Геотермальный тепловой насос, его типы и принципы функционирования

Принцип работы геотермального теплового насоса

Одно из главных преимуществ жизни в собственном доме, коттедже – это возможность иметь полностью автономные системы водо- и энергоснабжения, отопления. Сегодня эти преимущества можно усилить, сделав поступающую в дом энергию экологически чистой, с помощью системы геотермального теплового насоса, эффективно преобразующего в тепловой ресурс энергию самой земли.

То, что температура земли повышается по мере углубления в нее, заметили давно. Причем, чем больше глубина проникновения, тем выше градус. Сегодня появилась технология, способная доставлять это тепло в жилой дом с помощью глубинных зондов и системы трубных контуров. Летом земля остывает, зимой – становится горячее. Поэтому тепловой насос можно использовать в двух направлениях – для обогрева и кондиционирования.

В настоящее время люди научились «добывать» тепло из воздуха, земли и воды несколькими различными системами. Принцип работы геотермального насоса похож на большинство из них:

• прокладывается контур забора, наполненный пропиленглеколем;
• к контуру подключаются глубинные зонды, помещенные в землю минимум на 100 метров;
• жидкость, прогреваясь до 5-ти градусов, начинает двигаться по кругу и поступает в насос;
• в результате, помещения в доме можно нагреть до 25-ти градусов.

В большинстве своем «энергия земли» используется для заполнения «теплых полов». Но она может подаваться и в любые другие отопительные системы.

Виды насосов: земля-вода

Насосы бывают двух основных типов: земля-вода, вода-вода. В системе земля-вода теплообменник может быть горизонтальным или вертикальным. В первом случае контурная система труб монтируется ниже уровня промерзания пород на глубину около метра. При этом оформлять специальные документы и использовать буровую технику не потребуется. Единственное, что нужно – это внушительная придомовая территория.

Во втором случае глубоко в землю (на несколько сотен метров) погружаются тепловые зонды. Для этого оформляются все необходимые разрешения, и используется техника для бурения. Самый большой плюс данной системы в том, что только на сотенной глубине температура земного тепла является постоянной.

Виды насосов: вода-вода

Данный тип насоса берет тепло непосредственно из грунтовых вод. Для этого теплообменник погружается либо в водоем рядом с домом (не далее ста метров), либо в артезианскую скважину. В первом случае масштаб земляных работ будет небольшим, и на них нужно получать соответствующие разрешения.

Для системы второго вида потребуется бурение скважины, причем не одной. Вторая нужна будет для водоотведения, то есть сброса воды. Без нее давление в водяных пластах будет слишком сильным, отчего нарушится равновесие, которое будет грозить не только разрушением контуров, но и экосистемы в целом.