Отопление от скважины: Отопление тепловыми насосами — АО Гидроинжстрой

Содержание

Отопление тепловыми насосами - АО Гидроинжстрой

Если вы решили обогревать свой загородный дом при помощи теплового насоса, обращайтесь в компанию «Гидроинжстрой» по телефону (495) 648-65-65 и заказывайте отопление тепловым насосом. Наши специалисты, много лет работающие в сфере автономного теплоснабжения, разработают для Вас грамотный проект, подберут надежное оборудование, выполнят все необходимые земляные работы (при необходимости – пробурят скважину) и качественно смонтируют все элементы системы.

Существует множество вариантов отопления загородного дома. Но в последнее время все большее число людей обращают свои взоры на системы, источниками тепла для которых служат земля, вода и воздух. Оно и понятно: идея использовать себе во благо бесплатную энергию – весьма привлекательна. Для того чтобы перенести природное тепло в дом используются устройства, называемые тепловыми насосами.

Экономичность – главное достоинство отопления тепловыми насосами

Главный пункт в списке достоинств тепловых насосов – экономичность. Тепловой насос не может работать без электропитания, но, потребляя 1 кВт электрической энергии, он выдает до 5 кВт энергии тепловой (у электрокотла, например, это соотношение 1:1). Столь эффективная работа теплового насоса объясняется тем, что потребляемая электрическая энергия не преобразуется в тепловую (как в случаях с электрокотлом и электроотопительными приборами), а используется для переноса тепла «с улицы» в дом.

Типы тепловых насосов

В зависимости от типа источника, у которого отбирают энергию тепловые насосы, их можно разделить на два класса – воздушные и геотермальные. Воздушные тепловые насосы, как следует из их названия, отбирают тепло у воздуха. Геотермальные – используют тепло грунта, подземных (грунтовых, артезианских, термальных) и поверхностных (море, озеро, река, пруд) вод.

По источнику тепла и нагреваемой среде тепловые насосы делятся на следующие типы: «воздух–вода», «грунт–вода», «вода–вода», «воздух–воздух», «грунт–воздух», «вода–воздух». То есть тепловой насос может передавать тепло от воздуха, грунта и воды воздуху в отапливаемом помещении, рабочей жидкости (вода, антифриз) отопительной системы или воде в системе горячего водоснабжения.

Воздушный тепловой насос

Создать наиболее экономичную (с точки зрения первоначальных затрат) систему отопления на основе теплового насоса позволяет вариант с тепловым насосом типа «воздух–воздух». Такая система отопления состоит из внешнего (испарительного) и внутреннего (компрессорно-конденсаторного) блоков.

Принцип работы воздушного теплового насоса заключается в том, что через один теплообменник (испаритель) хладагенту передается тепло наружного воздуха, а через другой (конденсатор) – хладагент отдает тепловую энергию воздуху в помещении или теплоносителю (тепловой насос типа «воздух–вода»).

Уязвимое место воздушных тепловых насосов – высокая зависимость их производительности от температуры наружного воздуха. С максимальной эффективностью воздушный тепловой насос работает до –15°C, но уже, например, при температуре наружного воздуха в –20°C его производительность может составить 40% от номинального значения. В связи с этим воздушный тепловой насос не может рассматриваться как единственный источник тепла для обогрева дома – он обязательно должен дублироваться резервным теплогенератором.

Геотермальный тепловой насос

Более эффективна, чем теплонасосная установка воздушного типа, система отопления на основе геотермального теплового насоса, «качающего» тепло из грунта или воды. Организация такой системы потребует гораздо бoльших затрат, чем воздушная, но высокие надежность и эффективность работы первой того стоят.

Тепло от грунта и поверхностной воды

Одним из элементов геотермальной системы является коллектор – пластиковая труба, уложенная на дне водоема или зарытая в грунте ниже глубины промерзания. По этой трубе, которая может укладываться различными способами (например, змейкой или петлей), циркулирует антифриз, собирающий грунтовое тепло или тепло воды. В испарителе хладагент, перешедший в газообразное состояние, забирает это тепло, а затем, после сжатия в компрессоре и перехода в жидкое состояние в конденсаторе, передает тепловую энергию системе отопления.

Тепло из скважины

Если поблизости от вашего дома нет открытого водоема, а площадь земельного участка не позволяет уложить горизонтальный коллектор, придется бурить скважину и устанавливать в нее коллектор вертикальный. Это U-образная конструкция из двух труб с антифризом внутри, называемая еще зондом. В скважину опускают один или два зонда, а пространство между трубами и грунтом заполняют специальным раствором. Отметим, что в некоторых случаях выгоднее бурить не одну скважину, а несколько. Главное, чтобы сумма глубин всех скважин соответствовала расчетной глубине.

Тепло из скважины может отдавать не только грунт, но и вода. Из всех источников тепла именно грунтовая вода отличается наибольшей теплоотдачей. Поэтому тепловой насос, источником тепла для которого служит вода из скважины, является одним из самых эффективных тепловых насосов.

Для реализации схемы с отбором тепла у грунтовой воды коллектор не потребуется – скважинная вода будет отдавать тепло, проходя через теплообменник теплонасосной установки. Поэтому тут потребуется пробурить две скважины – одну для забора воды, другую – для ее слива.

Режимы работы: сольный или комбинированный?

Как уже говорилось выше, работа теплового насоса воздушного типа должна быть подстрахована дополнительным источником тепла. Геотермальные тепловые насосы вполне могут обойтись без такого резерва и самостоятельно справиться с решением задачи по отоплению вашего жилища (в этом случае принято говорить о моновалентном режиме работы теплового насоса). Но довольно часто система отопления проектируется под бивалентный режим функционирования теплового насоса – то есть в комбинации другим теплогенератором.

Дело в том, что мощность теплового насоса можно рассчитать с учетом наиболее низких температур наружного воздуха. Для Москвы, например, минимальная расчетная температура равняется –26°C. Но очень низкая температура воздуха – дело нескольких дней. Значит все остальное время (а это бoльшая часть отопительного сезона) тепловой насос не будет использовать все свои силы, на наращивание которых, между прочим, пользователем было потрачено немало средств. Поэтому выгоднее иметь тепловой насос меньшей мощности, а в самые морозные дни использовать другой источник тепла.

Низкотемпературная система отопления

Учитывая тот факт, что тепловой насос не нагревает теплоноситель выше 75°C, идеальными устройствами для передачи тепла в помещения дома будут системы напольного или настенного отопления. Они способны эффективно обогреть помещение, используя теплоноситель с низкой (не более 60°C) температурой. Кроме того, в системе с тепловыми насосами могут применяться конвекторы с биметаллическим (медно-алюминиевым) теплообменником и стальные панельные радиаторы.

Тепловой насос или традиционная система отопления?

Тема тепловых насосов не обходится без упоминания их главного недостатка – высокой стоимости оборудования и монтажных работ. Действительно, первоначальные затраты на тепловой насос маленькими не назовешь, но все, как говорится, познается в сравнении. Основную конкуренцию тепловому насосу составляет газовый котел. Если газопровод, к которому вам необходимо подключиться, проложен в метре от вашего участка, то выбор очевиден – газовый котел. Однако если газовую трубу необходимо тянуть издалека, то затраты на организацию отопительной системы на основе теплового насоса вовсе не покажутся большими.

Что касается других видов традиционных отопительных систем, то они проигрывают тепловому насосу либо в экономичности работы, либо в уровне автоматизации. Например, электрокотел – это большой расход дорогостоящей электрической энергии, а твердотопливный теплогенератор довольно часто надо «подкармливать» дровами или углем. Постоянного контроля со стороны человека требует и система отопления на жидком топливе (пожароопасность). Из дома же с работающим тепловым насосом можно уехать на довольно продолжительное время, не опасаясь временных перебоев в электроснабжении (после возобновления электроподачи тепловой насос продолжит работу, сохранив все прежние настройки).

Достоинства теплового насоса

Главное преимущество теплового насоса перед традиционными системами отопления заключается в высокоэкономичной работе. Но у теплового насоса есть и другие достоинства:

  • Эффективность;
  • Высокая надежность;
  • Долговечность;
  • Взрыво- и пожаробезопасность;
  • Отсутствие в необходимости осуществления доставки и хранения топлив;
  • Высокая степень автономности;
  • Легкость в управлении и обслуживании;
  • Возможность работы в качестве кондиционера;
  • Экологичность.

  • Бурение скважин под тепловые насосы

  • Бурение скважин под тепловые насосы, для использования геотермальной энергии.

  • Геотермальный тепловой насос

  • Геотермальное отопление дома

Остались вопросы? Закажите бесплатную консультацию!


Геотермальное отопление дома | Установка геотермального отопления под ключ в Московской области

Состав систем

Геотермальная система отопления дома состоит из теплового насоса и теплообменника. Кроме них сюда же входит безвредная и незамерзающая жидкость (антифриз). Она циркулирует по трубопроводу контура и собирает накопившуюся в земле тепловую энергию. В испарителях теплонасосов энергия антифриза передается в хладагент. В результате он остывает приблизительно на 3 градуса.

