Главная » Разное » Геотермальное бурение под тепловые насосы

Геотермальное бурение под тепловые насосы


Бурение геотермальных скважин для теплового насоса

Бурение скважин к бассейнам залегания природной геотермальной воды и пара не многим менее актуально, чем добыча нефти и газа. Однако сведений о таких месторождениях значительно меньше, поскольку на сегодняшний день высокоэффективных геофизических технологий разведки их не существует. Это превращает в единственный надежный метод поиска сами разведочные геотермальные скважины, бурение которых, к тому же, требует более надежного и термоустойчивого парка буровой аппаратуры.

Разведочные геотермальные скважины

«Проверочное» бурение геотермальных скважин, как правило, осуществляется на небольшую глубину – в десятки, максимум в сотни метров, имея целью определить:
  • локальные геотермические градиенты
  • гидрогеологические условия залегания
  • литологию месторождений
«Подсказками» для перспективных мест бурения в этом случае служат косвенные данные
  • микросейсмическая активность, геохимические исследования воды в поверхностных водоемах, их гидротермальная активность и т.д. Методология самих буровых работ в основном ничем не отличается от традиционной разведки залегания нефтегазовых пластов
  • при этом делая упор на скважины с незначительным диаметром и отсутствием обсадки

Продуктивные геотермальные скважины

Последующий процесс бурения уже полноценных, продуктивных геотермальных скважин существенно осложняется, поскольку его сопровождают определенные трудности, в первую очередь:
  • непрочность породы
  • крайне высокие температуры и давление
  • большой расход теплоносителя
  • более быстрая коррозия металлов бурового оснащения

В связи с этим, процесс бурения оказывается не только затратным и трудоемким, но и опасным – причем выход из строя оборудования, не принадлежащего к самому высокому классу надежности, зачастую происходит еще до того, как достигается проектная глубина.

Геотермальные скважины для тепловых насосов

Тем не менее, актуальность использования такого альтернативного (и при этом экологически чистого) источника энергии, как геотермальное тепло самой планеты – огромна, и в перспективе способна стать в один ряд с солнечными батареями, где совершенствование технологий и повышение КПД панелей идет вперед семимильными шагами.

Что касается аппаратуры геотермального направления, то ее роль выполняют тепловые насосы, для установки которых и производится бурение скважин для геотермального отопления, (глубиной, обычно, от 20 до 150 и более метров). При этом, если пробуривается такого типа геотермальная скважина, цена ее зависит от множества факторов, влияющих на обустройство шахты и создание геотермального зонда.

  1. Особенности устройства шахты

    На расчетную глубину (а, значит, и на будущую требуемую мощность тепловых насосов), влияют, прежде всего:
    • климат данного региона
    • геологические особенности местности
    • виды почв, сквозь которые проводятся геотермальные скважины

    Не углубляясь в точные физико-математические расчеты, следует сказать, что средняя тепловая эффективность геотермальной скважины равна примерно 60-65 Вт/метр. Иначе говоря, 10-15 КВт, требующиеся для обогрева среднего дома, потребуют глубины скважины порядка 160-180 метров (что для уровня бытовых потребителей довольно дорогостояще, поскольку предполагает использование высокопрофессионального оборудования). Выходом из ситуации в этих случаях считается бурение не одной, а целого комплекса менее глубоких скважин – по 70-90 м каждая – с погружением в шахты поглощающих контуров.

    Если же геологические особенности поверхностных слоев делают бурение вертикальной скважины невозможной (либо крайне нецелесообразной), проводится наклонное бурение под требуемым углом, с общей глубиной погружения всего до 12-15 м.

    Достаточная мощность при этом достигается радиальным расположением скважин и их количеством (от 5 до 10) с расположенным неглубоко под поверхностью центральным коллектором с отводом на тепловой насос.

  2. Технология создания геотермального зонда

    Конструктивно геотермальный зонд представляет собой композитную трубу с циркулирующим внутри антифризом, отделенную от стенок скважины специальным раствором бетона повышенной теплопроводности. Монолитность подобных конструкций служит практически пожизненной гарантией скважин, а максимальную эффективность теплоотдачи системы обеспечивает взаимное расположение шахт на расстоянии 20-25 м друг от друга.

  3. Преимущества подобных скважин

    К ним следует отнести:
    • размещение поглотителей тепла под поверхностью земли (и как следствие – отсутствие зависимости от климата)
    • безопасность оборудования
    • возможность монтажа даже под каменистыми грунтами
    • возможность совмещения отопительной системы с кондиционирующей (поскольку температуры на глубине в несколько десятков метров не зависят от сезона)

Контур для геотермального теплового насоса: кластерное бурение

Основной задачей при применении геотермальных тепловых насосов является создание грунтового контура. Первичный источник тепла должен соответствовать мощности теплового насоса и обеспечить требуемые потребности в отоплении и горячем водоснабжении объекта. На первое место при выборе технического решения выходят такие показатели как эффективность контура и стоимость его обустройства.

Время запуска в работу котельной на тепловом насосе для отопления дома обычно составляет не больше 4-5 недель. Большая часть работ приходится на строительство земляного контура отбора тепла. Исходя из фактических условий и технических параметров, предлагается 2 способа исполнения. Горизонтальный вариант укладки – самый простой, но занимает большую площадь. Более компактна вертикальная установка геотермальных зондов. Одно из перспективных на сегодняшний день решений – наклонно-кластерное бурение. В этом случае скважины расходятся лучеобразно под наклоном вниз из ограниченного пространства на поверхности.

кластерное бурение

Рассмотрим особенности применения данной технологии. На выбранном участке в грунт устанавливают железобетонное кольцо диаметром 1,5 метра. На нем крепится компактная буровая установка. Наклонные скважины идут из одного кластера под углом 10-45⁰ к горизонту в зависимости от глубины залегания твердых пород. Вся конструкция закрыта брезентовой палаткой, что позволяет работать при любой погоде, а также защищает находящиеся вокруг строения и деревья.

В готовые скважины опускают коаксиальные зонды. В том же бетонном кольце затем устанавливают сборный коллектор с запорными кранами. Такая конструкция обеспечивает деление потока и оптимальное давление, гарантирует минимальные теплопотери.

кластерный коллектор

Первое очевидное преимущество – для проведения работ по бурению не требуется тяжелая техника и стандартные буровые установки. Необходимое оборудование и приспособления мобильны и переносятся по частям. Для проведения работ достаточно участка площадью 5х5 метров.

Во-вторых, точный расчет позволяет снизить затраты на буровые работы – самую дорогостоящую часть обустройства геотермального контура. Среди «хитростей» меньший диаметр ствола и бурение первой скважины под углом 45⁰. Это своеобразная разведка для оценки состояния грунта и определения требуемой длины – 33 м или 50 метров. Одинаковый размер зондов значительно облегчает последующую балансировку построенной сети.

Применение в процессе работ буровой штанги обеспечивает быстрый монтаж зонда. А минимальный зазор между трубой и скважиной позволяет сэкономить тампонирующий материал.

Геотермальный коллектор представляет собой теплообменник: циркулирующий в системе теплоноситель производит теплообмен с грунтом. Как показывает практика, наиболее оптимален для применения коаксиальный зонд с наружной полиэтиленовой трубой в верхней части скважины. С одной стороны, холодный теплоноситель доходит до активной глубины скважины, с другой – не происходит «замораживания» грунта в верхнем плодородном слое. При этом «паразитный» теплообмен между трубами составляет не более 8% за счет низкой теплопроводности материала внутренней части. Применение в технологии наклонного бурения коаксиального зонда – еще одно важное преимущество. При устройстве геотермального контура необходимо учитывать удельный теплосъем с погонного метра скважины. Этот параметр зависит от породы, из которой состоит грунт и движения подземных вод. В частности, сухой песок имеет показатель в 20 Вт, а супесь уже 60 Вт с метра скважины.

Для учета температуры грунта используют данные специальной таблицы, составленной для разных климатических зон. В идеале геотермальный зонд должен в среднем снимать 25-50 Вт, но в реальности этого не происходит.

Среди влияющих на стоимость контура факторов – тип теплоносителя и требуемый его объем для заправки системы. В предложенном решении предпочтение отдано пропилен гликолю с температурой замерзания -15 градусов. Данный продукт не наносит серьезного ущерба окружающей среде поскольку является пищевой добавкой.

Также надо отметить минимизацию при проведении земляных работ. В частности, строго вертикальное бурение требует прокладки траншей для подключения зондов к распределительному коллектору. Расстояние между скважинами составляет 5 м, таким образом, общая длина соединяющих линий нанесет ущерб уже обустроенному участку. При кластерном способе единственная теплотрасса до входа в здание обычно не превышает 5 м, что потребует минимального вмешательства в существующий ландшафт. Используемое при этом железобетонное кольцо заглублено на 30 см, что позволяет засыпать его грунтом и разбить сверху цветник или сделать газон. Для технических нужд остается небольшой люк.

