Категорија

Веекли Невс

1 Пумпе
Грејни термостат - принцип рада различитих типова
2 Камини
Грејање гараже: најекономичнији начин, предности и мане
3 Котлови
Како поправити циркулациону пумпу својим рукама?
4 Камини
Цхамотте глине - како да размножите ово чудо природе?
Главни / Камини

Користимо топлину земље да загрејамо кућу


Грејање куће топлотом земље је пожељније у односу на соларну и вјетроенергију. У Европи су соларни системи већ широко распрострањени, омогућавајући вам да користите сунчеве зраке како бисте загрејали свој дом и топлу воду (прочитајте такође: "Хелиосистеми за готову грејање"). Међутим, њихова употреба је ограничена - ако у земљама са топлом климом има довољно за потпун загријавање становања, онда у подручјима са умереном климом има превише замућених дана. Осим тога, соларни колектори треба да имају велику површину и велики акумулатор за топлоту, а као резултат тога, стварање система грејања кошта велику количину (прочитајте: "До-ит-иоурселф Солар Хеатер").

Геотермалне пумпе које користе топлоту земље како би загрејале дом

  • гасовити расхладни флуид се компресује помоћу компресора, а истовремено је веома вруће;
  • расхладно средство пролази кроз измјењивач топлоте, дајући вишак топлоте и хлађење на собну температуру;
  • након хлађења, ова супстанца улази у круг за хлађење замрзивача, где се затим шири. Као резултат промена стања агрегације од течне до плинасте, расхладно средство се охлади и хлади све око њега;
  • онда се враћа на компресор, а циклус се поново понавља.

Слично, грејање куће долази са енергијом Земље. На пример, фрижидер подиже топлоту из хладног објекта и пренесе га на топли објекат, тако да се топлота пренесе из замрзивача са минус температуром у просторију. Количина пумпане енергије је неколико пута већа од електричне енергије коју потроши компресор.

  • вертикално;
  • хоризонтално.

Пре него што почнете да користите топлоту са земље да бисте загрејали свој дом, потребно је да одлучите о типу колектора. Како изгледају, можете видети на фотографији.

Вертикални колектори за грејање на домаћем терену

Међутим, треба узети у обзир значајан недостатак ове шеме: грејање из земљишта је скупо. Наравно, почетни трошкови ће накнадно исплатити, али ипак свака породица не може приуштити такве трошкове. Трошкови бушења су високи, а потребно је пуно новца да се направи неколико врела дубине 50 метара.

Хоризонтални колектори за загревање куће топлином земље

Дакле, загревање са земаљском енергијом је добра идеја, али је веома тешко имплементирати. Ситуација је иста са соларним грејањем. Из тог разлога, алтернативни извори енергије данас нису широко распрострањени.

Колектори ваздуха

  • уклоните вентилацију за усисавање ваздуха испод нивоа замрзавања тла;
  • да поставите закривљени, равни или вишеководни колектор користећи обичне канализацијске цеви (облик се одабире у зависности од локације, сваки метар квадрата куће треба да има 1,5 метара колектора);
  • направити одзрачни вентил на крају колектора далеко од куће, померити цев до висине од најмање 1,5 метра од земље и опремити га кишобраном (наравно, ваздух ће бити приморан у кућу.

У том случају, грејање на терену неће бити у стању да у потпуности обезбеди топлотну кућу.

Како направити геотермално грејање куће својим рукама

Прогресивни метод геотермалног гријања код куће користи принцип рада, који се састоји у примени топлоте земље како би се загрејала просторија. С обзиром на то да традиционална горива припадају исцрпљујућим природним ресурсима, онда је вредно унапријед забринути због преласка на најновије неисцрпне изворе енергије.

Лидери у производњи и раду геотермалних система грејања за домове су земље Скандинавије. Они популаризују ову верзију инсталација и нуде га регионима који имају велики потенцијал за коришћење.

Примена опреме

Погрешно је претпоставити да се грејање са земљишта може користити само тамо где постоје извори топле воде, постоје топли гејзирји и други природни подземни извори гријања. Најновије технологије омогућавају успешно коришћење геотермалних грејања код куће и на умереним географским ширинама.

Данас у нашој земљи ова врста грејања је и даље повезана са алтернативним методама добијања топлоте. Међутим, у већини случајева то је скоро идеално за куће у земљи или земљи. Инсталирано геотермално кућно грејање својим властитим рукама може радити у два начина:

  • грејање у зими;
  • хлађење током врућег времена.

Стога се формира најповољнија атмосфера у просторији.

ВИДЕО: Како функционише геотермално грејање

Рад система

Кућа мора инсталирати топлотну пумпу. Узеће енергију из земљишта или подземних вода, дајући га циркулационој течности која циркулише у кући. Овај принцип рада открио је у 19. веку француски физичар Сади Царнот.

Конститутивни елементи базног чвора су:

  • компресор;
  • испаривач;
  • кондензатор;
  • вентил за гашење.

Компресор се бави "компресијом" топлоте и преношењем на потрошаче. Сам уређај треба спољно напајање.

Рад топлотне пумпе се врши према следећем алгоритму:

  1. Колектор за топлоту треба да садржи течност унутар које има ниску тачку замрзавања. Често у производњи геотермалног грејања са сопственим рукама изнутра сипати воду са високим садржајем соли, алкохолом разблаженим водом, мешавинама гликола.
  2. У модулу испаривача топлота се преноси на расхладно средство са ниском тачком кључања, при чему се савије и претвара у стање паре.
  3. Компресор инсталиран у колу доприноси повећању притиска паре, што доводи до повећања температуре супстанце на 78-80 ° Ц.
  4. Улазак у хладњак течности кондензатора улази у течну фазу, истовремено се енергија пушта у круг грејања.
  5. Враћање формиране течности у компресор се врши преко вентила гаса.