Далее температуру хладагента повышают при помощи компрессора. Тепловую энергию из этого вещества через конденсатор передают в воду, циркулирующую в отопительной системе дома. Ее же можно использовать для нагрева бытовой воды в теплонакопителях.

Эффективность работы такой системы во-многом зависит от климата местности. Если точнее - от степени прогрева земли. При низком содержании тепла в ней, здание отапливаться не сможет. Температура грунта не должна быть ниже +5-+7 градусов. Наиболее эффективным способом считается подключение к системе «Теплый пол».

Принцип работы

Принцип работы геотермального отопления заключается в сборе тепла из воды или почвы и передаче в систему отопления здания. Из-за роста тарифов на традиционные энергоносители такой вид получения энергии становится популярным в Московской области. Поверхность земли при его обустройстве выполняет в летнее время функции кондиционера, в зимнее – источника отопления.

Тепловую энергию земли собирают при помощи специального контура или теплообменника для сбора тепла. Его создают из трубопровода и устанавливают под землей, в водоемах или скалах. Способы установки могут быть различными. Наиболее распространенным решением является вертикально пробуренные скважины. Их называют геотермальными. Такой вариант возможен даже для небольших земельных участков. Он считается более энергетически эффективным в сравнении с горизонтальным контуром.

Горизонтальный коллектор

Применяется в домах с большим участком. Для монтажа коллектора экскаватором роют несколько траншей глубиной 2-2,5 метра. В траншею кладут ПНД трубы. Площадь такого коллектора должна быть не меньше площади дома.

Вертикальные зонды

Применяются на небольших участках. Рядом с домом бурятся две скважины глубиной 90 метров каждая. В скважину опускаются геотермальные зонды. Обладает высокой долговечностью и большей эффективностью.

Дно водоема

Если рядом с вашим участком есть водоем достаточной глубины и размера, на его дно можно опустить горизонтальный коллектор. Это самый энергоэффективный способ геотермального отопления.

Преимущества геотермального отопления

Система такого вида является отличным способом теплоснабжения зданий. Это возможность сэкономить денежные средства и энергию. К основным достоинствам геотермального отопления относятся:

Энерго эффективность

Геотермальная система отопления генерирует из 1 единицы энергии 5 единиц. Показатель эффективности такой системы составляет 530%. Показатель эффективности современного газового котла - 98%.

Экономическая эффективность

Из-за большой разницы в энергоэффективности такой системы, в среднем, вложения в нее окупаются за несколько лет.

Экологическая безопасность

Геотермальные источники энергии признаны наиболее экологически чистыми. Они сводят к минимум угрозу загрязнения воздуха. Установка одного геотермального насоса является экологическим эквивалентом посадки 750 деревьев.

Безопасность от пожаров

Поскольку для работы теплового насоса не используется природный газ, в нем нет источника пламени и угарных газов.

Повсеместная доступность

Оборудование можно установить в любом месте. Главное условие - наличие электроэнергии в доме.

Высокая надежность

Геотермальный контур находится под землей при постоянной температуре. Он не подвергается воздействию тепловых нагрузок при горении топлива. Заявленный срок службы тепловых насосов - 25-30 лет.

Особенности и порядок монтажа

Установку геотермального отопления в частном доме следует доверить специалистам. Основные трудности возникают при монтаже контура-теплообменника в грунт. Основными этапами являются следующие:

Выезд инженеров на место. При этом они выясняют особенности местности и выбирают самый эффективный способ монтажа.

Заключение договора и приобретение оборудования.

Монтажные работы. Выполняется установка теплообменников в грунт. Затем происходит подключение геотермальной установки к отопительному контуру здания.

Пуско-наладочные работы. После их окончания подписывается акт о сдаче.

На эффективность функционирования установки оказывает влияние вид источника тепла. Самым эффективным считается монтаж контура теплообменника вблизи термического источника или на дне водоема. Компания, устанавливающая оборудование, может предоставить клиенту дополнительные гарантийные обязательства. В соответствии с действующим законодательством это допускается при условии оплаты таких услуг. Заказчику это обойдется в дополнительную плату.

Оборудование для геотермального отопления

Внедрение системы такого типа возможно только при наличии специального оборудования. Оно аккумулирует тепло из почвы или воды и передает теплоносителю отопительной системы здания. В нее входят:

  • тепловой насос;
  • компрессор;
  • буферный бак;
  • теплообменник.

Компрессор помогает довести антифриз до необходимой температуры. Буферный бак накапливает его после нагревания и осуществляет передачу его тепла теплоносителю. В состав входят внутренний бак, вода-теплоноситель и змеевик, по которому циркулирует антифриз. Этот элемент необходим также по той причине, что температура антифриза может меняться от -5 до +20 градусов. При этом происходит его расширение и необходима емкость для размещения выросшего объема.

Тепловые насосы

Основное оборудование геотермального отопления - тепловой насос. Он обеспечивает циркуляцию антифриза в геотермальной системе. Теплонасос выполняет контроль над работой всей установки.

Затрачивая 1 Квт электроэнергии, он производит от 2,5 до 5 Квт тепловой энергии.

При отоплении жилых зданий, коттеджей, муниципальных бань, промышленных объектов используются насосы разных мощностей.

В случае использования подобных систем для коттеджей такое устройство целиком решает задачи горячего водоснабжения и отопления. На промышленных объектах применяют модульные конструкции тепловых насосов. В этом случае стандартные модули теплопроизводительностью 100 КВт объединяют до 25 единиц между собой.

Сравнение стоимости геотермального и газового отопления

Анализируя окупаемость перехода с газового на геотермальное отопление, сравнивают уже установленные расходы на газ без капитальных вложений со стоимостью совершенно новой системы. Высокие расходы на монтаж теплонасоса связаны с необходимостью укладки горизонтального грунтового коллектора или бурения вертикальной скважины.

Монтаж систем геотермального отопления в частных и загородных домах является дорогостоящим удовольствием. Они отличаются изначально высокими капитальными вложениями по сравнению с традиционными газовыми системами. Но срок их окупаемости относительно невелик. Она наступает к 18-20 году эксплуатации.

Если провести сравнение стоимости газового и геотермального отопления, то эксплуатация последнего обходится дешевле. Такие системы потребляют электроэнергии в 3-5 раз меньше. Автоматика тепловых насосов дает возможность максимально пользоваться льготным ночным тарифом на электроэнергию. Оборудование позволяет отапливать здания до комфортной температуры в 22-24 градуса.

Поэтому, установка системы с тепловым насосом представляет собой инвестицию в собственный комфорт, безопасность, независимость и престижность.

Геотермальное отопление дома под ключ

Тепловой насос, берем от жизни все!

Новые технологии с каждым днем все больше и больше упрощают жизнь людей, внося в нее комфорт и тепло. Иногда в прямом смысле этого слова, как и в случае с тепловым насосом. Это устройство забирает низко потенциальную энергию у источника и перекачивает ее потребителю, чаще всего имеющему большую температуру. Тепло можно забирать практически у всего вокруг: воздуха, грунта, водоемов. Энергоисточники с постоянно пополняющимся ресурсом особенно привлекают, во-первых, своей стабильностью, а, во-вторых, бесплатностью. Несмотря на это, тепловые насосы мало распространены в России. В Европе же, давно используют эту технологию, уповая на ее эффективность.

Если не вдаваться в подробности, то все устройство системы обогрева тепловым насосом поделено на три раздела:

1. Теплообменник, который также называют внешним контуром. Различные виды теплообменников характеризуются средой, в которой их прокладывают (грунт, водоемы). 
2. Тепловой насос – «сердце» отопительной системы. Работает по принципу холодильной машины, то есть забирает тепло у среды, и, в нашем случае, отдает потребителю. 
3. Внутренний контур охватывает само здание. По нему подается нагретая вода.

100 м2

200 м2

300 м2

В расчётах заложено отопление площадь до 100 м2

Эконом

В стоимость входит:
Монтажные работы
Комплектующие и материалы: Италия, Словакия, Китай
Трубы: Полипропиленовые (прокладка двухтрубная)
Радиаторы: Алюминиевые секционные
Котёл: Настенный Protherm (Словакия) или Baxi (Италия)
Тёплый пол: Нет
Регулирование температуры: Ручное на радиаторах
Срок выполнения работ: 7-9 дней
бурение геотермальной скважины: 2 скв. по 80 м
445 000 р.

Стандарт

В стоимость входит:
Монтажные работы
Комплектующие и материалы: (Словакия, Италия, Германия)
Трубы: Полипропиленовые/Сшитый полиэтилен
Радиаторы: Стальные панельные Kermi
Котёл: Protherm (Словакия) или Baxi (Италия)
Тёплый пол: 20 м2
Регулирование температуры: Автоматическое/ручное на радиаторах
Срок выполнения работ: 9-13 дней
бурение геотермальной скважины: 2 скв. по 80 м
495 000 р.