Метод наклонно-кластерного бурения уже успели оценить многие заказчики. Новая технология сокращает сроки проведения работ и расход материалов, дает возможность оптимального выбора комплектующих. Важным преимуществом является минимальное воздействие на ландшафт в отличие от обычного вертикального бурения или горизонтальной прокладки. Совокупность применяемых ноу-хау значительно позволяет организовать геотермальный контур и позволяет заказчику сэкономить при организации теплоснабжения на основе теплового насоса.

Главный минус – более высокая стоимость системы, чем при классическом бурении под тепловые насосы.

Монтаж, установка и бурение скважин Установка тепловых насосов

Услуги специальной техники для установки геотермального отопления дома тепловыми насосами

Немного теории:

Величина теплового потока, исходящего из недр Земли, определяет энергетическое состояние тектонического региона. Среднее значение величины теплового потока по земному шару составляет 64-75 мВт/кв. м, что в несколько десятков тысяч раз меньше потока солнечной энергии[1]   Геотермия // Горная энциклопедия / Гл. редактор Е.А. Козловский. — М.: Советская энциклопедия, 1986. — Т. 2. — С. 8.

Это подтверждается данными исследований немецких специалистов: "На глубинах от 3 до 45 метров, тепло, накопленное в земле от Солнца во время теплого времени года, в 2600 раз превышает тепло, поступающее из недр Земли".

 

Вертикальное расположение геотермальных тепловых зондов имеет зону теплового короткого замыкания:

Для минимизации этого влияния расстояние между скважинами должно быть не менее 8~10 метров. Все скважины должны быть соединены траншеями с общим коллектором, расположенным либо в доме, либо в сборном кессоне.  При заложении зондов на большую глубину возникает эффект ежегодного понижения температуры, этот процесс через несколько лет замедляется, но учитывать его необходимо. 

 

Горизонтальное геотермальное поле через год эксплуатации выглядит так:

Недостатки:

  • Низкая эффективность в середине и конце отопительного периода.
  • Колоссальный объем земляных работ.
  • Пассивный режим охлаждения - невозможен.
  • Необходимость заложения теплообменных труб на глубины значительно ниже промерзания грунта вашего региона. 

Следует учесть объем земляных работ - это траншеи между скважинами и стоимость восстановления плодородного слоя почвы, ландшафтные работы придется отложить от года до трех лет, до окончательного проседания грунта в засыпанных траншеях.

 

Бурение скважин из одной точки в разных направлениях  избавлено от этих недостатков:

В 2009 году мы освоили технологию наклонного бурения и назвали её: кластерной технологией геотермического зондирования. Термин прижился и мы рады, что другие компании используют его тоже, подтверждая правильность нашего выбора данной технологии, позволяющей задействовать в теплообмене на 15% больший массив грунта. Лишнее подтверждение тому: устойчивая эксплуатация масштабных европейских объектов созданных на аналогичной технологии.

Мы бурим несколько неглубоких скважин - это обходится дешевле, чем одна глубокая. Главное - получить общую расчетную длину скважин.  

 

Для расчета необходимой длины скважин используем:

  •  Практическое измерение теплофизических свойств грунта с использованием аппаратно-программного комплекса  GeoCube.
  • Проведение тестов для геотермальных тепловых насосов Thermal Conductivity (TC) / Thermal Response (TRT) / Borehole Thermal Resistance (BTR)
  
  • Моделирование процессов, происходящих в грунтовом массиве, с перспективой на 25-50 лет, с помощью специальных программный комплексов.   
  • Строгое соответствие европейским нормативным документам VDI4640, с поправкой на российский климат и геотермию.
  • Практический, многолетний опыт эксплуатации домов использующих геотермальные тепловые насосы в Подмосковье и отзывы реальных владельцев.

Для полноценной и эффективной работы теплового насоса необходимо обеспечить соответствующую  среднюю температуру подачи теплоносителя из грунта, в конце отопительного сезона. 

"Экономически обоснованная длина геотермического зондирования" - оптимизация СОР(эффективности теплового насоса) и затрат на бурение - принимается 40-45 Вт (выходная мощность ТН) на погонный метр скважины. В среднем, для условий московского региона для установки теплового насоса производительностью 10 кВт необходимы скважины общей протяженностью 250 метров.

Мы осуществляем "интеллигентную" инсталляцию тепловых насосов, без чрезмерного нарушения почвенного покрова. В нашем арсенале современная специальная буровая техника для щадящего обустройства кластерных геотермальных полей - тепловых кластеров. Вся техника, которая будет въезжать на Ваш участок, имеет резиновые гусеничные шасси,  сохраняющее мощение или газон Вашего участка. Компактная и проходимая техника выполнит свою задачу в любом стесненном или труднодоступном месте Вашего участка. Ширина буровых установок 160-170 см.

Мы используем только собственную, специально буровую технику разработанную для геотермии и оборудование ведущих мировых производителей. Совместно с нашими иностранными партнерами совершенствуем технологии и поддерживаем свой уровень компетентности в тепло-насосных системах на высочайшем уровне.

Наша технология инсталляции геотермальных полей максимально освобождена от ручного труда, что позволяет нам производить работы при любых погодных условиях и предоставлять услуги в срок, по разумным ценам, со стабильным уровнем качества. 

 

 

     Кессон для буровых работ и коммутации всех скважин - бетонное кольцо диаметром 1,5 м. с дном и крышкой, устанавливается на глубине 1,5 м с таким расчетом, что бы над бетонной крышкой был достаточный растительный слой для газона или мощения. Люк кессона выводится под планировочный "ноль", не мешая газонокосилке или проезду.  Зонды устанавливаются в скважинах ниже глубины промерзания. При необходимости предусматривается дренаж.                

   Производители тепловых насосов в своих руководствах и инструкциях рекомендуют использовать зонды 2U из 4 труб диаметром 32 мм (2 входные и 2 выходные)  со специальным наконечником. При использовании одинарного зонда  из трубы  диаметром 40 мм, что намного удобнее для монтажа и сокращает себестоимость работ, следует увеличить длину скважин на 15-20%, так как площадь теплообмена сокращается. Если этим пренебречь, то температура теплоносителя поступающая из земли в начальный момент будет нормальной, но вскоре будет понижаться, со снижением эффективности работы теплового насоса. Так как наша задача - эффективность системы в целом, а не факт работы насоса: в каждую скважину монтируется двойной U-образный зонд с сертифицированным наконечником и креплением электро-сварными термо-муфтами обеспечивающими уникальную надежность зонда.

Для геотермических зондов мы используем только усиленную трубу 32мм ПЭ100 12атм.

 Расчетный срок службы зонда более 80 лет, так ка полиэтилен не корродирует и абсолютно инертен.

Зонды разнесены между собой не менее 30 градусов по азимуту, для минимизации термического взаимовлияния. 

По окончании буровых работ производится измерение фактической длины (технологические хвосты не учитываются) и опрессовка зондов.

Направления геозондов фиксируются системой GPS/GLONAS.  

Используемый теплоноситель: 

- 30% раствор монопропиленгликоля фирмы BASF Германия/Франция.
- 30% раствор спирта

 

Монтаж геотермального коллектора:

Каждый зонд имеет балансировочный вентиль с индикацией потока и запорную арматуру, коллектор полностью укомплектован для запуска и последующего обслуживания. Все элементы обвязки выполнены из полиэтилена, единственного материала устойчиво работающего при отрицательных температурах и стойкому к коррозии.

 

  

Далее кессон закрывается бетонной крышкой с последующим монтажом люка под ваш планировочный 0 ; (газон или мощение). Монтаж сборного коллектора может быть произведен и в помещении топочной. При этом тщательно проводится изоляция труб, защищающая от образования конденсата. Трубы от геозондов проводятся в заранее подготовленных проходах фундамента. Стенки тела коллектора двойные для защиты поверхности от конденсата. Каждая линия снабжена индикаторами расхода жидкости и запорной арматурой.

 

Монтаж тепловых насосов:
  

 

Пример работы геотермального теплового насоса: 

Уличная температура воздуха -14С,

Температура геотермального источника +1С (середина января),

Тепловой насос Vaillant geoTHERM VWS 101/2 извлекает из земли 7,4 кВт,

Подача в радиаторы системы отопления теплоносителя +53С,

Потребление электрической энергии 2,2 кВт.

Суммарная мощность тепловой энергии подаваемой в систему отопления = 9,6 кВт.

Коэффициент эффективности СОР=4,36.

 

Монтаж оборудования, пуско-наладочные работы производятся сертифицированными специалистами в строгом соответствии  с инструкциями и руководствами производителей и с соблюдением требований норм и правил действующих в Российской Федерации.

Поддерживаем гарантии производителей. Осуществляем гарантийную и пост-гарантийную поддержку всех наших объектов.

Пример установки теплового насоса WPF 13 NEW; WPC 13 NEW:

Правильно сделанная котельная радует глаз Заказчика и Исполнителя! Согласны?

Заказать красивое оборудование для красивого дома можно по тел.:+7 (499) 499-0424

Геотермальные тепловые насосы - KliimaMarket

Если вы не нашли ответ на свой вопрос, щёлкните здесь, чтобы задать вопрос эксперту.

