Тепловые насосы Земля-Вода

Обогрев с помощью тепловых насосов типа «земля-вода» — самый удачный способ организовать отопление здания. Нет более стабильного источника тепла, чем грунт, залегающий на глубине 2 м и более. Эффективное использование данной теплоты — задача геотермальной отопительной системы.
Тепловой насос «земля-вода» — принцип работы

В основе принципа действия тепловых насосов типа «земля-вода» лежит отбор тепловой энергии от грунта с температурой от +5 до +10 °С и перемещение ее в дом с последующей передачей водяной системе отопления. Технология реализована с помощью отопительной установки, состоящей и 2 частей:

геотермальный теплообменник, находящийся ниже глубины промерзания почвы;
сам тепловой насос, действующий по обратному циклу Карно (холодильник наоборот).

Тепловая установка, обеспечивающая отопление за счет возобновляемого тепла земли, функционирует по такому алгоритму:

Рассол или антифриз, циркулирующий по трубам геотермального контура, приобретает температуру почвы и подается перекачивающим агрегатом в теплообменник — испаритель. Там рассол отдает теплоту хладагенту теплового насоса (фреону), а сам охлаждается на 2—5 °С и возвращается обратно в землю.
Получив порцию энергии, фреон испаряется и в газообразном состоянии поступает в компрессор. Его задача — поднять давление газа, чтобы он мог сконденсироваться при плюсовой температуре.
Сжатый газ в теплообменнике — конденсаторе переходит обратно в жидкую фазу за счет передачи энергии теплоносителю системы отопления дома.
Давление жидкого фреона падает после прохождения расширительного клапана, хладагент движется в испаритель за новой порцией теплоты.
В результате количество тепловой энергии, отнятой у земли и направленной на отопление дома, в 4 и более раза превышает расход электричества, питающего компрессор, циркуляционные насосы и блоки управления. Агрегат способен функционировать и в обратную сторону — на охлаждение, но его эффективность снизится на 15—20%.