МО, г. Балашиха, мкр. Железнодорожный, Октябрьская 18

Бурение скважин для тепловых насосов

Бурение скважин
для тепловых насосов

Собственные буровые установки и квалифицированные рабочие

Бурение скважин под геотермальный контур
Современные технологии в энергетике, позволяют применять инновационные тепловые насосы, и обеспечивать экономию средств в 5 раз по сравнению с использованием газовых и электрических котлов. Альтернативный источник тепла можно получить, произведя геотермальное бурение скважин для теплового насоса. Энергоэффективность системы зависит от правильно сделанных расчётов по установке залегания теплового слоя. Далее высчитывается глубина бурения, диаметр скважин для установки первичного контура системы.

Выполненные проекты

Наши объекты

Объекты на карте

Преимущества геотермальных тепловых насосов SagaTherm

1 кВт тепловой энергии 50 копеек
Отсутствие согласований
Экологичность и отсутствие вредных выбросов
Используется в любом месте
Удаленное управление тепловым насосом
Автономность установки
Независимость от цен на топливо
Полная безопасность в использовании

Отправьте заявку
и получите профессиональную консультацию

zayavka

    Оставить заявку

    Имя

    Телефон

    Особенности бурения скважин для тепловых насосов

    Прежде чем установить геотермальный тепловой насос, необходимо сначала пробурить скважину. При этом важно соблюсти необходимые параметры, поскольку такое оборудование берет тепловую энергию прямо из грунта. Соблюдение правильных технических характеристик скважины позволит добиться наибольшей отдачи от насоса.

    Параметры и принцип действия скважин для тепловых насосов

    Скважинные колодцы, в которых будет находиться тепловой насос, оснащают специальным контуром. По нему будет циркулировать жидкость, имеющая особый состав и специфические характеристики. Этот жидкий состав не твердеет при низких температурах. Обычно для этого используют пропиленгликоль, который в просторечье называют рассолом.

    Данный контур идет по всей скважине и достигает дна. Обычно ее глубина превышает глубину промерзания грунта. При контакте с почвой контур нагревается. Входя  в скважину, пропиленгликоль имеет отрицательную температуру (около 1 ), а на выходе она повышается до 6-8 . Такой показатель более чем подходит для хорошего обогрева.

    Бурение скважин под тепловые насосы

    Снаружи скважинного колодца также находится наружный контур. По непрерывно циркулирует охлаждающий состав. На выходе между надземной и подземными частями осуществляется обмен теплом. Во время этого холодильное вещество сначала нагревается, а потом переходит в состояние газа. Далее происходит повторный тепловой обмен, который аналогичен первому. Именно по такому принципу функционируют все тепловые насосы.

    Количество необходимых скважин

    Чтобы рассчитать, сколько необходимо пробурить скважин, необходимо учесть ряд факторов. На эффективность работы тепловых насосов оказывает большое влияние тип почвы, которая преобладает на участке. Также не последнюю роль играют технические параметры оборудования, которое планируется установить. Традиционно выделяют несколько зависимостей типа грунт-теплоотдача:

    • Песчаный или сухой грунт. Один погонный метр отдает около 30 ватт тепла.
    • Почва с высоким содержанием влаги. В этом случае теплоотдача составляет 60 ватт. Максимальной отдачи можно добиться, если подземные источники находятся не сильно глубоко от поверхности.
    • Каменистая почва или твердокаменные породы. Такой грунт обладает самыми высокими показателями эффективности. В этом случае один метр контура дает порядка 65-85 ватт тепла.
    • Земляной грунт. Если планируется создавать скважины для тепловых насосов в почве с умеренным увлажнением, то можно ожидать отдачи 50 ватт. Поскольку такой тип почв преобладает, то этот показатель мощности условно называют средним показателем теплоотдачи.

    При наличии средств и возможностей, прежде чем бурить колодец, желательно провести местную геологическую разведку. Если же такой возможности нет, специалисты рекомендуют брать за отправную точку средние данные.

    Помимо типа почвы следует обратить внимание еще на некоторые характеристики.

    Общая схема расчета числа скважинных колодцев выгладит так:

    • Определить показатель эффективности тепловой отдачи почвы. Если нет возможности этого сделать, то взять среднюю величину 50 ватт.
    • Рассчитать необходимую мощность теплового насоса. Во время подсчетов следует опираться на то, что на 10 кв. м помещения приходится около 0,7 кВт энергии. Из это следует, что для жилого дома площадью 80 кв. м понадобится порядка 5,6 кВт. Следует обратить внимание, что такой показатель подходит, если помещение имеет достаточную теплоизоляцию и стандартные потолки (2,7 м).
    • Далее определяют общую длину теплового контура. Необходимо 5600 Вт разделить на 50 Вт/м. В данном случае получается контур длиной 112 метров.
    • Средняя глубина скважины составляет 30 м. Поделим общую протяженность на данный показатель и округлим до целого числа. В итоге получаем, что для организации отопления дома площадью 80 кв. метров необходимо пробурить 4 скважины.

    Срок исправного функционирования скважин

    Существует прямая зависимость между сроком службы скважины, качеством бурения и используемых материалов.

