Пример расчетов для поддержки системы отопления и ГВС для теплового насоса


Для того, чтобы сделать расчеты для теплового насоса необходимо знать следующие характеристики:

  • Площадь помещения;
  • Местоположение;
  • Удельные теплопотери;
  • Количество жильцов;
  • Необходимая температура горячей воды;
  • Грунт
  • Выбор источника тепла

Перед тем, как приступить к расчетам, необходимо правильно выбрать источник тепла.
Тепловой насос забирает тепло из окружающей среды при низких температурах и отдает его при высоких температурах потребителю. Для работы теплового насоса необходимо электричество.
Откуда можно черпать тепловую энергию?

  • из  земли (грунтовые коллекторы и зонды);
  • воды (подземные и надземные воды);
  • воздуха.

Самым распространенным и эффективным считается использование тепловой энергии с помощью грунтового зонда. Для этого требуется земельный участок не большой площади. Применяя этот способ можно получать тепло равномерно круглый год.
Грунтовые коллекторы требует уже больших земельных площадей, под которые укладывается земельный коллектор.
Тепло воды выгодно использовать, если грунтовые воды залегают не глубоко или дом расположен на берегу водоема.
Тепло воздуха целесообразно использовать в местах с жарким климатом. Важно помнить, что при понижении температуры воздуха окружающей среды, падает и эффективность теплового насоса.

  • Выбор теплового насоса

Тепловой насос должен покрывать 70% теплопотерь помещения. Это следует из расчета, что за весь отопительный сезон насос будет работать на максимальной мощности только 15% всего времени. А пиковые нагрузки можно покрыть с помощью ТЭНов или других нагревателей.

  • Расчет мощности для системы отопления

Для начала необходимо подчитать теплопотери дома.

 

Q = Sq,
где S – площадь дома, м2;
q – удельные теплопотери, Вт/м2.
Определяем необходимую мощность теплового насоса:
Q = Qтеплопотерь · 0,7
Далее необходимо определить длину скважины для съема в зависимости от типа грунта. Для этого существуют предварительные готовые расчеты (табл.1).
Табл.1


Характеристика грунта

Длина скважины для съема 1 кВт, м/кВт

Удельный теплосъем, Вт/м

Сухое осадочное отложение

30

25

Нормально насыщенное осадочное отложение

12,5

60

Средний показ. осад. отложен.

15

50

Гравий/галька, песок сухой

<30

<25

Гравий/галька, песок влажный

10

65-80

Глина, суглинок влажный

18

35-50

Известковый камень

12

55-70

Песчаник

Около 10,5

65-80

Гранит

Около 10

65-85

Базалит

Около 16

40-65

Гнейс

Около 10

70-85

  • Расчет теплового зонда

L = Q · z,
где L - суммарная глубина скважин, м
Q - мощность теплового насоса, кВт
z - длина скважины для съема 1 кВт, м/кВт
Необходимое количество теплоносителя грунтового контура


V = L · s,
где L - Общая длина трубы для рассола, м
s = 3,14 · D2 / 4 - площадь поперечного сечения трубы, м2
D - внутренний диаметр трубы.

  • Расчет грунтового коллектора

Если вы решили использовать грунтовой коллектор, то обратите внимание на следующие расчеты.
Сначала необходимо рассчитать площадь укладки грунтового коллектора. Для этого необходимо знать площадь участка для съема на 1кВт для разного типа грунта (табл.2).
Табл.2

Характеристика грунта

Площадь участка для съема 1 кВт, м2/кВт

Удельный теплосъем, Вт/ м2

Средний показ.: вязкий грунт с ост. содерж. влаги

25

30

Сухой не вязкий грунт

75

10

Вязкий грунт, влажный

25

20-30

Песок, щебень, насыщ. водой

20

40

Площадь укладки грунтового коллектора:

S = Q · к,
где Q - мощность теплового насоса, кВт
к - площадь участка для съема 1 кВт, м2/кВт
Общая длина трубы коллектора:


L = S / h,
где L - Общая длина трубы коллектора, м
Q - мощность на поддержку системы отопления, кВт
h - шаг укладки коллектора, м2/кВт
Необходимое количество теплоносителя

V = L · s,
где L - Общая длина трубы грунтового коллектора, м
s = 3,14 · D2 / 4 - площадь поперечного

Проектирование

Составление проекта – это достаточно трудоемкий и требующий специальных...


Подробнее...

Монтаж

Работы выполняют высококвалифициорованные специалисты используя самое...


Подробнее...

Сервис

Компания «Акватех» является сервисным центром теплотехнического оборудования...


Подробнее...

Наши контакты

г. Днепропетровск, ул. Чкалова, 21
тел. (056) 745-72-11
моб. (067) 523-50-30
Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Как проехать