Тепловой насос вода-вода — это устройство, в котором тепло забирается из поверхностных или грунтовых вод и передается в систему отопления. Если вода доступна в непосредственной близости или легко доступна через колодец, этот тип теплового насоса идеально подходит для новых зданий или проектов реконструкции.
Принцип работы теплового насоса вода-вода
Тепловая энергия извлекается из окружающей среды, которая затем используется для отопления и нагрева воды. В качестве источников энергии для тепловых насосов используются воздух, земля и вода. В устройстве вода-вода тепло из грунтовых вод передается через нагнетательные и поглощающие колодцы, а поверхностная вода подается в насос напрямую или через контур. Затем начинается цикл теплового насоса:
В контуре охлаждения устройства хладагент поглощает тепло, испаряясь при низкой температуре и давлении, и передает его воде, снижая его при более высокой температуре и давлении (принцип холодильника).
Около трех четвертей получаемого тепла составляет бесплатное тепло окружающей среды, и только около четверти электроэнергии приходится на компрессор. Поскольку грунтовые воды имеют умеренные температуры даже зимой, достигаются высокие значения COP. Устройства покрывают все потребности вашего дома в отоплении и горячей воде. Чтобы использовать подземные воды для теплового насоса, необходимы две скважины, разработка которых, конечно, связана с расходами. Так называемый всасывающий колодец используется для извлечения грунтовых вод. Отстойник хорошо впитывает использованную холодную воду и возвращает ее на землю. Для теплового насоса необходим точный анализ грунтовых вод. Например, необходимо убедиться, что грунтовые воды можно перекачивать в количестве, достаточном для выработки желаемого количества энергии. Для бесперебойной работы устройства должны соблюдаться определенные критерии качества грунтовых вод. Средняя температура воды должна составлять от 8 до 12 ° по Цельсию, а электрическая проводимость и содержание кислорода в грунтовых водах должны быть как можно более низкими, чтобы предотвратить коррозию. Следует избегать засорения колодцев любой ценой!
Преимущества тепловых насосов вода-вода:
- низкие затраты на отопление за счет интеграции бесплатной экологической энергии;
- может быть достигнут КПД (с тепловыми насосами COP — коэффициент производительности) от 4 до 5 (соответствует КПД 400… 500%);
- сохранение ископаемого топлива, значительное сокращение выбросов CO2;
- никакого газа, нефти и никаких выбросов, никакой трубы не требуется.
Недостатки тепловых насосов вода-вода:
- требуются низкие температуры нагрева, требуется обогрев поверхностей (например, теплый пол);
- требуется разрешение из-за контакта с грунтовыми водами;
- эффективность зависит от количества и качества воды;
- потеря эффективности при падении уровня грунтовых вод;
- разработка источника тепла (бурение скважин, получение разрешений и т.п.) может быть связана с большими дополнительными затратами.
Высокие затраты на приобретение и разработку водяного теплового насоса компенсируются высокой эффективностью отопления и низкими эксплуатационными расходами. Тепловые насосы работают чрезвычайно эффективно, идеально в сочетании с теплым полом и хорошо изолированным домом. В таком случае рекомендуется использовать тепловые насосы. Крупные вложения обычно окупаются менее, чем за 20 лет. Рост цен на мазут и газ гарантирует, что водяной тепловой насос окупится еще быстрее.
