Yksityisen talon lämmön tuottamiseksi käytetään perinteisesti sähköä, kiinteitä, kaasu- tai nestemäisiä polttoaineita käyttäviä yksiköitä. Viime vuosikymmeninä aurinkokeräimiä ja maapallon lämpöä on käytetty vaihtoehtoisena lämpöenergian lähteenä. Kodin lämmittämistä maan lämmöllä kutsutaan maalämpöiseksi kodin lämmitykseksi.
Talon maalämpö maan energian avulla
Maanlämmityksellä on kasvava kysyntä, koska perinteisten energialähteiden kustannukset nousevat tasaisesti samalla kun fossiilisten polttoaineiden varat vähenevät. Rahan sijoittaminen maalaistalon savilämmitykseen on varsin kannattavaa, kun otetaan huomioon taloudelliset näkymät ja autonomisen lämmöntuotannon merkittävät säästöt lämmityskauden aikana.
Menetelmät luonnollisen lämpöenergian saamiseksi
Maalämpöpumput eroavat toisistaan lämmönpoistotavalla:
- Laitokset, jotka käyttävät syvän pohjaveden lämpöä, kuumia geysirejä jne.
- Järjestelmät, jotka sisältävät jäätymisenestosäiliön, joka on asennettu maahan 75 metrin syvyyteen. Lämmitys maan suolista saadaan aikaan säiliön luonnollisella lämmityksellä pakkasnesteellä; Tämän seurauksena kylmäaine, joka kulkee lämmönvaihtimen läpi, luovuttaa vastaanotetun lämmön ja palaa säiliöön.
- Maalämpöpiiri asetetaan säiliön pohjalle, joka on luonnollinen lämpövaraaja. Tässä tapauksessa sinun on otettava huomioon, että säiliö voi jäätyä kokonaan talvella.
Maalämpöpumppujen tyypit
Talon lämmittäminen maan energialla vaatii paljon työtä järjestelmän asennuksessa, mutta se on ympäristöystävällinen tapa saada melkein ilmaista lämpöenergiaa. Talon lämmittämiseen tarvitaan pieni määrä sähköä, jotta järjestelmä toimisi.
Arvioidut kustannukset ja järjestelmän takaisinmaksu
Valitsemalla lämpölämmityksen, jonka periaate on jo tiedossa, omistajien tulisi olla tietoisia siitä, että tarvitaan tiettyjä investointeja. Laitemerkki valitaan käyttäjän vaatimusten mukaan, yksiköiden hinta riippuu monista tekijöistä, esimerkiksi tehosta.
4-5 kW: n laitteiden arvioidaan olevan 3000-7000 dollaria, 5-10 kW: n kustannukset 4000-8000 dollaria, 10-15 kW: n osalta jo 5000-10000 dollaria. Lisäksi 40-50% summasta on asennustöiden ja järjestelmän käynnistämisen kustannuksia. Tuloksena on erittäin vaikuttava määrä kustannuksia. Mutta ne kaikki maksavat takaisin noin 3-5 vuoden kuluttua, ja sitten jäljellä ovat vain sähkölaskut, jotka lämpöpumppu kuluttaa.
Maalämmön toimintaperiaatteet
Maan energialämmitystä käytetään menestyksekkäästi eri ilmastovyöhykkeillä: järjestelmät pystyvät toimimaan sekä etelä- että pohjoisosilla.
Toiminnassaan geoterminen laitos käyttää joidenkin nesteiden sellaista fysikaalista ominaisuutta kuin kyky haihtua, mikä johtaa pinnan jäähtymiseen. Juuri tämä ilmiö on jäähdytyslaitteiden toiminnan taustalla.
Maalämmön toimintaperiaate on käänteinen jäähdytysprosessi. Näin ilmastointilaitteet toimivat, kykenevät paitsi jäähdyttämään myös lämmittämään huoneen ilmaa.
Kuinka lämpöpumppu toimii
Ilmastointilaitteiden toiminnot ovat kuitenkin rajalliset - ne eivät voi toimia alle -5 ° C: n lämpötiloissa. Maalämpöjärjestelmä pystyy tarjoamaan talon lämmityksen riippumatta pinnan ilman lämpötilasta.Tämä johtuu siitä, että ympäristössä, josta se ottaa lämpöenergiaa, vakaat lämpötilaolosuhteet säilyvät luonnollisesti.
Tuotos
Lämpöpumppujen avulla voit päästä eroon kalliimmista perinteisistä polttoaineista joka vuosi, vaikka alkuperäiset kustannukset ovatkin melko korkeat. Maalämpö voidaan asentaa itsenäisesti, vain kun asennetaan putkia kaivosakseliin, on suositeltavaa sammuttaa avustaja.