Как действует геотермальный тепловой насос?

В грунте и породах сохраняется тепловая энергия, которая с помощью геотермального теплового насоса может быть использована для отопления. Температура на разных глубинах в течение года не меняется и чем глубже слой, тем выше температура. Обычно бурение производится до глубины 120-240 м, где температура держится на уровне примерно 2-8 °C.

В скважину спускают две трубы, сваренные внизу. Трубопровод заполнен незамерзающей жидкостью, поднимаемой в тепловой насос дома, где набранная из земли в жидкость тепловая энергия освобождается. Остывшая в тепловом насосе жидкость возвращается в скважину, где она снова вбирает в себя тепловую энергию.

Геотермальный тепловой насос является закрытой системой, и поэтому жидкость с антифризом никогда не соприкасается с грунтовыми водами.

Когда стоит приобрести геотермальный тепловой насос?

Геотермальное отопление подходит как для небольших, так и для крупных домохозяйств со средним или большим энергопотреблением. Геотермальное отопление имеет высокую начальную стоимость, но в перспективе сэкономит вам деньги путём уменьшения вашего энергопотребления. Если у вас сейчас электроотопление или малое энергопотребление, то геотермальное отопление не даст вам такой большой экономии, чтобы срок окупаемости инвестиции был бы для вас экономически привлекательным.

Насколько геотермальное отопление может уменьшить моё энергопотребление?

При геотермальном отоплении можете сэкономить своё энергопотребление до 80%.

Может ли несколько домохозяйств получать тепло из одной и той же скважины?

Технически, да. Но тогда нужно пробурить более глубокую скважину, чтобы генерировать достаточно энергии для всех домохозяйств. В противном случае существует риск, что не будет получено нужное количество энергии. Если нет возможности бурить достаточно глубоко, то может возникнуть необходимость бурения нескольких скважин вне зависимости от числа домохозяйств.

Когда лучше всего бурить скважины и устанавливать геотермальное отопление?

На самом деле никаких ограничений нет, геотермальное отопление можно устанавливать в любое время года.

Какова активная глубина скважины?

Активная глубина сверления начинается c границы пролегания скальных пород и ниже. На каждые 20 метров бурения можно обычно извлекать приблизительно 1 кВт тепловой энергии, но эти цифры могут отличаться от скважины к скважине.

Бурение геотермальных скважин в Санкт-Петербурге под тепловые насосы

Компания «ГидроМонтаж» предлагает бурение геотермальных скважин под тепловые насосы. Узнайте цену, получите консультацию по телефону в Санкт-Петербурге: +7 (812) 646-96-96.

Геотермальное бурение – это способ получения альтернативного источника автономного отопления, отличающийся низкой стоимостью эксплуатации и экологичностью.

Преимущества геотермального теплоснабжения

Отопление с помощью энергии недр земли обладает всеми преимуществами классического газового, угольного или дровяного автономного теплоснабжения.

Кроме этого у такого способа теплоснабжения есть ряд дополнительных сильных сторон:

  • экономичность – не нужен внешний источник энергии. Единственный требуемый ресурс – электричество для питания теплонасоса и циркуляции теплоносителя;
  • экологичность – отсутствие выбросов продуктов сгорания в атмосферу, относительно малый диаметр геотермальных зондов также не наносит ущерба недрам;
  • надежность – эксплуатационный период достигает 50 лет и более;
  • повсеместное использование – нет ограничений по составу грунта или твердости пород земли, отсутствует привязка к инженерным сетям;
  • пожарная и техногенная безопасность;
  • универсальность – система нагревает дом зимой и охлаждает летом;
  • быстрая окупаемость установки за счет низкой потребляемости ресурсов.

Состав работ

Перед буровыми работами необходимо определить теплоотдачу земельных пород, после чего, с учетом климатических особенностей рассчитать глубину проведения буровых работ, мощность теплового насоса.

Этапы работ:

  • разметка территории;
  • установка буровой машины, приготовление высокотеплопроводного раствора;
  • бурение скважин для теплового насоса;
  • установка зондов, проведение гидравлических испытаний;
  • монтаж коллектора и контуров;
  • обратная закладка грунта, уборка на участке, вывоз строительного мусора.

Что такое геотермальная скважина?

Это вертикальный прокол в недра земли глубиной до 200м, предназначенный для аккумулирования природного тепла или горячих источников в теплообменник, по которому нагретый теплоноситель поднимается из слоев грунта в дом.

Виды буровых работ:

  • Вертикальное – несколько скважин бурятся параллельно друг другу на расстоянии не менее 4м, соединяясь между собой траншеями. Из-за сильного воздействия на ландшафт, такой вариант установки возможен до постройки дома.
  • Наклонное (кластерное) – структура схожа с корневищем дерева: на глубину 4 м роется единый колодец (ствол), от которого под углом отходят до 10 скважинных «корней». Такой способ минимально нарушает ландшафт, бурение под тепловые насосы занимает не более 5м2.

Типы геозондов:

  • коаксиальный – наиболее равномерно распределяет тепло грунта, предупреждая его вымораживание;
  • U-образный – паразитный теплообмен достигает 30%.
Расскажите друзьям

Бурение геотермальных скважин | Бурение на воду в Томске ТОМЬГИДРОБУР Тел.938-856


принцип работытеплового насоса

В мире топливо и электричество становятся все дороже и дороже. Разумный человек задается вопросом, о том чтобы платить за отопление меньше, а тепла получать в том же количестве . На помощь приходят инновационные разработки в числе которых является,  бурение геотермальных скважин для теплового насоса. Использовав современные технологии, Вы можете уже  сегодня  эффективно пользоваться неисчерпаемыми и доступными источниками тепла которые находятся в недрах Земли.

Под землей ниже определенной отметки сохраняется постоянно стабильная плюсовая температура, которая с углублением только растет. Это свойство природного постоянства дает возможность использовать тепловой насос.

Рассмотрим более подробно геотермальные скважины. Сам процесс бурения скважины под  тепловой насос почти не отличается от бурения скважин на воду, а обходится даже дешевле, оно сходно с бурением под анодное заземление,  На станице расценок можете получить наш прайс.

Что же такое геотермальное бурение и тепловой насос

Работа теплового насоса заключается в использовании природного тепла земли он аналогичен работе холодильника. Только для системы отопления  используется  обратная схема. То есть тепло переходит из  недр земли  к отопительному контуру который подключен к системе отопления домом.

Кондиционер, как и холодильник — один из вариантов работы теплового насоса. Поэтому системы на тепловом насосе могут использоваться не только для обогрева помещений и организации горячего водоснабжения, но и для охлаждения дома в жаркий сезон — кондиционирование, осушение и увлажнение воздуха. В летнее время, когда не нужно отопление, компрессор теплового насоса не работает, и теплоноситель циркулирует между скважиной и охлаждающим оборудованием. Проще говоря, холод из скважины (+ 7-9 С) поступает в систему кондиционирования загородного дома (лето, + 20 С). Избыточное тепло из дома отводится в скважину.

геотермальные зонды

монтаж системы

шахта

Организация системы отопления на основе теплового насоса требует значительных вложений только на начальном этапе. Главная расходная статья — бурение скважин для тепловых насосов. Однако после ввода в действие геотермальная система отопления окупается достаточно быстро. Затраты на эксплуатацию системы отопления на основе теплового насоса значительно ниже затрат на любую другую, работающую на традиционном газообразном, жидком или твердом топливе.

Для работы теплового насоса не нужно топливо — газ, солярка, дрова или уголь. Нужен лишь источник электроэнергии для работы насоса и компрессора. Принцип действия теплового насоса, как мы уже говорили, аналогичен принципу действия холодильника. В обоих есть испаритель, компрессор, конденсатор и дросселирующее устройство — все части объединены в единый контур. В испарителе хладагент нагревается до температуры 6-8 С, отобранной от теплоносителя из скважины, закипает и испаряется. Полученный пар сжимается компрессором. При росте давления температура хладагента поднимается до 35-65 С. Это тепло отдается через теплообменник конденсатора рабочей жидкости отопительного контура жилого дома. Охлажденный хладагент снова конденсируется, продавливается через дроссель, давление падает, и хладагент вновь поступает в испаритель, где готов испариться.

3 компонента системы использования геотермальной энергии

Установки на основе теплового насоса производят в 3-7 раз больше тепловой энергии, чем потребляют электрической — это гораздо эффективнее любых традиционных котлов, сжигающих топливо.

Вам не придется подключаться к газовой магистрали, строить и содержать котельную, емкости или помещение для хранения жидких или твердых видов топлива. Независимость от топлива ликвидирует проблему с сажей, копотью, вредными выбросами в атмосферу, чисткой и ремонтом котла. Тепловой насос абсолютно экологичен, пожаро- и взрывобезопасен. Простота конструкции гарантирует системе отопления на базе теплового насоса длительный срок службы. Система геотермального отопления не требует специального обслуживания, проста в использовании (работает в автоматическом режиме как обычный холодильник), не наносит вреда экологии, занимает минимум площади на Вашем загородном участке.