Пошто топлотна пумпа за кућно грејање функционише по принципу фрижидера, често се зове "хладњак у ходу". У многим случајевима, енергија из земље се користи за уградњу подног грејања.

Правилно изведени прорачуни и добро изведена инсталација измјењивача топлоте могу да обезбеде поврат на киловат који потроши пумпа петоструким повећањем излазне снаге.

ВИДЕО: Како ради геотермална топлотна пумпа

Инсталација измењивача топлоте

Тренутне врсте инсталације су такве опције:

  • вертикално када је потребно бушити више бунара;
  • хоризонтално, где се ровови копају испод дубине замрзавања;
  • под водом, када се полагање врши на дну најближег резервоара.

Добро бушење

Да би се ефикасно користила топлотна енергија земље, ако је подручје у близини зграде мало, потребно је бушити дубоке бунаре. У дубинама земље на неколико метара остаје стабилна позитивна температура. Употреба таквих геотермалних бушотина даје топлоту кругу измењивача топлоте. Надаље, ова топлота се преноси на други унутрашњи круг смештен у просторији.

Често, бушење неколико бунара кошта чак ниже од полагања на дну резервоара. Због тога, процес постаје доступан за више људи.

Процес се спроводи малом опремом за бушење и малом количином помоћне опреме. Скоро да не утиче на околину. Изградња бунара је дозвољена чак иу води, али не би требала бити ближа од 2-3 метра од стамбене зграде.

Максимална дубина коришћена је до 200 м, али често се ефикасност појављује са нивоа од 50 м. У следећој фази, изграђен је бушотина. У унутрашњост шупљине налази се пластична цијев пречника 40 мм. Пребацује се са једне до четири петље колектора.

Шупљина између тла и спољног зида цеви мора бити напуњена топлотно проводљивим материјалом. Линија за грејање је повезана са топлотном пумпом.

Водена енергија

Ова опција трошкова је најрационалнија, јер не захтева израду ровова, јаме и других копнених радова. Али то није доступно за све доступне - минимална количина воде која је довољна за грејање куће је 100 м2. мора бити најмање 200 кубних метара и бити смјештен не више од 100 метара од зграде куће.

У водоводима положеним дуж дна како би се спречиле замрзавање на врху мраза.

Израда калкулација

Да бисте извршили системски прорачун, неопходно је размотрити основне параметре:

  • на дубини већу од 15-20 м у централној Русији, температура се одржава на + 8- + 10 0 С;
  • за вертикалне структуре, уобичајено је да узме у израчунате резултујуће вриједности снаге 50 В по висини 1 м, а тачније вриједности зависе од садржаја влаге у стени, присуства подземних вода итд.;
  • сува стена даје 20-25 В / м;
  • влажна глина или пешчарница 45-55 В / м;
  • чврсте гранитне стене ће обезбедити до 85 В / м;
  • присуство подземних вода даје до 110 В / м.

Употреба топлотне пумпе

Издржљивост система зависи од карактеристика и услова у којима ради топлотна пумпа. У геотермалним инсталацијама, она је у могућности да ради око 1.800 сати годишње. Ово је просек за географске ширине без термичких подземних извора.

Принцип рада топлотне пумпе

Принцип рада термичког система грејања је идентичан и никако није повезан са земљом порекла или бренда. Геотермалне пумпе могу варирати у дизајну, величини, изгледу, али коефицијент производње топлоте ће увек бити исти за пумпе из различитих компанија и различитих земаља. Ово је због специфичности прераде природне енергије у топлоту.

Немогуће је дозволити превише излаза пумпе, јер овај процес може довести до значајног смањења температуре земљишта око бунара, а понекад и до њеног замрзавања.

Последице оваквих неусклађивања на крају доводе до катастрофалних посљедица - неоштећеност земљишта, у неким местима она иде веома дубоко, због чега су заштитне пластичне цијеви оштећене. Ако се кућа налази у близини, онда може доћи до деформације темеља или зидова због геолошких промјена.

Периодично, потребно је предузети мјере за "регенерацију" земљишта, за који се додатном топлотној енергији снабдева топлотном измјењивачу. То може бити енергија соларног колектора или загревање сонде када се користи топлотна пумпа у режиму хлађења просторија.

У закључку треба напоменути да геотермална инсталација још увек није доступна свима. У неким случајевима, период повратка може трајати више од 10 година, али на крају, управо такви начини грејања куће, који у блиској будућности неће постати само алтернатива, већ једини могући.

Кућа за геотермално грејање ради то сами

Знамо да је геотермија топлота Земље, а термин "геотермална енергија" често се повезује са вулканима и гејзирима. У Русији се геотермална енергија углавном користи на индустријском нивоу, на примјер, постоје далеководе, које раде на темељу топлоте Земље.

Многи верују да је геотермална кућа грејање сопственим рукама нешто из домена фантазије. Зар није? Али, ово апсолутно није случај! Са развојем савремене технологије, постала је прилично стварна.

У овом материјалу ћемо говорити о принципима рада алтернативног грејања, његовим предностима и манама на традиционалан начин. Такође ћете научити како уредити измјењивач топлоте и како инсталирати геотермално гријање својим рукама.

Неке историјске чињенице

Када је нафтна криза избила 70-тих година прошлог вијека, на Западу је настала потреба за алтернативним изворима енергије. У овом тренутку је почео да се креирају први геотермални системи за грејање.

Данас су распрострањени у Сједињеним Државама, у Канади и западноевропским државама.

На пример, у Шведској активно се користи вода Балтичког мора, температура од + 4 степена. У Немачкој је увођење геотермалних система грејања спонзорисано и на државном нивоу.

