В России тепловые насосы появились сравнительно недавно,
но на Западе они применяются уже довольно давно. Область их применения практически
не ограничена. В США, например, где ежегодно производится около миллиона тепловых
насосов, их используют в самых разных климатических зонах – от жаркой
Аризоны до холодной Аляски. В Швеции и Германии до 70% тепла обеспечивается
тепловыми насосами. Существуют установки, работающие в условиях вечной мерзлоты
и системы, использующие морскую воду. Даже при сравнительно низких ценах в России
на энергоносители многие люди, думающие о будущем, для отопления и получения
горячей воды выбирают тепловые насосы.
Компания
Waterkotte производит и поставляет широкий спектр тепловых насосов типа вода-вода.
Эти насосы могут охлаждать воду для систем кондиционирования либо нагревать – для отопления. Наиболее эффективны они в режиме отопления, когда производят
воду с температурой до 40–50°С, поэтому могут применяться в воздушных
системах отопления либо в системах теплых полов. Тепловой насос
Waterkotte -альтернатива котлу на жидком или газовом топливе и электрическому
отоплению, поскольку грунт может служить неиссякаемым источником тепловой энергии.
Верхние слои Земли, на глубине до 100 м от поверхности, находятся под воздействием
лучистой энергии Солнца, радиогенного тепла из глубинных слоев, конвективного теплообмена
с атмосферным воздухом и теплопереноса за счет различных массообменных
процессов (дождь, испарение, таяние снега, грунтовая вода). Чтобы использовать эту
энергию, достаточно снимать тепло со слоев, лежащих ниже уровня промерзания, ведь
уже на глубине 3 м температура не опускается ниже 6°С даже в зимнее время.
Этого достаточно, чтобы использовать энергию земли для обогрева помещения. А отобрать
геотермальное тепло можно с помощью тепловых насосов. Использовано может быть
тепло как естественного происхождения (наружного воздуха, грунтовых, артезианских
и термальных вод, незамерзающих природных водоемов), так и техногенного
(промышленные сбросы, очистные сооружения, тепло силовых трансформаторов и любое
другое бросовое тепло). Работа теплового насоса осуществляется в компрессионно-конденсаторном
цикле – теплоноситель (вода) подается из земли или водоема в тепловой
насос, где низкопотенциальное тепло отбирается и передается потребителю. Электрическая
энергия при этом затрачивается только на перекачивание жидкости. Зимой тепло подается
в дом (этот же цикл используется и при нагреве воды), а летом
излишки тепла в доме передаются через теплообменник в обратном направлении.
Тепловые насосы имеют массу преимуществ по сравнению с традиционными системами
теплоснабжения и кондиционирования. Низкое энергопотребление определяется
высоким КПД теплового насоса – от 300% до 700%. То есть, на 1 кВт затраченной
электрической энергии получается 3–7 кВт тепловой энергии.
Минимум электроэнергии
обеспечивает поддержание комфортной температуры жилья и достаточный запас горячей
воды. Система исключительно долговечна. Срок эксплуатации грунтового зонда составляет
100–150 лет, отопительного контура – 100 лет. Единственная движущаяся часть
в самой установке – компрессор со сроком службы 15 лет – легко заменяется
по истечении срока эксплуатации. Излишне упоминать о том, что нет нужды закупать,
транспортировать, хранить топливо. Высвобождается значительная территория, необходимая
прежде для размещения котельной, подъездных путей и склада с топливом.
Тепловые насосы автоматизированы, абсолютно взрыво- и пожаробезопасны, не выделяют
вредных веществ в окружающую среду. При этом они компактны и не нарушают
целостности интерьера. Обслуживание установок заключается в сезонном техническом
осмотре и периодическом контроле режима работы. Тепловые насосы позволяют обеспечить
идеальные условия комфорта практически в любом климате. Срок окупаемости оборудования
не превышает 7–10 отопительных сезонов.
Статья предоставлена компанией «Хогарт»
