Geotermálne vykurovanie domu vlastnými rukami: schéma, výkresy, náklady, foto a video výučba

Progresívny spôsob využívania geotermálneho vykurovania doma využíva princíp práce, ktorý slúži na ohrev miestnosti na vykurovanie miestnosti. Keďže tradičné palivo sa vzťahuje na vyčerpávajúce prírodné zdroje, je potrebné sa vopred obávať prechodu na najnovšie nevyčerpateľné zdroje energie.

Vodcovia vo výrobe a prevádzke geotermálnych vykurovacích systémov sú škandinávske krajiny. Túto verziu inštalácií popularizujú a ponúkajú ich regiónom so širokým potenciálom na ich využitie.

používanie zariadení

Nesprávne je predpokladať, že vykurovanie zo zeme sa môže použiť len vtedy, ak existujú zdroje teplej vody, existujú teplé gejzíry a iné prírodné zdroje podzemného vykurovania. Najnovšia technológia umožňuje úspešne využiť geotermálne vykurovanie doma av miernych zemepisných šírkach.

Dnes v tejto krajine tento druh vykurovania stále súvisí s alternatívnymi spôsobmi získavania tepla. Vo väčšine prípadov je však prakticky ideálny pre vidiecke domy alebo vidiecke domy. Inštalované geotermálne vykurovanie domu s vlastnými rukami môže fungovať v dvoch režimoch:

  • vykurovanie v zime;
  • chladenie počas horúceho počasia.

Vytvorí sa tým najvýhodnejšia atmosféra v miestnosti.

VIDEO: Ako funguje geotermálne vykurovanie

prevádzka systému

V dome je potrebné inštalovať tepelné čerpadlo. Zoberie energiu z pôdy alebo podzemných vôd,dávajúc ho do chladiacich potrubí, ktoré cirkulujú v dome. Tento princíp práce objavil 19. storočie francúzsky fyzik Sadi Carnot.

Základnými prvkami základného uzla sú:

  • kompresor;
  • výparník;
  • kondenzátor;
  • škrtiacej klapky.

Kompresor sa zaoberá "kompresiou" tepla a presunom do spotrebičov. Samotné zariadenie potrebuje externý zdroj napájania.

Prevádzka tepelného čerpadla sa vykonáva podľa tohto algoritmu:

  1. Zberač-zberač by mal obsahovať kvapalinu s nízkym bodom tuhnutia. Často sa pri výrobe geotermálneho vykurovania s vlastnými rukami naleje do vody voda s vysokým obsahom soli, voda zriedená alkoholom, glykolové zmesi.
  2. Modul výparníka sa ohrieva na chladivo s nízkym bodom varu, v ktorom sa varí a prechádza do parného stavu.
  3. Inštalovaný v reťazovom kompresore pomáha zvyšovať tlak pár, a tým aj nárast teploty materiálu na 78-800S.
  4. Keď látka vstupuje do kondenzátora, chladivo prechádza do kvapalnej fázy a súčasne sa uvoľňuje energia pre vykurovací okruh.
  5. Návrat tvarovanej kvapaliny do kompresora sa uskutočňuje cez škrtiacu klapku.

Keďže tepelné čerpadlo na vykurovanie domu pracuje na princípe chladničky, často sa nazýva "chladnička naopak". V mnohých prípadoch sa na inštaláciu teplej podlahy používa energia zo zeme.

Správne vykonanévýpočty a kompetentne vykonaná inštalácia výmenníka tepla sú schopné poskytnúť návratnosť jedného čerpadla spotrebovaného kilowatty päťnásobku nárastu výstupného výkonu.

VIDEO: Ako funguje geotermálne tepelné čerpadlo

inštalácia výmenníka tepla

K dispozícii sú tieto typy zariadení:

  • vertikálne, keď je potrebné vyvŕtať niekoľko jamiek;
  • horizontálne, kde sú zákopy vyťažené pod bodom mrazu;
  • pod vodou, keď sa pokladanie uskutočňuje na dne najbližšej nádrže.

Vŕtacie jamky

Pre účinné využitie tepelnej energie pôdy, ak je miesto v blízkosti budovy malé, je potrebné vyvŕtať hlboké studne. V hĺbke niekoľkých metrov zostáva stabilná pozitívna teplota. Použitie takých geotermálnych vrtov poskytuje teplo do okruhu výmenníka tepla. Potom sa toto teplo prenáša do druhého vnútorného okruhu, umiestneného vo vnútri.

