морозы обычно непродолжительны по времени.
2. Установка вспомогательного источника тепла: газового или электрического котла. Когда дешёвый тепловой насос не сможет работать, его заменит менее экономичный «дублёр».
3. Совмещение двух предыдущих приёмов.

Внимание! Как и в случае с любой системой отопления, перед монтажом важно тщательно проверить тепловые потери вашего жилища и, по возможности, утеплить его. Чем теплее дом, тем меньшей мощности вам потребуется устройство.

Отзывы реальных владельцев тепловых насосов

В народе немало противоречивых суждений о технологии теплового насоса «воздух-вода». Многие из них связаны с несовершенством моделей первого поколения:

• шумная работа;
• непригодность в качестве основного источника тепла;
• невозможность полностью компенсировать теплопотери жилища.

Наружный блок теплового насоса

Современные модели полностью опровергают эти суждения. Воздухозабор осуществляет большой вентилятор, который необходимо закрыть решеткой. Его расположение и дизайнерское решение для фасада здания необходимо продумать заранее. Важно, чтобы путь воздуха к насосу был минимально простым.

Нередко насос «воздух-вода» используется как альтернатива традиционным теплоносителям: газу, электричеству и твёрдому топливу. Причём система удачно вписывается и эффективно обслуживает даже большие загородные дома, не говоря о городских квартирах. Владельцы устройств утверждают, что при правильной оценке требуемой мощности можно использовать тепловой насос для охлаждения помещения летом и даже греть воду для бытовых нужд. Но покупателей смущает высокая стоимость техники и её установки.

Есть мнение, что с нынешним уровнем цены на устройство и, для сравнения, на газ, выгодно использовать именно «голубое топливо». По крайней мере, для жилья площадью до 150 кв. м. Воздушный тепловой насос в таких условиях будет окупаться очень долго. К тому же, раз в 8-12 лет аппарат потребует капитального ремонта. Поэтому потребители советуют пользоваться тепловым насосом или в большом доме, или когда для вас важна независимость от энергоресурсов.

Отопление дома с помощью воздушного теплового насоса: видео

Водонагреватели с тепловым насосом | Министерство энергетики

Водонагреватели с тепловым насосом используют электричество для передачи тепла из одного места в другое вместо непосредственного производства тепла. Следовательно, они могут быть в два-три раза более энергоэффективными, чем обычные электрические водонагреватели сопротивления. Тепловые насосы работают как холодильник в обратном направлении.

В то время как холодильник забирает тепло из ящика и сбрасывает его в окружающую комнату, автономный водонагреватель с воздушным тепловым насосом забирает тепло из окружающего воздуха и сбрасывает его — при более высокой температуре — в бак для нагрева воды. Вы можете приобрести автономную систему водяного отопления с тепловым насосом в виде интегрированного блока со встроенным резервуаром для воды и резервными резистивными нагревательными элементами. Вы также можете переоборудовать тепловой насос для работы с существующим обычным водонагревателем.

Водонагреватели с тепловым насосом требуют установки в местах, температура которых поддерживается круглый год при температуре от 40 до 90ºF (4,4–32,2ºC) и которые обеспечивают не менее 1000 кубических футов (28,3 кубических метров) воздушного пространства вокруг водонагревателя. Прохладный отработанный воздух можно выводить в комнату или на улицу.Устанавливайте их в помещении с избыточным теплом, например в топке. Водонагреватели с тепловым насосом не будут эффективно работать в холодном помещении. Они, как правило, охлаждают помещения, в которых находятся. Вы также можете установить систему теплового насоса с воздушным источником, которая сочетает в себе отопление, охлаждение и нагрев воды. Эти комбинированные системы забирают тепло из наружного воздуха зимой и из воздуха в помещении летом. Поскольку они удаляют тепло из воздуха, любой тип теплового насоса с воздушным источником работает более эффективно в теплом климате.

Домовладельцы в первую очередь устанавливают геотермальные тепловые насосы, которые отводят тепло от земли зимой и из воздуха в помещении летом для отопления и охлаждения своих домов. Для нагрева воды вы можете добавить пароохладитель в систему геотермального теплового насоса. Пароохладитель — это небольшой вспомогательный теплообменник, в котором для нагрева воды используются перегретые газы от компрессора теплового насоса. Затем эта горячая вода циркулирует по трубе в водонагреватель дома.

Пароохладители также доступны для безбаквальных водонагревателей или водонагревателей по запросу. Летом пароохладитель использует избыточное тепло, которое в противном случае было бы выброшено на землю. Поэтому, когда геотермальный тепловой насос часто работает летом, он может нагреть всю вашу воду.

Осенью, зимой и весной, когда пароохладитель не производит столько избыточного тепла, вам придется больше полагаться на накопитель или потребовать водонагреватель для нагрева воды. Некоторые производители также предлагают тройные геотермальные тепловые насосы, которые обеспечивают отопление, охлаждение и горячую воду.Они используют отдельный теплообменник для удовлетворения всех потребностей домашнего хозяйства в горячей воде.

Тепловые насосы UK | Тепловая Земля

Что такое тепловые насосы?

Тепловой насос — это устройство, которое поглощает тепло из одного места и передает его в другое. Тепловые насосы поглощают тепло из воздуха или земли, а затем повышают его до температуры, подходящей для комфортного отопления и горячего водоснабжения практически любого здания.

Тепловые насосы являются экологически чистой альтернативой отоплению и становятся все более популярными среди домовладельцев, застройщиков социального жилья и предприятий.

По мере того, как Уэльс и Соединенное Королевство движутся к углеродно-нейтральному будущему, тепловые насосы будут играть ключевую роль в создании чистой тепловой энергии.

Существуют ли разные системы теплового насоса?

Существуют различные варианты тепловых насосов, но наиболее распространенными системами тепловых насосов являются: тепловые насосы с тепловым источником (GSHP), тепловые насосы с водяным источником (WSHP) и тепловые насосы с источником воздуха (ASHP).

ТЕПЛОВЫЕ НАСОСЫ НАЗЕМНОГО ИСТОЧНИКА

Земные тепловые насосы (также известные как геотермальные тепловые насосы ) поглощают естественное накопленное тепло из земли с помощью сети труб, проложенных либо в вертикальных скважинах, либо в горизонтальных траншеях, заглубленных в землю.Смесь воды и незамерзшей воды подается по сети трубопроводов, собирая тепло и передавая его в компрессор, где затем температура повышается для обеспечения отопления и горячей воды в собственности

ВОДЯНЫЕ ТЕПЛОВЫЕ НАСОСЫ

Тепловые насосы, использующие воду, работают по тем же принципам, что и тепловые насосы, работающие на земле. Сеть труб будет погружена в водоем — близлежащее озеро, реку или пруд.Затем естественная тепловая энергия, хранящаяся в воде, возвращается в тепловой насос для повышения температуры. В некоторых случаях тепловые насосы с водяным источником могут иметь «открытый контур», когда вода подается непосредственно в тепловой насос.

ВОЗДУШНЫЙ ТЕПЛОВЫЙ НАСОС

Тепловые насосы с воздушным источником поглощают тепловую энергию, которая содержится в воздухе снаружи. Большие вентиляторы используются для всасывания воздуха, где он затем нагревает смесь воды и незамерзающей жидкости, проходящую за вентилятором через ребристый теплообменник.Тепловая энергия, поглощаемая хладагентом, затем проходит через тепловой насос, где тепло повышается до температуры, обеспечивающей комфортное отопление и горячую воду для любой собственности.

---

Сколько стоит установка теплового насоса?

При установке теплового насоса не требуется простой разовой оплаты. Существуют различные аспекты установки, которые необходимо учитывать и учитывать при расчете стоимости.К ним относятся:

• Размер собственности
• Как построен объект недвижимости; из каких материалов он сделан
• Насколько хорошо изолирована недвижимость
• Сколько свободных мест в объекте
• Удобство доступа к собственности
• Какие методы будут использоваться для распределения тепла по дому (например, теплые полы)

Чтобы узнать стоимость теплового насоса для вашей собственности, мы рекомендуем связаться с Thermal Earth.Если у вас есть четкое представление о системе возобновляемого отопления, которую вы хотите установить, или вы впервые изучаете экологические технологии, наша компетентная команда будет рада провести вас через этот процесс и предоставить вам бесплатную, точную, нет -обязательное предложение для системы теплового насоса.

Свяжитесь с нами

Каковы преимущества установки теплового насоса?

Установка теплового насоса в собственности приносит ряд финансовых и экологических выгод. В отличие от обычных котлов, тепловые насосы не требуют сжигания ископаемого топлива для получения тепла. Вся производимая тепловая энергия поступает непосредственно из природных возобновляемых источников. Это означает, что владельцы недвижимости могут получить выгоду от:

• Более дешевые счета за электроэнергию
• Резкое снижение выбросов парниковых газов
• Низкие эксплуатационные расходы, простой нагрев
• Постоянное отопление круглый год — в любую погоду
• Программа поощрения использования возобновляемых источников тепла (RHI), предлагаемая правительством Великобритании для субсидирования тех, кто хочет перейти на экологически чистую энергию

• Тепловые насосы идеально дополняют энергоэффективные технологии, такие как полы с подогревом и солнечные панели.
• Средний коэффициент полезного действия (CoP) между 3-4 единицами. На каждые 1 кВтч электроэнергии, использованной для работы теплового насоса, вырабатывается примерно от 3 до 4 кВтч тепловой энергии.
• Безопаснее, чем горючие формы отопления

Успешная система теплового насоса — в конструкции

Самым важным этапом при установке теплового насоса является получение правильной конструкции и размеров.

Ваша новая возобновляемая система отопления должна быть сделана на заказ, чтобы идеально подходить к вашему дому. Следует тщательно продумать конструкцию с использованием теплового насоса точного размера, а также внимательно рассмотреть другие способы установки.

Thermal Earth не будет определять размер вашей системы теплового насоса только на основе площади в квадратных футах или прежних систем отопления. Мы проводим расчеты теплопотерь, специально разработанные для набора планов участка, которые вы можете нам предоставить. Если планы участка недоступны, мы организуем посещение объекта, чтобы провести точные измерения и данные.

Если все сделано правильно, тепловой насос экономит ваши деньги на счетах за электроэнергию, сокращает выбросы углекислого газа, в то время как вы наслаждаетесь теплым и комфортным домом. Наши решения с тепловыми насосами совместимы с большинством зданий в Уэльсе и Великобритании. Просто свяжитесь с нами сегодня, и мы сможем предоставить вам всю помощь, совет и рекомендации, необходимые для более эффективного обогрева вашего дома.