Паузхетскаиа, Веркхне-Мутновскаиа, Океанскаиа и друге геотермалне електране раде у Русији. Али, врло мало чињеница о коришћењу енергије Земље у нашем приватном сектору.

Права предности и мане

Ако је у геотермалном грејању приватног сектора у Русији релативно мало, да ли то значи да идеја није вредна трошкова његове примене? Можда се ово питање не треба решавати? Испоставило се да није.

Коришћење система геотермалне грејања за дом је економично решење. И за то постоји више разлога. Међу њима је брза инсталација опреме која може дуго радити без прекида.

Ако у систему грејања не користите воду, већ висококвалитетни антифриз, неће се замрзавати, а његово хабање ће бити минимално.

Написали смо и друге предности овог типа грејања.

  • Процедура сагоревања горива је искључена. Ми креирамо апсолутно ватроотпорни систем који током свог рада неће моћи да оштети кућиште. Поред тога, изузети су и други проблеми који се односе на присуство горива: сада нема потребе тражити место за његово складиштење, ангажовање у набавци или испоруци.
  • Акустични комфор. Топлотна пумпа ради готово тихо.
  • Знатне економске користи. Током рада система неће бити потребне додатне инвестиције. Годишње грејање обезбеђује снаге природе, које не купујемо. Наравно, у раду топлотне пумпе троши се електрична енергија, али у исто вријеме запремина произведене енергије знатно премашује величину потрошње.
  • Еколошки фактор. Геотермално грејање приватне куће је еколошки прихватљиво рјешење. Одсуство процеса сагоревања елиминише ослобађање производа сагоревања у атмосферу. Ако су многи упознати са тим, а такав систем грејања ће добити свеобухватну дистрибуцију, негативни утицај људи на природу ће се смањити много пута.
  • Компактан систем. Не морате организирати у својој кући засебну котларницу. Све што је потребно је топлотна пумпа која се може поставити, на пример, у подрум. Највећи волуметријски контура система биће смештена под земљом или под водом, нећете га видети на површини ваше локације.
  • Вишенамјенски. Систем може радити и за грејање у хладној сезони и за хлађење током летње топлине. То је, у ствари, заменити не само гријач, већ и клима уређај.

Избор геотермалног система гријања је економски корисан, упркос чињеници да ће морати трошити новац за куповину и уградњу опреме.

Иначе, као мањак система, то су трошкови који ће морати бити наведени како би се инсталирали и припремили за рад. Биће неопходно купити саму пумпу и неке материјале, како би обавио рад на инсталацији спољног колектора и унутрашњег кола.

Међутим, ови трошкови се исплаћују само у првих неколико година рада. Следећа употреба колектора положеног у земљу или потопљеног у воду штеди знатне ресурсе. Поред тога, сам процес инсталације није тако компликован да позове стручњаке треће стране да то изведу. Ако не бушите, онда се све остало може урадити независно.

Геотермално грејање код куће

Популарност аутономних комуникација расте из године у годину. Разлог је непрекидна обновљива употреба ресурса - вода, топлота, струја - по ниској цени. Ипак, постоји велики број потешкоћа пре него што одлучите да инсталирате било који систем, требали би бити упознати са захтјевима за њега. Данас говоримо о геотермалном загревању куће и трошковима кључ у руке.

Врсте геотермалних система грејања

Принцип добијања топлотне енергије је да се прикупи из цријева земље или воде. Зими су природни ресурси способни да акумулирају топлоту у подземној или не-замрзавајућој води. Она се кроз компоненте система приказује на површини и троши се на домаће потребе. Рад се заснива на напретку колектора и цеви специјалног расхладног средства, фреона и сличан је процесима који се одвијају у фрижидеру. Топлина из дубине тла или воде, повратна цевна структура, циклус понављања.

Системски пакет се састоји од следећег:

  • Топлотна пумпа. Њен задатак је да генерише пренос топлоте са земље или резервоара на систем кућног система за грејање.
  • Аутопутеви. Ожичење иде дубоко у земљу вертикално или хоризонтално у земљи.
  • Фреон - носач топлоте. Врела на ниским температурама, она се креће кроз главни цевовод како би, с друге стране, испуштао топлоту у воду која циркулише кроз радијаторе.

Изгледа једноставност система је ипак тешко инсталирати - у њега учествују само професионалци.

Опције за уређивање геотермалне грејања

Систем се поставља на неколико начина који захтевају одређене територијалне услове. На пример:

  • Хоризонтално, замрзавање под мном. За ову опцију потребна је импресивна територија куће, искључујући плантаже, зграде и саму кућу. У супротном, количина топлоте која произведе топлотна пумпа неће бити довољна за удобну оптималну температуру.
  • Хоризонтално дуж дна резервоара. Сматра се да је најисплативије, јер је температура воде у зимском периоду већа од тла, па је енергетска ефикасност боља. Не морате да уклоните слој земљишта у близини куће, а то је у уређењу територије. Али метода је корисна за власнике локација чија се некретнина налази у непосредној близини извора воде - језера, језера.
  • Вертикална сонда. Не захтева чистоћу земљишта и његову пространост, као и резервоар, међутим, то је скупо због посебно бушене бунаре не мање од 30 м.

Професионална процена ће дати само специјалисте који је посетио локацију. Поред територије, важно је процијенити састав земљишта - геотермално гријање је практично бескорисно на пешчаним каменима, а потребни су влажни земљаки.