Премиум

В стоимость входит:
Монтажные работы
Комплектующие и материалы: (Италия, Германия)
Трубы: Сшитый полиэтилен
Радиаторы: Стальные панельные Kermi
Котёл: Vaillant (Германия) или Buderus (Германия)
Тёплый пол: 50 м2
Регулирование температуры: Автоматическое на радиаторах
Срок выполнения работ: 10-15 дней
бурение геотермальной скважины: 2 скв. по 80 м
535 000 р.

Тепловой насос для отопления дома, устройство и принцип его работы.

Тепло присутствует везде: над нами, вокруг нас и у нас под ногами. Сама природа, которую мы так неосмотрительно губим, предлагает нам почти бесплатную энергию. Почти, потому что для работы устройства, аккумулирующее это тепло все же необходимо использовать электричество. Правда, минимальное его количество. Таким устройством является тепловой насос.

А что такое тепловой насос?

Это прибор, который буквально выкачивает из земли или воды тепло. И направляет его в систему отопления и горячего водоснабжения. При работе теплового насоса энергия тратиться не на прямой нагрев систем отопления, а на перекачку тепла из окружающей среды в дом. Таким образом, основное преимущество теплового насоса перед привычными способами отопления - экономичность. Прибор потребляет на 80% меньше энергии чем, например, традиционные электрокотлы. Но кроме экономии владелец теплового насоса получает комфорт, прибор оснащен климат контролем и работает в автоматическом режиме. Так же экологичность, так как отсутствуют какие-либо выбросы в окружающую среду. Удобство при установке, монтаж не требует никаких согласований и бумажной волокиты. Безопасность, в тепловом насосе ничего не горит, он взрыво- и пожаробезопасен. Кроме того, работой насоса можно управлять на расстоянии при помощи интернета или телефона.

Как же работает современный тепловой насос?

Людям не посвященным, может показаться что, тепловой насос, это техническая диковинка, которую редко увидишь. На самом деле, сегодня с тепловым насосом знаком даже ребенок. Поскольку обычный, домашний холодильник, это тоже тепловой насос. Только тут наоборот, он выкачивает тепло из морозильной камеры и отдает его трубчатой решетке радиатору за задней стенкой холодильника. Которая от этого становиться теплой, а иногда даже горячей. Охлаждая морозильную камеру, холодильник согревает комнату, в которой установлен. Таким образом, холодильник по сути не устройство по созданию холода, а скорее машина для переноса тепла из одного места в другое. Тепловой насос имеет почти туже конструкцию, только более мощный и автоматизированный.

И так, как же действует тепловой насос?

Охлажденный теплоноситель, проходя по внешнему трубопроводу, нагревается на несколько градусов. Внутри теплового насоса теплоноситель, проходя через теплообменник называемым испарителем, отдает собранное из окружающей среды тепло во внутренний контур теплового насоса. Внутренний контур теплового насоса заполнен хладагентом. Хладагент имея очень низкую температуру кипения, проходя через испаритель превращается из жидкого состояния в газообразное. Это происходит при низком давлении и при температуре минус 5 градусов. Из испарителя газообразный хладагент попадает в компрессор, где он сжимается до высокого давления и высокой температуры. Далее, горячей газ поступает во второй теплообменник конденсатор. В конденсаторе происходит теплообмен между горячим газом и теплоносителем из обратного трубопровода системы отопления дома. Хладагент отдает свое тепло в систему отопления, охлаждается и снова переходит в жидкое состояние. А нагретый теплоноситель системы отопления поступает к отопительным приборам. При прохождении хладагента через редукционный клапан, давление понижается, хладагент попадает в испаритель, и цикл повторяется снова.

Откуда именно тепловой насос может черпать энергию?

Источником тепла может быть любой объект, который имеет температуру выше 1 градуса по Цельсию. Незамерзающий грунт на глубине, вода в реке или озеро подо льдом, вода в море вода из скважины, канализационные стоки и так далее. Этого тепла хватит для того, чтобы выдавать на выходе до 60 градусов. Для получения наибольшей эффективности теплового насоса необходимо правильно обустроить геотермические источники тепла. К наиболее часто применяемым источникам тепла относиться геотермический грунтовый зонд. Чтобы его использовать на приусадебном участке, необходимо пробурить вертикальную скважину. Глубина которой определяется по тепловой потребности дома и зависит также от места геологических особенностей грунта. В эту скважину вставляется зонд, содержащий специальную жидкость теплоноситель, который получает тепло из грунта и передает его к тепловому насосу. Нередко вместо вертикальных геозондов применяются геозонды наклонные. Их использование обусловлено рядом причин. Например, местом установки, так как не на всех земельных участках есть возможность уйти на большую глубину при бурении скважин. Горизонтальные грунтовые коллекторы так же используют тепло земли, но не через глубинные скважины, а через большое геоколлекторное поле, которое укладывается ниже границы замерзания грунта. Если есть грунтовые воды, то рекомендуется применение колодезной установки, из которой теплая вода с температурой 10 градусов направлена к тепловому насосу, где отбирается часть тепла, охлажденная примерно до 3 градусов вода возвращается в грунт. Для получения энергии используется также уличный воздух. Он выступает в роли источника низкопотенциального тепла. Отобранное тепло передается к тепловому насосу, который работает на повышение температуры. Затем тепло поступает в систему отопления.

Как сделать работу теплового насоса эффективнее?

Продуктивность теплового насоса зависит не только от источника тепла и способа его получения. Немаловажную роль играет в доме установленная отопительная система. Наиболее эффективно тепловой насос работает в тандеме системы теплый пол или с файколами, вентиляторными теплообменниками. Дело в том, что тепловой насос работает продуктивнее при температуре от 40 до 55 градусов на выходе. Что как раз и соответствует температурам теплоносителей в упомянутых отопительных системах. При работе с радиаторами эффективность работы тепловых насосов будет снижаться, в этом случаи придется увеличить мощность радиаторов. Если все же оценивать эффективность с точки зрения экономических показателей, то наибольший производительностью обладают комбинированные генераторы тепла. Например, теплонасосная солнечная система. Принцип ее действия заключается в объединении работы теплового насоса и солнечного коллектора. Когда солнечной системы достаточно, коллекторы полностью обеспечивают нужды системы отопления и горячего водоснабжения. В это время тепловой насос не работает и соответственно не потребляет электрическую энергию, сохраняя свой моторесурс. При недостаточном количестве солнечной энергии, гелиевая система все равно вырабатывает минимальное количество тепловой энергии, а остальное тепло вырабатывает тепловой насос. Стоит отметить, что установка с тепловым насосом имеет два режима работы: зима и лето. В режиме зима - тепловой насос работает по обычной схеме, берет тепло из скважины и отдает его системе отопления. При включении активного охлаждения в режиме лето - тепловой насос подключают между системой скважины и кондиционирование, и заставляют его работать в обратную сторону. То есть брать тепло из системы кондиционирования и отдавать его скважине.

Как же рассчитать необходимую мощность теплового насоса для отопления дома и не ошибиться при выборе геозондов?

Все расчеты производятся инженером-проектировщиком по специальным методикам. Что бы определить требуемую мощность теплового насоса, для начала требуется рассчитать тепловые потери проектированного здания. При этом учитываются все основные параметры дома: материал из которого он построен, ориентация по сторонам света, количество и размер окон и так далее. Определив тепловую нагрузку здания, можно переходить к вычерчиванию теплового оборудования на участке.

На сколько выгодно использование тепловых насосов?

Мы уже убедились, что тепловой насос это экологично, безопасно, удобно и высокотехнологично. Но все же, насколько его использование выгоднее по сравнению с другими видами отопительного оборудования? Для того чтобы понять, какой способ отопления подходит именно Вам, можно заполнить специальную расчетную таблицу. В таблице перечислены основные виды топлива и учтены все затраты: стоимость самого топлива, оборудования, монтаж, техобслуживание и так далее. Критерием служит суммарная стоимость всех затрат за период эксплуатации оборудования. Внеся в таблицу персональные данные, можно оценить стоимость отопления для Ваших условий. В нашей стране появляется все больше людей, по достоинству оценивающих преимущество энергосберегающих технологий. А следовательно, растет качество и профессионализм Компании «АкваГео Холдинг», готовой качественно и в срок воплощать в жизнь подобные проекты.

Геотермальное отопление дома своими руками

Многие владельцы частных домов все еще считают, что геотермальное отопление – это термин чуть ли не из области научной фантастики, и актуален он только для тех регионов, где бурлят горячие источники и имеется высокая вулканическая активность. А поскольку такие природные явления – редкость, то перспективы использования данной альтернативной энергии в наших условиях выглядят для многих туманно. На самом деле геотермальный насос с успехом генерирует тепло и при невысоких температурах, так что даже в умеренном климате применять его можно довольно эффективно. А вот под силу ли смонтировать геотермальное отопление дома своими руками? С этим попробуем разобраться.