    Основной частью конструкции любого скважинного колодца – коллектор. Для его изготовления лучше брать металлы, обладающие противокоррозионными свойствами. В этом случае срок службы такой скважины может составить до 70 лет. Если использовать трубы из полимерных материалов, то коллектор прослужит 50-60 лет.

    Следует помнить, что после обустройства колодца работа не останавливаются. В продолжении первого года необходимо проверять ее состояние, поскольку любой грунт может со временем осесть. Если грунт сильно осядет, это может повлиять на исправность системы в целом, поэтому необходимо срочно провести ремонтные работы.

    Разновидности скважин для тепловых насосов

    Скважинные колодцы для тепловых насосов делят в соответствии со способом их бурения. В зависимости от этого выделяют три типа скважин:

    • Вертикальные. Такой тип бурения приемлем для прокладывания начального контура на глубине, где грунт обладает высокой тепловой отдачей. Чтобы их вырыть нужна специальная техника.
    • Горизонтальные. При этом способе подготовки скважин необходим большой земельный участок площадью от 200 кв. м (2 сотки). Горизонтальная закладка предполагает снятие слоя почвы приблизительно на 50 см ниже уровня промерзания. Глубина скважин зависит от того, в каком регионе расположен данный земельный участок. Этот способ более простой с технической точки зрения, однако требует больше сил.
    • Наклонные. Этот способ применяют при ограниченной площади. Даже во время бурения вертикальных скважин необходимо соблюдать определенные расстояния между ними. Для бурения наклонных скважин достаточно площади в 4 кв. м. Их можно сделать даже в подвале частного дома при условии, если его фундамент не монолитный. Этот способ самый сложный.

    Технология создания скважин

    Чтобы вырыть скважину для геотермального насоса необходимо иметь специальную установку для бурения. Перед началом работ следует провести тщательные расчеты параметров будущей скважины. Самыми важными здесь являются глубина закладки контуров и то, какие материалы при этом планируется использовать.

    Необходимая глубина скважин для тепловых насосов

    Во время расчета глубины колодца учитывают ряд факторов. В пункте о количестве скважин приведен пример, как посчитать их число с учетом размеров отапливаемого помещения. От этого зависит то, сколько необходимо тепла для то чтобы его отапливать. Кроме этого, важную роль играют тип почвы и площадь придомного участка. Если его размеры сильно ограничены, то делают несколько колодцев средней глубиной до 30 метров. Спецтехника расширяет возможности бурения до 100 метров, в некоторых случаях и глубже. Но такие скважины достаточно проблематично обслуживать.

    Материалы для оборудования скважины

    Что касается коллектора скважины, то его делают из полимерных или металлических труб. Перед прокладкой коллектора сначала производят его изоляцию от почвы. Это пространство заполняют специальным составом. Следует тщательно выбирать состав, опираясь на его качество и проводимость тепла.

    Коллектор из нержавеющего металла имеет продолжительный срок службы и более высокую проводимость тепла, нежели полимерный материал. Наполнитель должен быть достаточно прочным, чтобы защитить коллектор от деформации, вызванной усадкой грунта. Без должной защиты коллектор быстро придет в негодность. Самым лучшим вариантом наполнителя будет бетонит.

    Бурение скважинных колодцев предполагает тщательную и серьезную подготовки. От этого в дальнейшем будет зависеть качество и срок службы оборудования.

    Ответы на часто задаваемые вопросы

    Добрый день. Вы работаете в Украине?
    Монтаж тепловых насосов в Украине мы не осуществляем. Можем отправить оборудование транспортной компанией в Украину
    Доброго здравия всем. Очень интересует на сколько эфективен ТН в условиях холодного климата и крайнего севера?
    Здравствуйте. Геотермальный тепловой насос эффективен в любом климате. Единственным ограничением является вечная мерзлота. Наши тепловые насосы работают в Архангельске и Красноярске
    В чем разница между вертикальным и горизонтальным насосам?
    Вы наверное имели ввиду способ обустройства земляного контура. Вертикальный занимает мало места и стоит дорого, т.к. надо бурить скважины. Горизонтальный стоит относительно дешево, но занимает много места. Около 5 соток на 10 кВт мощности. В остальном разницы нет.
    Насколько надежен тепловой насос?
    Тепловые насосы очень надежны, намного надежнее многих видов привычных нам котлов. В отличии от газовых котлов в тепловом насосе ничего не прогорает, в отличии от дизельных не забиваются форсунки и топливные фильтры. В тепловом насосе есть только одна подвижная деталь - холодильный компрессор. Вспомните бабушкин холодильник. Современные компрессоры намного надежнее. Производители компрессоров заявляют срок службы 30 и более лет. Компрессор теплового насоса стоит относительно недорого, замена компрессора с заправкой машины занимает не более 2-ух часов.
    Как работает тепловой насос?
    Тепловой насос очень похож по своему устройству на холодильник. Сзади у холодильника есть решеточка из трубок, она называется конденсатор, она горячая. Внутри у холодильника есть морозилка, её еще называют испаритель, в которой тоже внутри есть трубочки и она холодная. Если морозилку-испаритель положить в ванную наполненную водой, то вода в ванной начнет охлаждаться, а задняя решеточка-конденсатор будет сильно греться. Холодильник начнет забирать тепло у воды и передавать его в комнату. На этом принципе и работает тепловой насос, забирая тепло у земли, воды или воздуха и передавая его внутрь помещения.