Техническое обслуживание тепловых насосов

После установки тепловые насосы не требуют особого внимания.Тепловые насосы предназначены для работы в фоновом режиме с минимальными усилиями, обеспечивая вашу собственность отоплением и горячей водой, когда вам это нужно. Единственное текущее обслуживание, которое требуется от владельцев собственности для их теплового насоса, — это заказывать ежегодное обслуживание, чтобы убедиться, что все компоненты работают должным образом, а ваша система теплового насоса работает с максимальной эффективностью. Следуя этим рекомендациям, ваш тепловой насос прослужит от 20 до 30 лет.

Поощрение тепловых насосов

Стоимость установки тепловых насосов может быть довольно высокой, но есть помощь в виде поощрения за использование возобновляемых источников тепла. RHI — это программа, учрежденная правительством Великобритании для поощрения людей к переходу на возобновляемое отопление и для покрытия расходов.

Правительство Великобритании предлагает две разные версии программы стимулирования использования возобновляемых источников тепла:

• Домашний RHI: Направленный на нынешних домовладельцев и частных или социальных арендодателей, домашний RHI выплачивается в течение 7 лет и основан на количестве тепла, произведенного системой возобновляемого отопления
• Не отечественный RHI: Направленный на организации государственного сектора, частный бизнес и застройщиков, иностранный RHI платит заявителям в течение 20 лет.

Чтобы получить дополнительную информацию о программе Renewable Heat Incentive, свяжитесь с Thermal Earth, и мы проведем вас по каждому аспекту программы.

Подробнее о тепловых насосах

Тепловые насосы становятся все популярнее в Уэльсе и Великобритании в целом как экологически чистая альтернатива отоплению. Правительство Великобритании заключило юридически обязывающее соглашение о том, чтобы к 2050 году страна стала нейтральной по выбросам углерода, и все чаще обращаются к таким технологиям, как тепловые насосы, в качестве средства сокращения выбросов.

Чтобы узнать больше о том, насколько возможно обогревать большинство домов тепловым насосом вместо котла, работающего на ископаемом топливе, обратите внимание на самые холодные страны континентальной Европы. Только в Швеции в 97% новых жилищных проектов в качестве источника тепла используются тепловые насосы.

видеоролики по монтажу трубопроводов теплового насоса источника тепла

Взгляд на системы тепловых насосов воздух-вода

Тепловые насосы предназначены для увеличения доли рынка HVAC для жилых и легких коммерческих помещений.Эта тенденция основана на конвергенции рыночных движущих сил, таких как увеличение производства электроэнергии за счет фотоэлектрических установок и ветряных турбин, государственные цели в области возобновляемых источников энергии, растущий интерес к зданиям с нулевым коэффициентом полезного действия и реализация программ по сокращению выбросов углерода, образующихся при сжигании ископаемого топлива.

Тепловые насосы могут применяться во многих ситуациях, когда имеется свободный доступ к низкотемпературному теплу и присутствует нагрузка, принимающая это тепло при более высокой температуре. Тепловые насосы используются для отопления помещений, нагрева воды для бытовых нужд, вентиляции с рекуперацией тепла и даже для рекуперации полезного тепла из сточных вод.

Большинство тепловых насосов, используемых для отопления помещений, также способны обеспечивать охлаждение и осушение. Таким образом, выбор теплового насоса для отопления помещений часто устраняет необходимость в отдельной системе охлаждения, как это требовалось бы для гидравлических систем с использованием бойлеров.

ВСЕ ЛЮБЯТ GEO

Геотермальные тепловые насосы, которые извлекают тепло из грунтовых вод или подземных контуров земли, стали «любимцем» североамериканского рынка HVAC. Государственные программы стимулирования как в Канаде, так и в США.S., теперь предлагают щедрые скидки или налоговые льготы, которые значительно снижают стоимость установки геотермальных тепловых насосных систем.

Преобладающий «шаг» для использования геотермальных тепловых насосов — это способность работать с более высокими коэффициентами производительности (COP) по сравнению с тепловыми насосами с воздушным источником в холодных климатических условиях. Это преимущество стало основным направлением программ стимулирования коммунальных предприятий в 1980-х годах. Коммунальные предприятия рассматривали геотермальные тепловые насосы как средство «качественного увеличения нагрузки». Возможность увеличения продаж электроэнергии при одновременном снижении пиковых нагрузок, связанных с электрическим сопротивлением теплу, для поддержки тепловых насосов с воздушным источником ранних поколений в холодную погоду.

В то время как преимущество геотермальных тепловых насосов в отношении COP остается в целом, «разрыв в COP» неуклонно сокращается благодаря усовершенствованию технологии тепловых насосов с воздушным источником тепла для «холодного климата».

Разница в ежегодных затратах на отопление помещений между тепловым насосом со средним сезонным COP 3,5 и другим тепловым насосом со средним сезонным COP, скажем, 2,5 уменьшается прямо пропорционально расчетной тепловой нагрузке здания.

