В 2012г. ООО «СанТехПрогресс» и ООО «Данфосс» реализовали и 2 ноября запустили в эксплуатацию демонстрационный проект системы отопления (СО) и горячего водоснабжения (ГВС) на основе теплового насоса (ТН) Danfoss на одном из коттеджей в Ленинградской области.
Отопление осуществляется полностью тёплыми полами
Максимальные тепловые потери коттеджа 12 кВт. Отопление осуществляется полностью тёплыми полами, для устройства которых на площади 350 м2 использовано 900 м труб PEX Æ 18х2 мм.
В качестве геотермального контура ТН (ГКТН) используются несколько скважин общей глубиной 480м. В скважинах установлены U-образные зонды из полиэтиленовой трубы ПНД Æ 40х2,7 мм , через которые циркулирует теплоноситель с температурой замерзания минус 30°С. Для равномерного снятия низкопотенциального тепла (5-8 град С) земли использован коллектор с автоматическими балансировочными клапанами Danfoss.
Потребности коттеджа в тепле и горячей воде полностью обеспечивает ТН мощностью 16 кВт последнего поколения DHP-Н Opti Pro 16 со встроенным баком ГВС 180 л. Избыточную мощность планируется в дальнейшем использовать для системы вентиляции помещения бассейна и нагревания воды.
Коллектор с автоматическими балансировочными клапанами Danfoss
В циркуляционных насосах CO и (ГКТН) используются преобразователи частоты, что обеспечивает максимальную эффективность ТН при естественных изменениях тепловых характеристик теплоносителя в скважинах. Для охлаждения и поддержания комфортной температуры воздуха в летний период (вместо устройства дорогостоящей и энергоемкой системы кондиционирования) установлен блок пассивно-активного охлаждения. В пассивном режиме на охлаждение воздуха через фэнкойлы расходуется всего 250 Вт электрической энергии.
При подготовке горячей воды в данном типе ТН используются две новые запатентованные системы HGW и TWS, первая из которых позволяет нагревать воду во время отопления, повышая эффективность всей системы на 10 %, а вторая приводит к более оптимальной передаче тепла и более рациональному наслоению воды в баке. Имеется функция антибактериальной защиты. За счет использования современного спирального компрессора значительно увеличен срок службы ТН и снижен уровень шума.
DHP-Н Opti Pro 16 со встроенным баком ГВС 180 л
ТН в автоматическом режиме с использованием функции погодного регулирования обеспечивает отопление и приготовление ГВС в коттедже, поддерживая комфортную температуру в помещениях (19…22)°С и необходимую температуру ГВС (до 55)°С. Для анализа работы ТН потребляемая электрическая энергия фиксируется отдельным двухтарифным счетчиком.
При средней за отопительный сезон 2012-2013 гг. (6 месяцев) температуре наружного воздуха минус 5°С средняя потребляемая электрическая мощность системой теплоснабжения(включая и ГВС ) составила 1,76 кВт (в час). При отоплении коттеджа электрическими радиаторами потребовалась бы мощность 7-8 кВт (в час), что соответствует средним теплопотерям дома за указанный период. Дополнительно необходимо было бы затратить электрическую мощность на подготовку горячей воды.
В течении года (8760 часов) было израсходовано 7495 кВт*часов электроэнергии. При этом ТН работал всего 1384 часа, куда входят и 46 часов!! на приготовление горячей воды, т.е. на отопление и приготовление горячей воды ТН затратил 16 % всего времени.
В декабре-январе температура наружного воздуха опускалась до минус 22-28°С. В этот период тепловые потери составляли 11 кВт, т.е. приближались к максимальным расчётным значениям. Потребляемая электрическая мощность теплонасосной системы увеличивалась до 2,4 кВт (в час), и поддерживалась комфортная температура.
Результаты показали, что при отоплении помещений и получении ГВС с использованием ТН затраты электрической энергии значительно сократились.
Так, стоимость использованной электрической энергии для работы ТН в течение 12 месяцев (ноябрь 2012 г. – октябрь 2013 г.) составила 19 500 рублей с учетом функции погодного регулирования, дневного и ночного тарифа. Годом ранее за такой же период, когда для отопления и ГВС использовались только электрические нагреватели, плата за электроэнергию была порядка 110 000 рублей, причем для получения комфортной температуры приходилось использовать еще и печное отопление.
Комплект удаленного доступа Danfoss OnLine
Отметим, что использование ТН для отопления помещений и получения ГВС в среднем (за год) обходится всего в 4,6 рублей в месяц за каждый квадратный метр площади.
Для оперативного контроля и управления параметрами работы ТН использован комплект удаленного доступа Danfoss OnLine.
Система Danfoss OnLine позволяет в режиме реального времени управлять, контролировать и сохранять параметры работы ТН через сервер, расположенный у производителя в Швеции. Доступ Заказчику или Сервисной службе к данной системе осуществляется по интернету по паролю в любое время, включая вход в систему с компьютера, смартфона или планшета в любой точке в мире. За работой ТН круглосуточно наблюдает компьютер производителя, и при возникновении нештатных ситуаций информация через сервер может также передаваться Заказчику или Сервисной службе в виде SMS сообщений на обычный мобильный телефон. Это позволяет им не находиться постоянно на связи, а реагировать только после получения тревожных сообщений.
Из приведённого на рисунке примера видно, что ТН работает в штатном режиме, температура на улице в данный момент составляет +1°С, в помещении поддерживается температура +20°С, температура горячей воды в баке теплового насоса +57°С.
Также данная система контролирует и запоминает статистические данные, которые могут быть использованы для оптимизации настроек. Имеется возможность просматривать журнал событий. Интернет-браузер организован так, что пользователь получает информацию и на русском языке.
Подключение системы к сервису производителя в Швеции даёт дополнительные гарантии того, что теплонасосная система будет всегда работать идеально, а при необходимости оперативно будет проведено удаленное техническое обслуживание.
В разделе «календарь» можно установить требуемые параметры для конкретных периодов в будущем, например, задать повышение комнатной температуры до необходимого уровня ко времени приезда хозяина.