Геотермальные скважины аналогичны скважинам для водоснабжения, бурятся на глубину 50-200 м, обсадная труба не требуется. Отсутствие необходимости обсаживать геотермальные скважины стальной трубой значительно удешевляет бурение.

Как вариант, существует горизонтальный способ расположения геотермального контура. В этом случае затраты на организацию системы на основе теплового насоса значительно снижаются, так как вместо дорогого бурения требуется рытье траншеи. Но в этом случае понадобится большая площадь для горизонтального размещения труб с теплоносителем. В зависимости от мощности теплового насоса общая длина труб может достигать нескольких сотен метров. Такой вариант может оказаться невыгодным при высокой цене на землю и неудобным при маленькой площади участка. В данной ситуации бурение и тепловой насос будет более подходящим решением.

Для России геотермальное отопление с помощью тепловых насосов — тема сравнительно новая. Использование окружающего нас тепла можно отнести к альтернативным способам отопления, но неисчерпаемость природного тепла и высокая эффективность теплового насоса однозначно дает этому способу огромные перспективы в будущем. Во многих европейских странах уже сегодня системы на тепловых насосах конкурируют с газовыми, дизельными и прочими традиционными видами отопления.

Технологии постоянно развиваются, геотермальное бурение под тепловые насосы происходит все чаще. Статистика неумолима — доля систем на основе геотермальных тепловых насосов в мире постоянно растет. По прогнозам Мирового Энергетического Комитета к 2020 году доля тепловых насосов в теплоснабжении составит 75%.

 

Геотермальное бурение скважин в Нижнем Новгороде и Нижегородской области

Альтернативные источники тепла в наше время стали наиболее актуальны, это связано, естественно с постоянным подорожанием цен на энергоносители. На сегодняшний день широкое применение для обогрева загородного дома нашли тепловые насосы, использующие тепло исходящее непосредственно из недр земли. Для того чтобы осуществить монтаж и установку оборудования, необходимо произвести бурение скважин для тепловых насосов, глубина бурения может достигать нескольких десятков метров.

Заказать бурение геотермальных скважин: 8 (920) 052-28-41

Особенности устройства шахты

Определение глубины скважины (шахты) и выбор оборудования рассчитывается исходя из ряда аспектов:

  • Геологические особенности района, где осуществляются работы;
  • Тип грунта, где производится бурение;
  • Климатические условия региона;
  • Требуемая мощность теплового оборудования (тепловых насосов).

Исходя из статистики  на 1 метр глубины скважины приходится примерно 50 Вт тепловой энергии. Для обеспечения отопления среднего загородного дома требуется 10 — 20 кВт тепловой энергии, глубина же шахты будет составлять фактически около 170 метров. Естественно, бурение скважин под тепловые насосы такой глубины удовольствие с финансовой стороны очень дорогое, да и оборудование для такой скважины должно быть специфическим и приобрести его можно далеко не везде. Поэтому, как правило, производят бурение нескольких отдельных скважин, в каждую из этих скважин устанавливают поглощающий контур.

Температура грунта около +10 0С, примерно, на глубине 20 метров. Шахты под тепловые насосы в Нижегородской области бурят как правило глубиной от 70 до 100 метров, для поглощения большого объема тепла. Максимально допустимая глубина скважины для установки тепловых насосов должна не превышать 200 метров. Да и не везде в Нижегородской области можно заглубиться на данную глубину из-за особенностей геологии района. В отдельных случаях проектируют и разрабатывают скважину для теплового насоса под углом, а не вертикально. Это связано с тем, что можно осуществить монтаж тепловых насосов даже в тех регионах, где залегают на небольшой глубине твердые породы, которые бурить, просто не имеет смысла.

Бурение шахты скважины под тепловые насосы (не вертикально), осуществляется на глубину 10-15 метров и проводятся под углом в 45 0. Для того чтобы мощность удовлетворяла потребностям, прокладывают от 5 до 10 шахт радиально расходящихся из центра. Все шахты соединяет центральный коллектор, устанавливают на небольшую глубину, порядка 1 метра и уже от него делают разводку к тепловому насосу, который устанавливают в доме.

Также отметим и особенности технологии бурения скважин под тепловые насосы (не вертикально). Шахты скважины не бурятся, а вымываются напором воды. Естественно данный метод бурения снижает расходы на организацию системы отопления в загородном доме, хоть и ограничивает глубину скважины.Бурение под углом по средству метода вымывания сохраняет уже проложенные коммутационные и инженерные сети, если они попадают на пути канала, который должен быть проложен, в отличии от метода бурильного, так как он разрушает все, что попадется под бур установки.

Технология создания геотермального зонда

После проведения проектирования и расчета скважины, выполняется бурение, после того как бурение завершено, в шахту прокладывают трубы изготовленные из композитного материала, по которым будет циркулировать антифриз. Затем, производят работы по залитию пространства между трубой и стенками шахты бетонным раствором, для того чтобы обеспечить надежность. За счет чего, данная монолитная конструкция увеличит площадь поглощения тепла и обеспечит пожизненную гарантию геотермальной скважины. В том случае, когда оборудуют несколько скважин, то их размещают на удалении друг от друга на менее чем на 15 метров. Это позволит качественно осуществлять передачу тепла к насосу и не перекрывать зону поглощения других зондов.

Преимущество подобных шахт

Обустройство геотермальной скважины обладает рядом преимуществ в отличии от прокладывания наружного теплопоглощающего контура.

  • Освобождает пространство на поверхности, если вы имеете не большой участок земли. Так как подземное размещение теплопоглотителя не требует много места на участке.
  • Установку оборудования можно осуществить даже в каменистом грунте. В отличии от наружных типов, которые требуют установки только в мягком, влажном грунте.
  • Независимость от погодных условий, за счет подземного размещения. Так как на глубине в несколько десятков метров температура не изменяется и остается положительной независимо от времени года.
  • Бурение скважины под тепловой насос дает организовать в доме не только полную независимую систему отопления, но и систему кондиционирования воздуха в летний период года. так как температура под землей остается не высокой.
  • Повреждение кабеля или теплопоглощающего контура на глубине в 20 — 50 метров очень не велика.

Из недостатков можно отметить то, что стоимость возведения геотермальной скважины с полной комплектацией оборудования достаточно высока.

Несколько особенностей о которых как правило умалчивают монтажники

В том случае, когда бурение скважин под тепловой насос осуществляется в каменистых и сухих грунтах в районах Нижегородской области с минимальной геотермальной активностью, велик шанс того, что шахта быстро иссякнет. В результате чего за несколько первых лет на глубине температура грунта будет постоянно снижаться из-за работы теплового насоса, образую так называемый «холодный мешок» вокруг скважины. Температура грунта может восстановиться только при наличии подвижных грунтовых вод, на глубине порядка 20 метров и более.

Буровая компания «Геобурсервис-НН» выполняет работы направленные на бурение геотермальных скважин под тепловые насосы в Нижнем Новгороде и Нижегородской области с полной комплектацией и подбором оборудования для установки в загородном доме или другом объекте. Наши сотрудники выполняют полный, качественный монтаж оборудования в поставленные сроки заказчиком. Мы предлагаем своим клиентам не только выгодные условия для сотрудничества с нашей буровой компанией, но и самые низкие цены на бурение скважин в Нижегородской области (недорогое бурение скважин). На все выполненные работы мы даем 100% гарантию, которая указывается в заключенном договоре, паспорт на оборудование и сертификаты.

Колодцы тепловых насосов, геотермальные скважины

Европейский режим экологического проектирования (ErP) постепенно становится нормой при выборе систем отопления для потребителей в Польше. В настоящее время новейшие технологии, используемые в тепловых насосах, обеспечивают наиболее энергоэффективные продукты класса + А и ++ А, что подтверждается обязательными «энергетическими этикетками» продуктов. Их стоимость обычно находится в диапазоне от $15 до 25 тыс. злотых, что делает их сейчас гораздо более доступными для покупателей, чем когда-либо прежде, а их эффективность обеспечивает нагрев воды до +57С при температуре наружного воздуха даже до -20С...!

Мы делаем скважин для тепловых насосов на территории Силезия и Малопольша .

При сборе тепловой энергии, хранящейся в почве, геотермальная скважинная система с наиболее эффективными тепловыми зондами способна извлекать около 70 Вт энергии из 1 метра скважины , что для 100-метровой скважины дает около 7 кВт тепла. энергия. В то же время Тепловой насос, потребляя на свою работу 1 кВт энергии, отдает в Систему отопления в 4 раза больше, то есть 4 кВт, энергии...!

Это, без сомнения, САМАЯ ЭКОЛОГИЧНАЯ сейчас и в перспективе эксплуатации САМАЯ ДЕШЕВАЯ СИСТЕМА ОТОПЛЕНИЯ, благодаря использованию новейших методов бурения !