Классификация по конструкционному типу

Принцип работы геотермального отопления схож с принципом работы кондиционера или холодильника. Основным элементом является тепловой насос, включенный в два контура.

Принцип работы геотермального (теплового) насоса

Внутренний контур представляет собой традиционную систему отопления, состоящую из труб и радиаторов. Внешний – внушительных размеров теплообменник, находящийся под землей или толщей воды. Внутри него может циркулировать как специальная жидкость с антифризом, так и обычная вода. Теплоноситель принимает на себя температуру среды и «подогретый» поступает в тепловой насос, аккумулированное тепло передается внутреннему контуру. Таким образом происходит нагрев воды в трубах и радиаторах.

Геотермальный (тепловой) насос – ключевой элемент системы. Это компактный агрегат, занимает места не больше, чем привычная нашему взгляду стиральная машина. Если говорить о производительности, то на каждый 1 кВт потребленной электроэнергии, насос «выдает» до 4-5 кВт тепловой энергии. В то время как обычный кондиционер, который имеет схожий принцип работы, на 1 кВт затраченной электроэнергии «ответит» 1 кВт тепловой.

Схема устройства геотермального отопления в частном доме

Надо признать, что устройство этого вида отопления является самым дорогим и трудоемким на сегодняшний день. Львиную долю его стоимости составляет покупка оборудования и, конечно, земляные работы. Естественно, что бережливый хозяин задумывается, а нельзя ли сэкономить, например, на монтаже и сделать геотермальное отопление своими руками? Для того, чтобы ответить на этот вопрос, необходимо разобраться, какие же системы применяют чаще всего и уяснить особенности их устройства.

Существуют и другие типы насосов, используемых в системах отопления. Более подробно об этом вы узнаете из нашей статьи: https://aqua-rmnt.com/otoplenie/alt_otoplenie/teplovye-nasosy-dlya-otopleniya-doma.html

Горизонтальный теплообменник

Довольно часто используют горизонтальный контур, при устройстве которого трубы укладывают в траншеи на глубину большую, чем уровень промерзания почвы в данной местности.

Недостаток системы геотермального отопления с горизонтальным контуром — большая площадь, занимаемая коллектором

Недостаток – территория, занимаемая контуром, должна быть намного больше самого дома, так, для отопления здания площадью в 250 м², под трубы «уйдет» около 600 м². Не каждый застройщик может позволить себе подобную роскошь.

К тому же возникают неудобства, если участок уже облагорожен, приходится соблюдать, например, расстояние от деревьев (1,5 м) и многие другие нюансы.

Вертикальный теплообменник

Более компактный, но и более дорогой вариант – вертикальный теплообменник. Для его установки не потребуется большая площадь, но зато потребуется специальное бурильное оборудование.

Монтаж вертикального теплообменника требует использования специального бурильного оборудования

Глубина скважины, в зависимости от технологии, может достигать 50-200 м, зато срок ее службы до 100 лет. Особенно актуален этот способ, когда планируют геотермальное отопление загородного дома с обустроенной прилегающей территорией, он позволяет сохранить ландшафт практически в первозданном виде.

Водоразмещенный теплообменник

Наиболее экономичная геотермальная установка использует тепловую энергию воды. Ее рекомендуют, если расстояние до ближайшего водоема не превышает 100 м.

Водоразмещенный теплообменник является наиболее выгодным и следовательно более целесообразным для устройства

Контур из труб в виде спирали укладывают на дно, глубина залегания должна быть меньше 2,5-3 м, то есть глубже зоны промерзания. Площадь водоема – от 200 м². Главный плюс – нет необходимости выполнять трудоемкие земляные работы, но необходимо получить разрешение специальных служб. Затратив значительные средства на дорогостоящее оборудование, не стоит экономить на качественном монтаже. Ведь именно от него будет зависеть качество и эффективность всей системы.

Как видим, смонтировать геотермальное отопление дома своими руками не так уж просто. Из всех перечисленных видов, пожалуй, только последний вариант будет достаточно просто воплотить в жизнь самостоятельно. Но даже в этом случае стоит взвесить, все «за» и «против».

О достоинствах и недостатках системы

Впервые к геотермальному отоплению пристально присмотрелись в США, во время кризиса в 80-х. Достаточно дорогие установки прописались в домах самых богатых и продвинутых, но постепенно они становились все доступнее и популярнее. Европа взяла новинку на заметку и стала активно внедрять на своих просторах. Сейчас этот вид отопления уже совсем не диковинка, в Швеции, например, около 70% всего тепла синтезируется при помощи тепловых насосов.

Производители чудо-оборудования и зеленые в один голос твердят о преимуществах этого вида отопления перед всеми остальными, главные плюсы, на которые делается акцент, такие:

  • для отопления используется тепловая энергия земли, которая является возобновляемой и неисчерпаемой;
  • не существует риска возгорания;
  • отпадает потребность в доставке и хранении топливных материалов;
  • при работе оборудования не образуются какие-либо вредные выбросы, система абсолютно безопасна и экологична;
  • система работает автономно, не нуждается в постоянном контроле и вмешательстве;
  • она экономична, практически не требует от владельца затрат на обслуживание;
  • при всем разнообразии моделей, коэффициент производительности оборудования остается неизменно высоким.

Геотермальная система отопления хорошо проявила себя в сочетании с «теплыми полами». Подобный дуэт обеспечивает равномерное распределение температуры и препятствует образованию зон перегрева.

Важно! Наиболее выгоден этот вид отопления для домов, площадью до 150 м², владельцы таких небольших коттеджей уверяют, что затраты окупаются за каких-нибудь 3-4 года.

О других вариантах отопления читайте в нашем следующем материале: https://aqua-rmnt.com/otoplenie/alt_otoplenie/energosberegayushhee-otoplenie-chastnogo-doma.html.

Отметим, что на постсоветском пространстве эти системы пока еще не стали популярными. Во многом это объясняется достаточно весомыми капиталовложениями, которые потребуется сделать в самом начале, и довольно длительным сроком окупаемости. Убедить наших сограждан, что это, в конце концов, все равно экономически выгодно, достаточно сложно. Хотя, если учесть ежегодное подорожание привычных теплоносителей и то, что система рассчитана в среднем на 100 лет эффективной работы, то выбор покажется вполне оправданным.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Скважина для геотермального теплового насоса

В этом материале мы хотели бы рассмотреть пять самых часто задаваемых вопросов о тепловых насосах грунт-вода, связанных прежде всего с их первичным контуром. Если вас интересует геотермальное отопление под ключ, то этот материал будет для вас полезен. Он прояснит многие аспекты связанные с принципом по которым подбирают тот или иной тип скважин, их количество, глубину и конечно же оборудование. Несмотря на кажущуюся громоздкость геотермальной системы существует несколько решений и комбинаций технических решений, позволяющих с максимальной пользой использовать имеющийся у заказчика земельный ресурс.

Принцип работы скважины теплонасоса

Точнее сказать принцип работы контуров геотермального теплового насоса. Зачем вообще требуется скважина определённой (расчётной) глубины? Дело в том, что геотермальный, как и любой другой тип, насосов использует низкопотенциальное тепло. В зависимости от глубины разнится температура слоёв грунта. Задача теплового насоса с помощью первичного контура (наружного) извлечь тепло из нижних слоёв грунта или грунтовых вод и перенести её во вторичный контур.

  • Первичный контур это трубная система наполненная гликолевым раствором, включаяющая в себя зонды в скважинах, коллекторы и трубопроводы ведущие к тепловому насосу.
  • Вторичный контур это контур передачи тепла от теплового насоса в систему отопления, он находится непосредственно в блоке теплового насоса.

Как устроена “скважина” для теплового насоса

Устройство скважины для теплового насоса можно описать достаточно просто. В пробуренную скважину устанавливается подающая и обратная трубы, они же именуется зондом. Труба должна быть из высокопрочного материала с высокой теплопроводностью, а на соединении её подающей и обратной части с помощью терморезисторных муфт  устанавливается “наконечник зонда”. Стоит отметить, что выпускаются специальные трубы для тепловых насосов рассол - вода, у которых внутри имеется насечка. Нужно это для усиления потока теплоносителя.

По этой трубе будет циркулировать рассол из гликолевого раствора - незамерзающая жидкость с хорошей теплопроводностью и текучестью даже при минусовых температурах.

Прочность материалов и качество монтажа критически важны, срок службы без обслуживания должен составить порядка 50 лет. Никаких утечек, аварийных ситуаций из-за промерзания быть просто не должно.

