Page 33 - журнал HeatClub#3/21

Климатехника.Отопление

правило, к этому способу обращаются в том случае, образования энергии тепловым насосом определяют
когда нет возможности выделить под прокладку поч- меньшую длину внешнего контура по сравнению, на-
венного коллектора необходимую площадь земной пример, с почвенным коллектором. Прокладка тако-
поверхности. При этом можно бурить одну глубокую го коллектора не требует больших земляных работ.
скважину или несколько неглубоких так, чтобы в сум- Трубы коллектора удерживаются на дне водоёма гру-
ме получить расчётную глубину, необходимую для зами в 17-20 кг, расположенными через каждые три
выработки требуемого количества тепла. В скважины метра. Грузы также удерживают отдельные контуры
укладывается петля из трубки (шланга) коллектора, в коллектора на требуемом расстоянии друг от друга.
которой циркулирует раствор полипропиленгликоля У береговой линии трубы коллектора закапывают в
или этанола. Следует помнить, что даже с таким те- землю ниже глубины промерзания. После прохожде-
плоносителем в условиях суровой русской зимы грун- ния грунта коллекторы соединяются с тепловым на-
товый коллектор может зимой замёрзнуть, особенно сосом. Ориентировочное значение тепловой мощно-
если из-за экономии средств глубина бурения оказы- сти на 1 м трубопровода, уложенного по дну водоёма,
вается не слишком глубокой. составляет — 30 Вт.
Эффективность преобразования тепла с помощью Тепло вентилируемого воздуха используется в
геотермальных зондов обеспечивает на выходе в тепловых насосах вытяжной вентиляции. Для этого
среднем на 1 м пог. скважины 50-60 Вт тепловой энер- применяется специальная модель теплового насоса
гии. Таким образом, для установки теплового насоса с воздушным теплообменником. Тепло из воздуха для
производительностью 10 кВт необходим буровой ко- системы отопления и горячего водоснабжения также
лодец глубиной 170 м. У коллектора, расположенного можно собирать на производственных предприятиях.
в буровом колодце, наиболее эффективно работает Вентиляционные тепловые насосы используются в
часть, находящаяся в грунтовых водах, температура небольших жилых домах, где нет возможности соору-
которых в России в среднем составляет +5 С. Для жения контура грунтового коллектора. Такое реше-
о
покрытия потребности в тепле жилого дома площа- ние обеспечит существенную экономию при нагреве
2
дью 160-200 м в буровом колодце должно быть, как отопительной и бытовой воды, в районах с холодным
минимум, 120-140 м водяного столба. В случае если климатом его можно сочетать с работой другого те-
грунтовые воды находятся очень глубоко, используют плогенератора.
сухие буровые колодцы, общая длина которых долж- Тепловые насосы «воздух-воздух, «воздух-вода»
на быть на 30-40 % больше, чем в случае буровых ко- (их ещё называют «воздушными тепловыми насоса-
лодцев с водой. После укладки трубы коллектора в ми») по принципиальной конструкции не отличаются
пробуренную скважину сухого колодца и заполнения от кондиционеров воздуха (рис. 8). Более того, боль-
трубопровода хладагентом, обратно в буровой коло- шинство современных кондиционеров воздуха могут
дец и по возможности более плотно засыпается вы- работать в режиме теплового насоса. Для подогрева
буренный грунт. В отдельных случаях в качестве сква- воздуха такие модели оснащаются реверсивным ком-
жин используют фундаментные сваи зданий. прессором, позволяющим запускать кондиционеры
Трубопровод коллектора от бурового колодца в по обратному циклу. В режиме охлаждения реверсив-
жилой дом прокладывается в грунте на глубине 1 м в ный кондиционер «выкачивает» тепло из помещения
теплоизоляции – с целью минимизации теплопотерь и перемещает его на улицу. При работе на обогрев
на этом пути. происходит обратный процесс: тепловая энергия
Прокладка коллектора по дну открытого водоёма отбирается у наружного воздуха и переправляется
(рис. 7) оправдана в случае, когда водоём находится в помещение. В этом случае испаритель становится
в непосредственной близости обогреваемого объек- конденсатором, а конденсатор – испарителем.
та (не далее 100 м). В экономическом смысле такой Воздушный тепловой насос – это тот же ревер-
вариант можно считать наиболее выгодным. Отно- сивный инверторный кондиционер, работающий по
сительно высокая температура окружающей среды обратному циклу, только более мощный и адаптиро-
(даже зимой температура воды подо льдом водоёма ванный к работе на обогрев при низких температурах
всегда положительная) и высокий коэффициент пре- воздуха.

Рис. 7. Прокладка коллектора в открытом водоёме Рис. 8. Наружный блок воздушного теплового насоса
на фасаде загородного дома

31