Также стоит отметить, что скважины для тепловых насосов являются гарантией тепловой независимости вне зависимости от преобладающих погодных условий.

ЦЕНА НЕТТО (без НДС) за 1 погонный метр геотермальной скважины: 135,00 злотых

В стоимость услуг по бурению входит :

  • Выполнение 2 (двух) геотермальных скважин на территории заказчика, в соответствии с VDI 4640 часть. 2, диаметром около 125-145 мм, пневматическим способом до минимальной отметки 100 метров.
  • После сверления установка с использованием грузила высшего качества Geothermal Probes, двойного, марки RAUGEO PE-Xa 32x2.9 на две скважины.
  • Выполните опрессовку обоих зондов.
  • Заполнение обоих отверстий лучшим уплотнительным материалом TermoCem, рекомендованным Польской организацией по разработке и технологии тепловых насосов (PORTPC)

Цена услуги НЕ включает:

  • Получение разрешений на глубоководное бурение ниже 30 метров.
  • Подготовка гидрологических планов и исполнительной документации.
  • Тепловой насос и работы, связанные с его установкой и устройством других соединений между Геотермальными скважинами и имуществом Заказчика.
  • Вывоз или вывоз материалов, полученных при буровых работах.

.90 000 геотермальных скважин – тепловые насосы GHS Polska 9000 1

ВЕРТИКАЛЬНО-РАСТОЧНАЯ

Следуя потребностям инвесторов и техническому прогрессу, в рамках наших услуг мы выполняем вертикальное бурение собственными буровыми установками для более низких источников тепла.

Реализация наземного источника тепла путем бурения вертикальных скважин не является необходимостью, если участок, который мы хотим использовать для зондов источника тепла, недостаточно велик или способ его управления не позволяет сделать наземный источник другим способом .

Наша компания занимается бурением и установкой нижнего источника тепла для нужд тепловых насосов в виде пробуренных вертикальных коллекторов или энергокорзин. Вертикальный наземный коллектор производится через скважину в грунте средней глубиной 180 м, диаметр скважины всегда подгоняется под производителя и тип зонда. У нас есть оборудование, позволяющее добраться до мест, куда нет доступа для буровых установок на автомобильном шасси, также это оборудование позволяет нанести минимальный ущерб участку при бурении.

Для расчета потребности в тепле следует принять, что из 1 погонного метра вертикальной скважины можно получить около 55 Вт тепловой мощности, т.е. 0,055 кВт. Например (как и в оценке для скважин на воду), для получения мощности 10 кВт бурение должно производиться на глубину около 180 м. Однако не обязательно бурить на такую ​​глубину, на которую можно разделить скважины так что общая длина скважин дает нам 180 м, например, 2 х 90 м. Однако следует соблюдать достаточное расстояние между скважинами. Предполагается, что расстояние между скважинами должно быть не менее 15,0 м

После установки вертикальных коллекторов или энергокорзин и проведения проверки на герметичность заполните их раствором гликоля.Скважинное пространство вокруг зонда заполнено реагентами, повышающими теплопроводность и способность к терморегенерации грунта. В процессе бурения мы сравниваем геологический профиль грунта с данными, содержащимися в проекте, анализируем их и рассчитываем общий выход энергии. При значительном отклонении фактических данных от проектных - корректируем общую длину скважин, благодаря чему не подвергаем инвестора излишним затратам и не завышаем размеры источника тепла.

Еще один способ «добыть» тепло из земли – двухколодный метод. Вода является очень хорошей средой, которую можно использовать в качестве теплоносителя. Тепловые насосы, использующие глубинную воду, имеют более высокую эффективность и эффективность по сравнению с уже очень эффективными вертикальными зондами, поэтому это самый дешевый источник и обычно не требует больших пространств вокруг дома. Эксплуатационная и поглощающая скважины расположены на расстоянии 12-18 м друг от друга. Тепловые насосы типа «вода-вода» позволяют получать тепловую энергию непосредственно из грунтовых вод, заполняющих водоносные горизонты.Глубоководные воды характеризуются постоянной температурой не менее 8 градусов Цельсия, благодаря чему инвестор может рассчитывать на получение тепла с высокой годовой теплопроизводительностью. Наличие водоносного горизонта, а также эффективность скважины, температура и минерализация воды определяют возможность использования глубинной воды. В этом случае наша работа идентична таковой в случае со скважинами для глубоких колодцев, только изменена дальнейшая система водоснабжения, которая при хорошем дебите скважины дает возможность подключения воды из скважины как к установке теплового насоса и водопроводная система здания.

.

Комплексное геотермальное бурение для тепловых насосов

OPTIMA POLSKA выполняет комплексное бурение скважин для тепловых насосов по технологии GRD с использованием геотермальной буровой установки Geodrill 4R. Это позволяет извлекать тепло из земли за счет установки лучистых теплообменников. Зонды в приборе установлены радиально в разные стороны и под разными углами - в пределах 35-65 градусов от одной пусковой скважины, вокруг ее оси. Это позволяет поддерживать оптимальную глубину сверления.

Сверлильная система обслуживается двумя обученными людьми. Машина работает быстро и эффективно, обеспечивая максимальный отвод тепла и не оставляя видимых следов в земле. Преимуществом буровой установки Geodrill 4R являются относительно небольшие габариты и продуманная конструкция, что позволяет работать на небольшом пространстве (в том числе в помещении). Устройство позволяет осуществлять «сухое» бурение с применением отбойного молотка (применяется в твердых, сухих и плотных грунтах), а также «мокрое» бурение с применением высокопроизводительного водяного насоса (бурение в рыхлых, липких грунтах). пластичные грунты).Скважина похожа на укоренившееся дерево – она сделана с использованием обсадной трубы, защищающей скважину до момента установки зонда и заполнения термоцементом и внутреннего бура. Скруббер, извлеченный из скважины, собирается в подходящую емкость.

Преимущества Geodrill 4R:

  • небольшие транспортные габариты
  • компактный дизайн
  • возможность работы в помещении: мин. 2.7 м
  • высокая производительность
  • низкие затраты на топливо
  • тихая, чистая и быстрая работа буровой установки - 1 скважина за 1 день
  • экономия инвестиционных затрат
  • благодаря своему небольшому размеру может достигать густонаселенных районов
  • не оставляет видимых следов на подложке
  • позволяет работать в ухоженных садах
  • отсутствие помех для окружающей среды
  • возможность бурения дополнительных зондов к уже существующей скважине
  • оптимизация количества и длины скважин в зависимости от типа грунта
  • при глубине бурения не более 30 м работы не подлежат уведомлению в старосту повята

СВЯЖИТЕСЬ С НАМИ!

.

Геотермальный тепловой насос – особенности

Что вы узнаете из статьи?

Тепловой насос — это очень специфическое отопительное устройство. Прежде всего потому, что он сам не выделяет тепло.Вместо этого он берет их из окружающей среды — земли, воды или воздуха — преобразует их и передает в здание. Поэтому систему отопления с насосом можно разделить на три части:

  • нижний источник, из которого мы берем тепло;
  • верхний источник, передающий тепло помещениям в доме;
  • Тепловой насос, обеспечивающий теплообмен между нижним и верхним источником.

Нижний источник похож на аккумулятор, от которого мы получаем энергию. Насос — это всего лишь преобразователь, превращающий его в полезную для нас форму.Главный вывод заключается в том, что без достаточно эффективного (с нужной мощностью и температурой) источника рассола насос не будет работать должным образом. Он определяет количество энергии, полученной в течение сезона, и мощность, достигаемую насосом. Помните, что насос – это не котел и если он дает слишком мало тепла, его недостаточно поменять на более мощную модель. Вам также необходимо увеличить установку со стороны рассола (например, добавить отверстия).

Кроме насоса в установке есть еще два элемента - нижний источник, от которого мы получаем тепло, и верхний источник, передающий его в помещения.

Поместье Пиотровице недалеко от Явора в Нижней Силезии. В каждом доме установлен геотермальный тепловой насос шведской компании NIBE.

ГРУНТОВЫЙ ТЕПЛОВОЙ НАСОС – КАКОЙ ИСТОЧНИК?

Насос может использовать разные соляные растворы. Выбор одной из них зависит, прежде всего, от условий на участке — его размера, типа почвы, приемлемого размера земляных работ и т. д. В одноквартирных домах применяются следующие системы.

Наземный горизонтальный коллектор представляет собой заглубленные на глубину 1-1,5 м змеевики, выполненные из труб, заполненных незамерзающей жидкостью. Традиционно его называют рассолом, хотя на самом деле это раствор этилового или пропилгликоля. Циркулируя в трубах, эта жидкость получает тепло от земли, а затем — через теплообменник — передает его насосу. Затем остыв, возвращается в змеевики, снова прогревается за счет грунта и цикл повторяется.

Горизонтальный коллектор представляет собой трубы с антифризом, уложенные в траншеи на глубину 1-1,5 м.(фото Данфосс)

Вертикальные коллекторы также представляют собой трубы, заполненные незамерзающей жидкостью, но размещенные в вертикальных глубоких скважинах.