Процењени геотермални систем

Власници приватних кућа, запаљени идејом о слободној врућини, требају узимати у обзир ситуацију трезно - да бисте добили економски одржив систем који плаћа за себе, морате у њега уложити довољно озбиљно јер не можете сами уредити геотермално гријање. Инсталације су фантастично скупе. Судите за себе:

  • Трошак топлотне пумпе. Перформансе зависе од капацитета јединице, која се унапред израчунава на основу потреба за потрошњом. Приближна формула за израчунавање - 1 кВ на 10 квадратних километара. квадратних метара - не даје тачан резултат, јер не узима у обзир материјал зидова, подова и потребе за доводом топле воде (довод топле воде).
  • Еартхворкс. Ручно копање јаме испод нивоа способности замрзавања земље и опремање према свим правилима је нереално. Као и бушити рупу. Морамо унајмити грађевинску опрему и пратњу бригаде.

Савет - једна фирма треба да се ангажује у уређењу геотермалног грејања - распрострањени типови посла ће у будућности бити скупљи, поготово ако се грешка догоди у било ком тиму, нема гаранције.

  • Цена сетова цеви. Геотермална инсталација претпоставља присуство три круга: спољашња, изван стамбене зграде, средња, смјештена унутар кућишта пумпе и унутрашње - цевовода кућног система.
  • Трошкови инсталације. Поред инсталације пумпе и сонди, узимају се у обзир пуштање у погон, уградња грејног пода и других сродних радова.

Поред наведених трошкова, неопходно је и бирократско одлагање. Ове организације чије комуникације пролазе кроз локацију - гас, струју, воду - треба да дају зелено земљиште. Сходно томе, у току је испитивање да се утврди изводљивост уређаја, што ће, наравно, захтевати и инвестиције. Важно је припремити се за отпад нервних ћелија - ово није шала!

Фактори рационалности употребе

Важно је запамтити да је аутономна инсталација добијања јефтине топлоте (трошкови енергије) узета рационално тек након испуњења сљедећих услова:

  • Квалитетна кућна изолација. Укључујући фасаде, подове, плафоне. Размотрите грађевински материјал - камен и цигла ће значајно повећати потрошњу енергије топлотне пумпе. Шта би довело до повећања трошкова пројекта и плаћања рачуна.
  • Тачно израчунавање губитка топлоте. На њих директно утичу архитектура и изглед куће. Објект са великим бројем прозора и врата, као и обим технолошких отвора су главни фактори пропуштања топлоте.
  • Топлотни измјењивачи са високим материјалима за пренос топлоте. Коефицијент је унапред познат.
  • Климатски услови. Субзеро температуре у Сибиру или Уралу нису у потпуности исте као на истоку и западу Русије. Хладни региони захтевају већу снагу уређаја.
  • Потребна топла вода. Стамбена зграда са целогодишњим становањем, неколико купатила, купатила и купатила одликује се висока потрошња воде за потребе домаћинства, рецимо, летња кућа са кухињом. То јест, такође ће повећати потрошњу ресурса.
  • Утицај хладних подземних струја. Ово постаје јасно током фазе развоја пројекта. У супротном, полагање и пуштање у рад геотермалних цеви са неисклопљеним изворима негативно утиче на продуктивност читавог система.

Независно посматрајте све нијансе инсталирања алтернативног извора топлоте - то је немогуће. Није потребно знање. Да бисте то урадили, изаберите компанију према профилу и уживајте у резултату. Надокнада пројеката долази у 5-10 година рада.

Трошкови геотермалне грејања кључ у руке

Предност инсталације кључ у руке је очигледна. Поред инвестиција, нећете морати ништа да урадите самостално - многе компаније преузима обавезе везане за папирологију. Такође, гарантују се све врсте радова, у случају незадовољавајућих резултата, обезбеђена је компензација - ово је посебна клаузула у уговору.

  • За стамбене зграде до 80 квадратних метара. м - од 350 хиљада рубаља. Ниски трошкови због присуства пумпе малих капацитета.
  • Викендица од 100 квадратних метара. м - од 440 хиљада рубаља.
  • Површина од 130 квадратних метара. м - од 520 хиљада рубаља.
  • До 220 квадратних метара. м - од 750 хиљада рубаља.

Цене су приближне и зависе од трошкова одабране опреме. Како смањити трошкове пројекта, стручњаци ће се јавити када контактирају компанију. Међутим, немогуће је учинити избор малих снага у корист трошкова - то ће утицати на продуктивност система.

Подземно геотермално гријање код куће

За обезбеђивање приватне куће са топлотом, традиционално се користе јединице које користе електричну енергију, чврста, гасна или течна горива. Последњих деценија, соларни колектори и топлота Земљиног црева користе се као алтернативни извор топлотне енергије. Грејање куће топлотом земље назива се геотермално грејање куће.

Геотермално грејање куће због енергије земље

Грејање од земље је у све већој потражњи, пошто се трошкови конвенционалних енергетских носача постепено повећавају, а резерве фосилних горива су смањене. Улагање у грејање земљишта у некој земљи је прилично профитабилно с обзиром на економске изгледе и значајне уштеде на аутономном грејању током грејне сезоне.

Начини добијања природне топлотне енергије

Геотермалне топлотне пумпе се разликују у методи екстракције топлоте:

  1. Инсталације које користе топлоту подземних вода дубоке појаве, врућих гејзира итд.
  2. Системи који укључују резервоар против замрзавања инсталиран у тлу на дубини од 75 метара. Грејање од чишћења земље обезбеђује природно грејање резервоара са антифризом; Као резултат тога, расхладно средство, које пролази кроз измењивач топлоте, преноси резултујућу топлоту и враћање у резервоар.
  3. Геотермална контура положена је на дно резервоара, који је природни акумулатор топлоте. У том случају, морате имати у виду да се резервоар може у потпуности замрзнити током зиме.
Врсте геотермалних топлотних пумпи

Грејање куће са земљаном енергијом захтијева инсталацију система у великој мери, али ово је еколошки начин за готово бесплатну топлотну енергију. Да бисте загрејали кућу, потребна вам је мала потрошња струје која је потребна за рад система.