Vŕtanie niekoľkých jamiek je často ešte nižšie ako položenie dna nádrže. Tým je proces dostupný pre viac ľudí.

Proces sa vykonáva malou vrtnou súpravou a malým množstvom pomocných strojov. To prakticky neovplyvňuje okolie. Konštrukcia studne je povolená aj vo vode, ale nesmie byť vzdialená menej ako 2-3 m od konštrukcie.

Maximálna použitá hĺbka je až 200 m, ale často účinnása objaví na úrovni 50 m. V ďalšej fáze sa uskutoční inštalácia studne. Vo vnútri dutiny je umiestnená plastová trubica s priemerom 40 mm. Prechádza sa z jedného až štyroch kĺbových závesov.

geotermálna sonda

priestor medzi pôdou a na vonkajšej stene rúrky, musí dokončiť tepelnú vodivosť materiálu. Zapojenie vykurovacieho kábla s pripojením na tepelné čerpadlo sa vykonáva.

vodná energia

Táto voľba hodnoty - najracionálnejšie, pretože nevyžaduje prípravu priekop, výkopové a iné zemné práce. Ale to nie je schopné k dispozícii pre každého - minimálny objem nádrže je postačujúca k ohrevu dom 100 m² by mala byť aspoň 200 metrov kubických a nemala by byť väčšia ako 100 metrov od bytovej výstavby.

v zásobníku potrubí položené na dne, aby sa zabránilo zamrznutiu v chladnom zhone.

vykonávanie výpočtov

Na výpočet systému je potrebné zohľadniť základné parametre:

  • v hĺbke viac ako v centrálnom Rusku 15-20 metrov, teplota sa udržuje na teplote 100 ° C + 8- +;
  • pre vertikálne konštrukcií vo výpočtoch s hodnotami získanými výkon 50 W na 1 m výšky a presnejších hodnôt závisí na stupni druhov vlhkosť, prítomnosť podzemnej vody atď
  • suché plemeno dáva 20-25 W /m;
  • hlinka alebo pieskovec zvlhčený 45-55 W /m;
  • pevné žulové skaly poskytnúť až 85 W /m;
  • dostupnosť podzemnej vody dáva až 110 W /m

Použitie tepelného čerpadla

Trvanlivosť systému závisí od charakteristík a podmienok, v ktorých tepelné čerpadlo funguje. V geotermálnych zariadeniach môže pracovať približne 1800 hodín ročne. Toto je priemer pre zemepisné šírky bez tepelných podzemných zdrojov.

Princíp činnosti tepelného čerpadla

Princíp fungovania systému tepelného vykurovania je rovnaký a nesúvisí s krajinou výroby alebo značky. Geotermálne čerpadlá sa môžu líšiť v konštrukcii, veľkosti, vzhľade, ale výrobný faktor tepla bude vždy rovnaký pre čerpadlá od rôznych firiem az rôznych krajín. Dôvodom je najmä spracovanie prírodnej energie v teple.

Je nemožné povoliť príliš veľký rozvoj čerpadla, pretože tento proces môže viesť k výraznému zníženiu teploty pôdy okolo studne a niekedy dosiahne zmrazenie.

Dôsledky takýchto porúch majú katastrofálne následky - pôda sa nerovnomerne potopí, na niektorých miestach ide veľmi hlboko, čo vedie k poškodeniu ochranných plastových rúrok. Ak sa nachádza dom vedľa nej, môže dôjsť k deformácii základov alebo stien v dôsledku geologických zmien.

Je potrebné pravidelne prijímať opatrenia na "regeneráciu" pôdy, pre ktoré výmenník tepla dodáva dodatočnú tepelnú energiu. Môže to byť energia solárneho kolektora alebo vykurovanie sondy, keď sa tepelné čerpadlo používa v chladiacom režime priestorov.

Na záver je potrebnéUpozorňujeme, že geotermálna inštalácia zatiaľ nie je k dispozícii všetkým. V niektorých prípadoch môže doba návratnosti trvať viac ako 10 rokov, ale v konečnom dôsledku takéto metódy domáceho vykurovania v blízkej budúcnosti budú nielen alternatívne, ale len možné.

VIDEO: Geotermálne tepelné čerpadlá