Геотермальный коллектор прямого расширения состоит из медных труб, закопанных в землю с пластиковым покрытием. Однако вместо антифриза в них циркулирует рабочее тело только теплового насоса . Трубы в земле выполняют функцию т.н. испаритель. Таким образом, исключается один теплообменник и повышается эффективность работы насоса.

В системе прямого расширения в трубах циркулирует не раствор гликоля, а жидкость насоса. Это повышает эффективность системы. (фото: диван)

Две скважины , где первая забирает подземные воды (приемная скважина), забирает от них тепло, затем снова выталкивает воду под землю (нагнетательная скважина). Вода является очень хорошим теплоносителем, к тому же ее температура в более глубоких слоях земли составляет около 10°С. Теоретически такое расположение очень выгодно.На практике грунтовые воды, если они присутствуют на участке в соответствующем количестве, часто содержат много марганца и железа, и эти элементы выпадают в осадок из забираемой воды, загрязняя теплообменник в насосе и сами колодцы.

Коллекторы горизонтальные на дне водоема представляют собой змеевики из труб, проложенных не в земле, а на дне пруда или реки. Такую установку можно выполнить на нескольких участках, но это стоит сделать, если у нас есть соответствующий резервуар для воды. Система очень энергоэффективна, так как теплоносителем является вода.Его состав не проблема, потому что насос не имеет с ним прямого контакта.

Почему Давид Кубацки инвестировал в тепловой насос?

Теплообменник, собирающий тепло из воздуха , взаимодействует с так называемым воздушный тепловой насос. В этом случае установка ограничивается теплообменником и вентиляторами, форсирующими движение воздуха (даже несколько тысяч м3/ч).

За исключением воздушных насосов, упомянутых в конце, все остальные правильно используют тепло, содержащееся в земле.Системы рассол/вода и вода/вода обычно могут работать даже с одними и теми же устройствами. Насосы прямого испарения имеют другую конструкцию, поскольку здесь некоторые элементы (испаритель) вытянуты в грунте.

НАЗЕМНЫЕ ТЕПЛОВЫЕ НАСОСЫ - ПОЧЕМУ ЗАЗЕМЛЯЮТ?

Воздушно-водяные насосы намного проще в установке, чем наземные насосы, и - если принять во внимание затраты на создание наземного источника - дешевле их. Однако они не вытеснили их с рынка, и этого, вероятно, никогда не произойдет.Грунтовые/водяные насосы имеют большое преимущество в нашем климате в виде стабильной температуры рассола, а значит предсказуемых условий эксплуатации.

Читать дальше

Вам может быть интересно

Узнать больше

+ Показать больше

Температура наружного воздуха резко меняется в течение года - от +30°С летом до -25°С зимой.Кроме того, в течение дня наблюдается очень высокая изменчивость. Весной и осенью днем ​​может быть около десятка градусов плюса, а ночью ниже нуля. А ведь именно тогда, когда на улице холоднее всего, нам нужно больше всего тепла! Таким образом, насос должен быть наиболее эффективным, когда условия для него самые неблагоприятные. Этого, к сожалению, достичь невозможно.

Ситуация намного лучше при отборе тепла из земли. Температура на глубине около 1 м уже не опускается ниже нуля, а подземные воды и глубокие скважины постоянно около +10°С.На дне пруда или реки, пока оно не промерзнет полностью, даже в самый сильный мороз, придонная зона +4°С - потому что вода при этой температуре имеет наибольшую плотность и автоматически падает на дно резервуар. Для теплового насоса рассол с температурой 0°С и выше несравнимо лучше, чем охлажденный воздух до -15 или -20°С. Важно отметить, что температура грунта меняется медленно, поэтому условия работы предсказуемы.

Земля сухая или влажная? Определение фактических параметров источника тепла является наиболее сложным и наиболее ответственным этапом проектирования теплонасосной установки.(фото: Клима Комфорт)

ГРУНТОВЫЕ ТЕПЛОВЫЕ НАСОСЫ - СКОЛЬКО МОЩНОСТИ, КАК БОЛЬШОЙ ИСТОЧНИК?

Размер источника тепла и, следовательно, мощность, получаемая от него, должны соответствовать мощности насоса. Это, в свою очередь, соответствует характеристике теплопотребления конкретного здания. Поэтому первым шагом при проектировании насосной системы отопления всегда должно быть определение того, сколько тепла нужно вашему дому. Здесь следует отметить, что необходима гораздо большая точность, чем в случае традиционных установок с бойлером.

Котел, чаще всего выбираемый в качестве запасного, все равно будет исправно работать, его эксплуатационные расходы существенно не изменятся. С другой стороны, слегка слишком слабый (низкорослый) тоже подойдет. Мало кто знает, что, например, твердотопливные котлы (уголь, дрова, пеллеты) могут работать на мощности 120-130% от номинальной практически без ухудшения КПД. Необходимость замены котла из-за неудачно подобранной мощности – это действительно крайний случай.

С тепловыми насосами сложнее .Достигают указанной изготовителем мощности, указанной в документации, при условии, что температура - как на стороне нижнего, так и верхнего источника (приемной установки) - соответствует принятой для расчетов. Поэтому в документации устройств мы обычно находим графики (кривые), показывающие, насколько упадет мощность устройства, если:

  • температура рассола будет ниже предполагаемой;
  • температура верхнего источника будет выше предполагаемой.

У нас есть влияние на верхний источник, т.е. систему отопления (по крайней мере, в новом доме).Мы можем изменить нижний источник лишь в небольшой степени. Если, конечно, мы не выберем конкретный тип, например, горизонтальный коллектор или вертикальные скважины. Горизонтальные коллекторы — отличный пример того, насколько разными могут быть параметры одного и того же типа источника тепла. В данном случае решающее значение имеет тип почвы.

Это также хороший пример, поскольку горизонтальный коллектор занимает больше всего места. Поэтому вопрос о том, поместится ли он на конкретном участке, является существенным.В стандарте EN 15450:2007 значения теплоэффективности грунтов различаются даже в 4 раза (см. таблицу ниже).

Термическая эффективность грунта для горизонтальных коллекторов

Консультативный

Вы цените наши советы? Вы можете получить последние новости каждый четверг!

90 118 90 119 90 120 90 121 Тип почвы 90 124 Тепловой КПД [Вт/м2] 90 120 Наработка насоса 1800 ч/год Время работы насоса 2400 ч/год 90 120 Сухой, несвязный 10 90 131 8 90 124 90 120 Влажный песчаный 90 131 20 ÷ 30 90 124 90 131 16 ÷ 24 90 124 90 120 Пропитанный водой 90 131 40 90 124 90 131 32 90 124

Как видите, самое главное это степень насыщения водой, которая является отличным теплоносителем.Второй фактор – время работы насоса. И стоит знать, что хотя это и европейский стандарт, значения были скопированы без изменений из директивы, разработанной Ассоциацией немецких инженеров (директива VDI 4640). Из-за немного более прохладного климата, чем у наших западных соседей, будет разумно предположить более длительное время работы в польских условиях (2400 часов в год).

Как вы переводите данные из таблицы на практике? Например, если у нас насос с тепловой мощностью 10 кВт и коэффициентом КПД 4, значит, 2,5 кВт берется из сети, а остальные 7,5 кВт – из земли (10 кВт:4 = 2,5 кВт).Предполагая, что земля дает нам 15 Вт/м2, нам придется выделить для горизонтального коллектора примерно 500 м2 участка земли (7500 Вт: 15 Вт/м2 = 500 м2).

Это очень много, тем более, что эту территорию нельзя застроить, вымостить брусчаткой или засадить высокими деревьями. Все потому, что такие обработки препятствуют проникновению воды в землю и действию солнца. А без этого тепловые ресурсы не восстановятся.

Одна и та же модель насоса обычно доступна в нескольких вариантах мощности. Требуемая мощность насоса зависит от характеристик здания.Для него, в свою очередь, приходится выбирать достаточно крупный донный источник. (фото Buderus)

Вторым вопросом является расстояние между трубами горизонтального коллектора. Обычно они составляют около метра. В постоянно орошаемых почвах, как более энергоэффективных, расстояние сокращается до 60-70 см. Однако самое главное помнить, что источником тепла являются не трубы, а сама земля. Их уплотнение не повысит КПД наземного источника.

Однако, если мы переусердствуем, результаты могут быть фатальными.Земля вокруг труб промерзнет, ​​создав подземный ледяной щит, который не сможет оттаять в межсезонье. Поэтому давайте помнить, что если мы решаем использовать геотермальный тепловой насос, то монтаж со стороны источника тепла должен быть спроектирован и выполнен действительно хорошими профессионалами. Только тогда вся система будет работать безупречно и эффективно долгие годы.

ГРУНТОВЫЕ ТЕПЛОВЫЕ НАСОСЫ - КАКИЕ СКВАЖИНЫ?