Недавно я провел анализ двух тепловых насосов: Геотермального теплового насоса с предполагаемым средним сезонным СОР, равным 4.0, и тепловой насос воздух-вода для холодного климата со средним сезонным COP 2,5. Предполагалось, что оба тепловых насоса будут обеспечивать теплом энергоэффективный дом в холодном климате северной части штата Нью-Йорк с температурой 6720 градусо-дней. Расчетная тепловая нагрузка дома составляла 18 000 БТЕ / час.

Экономия электроэнергии тепловым насосом с более высоким КПД по сравнению с другим тепловым насосом составила около 3,7 млн ​​БТЕ / ч (1 млн БТЕ = 1 000 000 БТЕ). При цене на электроэнергию 0,13 доллара за киловатт-час годовая экономия тепловой энергии составила около 142 долларов. Это намного меньше, чем большинство людей тратят на годовое обслуживание сотовой связи.

Геотермальный тепловой насос с более высоким COP снижает расходы на отопление помещения. Однако остается вопрос: можно ли окупить значительно более высокую стоимость установки геотермального теплового насоса за счет экономии, которую он дает в течение срока службы оборудования? Без субсидий, доступных в настоящее время для геотермальных тепловых насосов, и в условиях конкуренции с несубсидируемыми тепловыми насосами для низких температур окружающей среды, экономическая жизнеспособность системы с более высокими характеристиками / высокой ценой остается сомнительной. Используя местные затраты в северной части штата Нью-Йорк, я обнаружил, что простая окупаемость более дорогой системы значительно превышает предполагаемый 25-летний жизненный цикл.

ТЕПЛОВЫЕ НАСОСЫ + ГИДРОНИКА

Я твердо убежден в том, что никакая отопительная техника, какой бы энергоэффективной она ни была, не получит и не сохранит свою долю на рынке, если не сможет обеспечить превосходный комфорт.

Тепловые насосы, доставляющие тепло с помощью систем принудительного распределения воздуха, лишены многих недостатков комфорта, как и другие системы принудительного распределения воздуха. К ним относятся потенциальная температурная стратификация, сквозняки, повышение давления в здании, которое увеличивает утечку воздуха, звук принудительной подачи воздуха и накопление пыли в воздуховодах.Хорошая гигиена HVAC, такая как очистка воздуховодов, использование HEPA-фильтров или электронных воздухоочистителей, может снизить количество пыли, но сохраняется несоответствие физиологического комфорта между системами принудительной подачи воздуха и правильно спроектированными системами излучающих панелей.

Итак, как составить комбинацию из:

• Высокая энергоэффективность в условиях холодного климата
• Электроэнергия из возобновляемых источников
• Улучшенный комфорт
• Экономическая устойчивость без субсидий?

Одним из решений, в котором сходятся эти желательные черты, является тепловой насос воздух-вода для низких температур окружающей среды в сочетании с низкотемпературной излучающей панельной распределительной системой.

Тепловые насосы воздух-вода нынешнего поколения для низких температур окружающей среды могут извлекать полезное тепло из наружного воздуха при температурах до -8F (-22C). Это тепло может передаваться водяному пару или раствору антифриза и подаваться в распределительную систему водяных излучающих панелей при температурах до 130F (54C).

В теплую погоду тот же тепловой насос может производить охлажденную воду или раствор антифриза до температуры 42F (5,5C). Эту жидкость можно пропустить через охлаждающие змеевики одного или нескольких устройств обработки воздуха для охлаждения и осушения внутреннего пространства.

ОСНОВНАЯ КОНФИГУРАЦИЯ СИСТЕМЫ

Рисунок 1

На рис. 1 показана схема трубопроводов системы теплового насоса «воздух-вода», которая обеспечивает зональное отопление с использованием излучающих панелей и зонированное охлаждение / осушение с помощью небольших устройств обработки воздуха.

Обе зоны должны работать в одном и том же режиме (например, нагрев или охлаждение) одновременно. Поток во все зоны нагрева и охлаждения обеспечивается одним циркуляционным насосом с регулируемым давлением с регулируемой скоростью, который автоматически изменяет скорость для поддержания постоянного перепада давления независимо от того, какая зона (зоны) работает.

В режиме обогрева температура жидкости в буферном баке определяется контроллером сброса наружного блока. Максимальная целевая температура воды на датчике средней высоты (S1) в буферном баке составляет 110F, что соответствует наружной температуре 0F. Минимальная целевая температура воды на датчике (S1) составляет 80F, что соответствует температуре наружного воздуха 52,5F или выше. Наружное управление сбросом температуры буферного бака позволяет системе выдерживать тепловую нагрузку здания, поддерживая при этом минимально возможную температуру воды, необходимую для теплового насоса.Это увеличивает коэффициент полезного действия.

Буферная цистерна показана в «трехтрубной» конфигурации. Это позволяет нагретой или охлажденной жидкости от теплового насоса идти непосредственно к нагрузке, не проходя предварительно через буферный резервуар. В то же время он связывает тепловую массу нижней части бака с тепловым насосом для предотвращения коротких циклов. Этот трубопровод также позволяет буферному резервуару обеспечивать гидравлическое разделение между циркуляционным насосом теплового насоса (P1) и нагрузочным циркуляционным насосом (P2).Трубопровод оптимизирован для сохранения расслоения во время работы в режиме обогрева.

Вся система заполнена 30-процентным раствором антифриза на основе пропиленгликоля.

ОХЛАЖДЕНИЕ

Рисунок 2

На рисунке 2 показана система в режиме охлаждения. Охлажденный раствор антифриза из теплового насоса или буферного бака подается в один или оба зонированных кондиционера воздуха, в то время как зоны излучающих панелей остаются отключенными. Во время работы в режиме охлаждения температура буферного бака поддерживается между верхним и нижним пределом контроллером уставки.Типичный диапазон температур составляет от 45F до 60F.

Все трубопроводы, по которым проходит охлажденная жидкость, должны быть изолированы и герметизированы для предотвращения конденсации. Миграция охлажденной воды в зоны излучающей панели предотвращается за счет комбинации клапана закрытой зоны на подающем трубопроводе и обратного клапана на трубопроводе обратной стороны.

Рисунок 3

На Рисунке 3 показан один из способов подключения электрических элементов управления системой.

Переключатель выбора режима определяет, работает ли система в режиме нагрева, охлаждения или остается выключенной.Температура в каждой зоне контролируется термостатом нагрева / охлаждения. В режиме охлаждения зонные термостаты включают соответствующие устройства обработки воздуха и открывают соответствующие зонные клапаны. Распределительный циркулятор также включен. Запрос на охлаждение из любой зоны также включает контроллер уставки, который управляет тепловым насосом для поддержания температуры буферного бака в подходящем для охлаждения температурном диапазоне.

ОПИСАНИЕ РАБОТЫ

Ниже приводится описание работы системы, показанной на рисунках 1, 2 и 3.Для определенных марок и моделей тепловых насосов может потребоваться немного другая проводка для работы в режимах обогрева или охлаждения. Всегда проверяйте особые требования к проводке для используемого теплового насоса и убедитесь, что они согласованы с балансом проводки системы.

Источник питания: Тепловой насос воздух-вода и циркуляционный насос (P1) питаются от специальной цепи 240/120 В переменного тока, 30 А. Выключатель теплового насоса (HPDS) должен быть замкнут для подачи питания на тепловой насос. Остальная часть системы управления питается от цепи 120 В переменного тока / 15 А.Главный выключатель (MS) должен быть замкнут для подачи питания на систему управления. Оба фанкойла питаются от специальной цепи 240 В переменного тока / 15 А. Сервисный выключатель каждого воздухообрабатывающего агрегата должен быть замкнут, чтобы он работал.

Режим обогрева: Переключатель выбора режима (MSS) должен быть установлен на обогрев. Это передает 24 В переменного тока на клемму RH в каждом термостате. Когда какой-либо термостат (T1, T2) требует тепла, 24 В перем. Тока передается от клеммы W термостата к соответствующему клапану зоны нагрева (ZVh2 или ZVh3).Когда клапан зоны достигает своего полностью открытого положения, его внутренний концевой выключатель замыкается, передавая 24 В переменного тока на катушку реле (R1). Контакт реле (R1-1) замыкается и пропускает 120 В переменного тока в циркуляционный насос (P2). Контакт реле (R1-2) замыкается, передавая 24 В переменного тока внешнему контроллеру сброса (ODR). (ODR) измеряет температуру наружного воздуха на датчике (S2) и использует эту температуру вместе со своими настройками для расчета целевой температуры приточной воды для буферного резервуара. Затем он измеряет температуру буферного бака датчиком (S1).Если температура в (S1) более чем на 6F ниже целевой температуры, (ODR) замыкает свой контакт реле. Это замыкает цепь между клеммами 1 и 2 теплового насоса, позволяя ему перейти в режим обогрева. Тепловой насос (HP) включает циркуляционный насос (P1) и проверяет достаточный поток через тепловой насос. После небольшой задержки тепловой насос включает компрессор. Тепловой насос продолжает работать до тех пор, пока температура на датчике (S1) не станет на 6F выше целевой температуры, рассчитанной (ODR), или пока ни один из термостатов не потребует тепла, или пока тепловой насос не достигнет своей внутренней настройки верхнего предела.Примечание. Ни один из кондиционеров не работает в режиме обогрева, независимо от положения переключателя вентилятора на термостатах.

Режим охлаждения: Переключатель выбора режима (MSS) должен быть установлен на охлаждение. Это передает 24 В переменного тока на катушку реле (RC). Нормально разомкнутые контакты (RC-1) и (RC-2) замыкаются, позволяя 24 В переменного тока от кондиционеров проходить на клемму RC в каждом термостате (T1, T2). Когда один из термостатов требует охлаждения, 24 В перем. Тока передается от клеммы Y термостата к соответствующему клапану зоны охлаждения (ZVC1 или ZVC2).Когда клапан зоны достигает своего полностью открытого положения, его внутренний концевой выключатель замыкается, передавая 24 В переменного тока на катушку реле (R2). Контакт реле (R2-1) замыкается и пропускает 120 В переменного тока в циркуляционный насос (P2). Контакт реле (R2-2) замыкается и пропускает 24 В переменного тока на контроллер уставки охлаждения (SPC). Контроллер заданного значения охлаждения измеряет температуру буферного бака на датчике (S3). Если эта температура составляет 60F или выше, контакт реле (SPC) замыкается, замыкая цепь между клеммами 1 и 2 на тепловом насосе (HP), позволяя ему работать. Контакт реле (R2-3) замыкается между клеммами 3 и 4 теплового насоса (HP), переключая его в режим охлаждения. Тепловой насос (HP) включает циркуляционный насос (P1) и проверяет достаточный поток через тепловой насос. Компрессор теплового насоса включает его компрессор и работает в режиме чиллера. Это продолжается до тех пор, пока температура на датчике (S3) не упадет до 45 ° F, или пока ни один из зональных термостатов не потребует охлаждения, или пока тепловой насос не достигнет внутренней настройки нижнего предела. Если переключатель выбора режима (MSS) установлен в положение «охлаждение», нагнетатели в воздухоочистителях можно включить вручную с помощью термостатов.Воздуходувки будут работать автоматически всякий раз, когда активна любая зона охлаждения.