Виды скважин для подключения теплонасоса

  • Вертикальная скважина - проводится вертикальное бурение скважины, в которую закладывается зонд теплового насоса. Главный плюс - это глубина закладки позволяющая  добиться максимальной эффективности. Особенно это хорошо, если нижние слои грунта насыщены водой.
  • Наклонная скважина - проводится наклонно кластерное бурение. Особенность заключается в том, что из небольшого общего колодца в разные стороны бурятся под углом скважины для зондов. Зачем нужен такой метод? При недостатке площади на участке невозможно развести горизонтальные зонды на достаточное расстояние для лучшей эффективности. Таким образом удаётся на изначально малом участке охватить большую площадь грунта для теплообмена.

  • Горизонтальная укладка зондов/трубопровода, которую ещё называют горизонтальным бурением. Такой подход требует большей площади чем скважинная укладка, но непосредственного бурения для такой укладки не требуется. Спецтехникой снимается слой грунта от 1 до 2,5 метров. Далее горизонтально укладывается трубопровод, после чего он зарывается. Плюс такого решения - стоимость земельных работ и возможность использовать геотермальный тепловой насос там, где бурение скважины невозможно. Главный минус - большие площади занимаемые под контур теплового насоса (свыше 200 кв.м) и большая длина трубопровода (что к конечном счёте увеличивает статью расходов на материалы и их монтаж).

Сколько скважин нужно для работы теплового насоса?

Какое количество скважин для теплового насоса нужно определяется исходя из вида грунта на участке и модели оборудования, его максимальной мощности. Самые лучшие показатели обеспечит грунт с неглубоким залеганием подземных вод, с минимальным содержанием песка. 

Показатели теплоотдачи для различных видов грунта:

  • Песок и прочие сухие отложения – до 30 Вт на погонный метр контура;

  • Глинистая почва  – до 45-50 Вт на погонный метр контура;

  • Глинистая почва с высокой насыщенностью водой  – до 60 Вт на погонный метр контура;

  • Камень, базальтовые породы, известняковые породы - до 85 Вт на погонный метр контура;

Наиболее распространённый для Киева и области показатель это 45 - 50 Вт на 1 метр контура геотермального теплового насоса. Однако, для определения количества скважин нам сперва нужно выяснить необходимую их глубину.

Для примера возьмём коттедже площадью 200 метров квадратных, для которого будет установлен тепловой насос грунт-вода Viessmann Vitocal 300-G BW 301.B17. Максимальная производительность такого оборудования составляет 17200 Вт.

17200 Вт разделим на 50 Вт на п.м. контура и получим 344 м. Это упрощённый расчет скважины для теплового насоса.

Глубина скважины для теплового насоса берётся 30 м, это усреднённое значение, оно может зависеть от условия на участке. Итого для обогрева дома понадобиться 12 скважин (11,47). Таким образом получаем ответ на вопрос сколько скважин нужно для теплового насоса. Мы округляем в большую сторону, поскольку максимально возможная производительность данного насоса заявлена 21,6 кВт при условии использования зондов для грунтовых вод, запас мощности есть. 

Стоит отметить, что если позволяют условия и оборудование, то глубина скважины может быть и значительно больше, в таком случае количество их понадобиться меньше.

Стоит отметить, что далеко не всегда существует возможность бурения скважин, по этой причине компания Viessmann предусмотрела возможность использования плоского коллектора. Он зарывается в землю на 2,5 метра с шагом до 1,5 метров. При этом теплоотдача будет меньше в среднем на 10 Вт.

Оптимальным решением является уложение контура с шагом 1-1,5 м. Получается, что 1 м² придомовой территории равен 1- 1,5 м. п. земляного коллектора. Теплоотдача грунта, при горизонтальной укладке будет меньше на 10-20 Вт, а значит общая длина коллектора возрастает до 570 метров.  

Срок службы скважины под теплонасоса

Тут вы вероятно спросите, а окупится ли это оборудование, сколько проработает? При оптимальных условиях срок службы скважины составляет не меньше 50 лет, а сам тепловой насос может проработать до 20 лет. Что касается срока окупаемости, то он рассчитывается индивидуально в зависимости от типа оборудования и условий его эксплуатации согласно проекта. Эту информацию вы можете получить от наших специалистов. Связаться с ними можно по ☎ (067) 226-7404 (ПН.-ПТ. 09:00 - 19:00, СБ. 10:00-14:00). Или отправляйте проект дома (поэтажные планы) на e-mail [email protected]

Бурение геотермальных скважин в Когалыме

Геотермальное бурение скважин для теплового насоса – инновационный способ экономичного и эффективного обогрева загородных домов. Для России данная система является относительно новой, тогда как в Европе использование природного тепла встречается широко и повсеместно. Компания "Бурвода72" уже несколько лет специализируется на работах по бурению и обустройству геотермальных скважин для тепловых насосов на территории Когалыме и области.

Как работает геотермальная скважина?

Температура в недрах Земли на определенной глубине (50-200м) постоянна и положительна, вне зависимости от времени года и климата. Постоянство температуры позволяет использовать скважину в любой среде – от мягких земляных грунтов до скальных пород и водной толщи.

Тепловой насос в геотермальной скважине работает подобно системе охлаждения обычного холодильника с точностью до наоборот: тепло недр отводится к отапливаемому объекту на поверхности. Ввиду своей универсальности тепловой насос также может работать как кондиционер в теплое время года, осушать и увлажнять воздух. Когда отпадает необходимость в отоплении и насос не работает, прохладный воздух охлажденный теплоносителем из скважины (+7-9С) участвует в системе кондиционирования дома (+20С), а избыточное тепло беспрепятственно отводится в скважину.

Для условий Когалыме и области – с жарким летом и морозной зимой – данная система является оптимальной и эффективной, поэтому бурение геотермальных скважин - сегодня одно из приоритетных направлений работы компании "Бурвода72".

Схема работы теплового насоса

Тепловой насос не нуждается в жидком или твердом топливе – требуется лишь источник электроэнергии. Хладагент испарителя нагревается до 6-8С, закипает и испаряется – компрессор сжимает полученный пар, что вызывает повышение давления. Под давлением температура хладагента повышается уже до 35-65С, и полученное тепло через теплообменник передается в отопительный контур жилого дома. Хладагент, отдавший свое тепло, продавливается через дроссель, давление падает, и хладагент снова поступает в испаритель.

Экономичность и безопасность

Основная статья расходов при геотермальном отоплении – это бурение скважин для тепловых насосов. После ввода системы в действие она окупается очень быстро: затраты на эксплуатацию значительно ниже, чем у традиционных систем отопления на природном топливе.

Объем потребляемой теплонасосом электроэнергии в 3-7 раз меньше, чем объем производимой тепловой энергии: это эффективнее, чем работа большинства традиционных котлов.

Не требуется дополнительное подключение к газовой магистрали, строительство котельной или склада для хранения топлива. Отсутствие сжигаемого топлива гарантирует экологичность работы: нет отходов в виде сажи, копоти, вредных атмосферных выбросов.

Простота и надежность конструкции геотермальной скважины гарантирует качественную работу в течение многих лет без специального обслуживания и ремонта. Система проста в использовании (работает автоматически) и занимает минимум площади на участке. Тепловой насос абсолютно экологичен, пожаро- и взрывобезопасен.

Опыт и профессионализм компании "Бурвода72" позволяет оперативно и качественно оказывать работы по бурению, обслуживанию и монтажу геотермальных скважин. Наши специалисты много лет работают с климатическими условиями Когалыме и области и знакомы со всеми геологическими и температурными особенностями. Компания "Бурвода72" поможет вам обеспечить эффективную и экономичную систему отопления вашего загородного дома. Звоните по номеру +79044 930-317 или оставьте заявку на сайте и наши специалисты обязательно с вами свяжутся.

Остались вопросы? Звоните по телефону +7 9044 930-317

Бурение под геотермальное отопление - одно из выгодных решений в отоплении загородных коттеджей

Если возникла необходимость провести бурение геотермальных скважин для теплового насоса и получить максимальное тепло для вашего дома, предлагаем ознакомиться  с достоинствами системы:

  • удобная эксплуатация;
  • надежная, стабильная работа устройств;
  • длительный срок эксплуатации, до 50-ти и более лет;
  • высокая производительность;
  • средний теплосъем 50 Вт/м.

Система представлена зондами, для которых характерны такие показатели, как отсутствие подготовительных работ для установки горизонтального коллектора и незначительные параметры места установки. Рабочим органом грунтового коллектора, извлекающего тепло из глубин, выступает зонд. После обустройства оборудования система работает высоко эффективно с низким энергопотреблением и высокой подачей тепла. При проведении бурения не возникает шумов, оборудование устанавливается аккуратно и без загрязнений. 

Бурение проводится с установкой U-образных одно или двух труб, которые опускают в предварительно подготовленные шурфы. Чтобы выполнить определенную глубину, необходимо учесть качество грунта, мощности, возможности техники, а также свойства скальных пород.