Принципи рада геотермалног грејања

Грејање захваљујући енергији земље успешно се користи у различитим климатским зонама: системи су у могућности да раде у јужним и сјеверним регионима.

Геотермална инсталација у току своје употребе користи такву физичку својину неких течности, као што је способност испаравања, што доводи до хлађења површине. Овај феномен је основа рада расхладне опреме.

Принцип геотермалне грејања је процес обрнутог хлађења. Овако функционишу клима уређаји, који не само могу хладити, већ и загрејати ваздух у соби.

Принцип рада топлотне пумпе

Међутим, клима уређаји имају ограничену доступност - они не могу функционирати на температурама испод -5 ° Ц. Геотермални систем може да обезбеди грејање код куће, без обзира на температуру ваздуха на површини. То је због чињенице да у окружењу из којег се узима топлотна енергија, природни су одрживи стабилни температурни услови.

Уређај геотермални систем грејања

Геотермија (наука о термичком стању Земље) омогућила је практичну примјену топлотне енергије коју коруна добије од вруће магме у центру планете.

На површини је постављена специјално дизајнирана топлотна пумпа за кућно гријање, а измјењивач топлоте се монтира у земљу или на дно резервоара. Енергија топлоте се "испумпава" на површину и омогућава загревање хладњака у кругу грејања куће или нестамбеног објекта.

Како је процес грејања

Геотермално грејање приватне куће је економична опција. Ако користите енергију земље како бисте загрејали свој дом, онда за сваки киловат струје потребан за руковање опремом, 4 до 6 кВ корисне топлотне енергије добијене из цријева планете.

У поређењу са радом клима уређаја, видећемо да је током свог рада потребно потрошити више од 1 кВ електричне енергије за производњу 1 кВ топлотне енергије. Ово је последица неизбежних губитака у конверзији једне енергије у другу, итд.

Врло је профитабилно загревати стамбену кућу због топлотне енергије унутрашњости Земље, али ће период враћања опреме и трошкови инсталације трајати неко време.

Коришћење топлоте земље за загревање куће не захтева постављање традиционалног котла за загревање расхладне течности.

У овом случају, систем се састоји од три компоненте:

  • круг грејања - геотермални извор топлотне енергије;
  • грејни круг унутар куће - ниско-температурни радијатор или под;
  • пумпа станица - топлотна пумпа за пумпање топлотне енергије из круга грејања у земљи или под водом до круга грејања.

Геотермални систем грејања се такође може користити за загревање пластеника, помоћних зграда, базена, вртних стаза итд.

Опрема за уређење геотермалног грејања

Геотермална опрема за систем дубоког грејања омогућава акумулацију топлотне енергије која се екстрахује из околине и преноси је на хладњак у кругу грејања.

Списак опреме за грејање са топлотом земље укључује:

  • Испаривач Уређај се налази на дубини и служи за апсорпцију топлотне енергије у геотермалним водама или земљишту.
  • Кондензатор Омогућава вам да температуру антифриза доведете до жељене вриједности за функционисање система.
  • Топлотна пумпа. Циркулише антифриз у кругу грејања, контролише рад геотермалне инсталације.
  • Буффер резервоар - контејнер за прикупљање загрејаног антифриза. Омогућава пренос топлотне енергије унутрашњости Земље у хладњак. Танк кроз који пролази хладњак опремљен је измењивачем топлоте у облику калема. На њему, дајући топлоту, загрејан антифриз помера се.
Дијаграм уређаја за топлотну пумпу

Инсталација система

Геотермално грејање сеоске куће у фази изградње захтијева знатна улагања у готовину. Висок финални трошак система је у великој мјери резултат великог броја основа везаних за уградњу круга гријања.

Временом се финансијски трошкови исплаћују, јер се топлотна енергија која се користи током грејне сезоне извлачи из дубине земље уз минималну потрошњу енергије.

Инсталација хоризонталног геотермалног система за грејање

За загревање куће топлотом земље неопходна је инсталација система:

  • главни дио треба да се налази под земљом или на дну резервоара;
  • у самој кући, уграђена је само довољно компактна опрема и положен је радијатор или круг подног грејања. Опрема која се налази унутар куће омогућава вам да подесите ниво грејања хладњака.
Како геотермална опрема у кући

Приликом пројектовања грејања због топлоте земље, неопходно је утврдити могућност монтирања радног кола и врсте колектора.

Постоје две врсте колектора:

  1. Вертикално - потопљено у земљу неколико десетина метара. Да би то учинили, на кратком растојању од куће, потребно је бушити бројне бунаре. Контура је потопљена у бунаре (најпоузданија опција су цеви од полипропиленог полиетилена).

Недостаци: Велики финансијски трошкови за бушење у тлу неколико бунара с дубином од 50 метара.

Предности: Подземна локација цеви на дубини где је температура земљишта стабилна, обезбеђује високу ефикасност система. Поред тога, вертикални колектор заузима малу површину земљишта.

Недостаци: Потреба за кориштењем великог подручја локације (главни недостатак). Ова парцела након полагања контуре не може се користити као врт или биљка, јер систем ради са ослобађањем хладне воде када транспортира расхладно средство, због чега ће се коријене биљака замрзнути.

Предности: јефтиније земљане радове које чак и могу сами учинити.

Хоризонтални и вертикални тип колектора

Геотермална енергија се може произвести постављањем хоризонталне геотермалне контуре на дну нефризирајућег водног тијела. Међутим, тешко је примијенити у пракси: резервоар може бити смјештен изван приватне територије, а затим ће бити потребно усклађивање инсталације измјењивача топлоте. Растојање од загрејаног објекта до резервоара не сме бити више од 100 метара.

