Тепловые насосы используются в отопительных системах, отличающиеся небольшой потребляемой мощностью, безопасностью в экологическом плане и экономической выгодой. Основная задача их заключается в получении тепла, предназначенного для отопления частных домов и для организации в них горячего водоснабжения путем прогрева воды, подаваемой в систему до необходимой температуры.
Конструкция геотермального теплового насоса включает в себя теплообменник (испаритель), компрессор и конденсатор. Все эти устройства соединяются между собой посредством трубопровода с циркулирующим по нему хладагентом. Хладагент — это охлаждающее вещество, которое в одной части цикла является жидкостью, а в другой – переходит в газообразное состояние.
Каждый тепловой насос должен иметь источник тепла, который правда, не используется непосредственно. Кроме того, в качестве источника тепла может использоваться вода, земля или же любая скалистая порода.
Геотермальные тепловые насосы для отопления
Принцип работы теплового насоса заключается в том, что теплоноситель, охлаждаясь, начинает двигаться по специально уложенному под землю или под воду трубопроводу, в результате чего начинает нагреваться. Причем, повышение температуры пока незначительное. Попадая внутрь насоса, теплоноситель проходит через теплообменник, где отдает приобретенное тепло внутреннему контуру, который предварительно заполняется хладагентом с низкой температурой кипения.
Когда хладагент проходит через испаритель, он превращается в газ. Такое превращение происходит при достаточно низком давлении и температуре, достигающей -5 градусов.
Пройдя испаритель, охлажденный газ попадает в компрессор, где в условиях высокого давления и высокой температуры он сжимается и поступает в конденсатор, где происходит обмен между горячим газом и теплоносителем, попадающим в геотермальный насос из обратного трубопровода, который включен в систему отопления дома.
Приобретенное тепло отдается хладагентом в систему геотермального отопления дома, после чего он снова охлаждается и опять становится жидким. Что же касается теплоносителя, то нагревшись, он поступает в систему отопления. Проходя через конденсатор, жидкий хладагент может быть еще охлажден, причем температуру воды прямого трубопровода в системе отопления можно повысить на несколько градусов. Этого добиваются путем установки кулера. Это прибор, позволяющий высвобождать дополнительную энергию. Т.о., когда хладагент проходит через редукционный клапан, в нем понижается давление. После чего хладагент попадает в испаритель, а потом в систему отопления дома. Такой цикл может повторяться многократно.