Нашими мастерами применяются современные коллекторы, изготовленные из прочных марок полиэтилена. Но не менее надежными считаются коллекторы из стали. Погружение зонда осуществляется в пробуренную скважину, затем наливается раствор для укрепления. Извлечению и ремонту труба не подлежит, а используется весь срок службы. В качестве альтернативного готового зонда используется геотермичный зонд, собранный своими руками и соответственно доступный по стоимости. Для последнего характерны такие достоинства, как применение качественных материалов, сокращение расчетов по стоимости бурения. При составлении проекта геотермального отопления, бурение скважин для тепловых насосов - цена формируется индивидуально с учетом пожеланий и запросов клиентов. В нашей компании предоставляются одни из выгодных и приемлемых условий на услуги с оперативным исполнением заказов.

Свяжитесь с нами

Имя *

Имя

Фамилия

Телефон *

(###)

###

####

Электронное письмо *

Почтовый индекс *

Дополнительно

Адрес улицы

Примерная пл.Ft. Вашего дома

Как вы сейчас отапливаете свой дом?

(выберите один)

Пропан Топливное маслоЭлектрическое деревоПеллетыПриродный газ Другое Система распределения отопления

(выберите один)

Принудительный воздух Тип основания

(выберите один)

ПодвалПолзатьПлиткаДругое

Кто ваш поставщик электрических услуг?

В чем ты заинтересован?

(выберите все подходящие варианты)

Сэкономьте

Повышение комфорта

Добавить кондиционер

Уменьшить выбросы

Другое (объясните)

Следующий шаг

(выберите один)

Я готов записаться на бесплатное домашнее посещение, я хочу узнать больше

В какое время лучше всего с вами связаться?

Как вы узнали о Well-Connect?

FAQ

Q.Какая модель Well-Connect лучше всего подходит для моего дома?

Well-Connect доступен в 2-х размерах. Меньшая модель имеет номинальную мощность нагрева и охлаждения 18 000 БТЕ / час и требует 2 галлона воды в минуту. Модель большего размера имеет номинальную мощность 30 000 БТЕ / час и требует расхода воды 3,5 галлона в минуту.

Каждый дом уникален и имеет свой собственный профиль теплоотдачи / притока тепла. Сколько тепла уходит из дома каждый час во время отопительного сезона и сколько тепла поступает в этот дом каждый час в течение сезона охлаждения, определяется двумя факторами: температурой наружного воздуха и конструктивными особенностями дома.Температуру наружного воздуха легко определить, но конструкция дома может широко варьироваться в зависимости от возраста, площади в квадратных футах, ориентации, значений изоляции, количества и типа окон и т. Д. Для определения размера конкретной системы отопления или охлаждения для конкретного дома требуется подробный расчет теплопотерь / притока тепла, в котором анализируются все эти переменные для рассматриваемого дома.

Гибридное приложение Well-Connect предназначено для обеспечения подавляющего большинства (> 75%) тепла, необходимого дому, при этом существующая система отопления обеспечивает дополнительное тепло только по мере необходимости для поддержания заданной температуры в условиях, когда потери тепла конструкции превышает допустимую мощность Well-Connect.Это может произойти, когда будет 30 градусов и очень ветрено или 20 градусов и менее ветрено. Эта «точка баланса» будет разной для каждого дома, но реальный опыт позволил получить некоторые средние значения, которые могут быть полезны при выборе наилучшего Well-Connect для данного дома.

Конструкции площадью 1500 кв. Футов или меньше обычно демонстрируют наилучшие результаты при использовании Well-Connect меньшего размера, в то время как дома площадью более 2500 кв. Футов обычно лучше всего обслуживаются большей моделью. Дома площадью от 1500 до 2500 кв. Футов могут быть разными, причем выбор в основном зависит от конструктивных особенностей дома или соображений колодезной воды и / или водоотведения.

Большинство гибридных систем Well-Connect, установленных на 70 ° F, начинают требовать некоторого дополнительного ввода тепла, когда температура наружного воздуха падает до диапазона от 25 ° F до 30 ° F. В регионе Верхнего Среднего Запада она выше 30 ° F в течение 76% часов отопительного сезона и ниже 25 ° F только в 15% сезона.

Что такое геотермальная энергия и ответы на часто задаваемые вопросы о геотермальном отоплении и охлаждении

1 Как работает геотермальная система?

Геотермальные тепловые насосы используют постоянную температуру источника земли (от 45 до 55 градусов) для обогрева и охлаждения вашего дома.

2 Могу ли я использовать ту же систему в качестве системы охлаждения летом?

Да, геотермальная система использует постоянную температуру земли как для обогрева, так и для охлаждения вашего дома, что является основным преимуществом этих систем.

3 Как узнать, что система будет работать долго?

Геотермальные системы существуют с 1970-х годов. Доступная сейчас технология очень эффективна и намного более доступна, чем предыдущие системы.

4 Можно ли установить геотермальную систему в любом доме?

По большей части геотермальные установки могут работать в любом здании, если можно определить систему заземления или заземление.Это может быть система с открытым или закрытым контуром, что объясняется ниже.

5 Можно ли установить систему в старом доме или геотермальная система предназначена только для нового строительства?

Геотермальные системы можно устанавливать как в старых, так и в новых домах, но каждое применение индивидуально. Размер необходимой системы определяется эффективностью вашего дома. Факторами, используемыми для определения эффективности, являются тип изоляции и R-значения, а также если вы недавно перешли на окна или изоляцию с рейтингом Energy Star.

6 Если я подумываю о геотермальной энергии для нового строящегося дома, какое самое большое преимущество?

Отсутствие необходимости покупать ископаемое топливо. Срок окупаемости установки геотермальной системы в новостройке очень короткий. Стоимость установки примерно на 20-30% выше, чем у обычной системы отопления и охлаждения, без учета грунтового источника. Стоимость ископаемого топлива в будущем неизвестна, и геотермальная энергия позволяет вам не зависеть от этого.

7 В чем разница между системой с открытым и закрытым контуром?

Система с разомкнутым контуром забирает воду и возвращает ее в стоячий колодец.В системе с замкнутым контуром вода и раствор гликоля (охлаждающая жидкость) рециркулируют через вертикальный или горизонтальный контур для сбора или сброса температуры в зависимости от сезона.

8 Что лучше всего выбрать для моего дома здесь, в Новой Англии, с открытым или закрытым контуром?

Лучшее приложение для каждого дома варьируется. Мы смотрим на доступную землю, качество воды и то, что заказчик ожидает от геотермальной энергии, а также на ожидаемую окупаемость системы. У каждого приложения разные обстоятельства, и мы можем помочь вам все это рассмотреть.

9 Какие типы существующих систем отопления совместимы с геотермальной установкой?

Излучающие полы с подогревом (в бетонных плитах или над черным полом) и системы горячего воздуха с соответствующими воздуховодами могут быть легко преобразованы в геотермальную систему. Правильное зонирование и сбалансированная циркуляция воздуха по всему дому также являются важными факторами.

10 Что делать, если в моем доме есть плинтус с горячей водой?

Геотермальная система производит максимальную температуру 120 градусов, что недостаточно для работы с гидравлическими системами плинтусов.Однако многие люди по-прежнему предпочитают устанавливать геотермальную систему, добавляя соответствующие воздуховоды.

11 Что делать, если в моем доме сейчас есть центральное кондиционирование воздуха?

Если у вас есть система кондиционирования, у вас могут быть воздуховоды, необходимые для установки геотермальной системы. Это можно определить, посетив объект нашими специалистами по геотермальному проектированию.

12 Какую площадь геотермальная система может обогревать и охлаждать?

Geothermal может работать с домом любого размера.Тоннаж системы, необходимый для размещения дома, можно точно определить, используя квадратные метры дома и R-значения изоляции. Если дом очень большой, устанавливается несколько систем, которые работают независимо для разных зон дома как в излучающих, так и в воздушных приложениях.

13 Что такое зона и как узнать, сколько ее нужно?

Дом разделен на зоны в зависимости от того, как воздушный поток распределяется по разным частям дома, чтобы уравновесить нагрев и охлаждение во всем.Это будет определено при посещении объекта компанией Ultra Geothermal.

14 Могу ли я использовать имеющуюся у меня скважину для геотермальной системы?

Вы можете использовать существующий колодец, если он достаточно глубокий и производит достаточное количество галлонов в минуту, чтобы не влиять на производство воды для домашнего использования.

15 Насколько глубоким должен быть колодец и сколько галлонов в минуту он должен производить?

По приблизительным рекомендациям колодец должен иметь глубину около 100 футов на каждые 500 квадратных футов дома и производить не менее 8 галлонов в минуту, если вы используете его как для геотермальной, так и для бытовой воды.

16 Есть ли преимущество в установке системы на отдельном колодце, даже если в моем колодце это можно разместить?

Да, если вы используете отдельный колодец, вы можете быть уверены, что это не повлияет на производство воды для бытовых нужд.