Распределение: Циркулятор (P2) представляет собой циркуляционный насос с регулируемым давлением с переменной скоростью, который настроен на необходимый перепад давления, когда работают обе зоны нагрева или обе зоны охлаждения. Он автоматически снижает скорость для поддержания постоянного перепада давления, когда работает только одна зона нагрева или одна зона охлаждения. Автоматические уравновешивающие клапаны с текущим расходом устанавливаются в контурах обеих зон нагрева и обоих контуров зоны охлаждения.

Тепловые насосы воздух-вода для низких температур окружающей среды могут заполнить уникальную нишу для отопления и охлаждения жилых и легких коммерческих зданий. Хотя их COP не обязательно такие же высокие, как у геотермальных тепловых насосов, стоимость их установки значительно ниже. Они особенно хорошо подходят в качестве источников тепла для низкотемпературных систем распределения излучающих панелей. Я рекомендую вам внимательно посмотреть, как они могут вписаться в вашу бизнес-модель. <>

Джон Зигенталер, П.Е. окончила политехнический институт Ренсселера в области машиностроения и имеет лицензию профессионального инженера. Он имеет более чем 34-летний опыт проектирования современных систем водяного отопления. Последняя книга Зигентхалера — «Отопление с использованием возобновляемых источников энергии» (дополнительную информацию см. На сайте www.hydronicpros.com).

Типы водонагревателей: Водонагреватели с тепловым насосом

Тепловые насосы — это хорошо зарекомендовавшая себя технология для отопления помещений. Тот же принцип передачи тепла работает в водонагревателях с тепловым насосом (HPWH), за исключением того, что они отбирают тепло из воздуха (внутренний, вытяжной или наружный воздух) и доставляют его в воду.Некоторые модели поставляются в комплекте, включая бак и резервные резистивные нагревательные элементы, в то время как другие работают как дополнение к обычному водонагревателю.

Самым простым HPWH является установка с источником окружающего воздуха , которая отводит тепло из окружающего воздуха, обеспечивая дополнительное охлаждение помещения. Установки для вытяжного воздуха отбирают тепло из непрерывно удаляемого воздушного потока и лучше работают в климате с преобладанием тепла, поскольку они не охлаждают окружающий воздух. Некоторые агрегаты можно даже переключать между двумя режимами работы для оптимальной работы летом или зимой.

В мягком климате вы можете размещать блоки с атмосферным воздухом в неотапливаемых, но защищенных помещениях, таких как гаражи, в основном используя наружный воздух в качестве источника тепла.

Поскольку он извлекает тепло из воздуха, HPWH обеспечивает вдвое больше тепла при тех же затратах на электроэнергию, что и обычный электрический водонагреватель сопротивления.

Детали водонагревателя с тепловым насосом (HPWH)

Детали водонагревателя с тепловым насосом

Пароохладители

Пароохладитель Функция доступна на некоторых центральных кондиционерах и представляет собой вариант автономного HPWH.Он обеспечивает экономичный дополнительный нагрев воды как побочный продукт кондиционирования воздуха.

Пароохладитель водяного отопления может быть частью интегрированного пакета с тепловым насосом или системой кондиционирования воздуха. В большинстве таких систем нагрев воды тепловым насосом происходит только во время нормальной потребности в кондиционировании помещения, а электрические катушки сопротивления обеспечивают нагрев воды в остальное время.

Во время сезона охлаждения пароохладитель фактически повышает эффективность системы кондиционирования воздуха, нагревая воду без прямых затрат.В среднем климате пароохладитель может удовлетворять от 20 до 40 процентов годовой потребности в нагреве воды.

Водонагреватели с тепловым насосом могут обеспечить до 60% экономии энергии по сравнению с обычными водонагревателями.

Как работает водонагреватель с тепловым насосом

HPWH состоит из трех контуров. HPWH состоит из трех контуров. Посмотрите видео ниже, чтобы узнать больше о том, как работает HPWH.

Как работает водонагреватель с тепловым насосом
Щелкните здесь, чтобы просмотреть текстовое описание принципа работы водонагревателя с тепловым насосом

Как работает водонагреватель с тепловым насосом

Водонагреватель с тепловым насосом (HPWH) состоит из трех контуров; контур теплового насоса, контур геотермального тепла и контур пароохладителя.

Контур теплового насоса состоит из внутреннего змеевика, компрессора и пароохладителя. Холодная вода течет от внутреннего змеевика к компрессору. Вода нагревается при прохождении через компрессор к пароохладителю. Тепло от воды передается воде в контуре пароохладителя через соседние змеевики.

Холодная вода затем течет к змеевикам, смежным с контуром геотермального тепла, и нагревается, когда возвращается к внутреннему змеевику.

