СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ГЕОТЕРМАЛЬНОЙ ТЕПЛОНАСОСНОЙ СИСТЕМОЙ ТЕПЛОХЛАДОСНАБЖЕНИЯ ЗДАНИЯ
CONTROL METHOD OF HEAT AND COLD SUPPLY GEOTHERMAL HEAT PUMP SYSTEM OF BUILDING

Геотермальная теплонасосная система относится к области энергосберегающего теплохладоснабжения с использованием нетрадиционных возобновляемых источников энергии, в данном случае - теплоты грунтового массива.
Известно техническое решение по заявке №2016115090 от 19.04.2016 «Способ регулирования геотермальной теплонасосной системы и устройство для его осуществления», касающееся геотермальной теплонасосной системы с грунтовым теплообменником, состоящим из нескольких зон, заключающееся в том, что все секции грунтового теплообменника работают параллельно, а режим работы каждой секции регулируется в зависимости от теплового состояния соответствующего участка грунтового массива с целью выравнивания температуры теплоносителя из каждой зоны.
Недостатком такого технического решения является то, что предложенный способ ориентирован только на рационализацию использования теплоты грунтового массива, но не учитывает специфику здания - объекта теплохладоснабжения, особенности и графики его тепловых и холодильных нагрузок.
Предлагается способ управления геотермальной теплонасосной системой теплохладоснабжения, предусматривающий в холодный период и, следовательно, при максимальной тепловой нагрузке здания использование всех зон грунтового теплообменника для извлечения низкопотенциальной теплоты грунта с помощью теплонасосного оборудования.
В жаркий период, при наличии нагрузки кондиционирования, как минимум одна зона переключается на хладоснабжение здания за счет накопленного за отопительный период хладоресурса грунта, причем в режиме пассивного использования холода, то есть напрямую, минуя теплонасосное оборудование, что позволяет экономить электрическую энергию.
При этом остальные зоны грунтового теплообменника используются для сброса в грунт высокотемпературных избытков тепла с конденсаторов теплонасосного оборудования с целью сезонного аккумулирования для дальнейшего использования в холодный период.
При недостатке хладоресурса грунта, в непиковый период электроснабжения здания, например, в ночной период, хладоресурс восстанавливается с помощью теплонасосного оборудования, реализуя, по сути, суточное аккумулирование холода в грунтовом массиве, что позволяет поддерживать комфортные условия в здании без увеличения электрической нагрузки в дневной период и при использовании дешевого ночного тарифа на электроэнергию.
С целью повышения эффективности работы теплонасосного оборудования в отопительный период потребление тепловой энергии из грунта начинают с наиболее теплой зоны грунтового теплообменника, а потребление холода в сезон кондиционирования начинают с наиболее холодной зоны.
Предлагаемый способ позволяет адаптировать работу теплонасосной системы теплохладоснабжения к графикам тепловой и холодильной нагрузкам здания.