Важно је! Температура колектора амбијента не би требало да падне испод + 5 ° Ц. У контакту са замрзивачем, горњи дио колектора треба заштитити топлотном изолацијом како би се избјегао губитак топлотне енергије.

Предности и мане

Грејање са земљаном енергијом има низ предности:

  • Ефикасност. У поређењу са трошковима електричне енергије за топлотну пумпу, систем дозвољава да прими више пута више топлотне енергије.
  • Пријатељство према животној средини. Овај тип грејања је еколошки безопасан, у атмосфери нема емисија.
  • Сигурност Нема потребе за горивом, хемикалијама итд., Нема опасности од експлозије или противпожарне опреме.
  • Минимална потреба за техничком подршком. Правилно монтиран систем може да ради без икакве интервенције најмање 30 година.
  • Ефикасност. Током операције, трошкови поправки не постоје, што омогућава повратак инсталације грејања у року од 5-8 година.
  • Нема потребе за контролом система.
  • Низак ниво буке приликом рада опреме.
  • Неизраживост извора топлотне енергије није потребна за куповину и складиштење енергије.
Еколошки прихватљива топлотна енергија подземља

Недостаци укључују:

  • иницијално високи трошкови опреме;
  • потреба за извођењем сложених бушења на локацији за постављање вертикалног контура или за покварење пејзажа припремом ровова за хоризонтални измењивач топлоте.

У умереним климатским условима, геотермалне инсталације су се показале ефикасним. У сјеверним регионима, овај тип гријања је погодан за мале куће (до 200 м 2).

Након што сте схватили како систем функционише и од којих дијелова кошта, можете одредити могућност његове инсталације на својој веб локацији. Претежно грејање са земљишта опремљено је током фазе изградње куће - у овом случају је лакше изводити земаљске радове, јер су планирање локације и стварање пејзажног дизајна и даље пред нама.

Геотермално грејање за кућу - цена радова на кључ

Сигурно сте више пута чули за геотермално гријање. Такви системи су инсталирани у многим европским земљама и веома су популарни и популарни. Да ли је могуће успоставити са нама? Да бисте то разумели, морате разумјети принцип рада, као и размотрити све предности таквог система.

Користи геотермалне грејања

  1. Независност од доступности стандардних ресурса.
  2. Еколошки прихватљив систем. Овакво грејање не производи никакве емисије у атмосферу, како то ради обични котларници за сагоријевање.
  3. Велики коефицијент преноса топлоте.
  4. Мултитаскинг систем. Обоје може загрејати собу у хладној сезони и хладити је током лета. Систем такође ради на загревању воде. У било ком тренутку можете имати топлу воду.
  5. Безбједност Ниво звука радне пумпе не прелази 27 децибела.
  6. Ефикасност. Упркос високим почетним трошковима инсталирања система, онда ћете плаћати само струју која ће потрошити топлотну пумпу. А његови трошкови су минимални.

Трошкови геотермалне грејања код куће

Вероватно је то једини тренутак због кога се систем још увијек није широко употребљавао. Почетни трошкови могу достићи милион рубаља. Све зависи од тога која је област вашег дома и извор топлоте. Дакле, постављање круга гријања у водна тијела је јефтиније са истим трошковима за пумпну станицу и сродне материјале (цеви, заптивне масе, итд.).

Најкориснија је таква инсталација за мале куће. Трошкови се исплаћују за две или три године, пошто нема потребе за плаћањем гаса / угља / огревног дрвета, а сви трошкови се своде на плаћање мале количине електричне енергије која се троши на рад пумпне опреме. Да ли је вредно уштеде тако што ћете извршити такву инсталацију не на принципу кључ у руке, већ сами? Можда, под условом да пажљиво испитате све карактеристике процеса. У пракси постоје случајеви успешне монтаже од стране самих власника.

Трошкови кључних радова су:

  • из израчунавања снаге пумпе, дужине круга грејања;
  • цене радова у земљи или води (бушење, копање ровова, полагање испод воде), као и сродни радови на полагању и инсталацији;
  • од инсталације и прикључка пумпне станице.

Као пример, дају приближне прорачуне за кућу од 150 квадратних метара. м

  1. За такав дом потребна је топлотна пумпа капацитета 14 кВ. Њена цена је 260 хиљада рубаља.
  2. Износ за све радове на уређењу вертикалне глинене контуре је приближно 427 хиљада рубаља. Може да варира са типовима тла.

Укупно - 687 хиљада П. Видимо те веома значајне иницијалне трошкове за инсталацију геотермалног грејања. Цена обичних котлова је много јефтинија. За поређење, израчунајте који су ваши тренутни трошкови грејања и израчунајте колико ћете трошити са геотермалним грејањем. Размотрите оба случаја у перспективи много година (10-15 година). Разлика је врло, веома значајна.

Главне компоненте геотермалних система грејања

Геотермално грејање не користи уобичајене изворе топлоте. Нема говора о огревно дрво, угљу, гасу или струји (у количини коју користи обични електрични котао).

Цео систем се састоји од три главна елемента. Они су:

  • круг грејања унутар куће;
  • круг грејања;
  • пумпна станица.

Као грејни круг, који ће се налазити унутар куће, могу се понашати и уобичајени конвенционални радијатори и систем подног грејања (већа количина енергије се користи за загревање). Поред тога, овај систем може довести до загревања стакленика, базена, стаза унутар локације итд.

У том случају, круг гријања је геотермални извор топлоте. Дакле, загрева се помоћу енергије земље, воде и ваздуха.

