Тепловые насосы: преимущества и область применения

В настоящее время геотермальный тепловой насос (ГТН) — самый эффективный вариант энергосберегающей системы отопления и одновременной возможности кондиционирования. Изначально такие геотермальные тепловые насосы стали невероятно популярными в Соединенных Штатах Америки и в Канаде — там люди по достоинству оценили все плюсы этих устройств. Чуть позже подобная техника начала пользоваться спросом в странах ЕС — Европейское сообщество также высоко оценило все достоинства ГТН.

Сейчас повсеместно ГТН-системы можно встретить в частных домах, в общественных зданиях, на промышленных объектах. Толчком в развитию и популяризации ГТН стал энергетический кризис 1973 года и последующий дубль ситуации в энергетики уже в  1978 году. Первое время ГТН-системы могли себе позволить установить только владельцы домов высшей ценовой категории. Но со временем, когда начались активно использоваться современные технологии, такие геотермальные тепловые насосы оказались доступными большинству потребителей. 

Сейчас такие насосы повсеместно монтируют в новостройках и производят замену  устаревшего оборудования с сохранением или небольшой модификацией прежней отопительной системы. ГТН в свое время был установлен в  известном нью йоркском небоскребе The Empire State Building.

Достоинства работы ГТН

Какими же плюсами обладает ГТН и что позволило ему в кратчайшие сроки потеснить, а местами и полностью заменить,  традиционные источники энергии? Достоинств у такого оборудования множество — это: 

  1. Экономичность. Скромное энергопотребление стало возможным за счет высокого КПД (300% — 700%). Это дало возможность получать на 1 кВт затраченной энергии 3-7 кВт тепловой энергии или 15-25 кВт мощности по охлаждению на выходе. ГТН-система отличается существенной долговечность — она может эксплуатироваться 25-50 лет, не требуя специальной постоянного внимания.
  2. Универсальность. Она заключается в том, что всего один электронный модуль способен контролировать процессы нагрева воды, охлаждения и отопления. Микропроцессорными средствами автоматики осуществляется системный мониторинг. При этом АСУ обеспечивает режим безопасной и эффективной работы не только теплового насоса, а и вспомогательного оборудования.
  3. Комфорт. Системы ГТН отличается стабильностью работы, создавая минимальные колебания влажности и температуры в каждом из помещений. При этом оборудование практически бесшумное. Комфорт обеспечивать применяемый повсеместно климат-контроль.
  4. Надежность. В устройстве конструктивно предусмотрено минимум подвижных частей, нет внешнего оборудования. В ходе эксплуатации такая система не требует специального ухода и обслуживания. Когда возникает необходимость в различных манипуляциях, от исполнителя не требуются специальные навыки — достаточно следовать рекомендациям, которые содержатся в инструкциях к каждой модели. Определяющим фактором срока эксплуатации земляного коллектора считается уровень кислотности почвы. Такой срок может составлять 50-100 лет. Если уровень кислотности почв повышенный, этот период ограничивается 30 годами. В самой установке единственная движущаяся часть —  компрессор. В среднем он служит 15 лет. При необходимости его можно быстро, дешево и легко заменить.
  5. Безопасность. В устройстве отсутствует открытое пламя, сажа и прочие выхлопы, вредные выбросы.
  6. Совместимость и эффективность. ГТН в 3 раза эффективней традиционных систем. Он совместим с почти со всеми циркуляционными теплопроводными отопительными системами.
  7. Экологичность. ГТН-системы используют возобновляемую тепловую энергию земли для отопления и кондиционирования и поэтому являются  экологически чистыми устройствами. Насос функционирует без вредных выбросов, коллектор воздействует минимально, хладагент нетоксичен и не представляет опасность для озонового слоя.
  8. Дизайн. Монтаж ГТН занимает немного пространства и не нарушает общей концепцию фасада зданий.

Принцип работы ГТН

ГТН-система работает в компрессорно-конденсаторном цикле. Теплоноситель подается из земли или водоема в тепловой насос. В нем система отбирает низкопотенциальное тепло Земли и по системе трубопроводов/воздуховодов передает его  потребителям. Низкопотенциальным источником тепловой энергии могут быть:

  • термальные воды;
  • наружный воздух; 
  • воды озер, рек, любых природных водоемов;
  • тепло промышленных сбросов, силовых трансформаторов.

Область применения 

ГТН активно используются в общественном, жилом и промышленном секторах. Они встречаются в коммунальных хозяйствах — в качестве автономного теплоснабжения коттеджей или отдельных многоэтажных зданий. В общественных зданиях обычно устанавливают совмещенные кондиционеры, которые занимаются охлаждением воздуха в теплый период и его нагреванием в холода.

В промышленном секторе такие тепловые системы нужны для утилизации теплоты выбросов, стоков, чтобы это тепло использовать для теплоснабжения, отопления и горячего водоснабжения.

 

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock
detector