Projektin takaisinmaksu riippuu kotelon eristyksestä sekä lämmitystavasta - jäähdytin tai lämpimät lattiat. Artikkelin video tarjoaa mahdollisuuden löytää lisätietoja yllä olevasta aiheesta.
Piditkö artikkelista? Tilaa kanavamme Yandex.Zen
Maalämpöjärjestelmän laite
Geotermia (tiede maapallon lämpötilasta) mahdollisti lämpöenergian käytännön käytön, jonka maankuori saa maapallon keskellä olevasta kuumasta magmasta.
Erityisesti talon lämmitykseen tarkoitettu lämpöpumppu on asennettu pinnalle ja lämmönvaihdin on asennettu maahan tai säiliön pohjaan. Lämpöenergia "pumpataan" pintaan ja sen avulla voit lämmittää jäähdytysnestettä talon tai muun kuin asuinrakennuksen lämmityspiirissä.
Kuinka lämmitys tapahtuu
Yksityisen talon maalämpö on kustannustehokas vaihtoehto. Jos käytät maapallon energiaa talon lämmittämiseen, jokaiselle laitteen käyttämiseen tarvittavalle kilowatin sähkölle on 4–6 kW hyödyllistä lämpöenergiaa, joka saadaan planeetan suolesta.
Ilmastointilaitteen toimintaan verrattuna näemme, että sen toiminnan aikana tarvitaan yli 1 kW sähköä 1 kW: n lämpöenergian saamiseksi. Tämä johtuu väistämättömistä tappioista energian muuntamiseksi toiseen jne.
Asuinrakennuksen lämmittäminen maapallon sisäosien lämpöenergialla on erittäin kannattavaa, mutta laitteiden ja asennuskustannusten takaisinmaksuaika kestää jonkin aikaa.
Maan lämmön käyttäminen talon lämmittämiseen ei vaadi perinteisen kattilan asentamista jäähdytysnesteen lämmittämiseen.
Tässä tapauksessa järjestelmä koostuu kolmesta osasta
:
- lämmityspiiri - geoterminen lämpöenergian lähde;
- lämmityspiiri talon sisällä - matalan lämpötilan jäähdytin tai lattia;
- pumppausasema - lämpöpumppu lämpöenergian pumppaamiseksi lämmityspiiriin maaperän tai veden alla olevasta lämmityspiiristä.
Maalämpöjärjestelmää voidaan käyttää myös kasvihuoneiden, lisärakennusten, uima-altaan veden, puutarhapolkujen jne. Lämmittämiseen.
Maalämpölaitosten tyypit
Kun olemme selvittäneet, mikä on maalämpö kotona, laitteiden toimintaperiaate, tarkastelemme järjestelmätyyppejä.
Yhteensä asennuksia on 3:
- Pohjavesiä pidetään tehokkaimpana järjestelmänä asuinrakennusten lämmittämiseen. Toimintaperiaate rajoitetaan maasta tulevan lämmön kulutukseen antureiden, kerääjien ja energian siirtämisen avulla lämmitysjärjestelmään vesilämmönsiirtimellä.
Lämmityksen hydraulikytkimen tarkoitus ja toimintaperiaate
- Vesi-vesi käyttää lämpimän veden resurssia energiana. Järjestelmän toimivuuden varmistamiseksi tarvitaan lähde (lampi, joki, järvi). Asiantuntijat huomauttavat, että tämä muotoilu on lämpötilan suhteen vakain.
- Ilma-ilma käyttää rajoittamatonta ja käytettävissä olevaa luonnonsuojelualuetta työhön. Järjestelmän toiminnallisuuden tarjoavat puhaltimet, höyrystimet, jotka on yhdistetty yhdeksi kompleksiksi. Suurin hyötysuhde saavutetaan -15 ° C: n lämpötilassa; kun ilma jäähtyy, osa järjestelmän tehosta menetetään.
Laitteet maalämmityksen järjestämiseen
Syvälämmitysjärjestelmän geotermiset laitteet mahdollistavat ympäristöstä otetun lämpöenergian keräämisen ja siirtämisen lämmityspiirin jäähdytysnesteeseen.
Luettelo lämmityslaitteista maan lämmöllä sisältää
:
- Höyrystin. Laite sijaitsee syvyydessä, ja se absorboi lämpöenergiaa, joka sijaitsee geotermisissä vesissä tai maaperässä.
- Kondensaattori. Voit nostaa pakkasnesteen lämpötilan järjestelmän toiminnan edellyttämään arvoon.
- Lämpöpumppu. Tarjoaa pakkasnesteen kierron lämmityspiirissä, ohjaa maalämpöasennuksen toimintaa.
