Бурение скважин для тепловых насосов

Мало кто знает, что у каждого из нас под рукой есть тепло, доступное всегда и в неограниченных количествах – тепло земли. Нужно просто до него добраться и начать правильно использовать. Для этого разрабатываются технологии, позволяющие эффективно получать энергию из земных недр, и направлять ее на нужды пользователей – например, на обогрев жилищ

Чтобы оборудовать и обустроить источник бесперебойной поставки тепла, применяют бурение скважин под тепловые насосы. Цена работы быстро себя оправдает удобством и выгодой от использования термального насоса. Такое решение поможет создать в доме уютную и теплую атмосферу, зимой не переживать по поводу холодов в жилище, а летом не страдать от зноя.

Тепловой насос многофункционален: в нем сочетаются отопительный узел, прибор для нагрева воды в доме и кондиционер. От других систем теплоснабжения насос отличается несколькими вещами:

• В нем используется уникальный возобновляемый теплоноситель – низкотемпературная энергия окружающей среды.
• Система не требует постоянной покупки и доставки топлива.
• Не наносится вред окружающей среде.

Важное достоинство, которым обладает бурение скважин для тепловых насосов – цена расходов на отопление жилища заметно снижается из-за использования природных геотермальных ресурсов. На массовый рынок это изобретение попало далеко не вчера и получило достойное распространение. Например, 95% шведских домохозяйств оборудованы экономичными тепловыми насосами. Популяризируются они и в Украине.

Такая услуга, как бурение геотермальных скважин для теплового насоса, очень востребована за рубежом. Это решение используется для обогрева коттеджей и домов совместно с газовы
, твердотопливным, электрическим отоплением или самостоятельно. Пользователям доступны разные модели насосов, которые можно использовать не только для обогрева, но и для кондиционирования.

Геотермальные зонды: принцип действия

Секрет геотермальных насосов – в том, что они погружаются в землю на определенную глубину, где всегда сохраняется положительная температура. Сколько бы градусов не было над поверхностью земли, какой бы тип грунта не был характерен для конкретной местности, эта температура не меняется. При заглублении на 15 метров она постоянна, а при бурении вглубь начинает повышаться. Заметное повышение наблюдается уже на глубине 30 метров. «Подпитываться» от тепла земли можно постоянно. Достаточно лишь правильно смонтировать тепловой насос.

Геотермальный зонд – вертикальная разновидность геотермального насоса. Для него пробуриваются пара или больше параллельных шурфов. Для этого требуется минимум места. Бурение скважин под геотермальные зонды на украинских землях проводится на глубину 40-150 м, в зависимости от высоты над уровнем моря, грунтов и других факторов. Делается это по тому же принципу, по которому бурятся водяные скважины. А по стоимости – даже экономичнее.

Бурение скважин под тепловые насосы можно произвести на довольно ограниченном участке местности. Для этого используются:

• Малогабаритные бурильные установки.

• Буровые машины УРБ 2а2. Им требуется немного больше места для размещения, но проходимость и мощность таких установок больше, а глубина бурения – до 200 м.

Что представляет собой геозонд конструктивно?

Фактически бурение скважин для геотермальных зондов предполагает размещение одной или двух U-образных труб, которые опускаются в пробуренный шурф. Эти трубы, или геозонды, являются рабочим компонентом грунтового коллектора, с их помощью из недр извлекается тепло. Их заглубление зависит от типа грунта, включений скальных пород и возможностей бурильного оборудования.

В качестве материала для геотермального зонда используется металл или пластик. Наилучшие геозонды – пластиковые. Они не корродируют и не портятся в земле, служат больше 50 лет. Гарантия от производителей на них – полвека. Надежность – основной критерий при создании и выборе геозонда. Ведь он погружается в пробуренную скважину, в которую потом наливается цементный или другой укрепляющий раствор. Зонд не получится отремонтировать или извлечь на протяжении всего процесса эксплуатации.

Бурение скважин для тепловых насосов проводится специалистами с расчетом на современные стандартные коллекторы (зонды). Они делаются из полиэтилена последнего поколения (маркировка PE100 SDR11, SDR17). Распространенные размеры труб (диаметр и толщина стенки):

• 25,0х2,3 мм;
• 32,0х2,9 мм;
• 40,0х3,7 мм.

Преимущества геотермальных коллекторов

Геозонды обладают рядом преимуществ по сравнению с горизонтальными грунтовыми коллекторами. Эти преимущества часто влияют на решение потенциального заказчика работ. Среди достоинств:

• Очень малая территория в плане, которую займет теплообменник. Для монтажа и подготовки к работе не требуются подготовительные земляные работы, которые необходимы для горизонтальных решений. На участке будет чище, аккуратнее и тише.
• При более значительном заглублении температура источника тепла выше. Система работает эффективнее, дает больше тепла при меньшем энергопотреблении.

Работы по установке геотермальных насосов

Установке геозонда предшествует целый комплекс работ, из которых далеко не единственная – бурение скважин под тепловые насосы. Цена работ и эффективность системы в будущем во многом зависят от подготовки и расчетов. Состав работ предполагает следующее:

• расчет мощности грунтового коллектора с учетом нужд потребителей;
• непосредственно бурение;
• закладка геозондов (грунтовых теплообменников);
• тампонаж скважины (закупоривание цементным раствором);
• проведение гидравлических испытаний;
• создание теплотрассы внутри и снаружи дома;
• выдача гарантии заказчику на выполненные работы.

Собирать тепловую систему нужно определенным образом, и лучше переложить эти работы на специалистов. Один из важных моментов, который будет влиять на эксплуатацию – расчет мощности насоса с учетом потребностей домохозяйства. Также нужно правильно заложить оборудование и обустроить коммуникацию всех частей.

Инженерно — геологическая компания «Акватория» – надежный исполнитель в сфере бурения геотермальных скважин и обустройства теплонасосов: