Цитата:
|
Сообщение от vaisan
Vnik, поясните какая температура воды на глубине 100-150 м. Что то я не слышал о величинах порядка 40-50 градусов как минимум, что требуется для обогрева дома при -20...-30 градусов.
Так что в любом случае потребуется электроподогрев. Конечно, согласен, что чем мощнее забор воды, тем меньше она успеет остыть при циркуляции в отопительной системе дома.
|
Температура воды "на глубинах" не может быть ниже +4С, так как именно при этой температуре вода имеет ( к великому счастью человечества! Иначе не было бы жизни на земле ) самый большой удельный вес. Температуры грунта на глубинах заложения холодоотдающей трубы, как правило, выше нуля, если это не районы вечной мерзлоты. Проблемы с КПД у тепловых насосов, у любых причем, начинаются, когда температура окружающей среды, в которую холодоотдающие трубы теплового насоса отдают холод, опускается ниже -5...-10 С.
Средняя температура в толще земли, на глубинах ниже 2-3 метров, где-то около +5С. Потому закапывают в землю достататочно длинные петли холодоотдающих труб и/или бурят относительно длинные скважины ( одну глубокую или несколько неглубоких ), чтобы 1 погонный метр такой трубы отдавал совсем немного холода земле вокруг себя и не опускал ее температуру слишком низко. Желательно не ниже нуля. А земля бы успевала отводить в своей толще этот отдаваемый ей холод. Температура теплоносителя ( гликолевые незамерзающие смеси ) в этих трубах колеблется от +3С до -3С. То есть от самой установки, стоящей в доме в землю выходит -3С, а возвращется +3С.
Теплоемкость Земли безгранична и все эти условия определяются только теплопроводностью типа грунта вокруг холодоотдающих труб.
Лучше всего ( петли труб нужны короче ) отводит энергию вода. Следовательно, лучше всего эти петли труб просто опускать в водоем, если он есть поблизости. Также хорошо, когда постоянный уровень грунтовых вод стоит высоко, и значительная часть трубы омывается подземными водами - тоже из-за замечательной теплопроводности воды.
В сухих грунтах - пески, скальные породы, их теплопроводность низка, и в этом случае требуются петли труб значительной длинны.
Все мной выше написанное вполне определяется соответствующими расчетами, и можно довольно точно вычислить потребную мощность установки геотермального насоса, самой установки и общей длинны холодоотводящих труб.
Что касается ваших сомнений, то вы заблуждаетесь. Почитайте, что такое фазовый переход, и принципы работы тепловых насосов. При температуре среды ни ниже -5С любой тепловой насос работает с довольно высоким КПД, выше 300%.
Системы отопления в доме с водяным тепловым насосом устраивают с низкотемпературным теплоносителем, где его температуры не превышают +40С. Простые водяные радиаторы не очень подходят для этой задачи, зато теплые полы - самое то.
Будь на улице хоть -40С, в земле то в это время те же +5С, и хватит тепла от теплового насоса или не хватит - вопрос риторический. Конечно хватит, если он рассчитан на мощность обогрева дома при -40С на улице.
В этом то и преимущество геотермальных тепловых насосов по сравнению с обычными кондинционерами с функцией тепловых насосов, что его КПД не зависит от температуры воздуха на улице. А вот кондиционер с воздушным блоком отвода энергии после -10С на улице начинает резко терять свой КПД, потребляя все больше электроэнергии и выдавая все меньше тепловой. При -40С он вообще не может работать.
P.S. Вы правда физик по образованию? Что-то я все меньше и меньше в это верю.