Бурение вертикальных скважин сложнее и дороже, чем изготовление горизонтального коллектора.В этом случае вам потребуется специальное оборудование для бурения скважин глубиной в несколько десятков метров. Особенно сложно в каменистом и даже каменистом грунте, тогда затраты возрастают.

Однако помните, что колодцы не занимают много места, поэтому участок может быть небольшим, а вдобавок территорию над колодцами можно укрепить (со временем даже застроить, построив навес или гараж). Отсюда вывод, что участок может быть меньше, что следует включить в экономический расчет. Кроме того, скважины более энергоэффективны, так как температура на глубине более 15 м не меняется в течение года и составляет не менее 10°С.Поэтому, как правило, лучше бурить меньше и глубже скважины. Однако необходимо учитывать геологическое строение местности и экономический расчет. Более короткие скважины могут быть намного дешевле.

Внимание! Очень важно тщательно заполнить скважину после установки труб в скважину. Плохо уплотненный грунт, а особенно пустоты и зазоры, являются своеобразным изолятором, затрудняющим теплообмен. Лучше всего использовать специальные смеси, предназначенные для заполнения колодцев.

Скважины более энергоэффективны, чем горизонтальный коллектор. Однако для их изготовления требуется специальное оборудование, что увеличивает затраты. (фото: Нибе-Биавар)

ГРУНТОВЫЕ ТЕПЛОВЫЕ НАСОСЫ - ОХЛАЖДЕНИЕ ОТ НАСОСА

Специальная функция - возможна только с насосами для грунта/воды - - это так называемая пассивное охлаждение. Он заключается в том, что источником холода в установке является сама земля, температура которой даже в самый жаркий зной составляет около 10°С. Точнее, тепло изнутри дома, где у нас есть, например.25°С, уходит в землю, что составляет 10-15°С.

Почему это охлаждение называется пассивным? Потому что для его работы не требуется работа компрессора в тепловом насосе . Включаются только циркуляционные насосы верхнего и нижнего источника. Все потому, что тепло течет естественным путем – от более теплого тела (дома) к более прохладному телу (земле). Все, что вам нужно, это теплообменник между источником тепла и контурами рассола. Потребляемая мощность в этом режиме работы мала, ничтожно мала по сравнению с работой типичных кондиционеров.

Если мы намерены использовать такое охлаждение, давайте проверим, предлагает ли помпа функцию пассивного охлаждения в стандартной комплектации, для нее нужно покупать дополнительный модуль, а может производитель вообще не предусматривает эту функцию. Технически можно получить пассивное охлаждение в каждом насосе рассол/вода , но стоит ли заморачиваться, если у нас все может быть готово на заводе?

Геотермальный тепловой насос обеспечивает так называемую пассивное охлаждение. Это решение очень дешевое в эксплуатации.(фото: Альфа Иннотек (Гидро-Тек))

ГРУНТОВЫЕ ТЕПЛОВЫЕ НАСОСЫ - ГОРЯЧАЯ ВОДА

Горячая вода для бытовых нужд, т. е. горячая вода, в системе с грунтовым/водяным тепловым насосом обычно также готовится насосом. Однако иногда вас могут уговорить использовать отдельный насос, предназначенный только для ГВС. Это маломощные устройства, обычно 1-2 кВт, использующие в качестве донного источника наружный или внутренний воздух. Однако такая специализация не представляется оправданной ни по техническим, ни по экономическим причинам.Насос будет нормально работать в теплое время года (вне отопительного сезона). Однако зимой, если он вообще может работать с наружным воздухом, его производительность будет намного ниже, чем у грунтовых/водяных насосов.

Если он засасывает воздух изнутри дома, тепло для его обогрева все равно будет поступать от насоса, обогревающего здание. В такой ситуации покупка второго устройства не имеет особого смысла. Мы заплатим за них не менее 4000 PLN , а c.горячая вода для бытовых нужд, подходящая для совместной работы с насосом, будет стоить менее 2000 PLN .

ГРУНТОВЫЕ ТЕПЛОВЫЕ НАСОСЫ – НЕОБЫЧНЫЕ СИТУАЦИИ

Мы уже писали, что лучше донный источник слишком большой, чем слишком маленький, но увеличивать его сверх необходимого не имеет смысла. В первую очередь потому, что мы заплатим больше за его реализацию.

Однако бывают ситуации, когда лучше сделать донный источник немного большего размера, чем это предусмотрено типичными расчетными допущениями (проект нуждается в доработке):

  • мы подозреваем, что потребность здания в тепле выше проектной, т.к.исполнительная команда была небрежна, и мы подозреваем наличие дополнительных тепловых мостов;
  • нам нравится поддерживать температуру в помещении выше стандарта (нормы), например 22°C вместо 20°C. Это означает большее потребление тепла;
  • расчет тепловых потерь в здании не был полностью достоверным. Это всегда только приближение, не учитывающее многих факторов;
  • было принято чрезмерно оптимистичное значение теплового КПД грунта, и это значение меняется со временем, т.е.вместе с колебаниями уровня грунтовых вод.

ГРУНТОВЫЕ ТЕПЛОВЫЕ НАСОСЫ - ПОЛНАЯ РЕГЕНЕРАЦИЯ

Полная рекуперация тепловых ресурсов между сезонами. В отопительный сезон температура рассола постепенно падает – чем больше и быстрее, тем больше тепла мы собираем. В этом нет ничего опасного, если тепловые ресурсы возобновятся до следующей зимы. Тем не менее, это не всегда так.

На сегодняшний день наиболее распространенной причиной неисправности является слишком маленький источник тепла.Известно, что крупный донный источник стоит дороже (например, бурить 4 скважины вместо 3-х). Поэтому сами подрядчики и инвесторы стараются на этом сэкономить.

Донный источник также может быть чрезмерно использован в результате ошибок, допущенных во время использования.

Например, дома вскоре после постройки могут иметь гораздо более высокую потребность в тепле, чем предполагалось. Свежий бетон, штукатурка, раствор и т. д. должны высохнуть, а на испарение воды из них расходуется много энергии.Изоляция также часто бывает неполной, например, на чердаке. Отопление такого дома может чрезмерно истощать наземный источник.

Некоторые наши действия могут также ухудшить тепловые параметры самого источника. Место, где установлен горизонтальный коллектор, не должно быть затенено или затенено. Регенерация тепловых ресурсов в земле на глубину до нескольких метров происходит в основном за счет проникновения дождевых вод и действия солнца.

Сам тепловой насос является лишь частью стоимости.Еще нужно установить на рассол и источники тепла. (фото: Галмет)

ГРУНТОВЫЕ ТЕПЛОВЫЕ НАСОСЫ - СТОИМОСТЬ

Такой же насос для грунтовых вод мощностью около 10 кВт можно приобрести за 15 000-20 000 злотых . Хотя на рынке есть даже устройства, которые дороже более чем в два раза. К сожалению, выполнение установки на стороне рассола требует значительных дополнительных затрат.

Может быть разным, в зависимости от необходимого размера источника тепла и, прежде всего, от выбранной вами технологии.Можно предположить, что горизонтальный коллектор будет стоить до PLN 10 000 . Вертикальное бурение будет стоить примерно 20 000 PLN .

Ярослав Анткевич
Фото на открытии: Clima Komfort

.

Тепловые насосы 9000 1

ОПИСАНИЕ ТЕПЛОВЫХ НАСОСОВ


Тепловой насос представляет собой тепловую машину, которая перекачивает тепло из области с низкими температурами в систему отопления дома, где температура среды выше. Тепловой насос увеличивает температуру тепла, используя его для отопления. Благодаря этому можно извлекать тепло из земли, воздуха или воды, а затем использовать его для обогрева дома и других построек.Тепло — это форма передачи энергии, но с точки зрения наших потребностей (отопление, охлаждение, подготовка горячей воды для бытовых нужд) используемый термин «повышение температуры тепла» относится к тому факту, что мы хотим обеспечить тепло таким образом, чтобы в которых мы можем нагреть воду до температуры не ниже 30°С (отопление) и 45-55°С (горячее водоснабжение).

ЗАВЕРШЕНИЕ

Мостмарпал выполняет профессиональные геотермальные бурения для тепловых насосов, а также установку грунтовых коллекторов и проверку герметичности установки для крупных подрядчиков, а также местных инвесторов.Благодаря двухголовочной буровой установке Nordmayer мы можем бурить скважины до 380 м.

Мы используем датчики высочайшего качества диаметром 32-40 мм (с одинарной или двойной U-образной трубкой). Пространство между зондом и массивом горных пород заполняется цементно-бентонитовой смесью, что позволяет обеспечить равномерный контакт стенки скважины с установленными в ней трубами, а также изолирует геологические слои, предотвращая неконтролируемый приток грунтовых вод. У нас есть собственный транспорт, компрессор и грузовик HDS.

Бурение производится (в зависимости от горно-геологических условий) барашковым/долотным буром и погружным молотом на воздух. У нас есть собственные контейнеры для добычи, а это значит, что сады наших клиентов всегда содержатся в чистоте и порядке.

Выбор оптимальных решений и знание необходимых тепловых мощностей для данного здания гарантирует удовлетворение и качество технических и экологических показателей.

