Пасивне охолодження за допомогою теплового насосу (ТН)

Одним із найкращих видів кліматичного обладнання для обігріву приміщення в холодний сезон та охолодження в теплий період є тепловий насос (ТН). Стандартна комплектація пристрою передбачає можливість активного охолодження, при якому ТН віддає тепло з дому в середовище первинного контуру.

При цьому багато систем ТН на кшталт «вода-вода» або «грунт-вода» можуть працювати також і в режимі пасивного охолодження, системи різновиду «повітря-вода» – не можуть функціонувати в такому режимі.

Пасивне охолодження: сутність та вигоди

Активний режим характеризується таким основним недоліком, як робота компресора у цей час через функціонування холодильного циклу. Це означає споживання енергії у великій кількості.

Процес пасивного охолодження ТН

Сутність пасивного охолодження полягає в роботі ТН, під час якої холодоагент циркулює первинним контуром і через зонди (найчастіше вертикальні свердловини геотермального зонда) при температурі від 5 до 10 градусів – по теплообміннику пасивного охолодження. Ними можуть виступити теплі стіни, стеля, підлога або фанкойли .

При роботі в пасивному охолодженні компресор не задіяний, тому витрата електроенергії мінімальна. Процес охолодження ґрунтується на роботі ТН, який може остудити приміщення від 200 до 300 квадратних метрів.

Складові структурні елементи пристрою пасивного охолодження ТН

Щоб знати сутність роботи системи пасивного охолодження, слід ознайомитися з його основними елементами.

До основних складових цього пристрою можна віднести:

1. Вертикальні геотермальні зонди, геополі , водоймища (річки, озера, моря), які є первинним контуром геотермального ТН.
2. Теплообмінник, який відбирає холод із первинного джерела.
3. Система перемикання з одного режиму до іншого, що складається з триходових клапанів.
4. Сам ТН.
5. Група насосів у системі охолодження та опалення.
6. Колектор розподільчого типу.
7. Охолоджувальні системи (підлога, стіни, стелі або фанкойли ).

Слід детальніше ознайомитись із пристроєм кожного елемента, щоб розуміти принцип роботи всієї системи.

Первинний контур ТН в Україні найчастіше представлений горизонтальними зондами у вигляді здвоєних трубопроводів, опущених у свердловини глибиною від 60 до 80 м.

Теплообмінник для охолодження у пасивному режимі . Є компонентом пристрою, що працює в режимі охолодження за допомогою перемикання клапана (триходового). У такому режимі ТН має бути вимкнено, а насос циркуляції – увімкнено. Також слід відслідковувати сигнали від інших об’єктів, які можуть вимагати обігріву – подача гарячої води або басейн. Такий аспект свідчить про недостатність теплообмінника для реалізації охолодження такою системою.

Щоб вирішити це питання, багато брендів виготовляють спеціальний модуль для охолодження в пасивному режимі. Він комплектується спеціальними датчиками, теплообмінниками та триходовими клапанами, які можна досить просто підключити до всієї системи ТН.

ТН за типом вода-вода або ґрунт-вода , тому що виключно ці два види можуть функціонувати для пасивного охолодження без включення компресора. При цьому не всі торгові марки обладнання виготовляють автоматику та модулі для охолодження у пасивному режимі. Слід уточнювати перед покупкою можливість функціонувати устаткування пасивного охолодження.

Колектор розподілу для опалювального/охолоджувального обладнання. Такий елемент слід використовувати для розділення контурів і керування рівнем температури в кожному окремому контурі. Якщо, наприклад, опалювальна система складається з радіаторів, теплої підлоги та фанкойлів , то кожен вид обладнання вимагатиме специфічного режиму роботи.

Насосна група. Цей функціональний елемент використовується для циркуляції в опалювально-охолоджувальній системі холодоагенту. Може бути застосована пряма група насосів, у якій відсутні змішувальні клапани та змішувальна група насосів.

Пряма група найчастіше використовується в системах з радіаторами або фанкойлами , а також може застосовуватися для підігріву води. Змішувальна група потрібна для системи «тепла підлога». Вибір конкретної групи насосів здійснюється індивідуально, залежно від особливостей проекту.

Опалювально-охолоджувальні прилади , якими найчастіше виступають фанкойли . При цьому багато хто помилково думає про ефективність теплої підлоги для використання в режимі охолодження. При цьому таке обладнання має безліч недоліків і може принести дискомфорт через дуже холодну підлогу.

Як встановити систему пасивного охолодження?

Щоб встановити систему охолодження в пасивному режимі, слід спочатку передбачити в проекті необхідні елементи, до яких можна віднести охолоджувальні прилади ( фанкойли ) і модуль для охолодження в пасивному режимі.

Отримати консультацію з питань проектування, буріння свердловин та монтажу теплових насосів ви можете у нас;