Пумпа је неопходна да би се топлота пренела из геотермалног грејног круга у грејање.

Више о методи грејања

За загријавање просторије геотермално грејање користи енергију која се чува у окружењу. Принцип рада је позајмљен из дизајна фрижидера. У њему, топлота из унутрашње коморе се извлачи да би досегла минималне вредности температуре у самој комори. Када се то деси, задњи зид се загрева. У геотермалном грејању, топлота из земље (или вода, ваздух) доводи се у дневни боравак. Разлика је у томе што се извор топлоте не охлади, али има стабилну температуру. Због тога, загревање собе може се десити у било којој хладној сезони. И на врућини, можете конфигурирати систем како бисте осигурали да се кућиште охлади.

Размислите о примјеру са грејним кругом за загревање стана унутар земље. Ова опција је најчешћа, пошто је положај геотермалне контуре у извориштима воде потребан за његово присуство у близини куће. Ово је мање уобичајено.

Топлота од земље

На одређеној дубини земља има своју температуру. Не зависи од временских услова и времена у години. Ради се о оним слојевима који су испод нивоа замрзавања. То јест, круг грејања је постављен тамо где температура увек има стабилну позитивну вредност.

Начини позиционирања цеви грејних кругова у земљи

Вертикално слагање

Чињеница је да се дубински бунари пробијају на подручју где ће бити постављене цијеви. Њихова дубина зависи од тога која ће област бити потребна за загревање. Вредност достиже до 300 метара. Прорачун је заснован на чињеници да 50-60 В топлотне енергије земље чини један метар геотермалног цевовода. За пумпу капацитета 10 киловата (погодна је за кућу са површином до 120 квадратних метара), потребан вам је бунар с дубином од 170 до 200 метара. Можете бушити неколико бунара, али мање. Предност методе лежи у чињеници да са овом инсталацијом има најмање сметњи са пејзажом ваше локације, ако је кућа већ изграђена, а локација је дата у одговарајућој форми. Али у исто време постоје и велики трошкови рада.

Хоризонтални стил

Раван огромне површине се извлачи дуж суседне парцеле. Њихова дубина зависи од нивоа замрзавања земљишта у вашој регији (од 3 метра и дубље), и површине јаме - са квадрата куће. Треба се израчунати из чињенице да између 1 и 20 вати енергије чини 1 метар цевовода. Ако инсталирате исту топлотну пумпу на 10 кВ, дужине струјног кола треба да буду од 300 до 500 м. Цеви се постављају дуж дна ових ровова, а затим се попуњавају земљом.

Шема целокупне структуре

Заправо, постоје три круга кроз које течност циркулише. Први од њих означили смо као грејање. Следеће коло је унутар пумпе. Тамо, расхладно средство узима топлоту из круга грејања и преноси га у трећи циклус цевима до куће.

Хлађење пролази дуж контуре под земљом и загрева до температуре од 7 ° Ц (ово је индикатор на дубини испод нивоа замрзавања). Сва енергија коју је расхладна течност узела из земље долази до топлотне пумпе.

Топлотна пумпа има први измењивач топлоте. У њему, расхладно средство из земљаног кола загрева хладњак, подижући не само температуру већ и притисак. У стању гасова, расхладно средство прелази у други измењивач топлоте. Овде загрева хладњак, који циркулише кроз цеви унутар куће, а затим се враћа у течност.

Грејање из земље: сложена и једноставна примена

Тема овог чланка је коришћење топлоте са земље за загревање. Да ли је могуће узети топлотну енергију из дубине?

А ако јесте, да ли говоримо искључиво о сложеним и скупим високотехнолошким конструкцијама, или можемо нешто урадити с властитим рукама?

Под танком кору језгро планете наставља да врео. Да ли је могуће користити ову топлоту на површини?

Предуслови

Зашто, у ствари, треба загревање са земље? На крају, модерно тржиште нуди доста готова решења за електричну енергију, гас, соларијум и чврста горива...

То је једноставно. Цене енергије расте, далеко испред раста руског прихода. Истовремено, није тешко предвидјети даљи раст од стране експонента: пошто ће се резерве гаса и нафте завршити већ током живота наше генерације, њихови остаци ће се продавати по прекомјерним ценама.

Логично је прелазак на обновљиве изворе топлотне енергије. Али које оне?

Оценимо могућности.

  • Сунце је одличан извор топлоте. Али превише нестабилан: неколико недеља чистог времена може се заменити над снијегом и сивом веом.
    Поред тога, ноћ ће приморати или да акумулира топлоту, или да користе соларне колекторе за кућно гријање само као помоћни извор енергије.

Користан је: у топлој сунчаној клими, грејање на соларним колекторима је у принципу ефикасно, али са огромном површином и са пространим акумулатором топлине.
Међутим, резервни извор топлоте је још увијек потребан у случају продуженог лошег времена.

  • Ветар је сувише нестабилан. Осим тога, не свуда се може користити: долине и преклапања рељефа стварају много подручја са сталним смирењем.

Али загревање куће топлином земље уз помоћ геотермалне енергије нема такав проблем. На дубини од метра до пет или шест, земљиште свуда и увијек има константну температуру која се повећава с повећањем дубине.

Међутим, дубина замрзавања у великој мери зависи од региона.

Геотермална пумпа

Како се топлота Земље може користити за грејање?

Готова решења постоје већ пар деценија. То су геотермалне топлотне пумпе за кућно грејање. Како су договорени?

Замислите како ради фрижидер.