ЭКОНОМИЧНЫЕ ТЕПЛОВЫЕ НАСОСЫ

Тепловой насос потребляет 1кВтч электроэнергии, забирает 1-4кВтч тепла из окружающей среды и затем отдает это тепло в окружающую среду в общем количестве 2-5кВтч, таким образом тепловой насос отдает больше тепла, чем потребляет электроэнергии, такой Насос является возобновляемым источником энергии, поскольку значительная часть тепла, необходимого для обогрева здания, поступает из окружающей среды.

Эксплуатационные расходы грунтового теплового насоса составляют около 0,15 злотых / кВтч, по сравнению с отоплением угольным котлом около 0,18 злотых / кВтч, это не имеет существенного значения в цене, но преимущество здесь заключается в удобство теплового насоса, а при отоплении требуется дополнительная работа. По сравнению с затратами на отопление природным газом 0,25 злотых/кВтч или мазутом 0,35-0,42 злотых/кВтч (цены сильно колеблются), инвестиции в тепловой насос окупаются в течение нескольких – нескольких лет (в зависимости от использования).

Производим:

  • Вертикальное сверление для тепловых насосов
  • Комплексные установки
.

Скважины для установки теплового насоса

Бурение грунта является ключевым этапом работ по установке теплового насоса в вашем доме. В Польше наиболее благоприятные параметры обеспечивают геотермальные месторождения, но для их достижения необходимо бурение скважин до 130 м.

Бурение скважин под установку теплового насоса должно производиться при положительных температурах, поэтому работы обычно проводятся в период с марта по ноябрь.В случае с новыми объектами их лучше всего начинать до заливки фундамента.

Работы, выполняемые при монтаже установки теплового насоса , должны выполняться специализированными и опытными компаниями. Каждая из ошибок, допущенных в ходе проекта или его реализации, негативно скажется на эффективности такой системы отопления.

"Выбирая подрядчика, мы должны выяснить, оказывает ли он все необходимые услуги, такие как геологический проект или строительная документация.На рынке есть компании, которые отказываются от них, чтобы снизить цену на услугу, что может существенно повлиять на качество исполнения. Также стоит спросить о деталях гарантии на сделанный донный источник», — говорит Павел Коциемба-Жабски, президент Nateo sp. Z o.o.

Подрядчик должен рекомендовать нам на основе документации глубину и количество скважин, которое должно быть приспособлено к мощности выбранного насоса, что одна глубокая скважина обеспечивает гораздо более стабильную добычу, чем несколько более мелких скважин, сочетающих одинаковую глубину.Тем не менее, это также стоит определенной маржи, делая на 10-15% больше, чем рекомендует производитель.

Способ сверления отверстий для установки теплового насоса зависит от типа основания. В стандартных условиях работы ведутся методом бурения. Мусор, т.е. остатки грунта, который образуется при бурении, промывается водой и переносится в промывочную скважину. В скважины опускают геотермальные зонды. Затем устройство подключается, т.е.с помощью кварцевого песка.

Трубы полиэтиленовые двухслойные, П-образные для более надежного соединения. Наконец, проводится испытание под давлением, чтобы убедиться, что все сделано правильно. Бурение скважины глубиной 100 метров с обсадной трубой должно занять максимум несколько часов.

Тепловой насос использует тепло недр земли, которое подается к отопительным приборам по так называемомувертикальные коллекторы. Это системы, состоящие из геотермальных зондов и длинных полиэтиленовых труб. Преимущество этого решения в том, что оно обеспечивает стабильный доступ к экологически чистой энергии в течение всего года.

Приглашаем Вас ознакомиться с вкладкой компании Nateo.

Источник и фото: Nateo

.90 000 тепловых насосов в Белостоке - DBM Deep Wells and Heat Pumps

DBM Wells and Heat Pumps защищает ваши данные — см. информационный пункт ниже.

Прежде чем предоставить нам свои данные, проверьте:
• Кто является контролером ваших данных?
• С какой целью мы собираем данные?
• Каковы ваши права в отношении предоставления данных?
• Кто обрабатывает ваши данные, которые вы нам предоставляете?
• Кто является контролером ваших данных?
Обратите внимание, что ваши личные данные будут обрабатываться DBM Pompy Ciepła с местонахождением в Белостоке, улица: Dr Ireny Białówny 2/4 (далее именуемый «Администратор»).

С какой целью мы будем обрабатывать ваши данные и какова правовая основа для этого?

Мы будем обрабатывать ваши данные только после того, как вы дали свое прямое согласие на их обработку (статья 6 (1) (a) GDPR). Мы будем обрабатывать данные для достижения наших целей, то есть для выполнения договора купли-продажи и обслуживания (статья 6 (1) (b) GDPR), чтобы предлагать наши продукты и услуги (прямой маркетинг, статья 6 (1) (a)) GDPR и для аналитических и статистических целей (статья 6 п.1 лит. е). Предоставленные данные не будут профилированы.

Как долго мы будем обрабатывать ваши данные?

Мы будем обрабатывать ваши данные до тех пор, пока вы не отзовете свое согласие на их обработку, но не дольше, чем до истечения срока давности претензий по заключенному договору или до истечения срока обязательства по хранению данных в соответствии с законом.

Можем ли мы поделиться вашими данными?

Предоставленные вами персональные данные, если это обосновано, могут быть переданы субъектам, обрабатывающим персональные данные, по запросу Администратора, например.i.a.: Поставщики ИТ-услуг, где такие субъекты обрабатывают данные на основании договоров, заключенных с Администратором, и только в соответствии с инструкциями Администратора.

Как с нами связаться (т.е. с Администратором)?

С Администратором можно связаться по почтовому адресу места Администратора, в электронном виде по адресу электронной почты: [email protected] по всем вопросам, связанным с обработкой персональных данных и осуществлением прав, связанных с обработкой личные данные.

Каковы ваши права?

Вы имеете право:
• получать доступ к своим данным, запрашивать исправление, удаление или ограничение их обработки
• возражать против обработки персональных данных в той мере, в какой основанием для обработки персональных данных является законный интерес Администратора . В частности, вы имеете право возражать против обработки данных в целях прямого маркетинга
• подать жалобу председателю Управления по защите персональных данных
• отозвать согласие в той мере, в какой согласие является основанием для обработки персональных данных.Отзыв согласия не влияет на законность обработки, которая осуществлялась на основании согласия до его отзыва
объем, в котором ваши данные обрабатываются для заключения и выполнения услуги. Вы можете отправить предоставленные личные данные другому администратору данных.

Как вы можете воспользоваться своими правами?

Чтобы воспользоваться вышеуказанными правами, обратитесь к Администратору данных, контактные данные которого указаны выше.

Сайт использует файлы cookie.

Файлы cookie (так называемые «куки») — это ИТ-данные, в частности текстовые файлы, которые хранятся на конечном устройстве Пользователя Веб-сайта и предназначены для использования страниц Веб-сайта. Файлы cookie обычно содержат название веб-сайта, с которого они получены, время хранения на конечном устройстве и уникальный номер. Субъект, который размещает файлы cookie на конечном устройстве Пользователя Веб-сайта и получает к ним доступ, является оператором Веб-сайта.Файлы cookie используются для следующих целей:

  • создание статистики, помогающей понять, как Пользователи сайта используют сайты, что позволяет улучшить их структуру и содержание;
  • поддержание сеанса Пользователя Сайта (после авторизации), благодаря чему Пользователю не нужно повторно вводить логин и пароль на каждой подстранице Сайта;
  • для сохранения информации о сервисных командах для реферальной программы;
  • определение профиля пользователя с целью показа ему совпадающих материалов в рекламных сетях, в частности в сети Google.

Веб-сайт использует два основных типа файлов cookie: сеансовые файлы cookie и постоянные файлы cookie. Сеансовые файлы cookie — это временные файлы, которые хранятся на конечном устройстве Пользователя до выхода из системы, ухода с веб-сайта или выключения программного обеспечения (веб-браузера). Постоянные файлы cookie хранятся на конечном устройстве Пользователя в течение времени, указанного в параметрах файла cookie, или до тех пор, пока они не будут удалены Пользователем.

Программное обеспечение для просмотра веб-сайтов (веб-браузер) обычно по умолчанию позволяет сохранять файлы cookie на конечном устройстве Пользователя. Пользователи веб-сайта могут изменить настройки в этом отношении. Веб-браузер позволяет удалять файлы cookie. Также можно автоматически блокировать файлы cookie. Подробную информацию по этому вопросу можно найти в справке или документации веб-браузера.

Ограничения на использование файлов cookie могут повлиять на некоторые функции, доступные на страницах Веб-сайта.Файлы cookie, размещаемые на конечном устройстве Пользователя веб-сайта, также могут использоваться субъектами, сотрудничающими с оператором веб-сайта, в частности компаниями: Google (Google Inc., базирующаяся в США). Оператор использует службу Google Analytics для анализа трафика на веб-сайте.

.

Смотрите также