Аннотация
В последние годы энергоэффективные технологии, в частности системы тепловых насосов (Heat Pump Systems, HPS), получили широкое развитие в автономных системах теплоснабжения и охлаждения. Настоящее исследование посвящено оценке энергетической и эксергетической эффективности геотермальной системы отопления и охлаждения на основе теплового насоса для сельских жилых домов.
Материалы и методыВ работе исследованы методы применения тепловых насосов в системах отопления и охлаждения, а также выполнен их энергетический и эксергетический анализ с использованием методов теплотехнических расчётов. Разработана расчётная схема геотермальной тепловой насосной системы и определены её основные термодинамические параметры.
РезультатыРазработана схема геотермальной системы отопления и охлаждения для сельских жилых домов. Установлено, что при мощности компрессора 2 кВт количество теплоты, получаемой в испарителе, составляет 7,5 кВт, а тепловая мощность, передаваемая потребителю через конденсатор, достигает 9,5 кВт. Идеальный коэффициент преобразования (COP) составил 4,75, а реальный COP с учётом дополнительного потребления электроэнергии — 3,8.
ЗаключениеРезультаты расчётов подтвердили, что геотермальная система отопления и охлаждения на основе теплового насоса является энергоэффективным решением для сельских жилых домов. Предлагаемая система позволяет снизить энергопотребление и повысить эффективность использования возобновляемых геотермальных источников энергии.
Библиографические ссылки
[1]. Uzakov G.N., Toshmamatov B.M., Shamurotova S.M. Development of an Experimental
Research Methodology for an Autonomous Hot Water Supply System Based on a Flat Plate
Solar Water Heating Collector // Alternative Energy. – 2025. – Vol. 4, No. 21. – P. 56–64.
[2]. Узаков Г.Н., Бутузов В.А., Мамедов Р.А. Современный анализ когенерационных
энергетических систем на основе возобновляемых источников энергии //
Альтернативная энергетика. – 2025. – № 3(19). – С. 62–78.
[3]. Toshmamatov B.M., Ruzikulov G.Yu., Aminov F. Improving the Energy Efficiency of Heat
Pump Units // International Journal of Science and Technology. – 2025. – Vol. 2, Issue 17. – P.
11–16.
[4]. Toshmamatov B.M., Temirova D. Research of the Heat Balance of an Autonomous Underfloor
Heating System with a PCM Accumulator // International Journal of Science and Technology. – 2025. – Vol. 2, Issue 17. – P. 20–23.
[5]. Tsagarakis K.P. Shallow geothermal energy under the microscope: Social, economic, and
institutional aspects // Renewable Energy. – 2020. – Vol. 147. – P. 2801–2808.
[6]. Violante A.C., Donato F., Guidi G., Proposito M. Comparative life cycle assessment of the
ground source heat pump vs air source heat pump // Renewable Energy. – 2022. – Vol. 188. –
P. 1029–1037.
[7]. Jackson M.D., Regnier G., Staffell I. Aquifer thermal energy storage for low carbon heating and
cooling in the United Kingdom: Current status and future prospects // Applied Energy. – 2024. – Vol. 376. – Article 124096.
[8]. Yazdani H., Blum P., Menberg K. Co-simulation of building energy and geothermal systems:
A review // Energy and Buildings. – 2026. – Vol. 350. – Article 116550.

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
Copyright (c) 2026 Uzakov, G.N., Mehdiyeva, A.M., Toshmamatov, B.M., Boitova, A., Temirova, D., Aminov, F. (Muallif)