Геотермальный тепловой насос в составе шахтной вентиляции применяют для энергосберегающего охлаждения приточных потоков и стабилизации температурного режима выработок. Используя стабильную температуру грунта, насос отводит избыточное тепло от приточного воздуха летом и частично подогревает его зимой, снижая нагрузку на традиционные системы кондиционирования и уменьшая электрические затраты при сохранении нормативных параметров.
Схема включает геотепловой контур, теплообменники приточных камер и систему автоматики. Взаимодействуя с главными и вспомогательными вентиляторами, геотермальный контур обеспечивает комфортную температуру и влажность без ухудшения устойчивого статического напора. Частотное управление вентиляторов синхронизируется с режимами насоса: при росте температуры или запылённости система подстраивает расход и разрежение, удерживая рабочую точку в зоне максимального КПД.
Для сохранения эффективности важны герметичность воздуховодов и корректная аэродинамика входов и диффузоров: утечки или турбулентные потери увеличивают нагрузку на насос и вентиляторы, ухудшают экономику проекта. На участках с высокой запылённостью интегрируется пылеулавливание, а мониторинг контролирует перепады на фильтрах, давление, расход, температуру и вибрации подшипников, позволяя обслуживать узлы по состоянию.
Правильно спроектированная связка «геотермальный тепловой насос — вентиляторы с частотным управлением» снижает энергопотребление, стабилизирует микроклимат и повышает безопасность горных работ, обеспечивая прогнозируемую окупаемость модернизации вентиляционного хозяйства.