Геотермальный тепловой контур состоит из геотермального блока в земле, «от земли» и «от земли». Вода, нагретая землей, течет от «заземления» через змеевики, примыкающие к контуру теплового насоса, передавая тепловую энергию. Холодная вода течет обратно в геотермальную установку в земле.

Контур пароохладителя состоит из бака горячей воды, который подает воду в дом, и набора змеевиков, примыкающих к змеевикам пароохладителя в контуре теплового насоса.Вода из бака проходит через змеевики и нагревается контуром теплового насоса.

Доктор Сарма Писупати

Примечание: концепция, показанная на анимации, применима ко всем HPWH: тепло улавливается и передается в некоторый источник, которым может быть земля, воздух или вода.

Большая часть тепла, поступающего в воду, поступает от испарителя агрегата, а не через электрический ввод к машине. Следовательно, эффективность HPWH намного выше, чем у газовых или электрических водонагревателей прямого сжигания.

Стоимость установки коммерческих систем HPWH обычно в несколько раз превышает стоимость газовых или электрических водонагревателей; тем не менее, низкие эксплуатационные расходы часто могут компенсировать более высокую общую стоимость установки, что делает HPWH экономичным выбором для нагрева воды.

HPWH становится все более привлекательным в строительстве, где затраты на электроэнергию высоки, и где существует постоянный спрос на горячую воду. Эта привлекательность зависит не столько от типа здания, сколько от потребности в воде и стоимости коммунальных услуг.

Источник воды — Часто задаваемые вопросы

Основы геотермальной энергетики

Геотермальные тепловые насосы

В контуре

Что должен знать каждый владелец

Геотермальные термические основы

Что означает геотермальная энергия для окружающей среды?
Геотермальные системы работают с природой, а не против нее.Они не выделяют парниковые газы, которые связаны с глобальным потеплением, кислотными дождями и другими опасностями для окружающей среды. WaterFurnace обеспечивает антифриз заземляющего контура, который не причинит вреда окружающей среде в маловероятном случае утечки. И большая часть продуктовой линейки WaterFurnace использует хладагент R-410A, улучшающий характеристики, который не повреждает озоновый слой земли.

Вернуться к началу

Как работает геотермальная система отопления и охлаждения?
Наружная температура колеблется в зависимости от сезона, а температура под землей — нет.На глубине 4–6 футов ниже поверхности земли температура остается относительно постоянной круглый год. Геотермальная система, которая обычно состоит из внутреннего блока и замкнутого контура заземления, использует эти постоянные температуры для обеспечения «бесплатной» энергии. Зимой жидкость, циркулирующая через контур заземления системы, поглощает накопленное тепло и переносит его в помещение. Внутренний блок сжимает тепло до более высокой температуры и распределяет его по всему зданию. Летом система меняет направление, забирая тепло из здания, проводя его через контур заземления и помещая в более прохладную землю.

Вернуться к началу

Насколько эффективна геотермальная система?
Геотермальная система в три-четыре раза эффективнее самой эффективной обычной системы. Поскольку геотермальные системы не сжигают ископаемое топливо для производства тепла, они обеспечивают от трех до четырех единиц энергии на каждую единицу, используемую для питания системы.

Вернуться к началу

Требуют ли геотермальные системы значительного обслуживания?
Нет.Геотермальные системы практически не требуют обслуживания. При правильной установке скрытая петля прослужит несколько поколений. А другая половина — вентилятор, компрессор и насос агрегата — размещается в помещении, защищенном от суровых погодных условий. Обычно периодические проверки и замена фильтров — единственное необходимое обслуживание.

Вернуться к началу

Геотермальные тепловые насосы

Все ли геотермальные тепловые насосы одинаковы?
Нет.Существуют различные типы геотермальных тепловых насосов, предназначенные для конкретных применений. Например, многие геотермальные тепловые насосы предназначены для использования только с грунтовыми водами с более высокой температурой, встречающимися в системах с открытым контуром. Другие будут работать при температуре воды на входе до 25 ° F, что возможно в системах с обратной связью. Большинство геотермальных тепловых насосов обеспечивают летнее кондиционирование воздуха, но некоторые марки предназначены только для отопления зимой. Геотермальные тепловые насосы также могут различаться по конструкции.Автономные агрегаты объединяют нагнетатель, компрессор, теплообменник и змеевик в одном шкафу. Сплит-системы (такие как WaterFurnace ES Split) позволяют добавлять змеевик в печь с принудительной подачей воздуха и использовать существующий нагнетатель.

Вернуться к началу

Повлияет ли минимальная температура воды на входе, какой геотермальный тепловой насос я куплю?
Да. Если у вас система с открытым контуром, температура воды на входе (EWT) может варьироваться от 70-х на юге США до 40-х в Канаде.Все тепловые насосы могут работать с температурами в диапазоне от умеренного до теплого. С другой стороны, система с замкнутым контуром может столкнуться с EWT ниже точки замерзания. Не все геотермальные тепловые насосы будут эффективно работать при таких температурах. Важно знать, при каких значениях EWT ваш тепловой насос будет работать наиболее эффективно.

Вернуться к началу

В контуре

Нужно ли мне разделять контуры заземления для нагрева и охлаждения?
№Один и тот же цикл работает для обоих. Чтобы переключить нагревание на охлаждение или наоборот, просто меняют направление потока тепла.