- Puskurisäiliö - säiliö lämmitetyn pakkasnesteen keräämiseksi. Antaa sinun siirtää maan sisäosan lämpöenergiaa jäähdytysnesteeseen. Säiliö, jonka läpi jäähdytysneste kulkee, on varustettu kelan muotoisella lämmönvaihtimella. Lämmitetty pakkasneste liikkuu sitä pitkin ja antaa lämpöä.
Lämpöpumppulaitteen kaavio
Kuinka tehdä geoterminen yksikkö omin käsin?
Geotermisen lämmityksen tekemiseksi kotona omin käsin tarvitset seuraavat komponentit:
- höyrystin;
- kompressoriyksikkö;
- kuristusventtiili;
- kondensaattori.
Lämpöpumppu voidaan valmistaa vanhasta jääkaapista. Tätä varten kela poistetaan siitä. Se toimii kondensaattorina. Se asetetaan kestävästä materiaalista valmistettuun astiaan. Säiliöön on kiinnitetty kompressori, ja höyrystin on valmistettu muovisesta tynnyristä. Kaikki rakenneosat on kytketty toisiinsa, ja sitten yksikkö liitetään talon lämmitysjärjestelmään polymeeriputkilla.
Pumpun valmistamiseksi ilmastointilaitteesta on vaihdettava ulko- ja sisäyksiköt. Vettä tai ilmaa käytetään lämmönsiirtoaineena. Järjestelmä on varustettu nelitieventtiilillä. Asentamiseen tarvitset asiantuntijoiden apua.
Järjestelmän asennus
Maalaistalon geoterminen lämmitys järjestelyvaiheessa vaatii vakavia investointeja. Järjestelmän korkeat kokonaiskustannukset johtuvat suurelta osin lämmityspiirin asentamiseen liittyvästä suuresta maarakennustyöstä.
Ajan myötä rahoituskustannukset maksavat, koska lämmityskauden aikana käytetty lämpöenergia saadaan maan syvyydestä vähäisellä energiankulutuksella.
Vaakasuoran lämmönvaihtimen asennus maalämpöjärjestelmään
Talon lämmittämiseksi maan lämmöllä on välttämätöntä asentaa järjestelmä
:
- pääosan tulisi sijaita maan alla tai säiliön pohjassa;
- itse taloon asennetaan vain riittävän pienikokoiset laitteet ja asennetaan jäähdytin tai lattialämmityspiiri. Talon sisällä olevien laitteiden avulla voit säätää jäähdytysnesteen lämmitystasoa.
Miltä geotermiset laitteet näyttävät kodissa
Suunnitellessasi lämmitystä maan lämmöllä, on päätettävä työpiirin asennusvaihtoehdosta ja kerääjän tyypistä.
Kerääjiä on kahta tyyppiä
:
- Pystysuora - syöksyy maahan useita kymmeniä metrejä. Tätä varten sinun on porattava useita kaivoja lyhyellä etäisyydellä talosta. Muoto on upotettu kaivoihin (luotettavin vaihtoehto on silloitetut polyeteeniputket).
- Haitat: Suuret taloudelliset kustannukset useiden reikien poraamisesta maahan 50 metrin syvyyteen.
Edut: Maanalainen putken sijainti syvyydessä, jossa maan lämpötila on vakaa, tarjoaa järjestelmän korkean hyötysuhteen. Lisäksi pystysuora kerääjä vie pienen pinta-alan.
- Vaaka. Tällaisen keräimen käyttö on sallittua alueilla, joilla on lämmin ja leuto ilmasto, koska maaperän jäätymisen syvyys ei saisi ylittää 1,5 metriä.
- Haitat: Tarve käyttää laajaa aluetta sivustolla (suurin haitta).Muotojen asettamisen jälkeen tätä tonttia ei voida käyttää puutarhaan tai kasvipuutarhaan, koska järjestelmä toimii kylmän vapautumisen kanssa kylmäaineen kuljetuksen aikana, minkä vuoksi kasvien juuret jäätyvät.
Edut: Halvempi maatyö, joka voidaan tehdä jopa itse.
Vaaka- ja pystysuora kollektorityyppi
Maalämpöenergiaa voidaan saada asettamalla vaakasuora geoterminen piiri pakkasettoman säiliön pohjaan. Tätä on kuitenkin vaikea toteuttaa käytännössä: säiliö voi sijaita yksityisen alueen ulkopuolella, ja sitten lämmönvaihtimen asennus on koordinoitava. Etäisyyden lämmitetystä esineestä säiliöön saa olla enintään 100 metriä.
Tärkeä! Keräimen ympäristön lämpötila ei saa laskea alle + 5 ° C. Keräimen yläosa, joka on kosketuksissa jäätyvään maahan, on suojattava lämpöeristyksellä lämpöenergian menetyksen välttämiseksi.