  • Гасни расхладни флуид је компресован од стране компресора, истовремено веома вруће.
  • Онда се провлачи кроз измјењивач топлоте, расипајући вишак топлоте и хлађење на собну температуру.
  • Хлађени расхладни флуид улази у расхладни круг замрзивача, где се шири и, као и свака супстанца, када се стање агрегације мења од течне до гасовите, брзо се хлађује и... хлади простор око њега.
  • Затим се расхладно средство поново испоручује компресору за компресију - а затим у круг.

Интересантно су за двије чињенице:

  1. Фрижидер је у стању да одвоји топлоту од хладног објекта и даде га топлом. У том случају, топлота се преноси из замрзивача са -18Ц у ваздух у просторији.
  2. Количина пумпе топлотне енергије је неколико пута већа од потрошње енергије за рад компресора.

Сада, уместо замрзивача, замените тло на плиткој дубини са константном температуром - и добићете радни модел геотермалне топлотне пумпе. Напомена - у већини случајева користи енергију земље да загрева ваш дом. Трошак струје покрива не више од 30 посто његовог термичког капацитета.

Грејање куће од земље првенствено је повезано са геотермалним пумпама.

Јасно је да за загревање земље није потребно само радијатор за ослобађање топлоте, већ и измењивач топлоте на другој страни круга, који ће узети топлоту из земље. Како може бити?

Вертикални колектор

Најчешће, пренос топлоте врши се вертикалним сондама уроњеним у дубину од неколико десетина метара. На кратком растојању од куће, избуше се неколико бушотина у које су потопљене цеви (обично направљене од укрштеног полиетилена). Велика дубина значи апсолутно стабилна и висока температура; Поред тога, док измењивачи топлоте не захтевају велики простор за смештај.

Значајан недостатак да кућа има енергију земље у овој имплементацији је висок трошак инсталационих радова. Прецизније, цена бушења: почиње од 2000 рубаља по линеарном метру бунара. Укупни трошак од 2-4 бунара са дубином од 50-60 метара је лако израчунати.

Хоризонтални колектор

Међутим, у оним регијама земље, зима у којој није превише јака, а дубина замрзавања тла не прелази један метар и по, често се користе хоризонтални колектори. Исти размењивачи топлоте су постављени у ров, који је лако ископати. Јасно је да се трошкови инсталације у исто вријеме више пута смањују.

Напомињемо: не потцењујте обим посла. На пример, укупна дужина колектора за кућу површине 275 м2 биће око 1200 метара.

Поред калуса од лопате, загревање земље на земљи у таквој имплементацији обећава вам још један проблем. Испод колектора ће бити заузето велико подручје, много пута више од укупне површине куће. А не можете га користити за врт или врт: коријен биљке ће замрзнути од колектора.

У хоризонталном размењивачу топлине.

Колектор зрака

На срећу, поред геотермалне топлотне пумпе, грејањем куће која кошта десетине хиљада зимзелених јединица, можете наћи и друге начине да остварите загревање сеоске куће са земље. Један од најједноставијих - колектора за ваздушни земља.

Запамтите: да бисте загрејали ваздух на прихватљивом нивоу у резиденцијалној зони, потребна вам је одређена количина топлотне енергије. Осим тога, нижа је почетна температура ваздуха - то је већи трошак.

Али повећање температуре ваздуха на улазу вентилационог система може бити апсолутно бесплатно. Константна температура земље, сећаш се?

Упутство које дозвољава коришћење топлотне енергије земље је изузетно једноставно:

  • Закључујемо вентилацију у тлу испод тачке смрзавања.
  • Постављамо праволинијски, савијен или вишеководни колектор са обичним канализационим цевима. Облик је одређен вашим двориштем. Приближна укупна дужина колектора је 1,5 метра квадратног метра површине куће.
  • Довод ваздуха вршимо на крају колектора далеко од куће, померајући цев до висине од најмање пола метара од земље и обезбеђивањем кровног дефлектора. Јасно је да ће присиљени ваздух у кућу морати бити присиљен.

Не ласкате себе: описано загријавање од топлоте земље не може у потпуности и без накнаде ријешити ваше проблеме са топлотном енергијом.

Али то ће вам омогућити да имплементирате један од једноставних и јефтиних шема:

  • Улазни ваздух са температуром од око 10Ц може грејати било који грејач (електрични, гас, дизел, итд.) И разблажити се вентилационим каналима у собама. Трошкови упоређени са потребом за загревањем хладног спољног ваздуха ће се смањити много пута.
  • Алтернативно решење је коришћење ињектираног ваздуха испод земље како би ударио спољашњу јединицу топлотне пумпе ваздух-вода или конвенционалног клима уређаја. На + 10Ц, БИЛО ДА спољну јединицу било ког уређаја ове класе моћи ефикасно да раде. Главни технички проблем је обезбеђивање потребног протока ваздуха.

Ово је шема коју видимо овде. Ваздух враћа топлоту из земље и улази у топлотну пумпу, а затим се испразни испред куће.

Закључак

И на крају - мало лично искуство. Аутор чланка живи у приватној кући, у региону са прилично топлом климом. Испод куће налази се подрум са бетонираним подом од 75 м2, који има температуру од годину дана до 10-12 степени. Јасно је да са оваквим простором измјењивача топлоте и температуром ваздуха у сутерену је прилично стабилна.


Један од уређаја за грејање у кући је обичан кућни клима уређај са спољном јединицом у сутерену и унутрашњим на првом спрату. Као резултат овог аранжмана, чак и при спољној температури знатно испод нуле, клима уређај ради са максималном ефикасношћу, узимајући топлоту из ваздуха у сутерену, а затим и са земље.

Спољна јединица сплит система традиционално се налази на улици. Међутим, ако у вашем подруму постоји стабилна температура - зашто га не пренесите тамо?

Као и обично, можете пронаћи неке додатне информације у видео прилогу чланка. Топло зиме!

Top