17 Какое обслуживание и уход за системой после установки?

Геотермальный тепловой насос не использует ископаемое топливо, поэтому он намного чище, чем любая другая система отопления или охлаждения. Единственное, что требуется для обслуживания, - это одна простая замена фильтра каждый сезон и пропуск воды через фильтр на насосе скважины.Все это можете сделать вы, сэкономив деньги на обращениях в службу поддержки, которые требуются для других систем.

18 Энергию нужно откуда-то брать, так какие еще расходы?

Колодезный насос, обеспечивающий циркуляцию воды, работает от электричества, как и компрессор и двигатель вентилятора теплового насоса. Стоимость покупки ископаемого топлива в доме исключается, а расходы на отопление теперь откладываются на счет за электричество, но при этом экономия составляет около 50-75% в год.

19 Каков диапазон цен по стоимости на установку?

Мы не можем назвать точную цену за установку, пока не посмотрим на ваш дом или, если это новое строительство, на ваши планы здания. А пока мы можем дать вам приблизительное представление, если вы позвоните нам и сообщите следующую информацию:
  • Местоположение дома
  • Возраст дома
  • Размер дома (квадратные метры)
  • Текущая система отопления (горячий воздух, горячая вода, лучистая)
  • Тип изоляции и R-значения
  • Есть ли у вас колодец, и если да, то его производительность и глубина

20 Какие типы скидок доступны?

Чтобы узнать о конкретных скидках, на которые вы можете иметь право, обратитесь в местную коммунальную компанию.Существует также федеральный налоговый кредит, предусмотренный в форме 5695 IRS.

Как геотермальное отопление и вода из скважины могут работать вместе для вашего бизнеса

Геотермальное отопление стало популярным в последние годы как энергоэффективное и экологически безопасное решение HVAC для обоих предприятия и дома. В то время как многие владельцы бизнеса постепенно начинают осознавать преимущества этой технологии, немногие знают все детали. Узнав больше о том, как работают геотермальные решения, вы можете быть удивлены количеством преимуществ, которые они могут предложить.

В частности, геотермальная технология прекрасно сочетается с насосными системами для грунтовых вод. Эти две технологии настолько хорошо работают вместе, что при переходе на геотермальное отопление часто бывает хорошей идеей переключиться на воду из колодца. Продолжайте читать, если вы готовы узнать, как эти две экологически чистые технологии могут помочь вашему бизнесу.

Понимание геотермальных петель и теплопередачи

Ключом к пониманию того, почему геотермальное тепло так хорошо сочетается с скважинами с грунтовыми водами, является контур теплопередачи.Как и все формы геотермальной энергии, геотермальные системы отопления работают, передавая подземное тепло над землей. Системы подземных скважин передают тепло на поверхность путем откачки теплой воды из водоносного горизонта для использования в отопительных или других целях.

Разработчики систем в общих чертах делят геотермальное отопление на две категории: открытые и замкнутые. Как следует из названия, эти конструкции различаются, прежде всего, обработкой использованной воды. В конфигурации с замкнутым контуром вода циркулирует обратно по системе.В конструкции с открытым контуром вода покидает систему после того, как израсходовала тепло.

Хотя оба типа систем имеют свои преимущества, хорошо продуманные системы с разомкнутым контуром предлагают некоторые особенно привлекательные преимущества для коммерческого использования.

Преимущества систем с открытым контуром

На первый взгляд работа с израсходованной водой может показаться сложной задачей. В случаях, когда нет необходимости использовать перекачиваемую воду в систему или варианты слива недоступны, тогда предпочтительнее закрытые системы.Однако для многих предприятий системы с открытым контуром позволяют воде выполнять двойную роль как для передачи тепла, так и для коммерческого использования.

В системе с открытым контуром, основанной на колодце (или наземном источнике), обычно используется одна скважина и насос для вывода воды на поверхность, где она проходит через тепловой насос, чтобы обеспечить теплый воздух на вашем предприятии. Как только насос извлечет тепло из воды, его можно будет отвести на поверхность или использовать в другом месте. Последний вариант может предоставить возможность дальнейшего повышения эффективности вашего бизнеса.

Повторное использование геотермальных сточных вод

Хотя вода, перекачиваемая в геотермальной системе, обычно не считается питьевой без дополнительной фильтрации, она подходит для множества других целей. Если ваш бизнес в настоящее время использует муниципальную воду для промышленных процессов, ландшафтного дизайна или других целей, то геотермальная скважина с подземным источником может частично или полностью удовлетворить этот спрос.

К счастью, установка системы разомкнутого цикла для обеспечения водой вашего бизнеса, как правило, не является сложной задачей и не требует чрезмерных затрат.Вместо того, чтобы направлять использованную воду в зону сброса или возвратный колодец, ваш установщик может направить эту воду в сборный резервуар или существующую инфраструктуру подачи. В зависимости от ваших потребностей, вы сможете снабжать таким способом большую часть или всю воду для вашего бизнеса.

Обратите внимание, что геотермальные системы с открытым контуром потенциально могут производить более 20 000 галлонов воды в день, поэтому ваш бизнес должен быть готов иметь дело как с объемом воды, так и с расходом насоса.В случаях, когда насос производит больше воды, чем ваше предприятие может использовать или хранить, конструкция вашей системы должна предусматривать способ сброса излишков.

Bruce MacKay Pump & Well Service может помочь спроектировать и установить геотермальную систему, которая идеально подходит для уникальных потребностей вашего бизнеса. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы начать реализацию преимуществ энергосбережения насосной геотермальной системы отопления

Геотермальные нагревательные и охлаждающие скважины и контуры Lincoln, Waverly, Hickman NE

Что такое геотермальная петля?

Геотермальные тепловые насосы используют относительно постоянную температуру почвы или водных источников.Геотермальные петли - это система труб, по которым вода и тепло передаются в землю, колодец или пруд и обратно, обеспечивая в конечном итоге высокоэффективное отопление и охлаждение в вашем доме. Геотермальные петли часто подразделяются на два разных типа; замкнутые петли или открытые петли.

Геотермальные замкнутые контуры

Геотермальные замкнутые контуры позволяют геотермальной системе закачивать гликолевую жидкость в контуры или трубы, заглубленные в землю, и возвращать ту же жидкость обратно в систему после того, как передача тепла завершена.Геотермальный замкнутый контур может быть установлен горизонтально, вертикально или в форме пруда. Горизонтальные петлевые системы требуют большего количества разводящих труб на глубине от 10 до 15 футов по всему участку. Вертикальные системы контура закапывают один контур на тонну охлаждения, необходимого примерно на 150-200 футов в землю. Вертикальные петли меньше подвержены влиянию экстремального климата и засухи из-за глубины петли. Петли для прудов используются, когда источник воды легко доступен. В водоем погружаются либо связанная петля, либо группа теплообменных пластин.Водоем, рассматриваемый для этого типа петли, должен отвечать определенным требованиям для обеспечения постоянной теплопередачи, чем больше и глубже, тем лучше.

Геотермальные открытые петли

Геотермальная система с открытым контуром также обычно называется насосно-отвалочной. В системах с открытым контуром используется водяной насос в источнике воды из скважины для закачки воды в геотермальную установку. После того, как вода проходит через геотермальный тепловой насос, она сбрасывается в определенное место, например, в небольшой пруд. Не все колодцы подходят для геотермального использования.Для определения пригодности необходимо оценить качество и количество доступной воды.

Объяснение геотермальных петель

Вот отличное видео, объясняющее геотермальные петли и преимущества каждой из них.

Геотермальные системы отопления и охлаждения

Геотермальная система - это система, используемая для отопления и / или охлаждения, которая использует землю в качестве источника тепла (для получения тепла зимой) или в качестве радиатора (для отвода тепла для охлаждения летом).Геотермальные системы просто используют относительно постоянную температуру земли. В Миннесоте температура земли колеблется в пределах 40-50 градусов по Фаренгейту на глубине 50 футов в течение всего года.

Геотермальные системы обладают потенциалом для значительной экономии затрат на энергию и уменьшения зависимости от ископаемых видов топлива, таких как нефть и природный газ. Однако некоторые из этих систем также могут оказывать неблагоприятное воздействие на окружающую среду при неправильной установке или эксплуатации или при использовании неподходящих материалов.

Типы геотермальных систем

Геотермальные системы включают в себя широкий спектр конструкций и операций. Эти системы можно описать различными терминами - геотермальные тепловые насосы, теплообменники с заземлением, горизонтальные или вертикальные теплообменники, тепловые насосы с грунтовыми водами или устройства теплообмена грунтовых вод. Но все системы включают одну и ту же базовую операцию - циркуляцию жидкости, которая контактирует с землей, через теплообменник для получения тепла для нагрева конструкции или отвода тепла при охлаждении конструкции.Однако могут применяться другие правила и требования, в зависимости от конкретного типа устанавливаемой геотермальной системы.