Вернуться к началу

Какие типы петель доступны?
Различают два основных типа: открытые и закрытые.

Вернуться к началу

Что такое система без обратной связи?
В разомкнутой системе в качестве источника тепла используются грунтовые воды из обычного колодца.Грунтовые воды перекачиваются в тепловой насос, где отбирается тепло, а вода утилизируется экологически безопасным способом. Поскольку грунтовые воды имеют относительно постоянную температуру круглый год, колодцы являются отличным источником тепла.

Вернуться к началу

Сколько грунтовых вод требуется для разомкнутой системы?
Потребность в воде конкретной модели обычно выражается в галлонах в минуту (галлон в минуту).) и указан в технических характеристиках устройства. Как правило, средняя система будет использовать 1,5 галлона в минуту. на тонну емкости при работе, но необходимое количество воды зависит от размера агрегата и технических характеристик производителя. Эту информацию предоставит компания Water Source Heating & Cooling. Комбинация колодца и насоса должна быть достаточно большой, чтобы подавать воду, необходимую для теплового насоса, в дополнение к вашим потребностям в воде для бытовых нужд. Вероятно, вам придется увеличить напорный бак или изменить водопровод, чтобы обеспечить достаточное количество воды для теплового насоса.

Вернуться к началу

Что мне делать со сливной водой?
Есть несколько способов избавиться от воды после того, как она прошла через тепловой насос. Метод открытого слива — самый простой и дешевый. Открытый сброс подразумевает просто сброс воды в ручей, реку, озеро, пруд, канаву или дренажную плитку. Очевидно, что одна из этих альтернатив должна быть легкодоступной и способной принимать количество воды, используемой тепловым насосом, до того, как станет возможен открытый выпуск.

Вторым средством отвода воды является возвратный колодец. Возвратная скважина — это вторая скважина, которая возвращает воду в подземный водоносный горизонт. Обратный колодец должен иметь достаточную емкость для удаления воды, прошедшей через тепловой насос. Новый возвратный колодец должен быть установлен квалифицированным бурильщиком. Точно так же профессионал должен проверить емкость существующей скважины, прежде чем она будет использована в качестве прибыли.

Вернуться к началу

Что должен знать каждый владелец

Можно ли добавить геотермальный тепловой насос к моей печи, работающей на ископаемом топливе?
Сплит-системы легко могут быть добавлены к существующим топкам для желающих иметь двухтопливную систему отопления.В двухтопливных системах тепловой насос используется в качестве основного источника тепла, а топка, работающая на ископаемом топливе, — в качестве дополнения в чрезвычайно холодную погоду, если требуется дополнительное тепло.

Вернуться к началу

Нужно ли мне увеличивать объем услуг электроснабжения?
Геотермальные тепловые насосы не используют большое количество тепла сопротивления, поэтому существующие услуги могут подойти. Как правило, для службы на 200 ампер будет достаточно мощности, а в некоторых случаях службы с меньшим усилителем могут оказаться достаточно большими.Ваша электроэнергетическая компания или подрядчик могут определить ваши потребности в услугах.

Вернуться к началу

Каков срок окупаемости геотермальной системы?
Чтобы рассчитать это точно, вы должны знать, сколько вы будете ежегодно экономить на затратах на электроэнергию с геотермальной системой, а также разницу в цене между ней и обычной системой отопления и центральным кондиционером.

В качестве примера: если вы сэкономите 700 долларов в год с геотермальной системой, а разница в цене составит 2000 долларов, ваша окупаемость будет меньше трех лет.Если вы устанавливаете геотермальную систему в новом доме, ежемесячная экономия на эксплуатационных расходах обычно компенсирует дополнительные ежемесячные расходы по ипотеке, что приводит к немедленному положительному денежному потоку.

Вернуться к началу

Тепловой насос воздух-вода (обновленное руководство на 2021 год)

Последнее обновление: 16 декабря 2020 г.

Как работает тепловой насос «воздух-вода»?

Тепловые насосы «воздух-вода» забирают тепло от внешнего воздуха и передают его системе на водной основе .Создаваемое тепло можно использовать для отопления помещения или для подачи горячей воды в дом. Тепловые насосы типа «воздух-вода» являются одними из самых эффективных тепловых насосов с воздушным источником воздуха на рынке.

Тепловой насос этого типа лучше всего работает в умеренном климате. Эффективность теплового насоса «воздух-вода» наиболее оптимальна для при 7 ° C , в отличие от сухих и холодных мест , где наружная температура опускается ниже –20 ° C . Принимая во внимание принципы работы теплового насоса «воздух-вода», снижение температуры повлияет на эффективность работы.

В климате с очень низкими зимними температурами геологические тепловые насосы могут показаться более подходящим вариантом , поскольку они извлекают тепло из земли и хорошо работают при низких температурах. Тем не менее, технологические разработки для тепловых насосов для холодного климата , использующие принцип «воздух-вода», как говорят, удовлетворяют потребности в отоплении даже при заданной низкой температуре ниже -25 ° C .

Выбор подходящего теплового насоса зависит от потребностей дома.Тепловой насос типа «воздух-вода», как и другие типы, имеет одно важное преимущество в common — они производят возобновляемую энергию , поскольку земля или воздух технически нагреваются солнцем. В тепловых насосах воздух-воздух и воздух-вода используется аналогичная модель .