Принцип работы геотермального теплового насоса

Тепловые насосы – это инновационные агрегаты для добывания тепла. Они применяются для отопления и горячего водоснабжения в жилых домах и производственных зданиях. Тепловые насосы бывают разные. Принцип действия тепловых насосов основан на добыче тепла из природных богатств.

Geotermalnyiy_teplovyoy_nasos

Самыми эффективными из всех видов тепловых насосов признаны геотермальные. Они забирают тепловую энергию из природных источников и отдают ее в систему обогрева.

Наша планета богата тепловыми ресурсами. Теплоисточником может служить любая природная среда, температура которой в зимнее время не опускается ниже нуля градусов. Это непромерзающие река, озеро, грунт. Человеку остается лишь взять тепло и пользоваться им.

Принцип работы геотермального насоса прост: тепло забирается из источника и перемещается в систему отопительного контура.

Происходит это следующим образом:

В непромерзающую среду помещают трубопровод, внутри которого находится теплоноситель. Трубопровод должен быть замкнутым и иметь довольно большую длину. Теплоноситель, находящийся длительное время в трубопроводе, приобретает температуру природной среды. Это примерно 5 градусов тепла или немного больше. Передвигаясь по начальному контуру теплообменника-испарителя, он передает тепло хладагенту, находящемуся в другом контуре системы.

Хладагент – это среда, имеющая температуру кипения выше -5оС. Чаще всего это фреон. Его обычное агрегатное состояние — жидкость. Когда начинает поступать тепло от источника, температура хладагента начинает расти. С увеличением температуры фреон испаряется и превращается в газ. Газообразный фреон с температурой немного выше 0оС   направляется в компрессор и подвергается сжатию. Процесс сжатия сопровождается выделением огромного количества тепловой энергии. На выходе из компрессора фреон имеет температуру порядка 50-65 оС. Теплый фреон направляется в теплообменник-конденсатор, где происходит передача тепловой энергии теплоносителю. Теплоноситель циркулирует в контуре отопления, обеспечивая теплоснабжение помещений.

Фреон в теплообменнике-испарителе остывает, но пребывает еще в состоянии газа. Через сбросной клапан он выводится в специальную камеру, где его давление резко снижается. Газообразный фреон превращается в жидкость, а затем снова направляется в испаритель.