Система с замкнутым контуром состоит из трубопровода, установленного в земле и обеспечивающего циркуляцию теплоносителя по трубопроводу к теплообменнику, а затем возвращающего жидкость в землю в полностью замкнутой системе. Теплоноситель не контактирует напрямую с землей. Система с обратной связью может быть установлена ​​в горизонтальных траншеях или скважинах, в вертикальных скважинах или даже в поверхностных водоемах (см. Рисунок 1).Системы с замкнутым контуром могут быть спроектированы для удовлетворения широкого спектра потребностей в отоплении и охлаждении, от потребностей частного дома до очень больших коммерческих зданий.

Система с открытым контуром - это система, которая обычно перекачивает грунтовые воды из водозаборной скважины через теплообменник, а затем сбрасывает воду на поверхность земли, инфильтрационную галерею, поверхностные воды (озеро / река) или нагнетательная скважина.Сброс из геотермальной системы с открытым контуром никогда не должен сбрасываться в систему подземной очистки сточных вод (SSTS), иногда называемую септической системой. Гидравлическая нагрузка может повредить SSTS, что приведет к ее неправильной работе. Системы с разомкнутым контуром, особенно когда вода сбрасывается на поверхность земли или в поверхностные воды, потенциально могут оказывать неблагоприятное воздействие на окружающую среду, включая общее потепление поверхностных вод, снижение уровня кислорода в озере и повреждение озерного льда (проблема безопасности).

Разрешения Министерства здравоохранения Миннесоты

Министерство здравоохранения Миннесоты (MDH) регулирует строительство геотермальных теплообменников (тепловых контуров) и устройств теплообмена грунтовых вод (питающая скважина - теплообменник - нагнетательная скважина). Требования к каждой из этих систем следующие:

Геотермальный теплообменник с буртиком (BGHE)

Бурый геотермальный теплообменник - это тип геотермальной системы с замкнутым контуром, в которой трубы из полиэтилена высокой плотности устанавливаются в просверленные скважины и в которой циркулирует пропиленгликоль пищевого качества или качества USP в качестве теплоносителя.Эта жидкость необходима для сведения к минимуму загрязнения грунтовых вод и связанных с этим проблем с питьевой водой в случае утечки в системе. Глубина ствола скважины может варьироваться в зависимости от геологии, но обычно она составляет 150-200 футов. Скважины должны быть залиты цементным раствором, чтобы обеспечить эффективную теплопередачу между землей и трубопроводом, поддержать трубопровод в скважине и предотвратить перемещение загрязняющих веществ вниз по скважине с поверхности и загрязнение грунтовых вод.

Бурый геотермальный теплообменник должен быть установлен подрядчиком по строительству скважин или подрядчиком по бурению геотермального теплообменника, имеющим лицензию MDH.Перед установкой этой системы заявитель должен подать заполненную форму заявки на получение разрешения на строительство BGHE (PDF) с оплатой в MDH для утверждения. Правила Миннесоты, глава 4725, устанавливают требования к размещению, проектированию, строительству, испытаниям, ремонту и герметизации просверленных геотермальных теплообменников, включая стандарты для материалов трубопроводов, теплоносителей и смесей для цементного раствора.

Примечание : Internet Explorer является рекомендуемым браузером для просмотра и заполнения заполняемых форм.Если вы используете Apple Safari, Google Chrome или Mozilla Firefox в качестве браузера, вы можете получить сообщение об ошибке и вам потребуется изменить настройки браузера, чтобы просмотреть форму, или загрузить форму и открыть ее с помощью Adobe Acrobat. Если у вас по-прежнему возникают проблемы или вы хотите получить бумажную копию формы, свяжитесь с нашим офисом по телефону 651-201-4600.

Устройство теплообмена грунтовых вод (ГТЭД)

Эта система, разновидность геотермальной системы с открытым контуром, состоит из водозаборной скважины, которая перекачивает воду через теплообменник, и использует нагнетательную скважину для удаления воды, выходящей из теплообменника (см.
Фигура 2).Подводящие и нагнетательные скважины должны быть построены в одном и том же водоносном горизонте, чтобы избежать смешивания вод, которые могут иметь различный химический состав. Требования к расположению, проектированию, строительству, эксплуатации, ремонту и герметизации колодцев для системы теплообменных устройств грунтовых вод можно найти в Правилах Миннесоты, глава 4725, и Уставе Миннесоты, раздел 103I.621.

Устройство теплообмена грунтовых вод должно быть установлено подрядчиком, имеющим лицензию MDH. Перед установкой этой системы заявитель должен подать в MDH для утверждения заполненное заявление на разрешение на эксплуатацию формы GTED (PDF) за плату.

Примечание : Internet Explorer является рекомендуемым браузером для просмотра и заполнения заполняемых форм. Если вы используете Apple Safari, Google Chrome или Mozilla Firefox в качестве браузера, вы можете получить сообщение об ошибке и вам потребуется изменить настройки браузера, чтобы просмотреть форму, или загрузить форму и открыть ее с помощью Adobe Acrobat. Если у вас по-прежнему возникают проблемы или вы хотите получить бумажную копию формы, свяжитесь с нашим офисом по телефону 651-201-4600.

Другие правила

Система с открытым контуром, которая забирает грунтовые воды, направляет эту воду через теплообменник, а затем сбрасывает эту воду на поверхность земли или в поверхностные воды (иногда называемые «Насос и сброс»), требует разрешения на использование воды от Миннесоты. Департамент природных ресурсов (DNR) в случае изъятия более 10 000 галлонов в день или миллиона галлонов в год.Закон Миннесоты, раздел 103G.271, запрещает использование прямоточных систем охлаждения / обогрева, потребляющих более 5 миллионов галлонов в год. Если вода сбрасывается в поверхностный водный объект, Агентство по контролю за загрязнением Миннесоты может также потребовать разрешение Национальной системы ликвидации сброса загрязнителей (NPDES).

Для замкнутой системы, установленной в русле водопровода, требуется разрешение на работу в водопроводе от DNR. Разрешение не будет выдаваться для установок в определенных ручьях для форели или определенных диких и живописных реках, где система представляет собой навигационную опасность или где система может нанести ущерб водной экологии водоема.

Вопросов?
Свяжитесь с отделом управления скважиной MDH
651-201-4600 или 800-383-9808
[email protected]

Министерство здравоохранения Миннесоты

Водяное лучистое отопление с установкой геотермальных скважин

Да, вы можете бурить на бесплатную энергию на собственном заднем дворе, без гидроразрыва пласта и ни малейшего влияния на углеродный след, утопив геотермальную скважину. Эта технология позволяет вам подключаться к земле, чтобы обеспечить отопление зимой и охлаждение летом.Наружная температура меняется в зависимости от сезона, но под землей она остается стабильной. Примерно на четыре фута ниже уровня земли (в восточном Массачусетсе) температура остается постоянной круглый год, около 50-55 градусов по Фаренгейту. Геотермальная система использует этот перепад температур за счет циркуляции воды под землей, чтобы нагреть (или охладить) ее относительно температуры поверхности, чтобы обеспечить практически бесплатную энергию. Эту энергию можно использовать для отопления, охлаждения или горячего водоснабжения.

Трубы, составляющие эту циркуляционную систему, могут быть установлены как вертикально, так и горизонтально.Часто это определяется местонахождением сайта. На городском участке часто бывает только вертикальный вариант, и мы пробурили скважину на глубину 1500 футов, чтобы получить мощность, необходимую для достижения наших целей. Здесь стоит отметить, что на каждые 100 футов вертикальной глубины происходит повышение температуры примерно на один градус.

В холодную погоду жидкость, циркулирующая в колодце, поглощает тепло от земли и переносит его в жилое пространство. Там тепловой насос сжимает жидкость до более высокой температуры и циркулирует по помещению, эффективно работая как кондиционер в обратном направлении.В летнее время система охлаждения забирает тепло из здания в систему, которое затем циркулирует обратно через колодец, рассеивая полученное тепло ниже уровня земли.

Эти системы циркуляции жидкости могут быть закрытыми или открытыми. Системы HVAC обычно закрытые, что означает, что жидкость в них рециркулирует. Системы горячего водоснабжения открыты, вода, выходящая из крана, сама направляется в колодец.

В отличие от обычных систем HVAC, геотермальная энергия не сжигает ископаемое топливо для обогрева или охлаждения.Вместо этого они передают в жилое пространство относительное тепло или холод Земли. Единственные эксплуатационные расходы - это мощность, необходимая для работы механического оборудования системы - компрессоров, вентиляторов и водяных насосов. Тем не менее, первоначальные затраты на бурение скважин значительны и обычно достижимы только при наличии большого объема потребности в тепле или горячей воде в здании. По этой причине S&H обычно выполняет эти установки для коммерческих или институциональных клиентов.

Кембридж, дом с водяным лучистым отоплением

Современный дом с геотермальной системой отопления и охлаждения

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *