Да би се приватној кући обезбедила топлота, традиционално се користе јединице које раде на струју, чврста, гасна или течна горива. Последњих деценија соларни колектори и топлота унутрашњости земље користе се као алтернативни извор топлотне енергије. Загревање дома топлотом земље назива се геотермално грејање куће.
Геотермално грејање куће користећи енергију земље
Грејање из земље је у све већој потражњи, јер се трошкови конвенционалних извора енергије непрестано повећавају, док се резерве фосилних горива смањују. Улагање новца у земљано грејање сеоске викендице је прилично исплативо, узимајући у обзир економске изгледе и значајне уштеде на аутономном снабдевању топлотом током грејне сезоне.
Методе за добијање природне топлотне енергије
Топлотне пумпе са земаљским извором разликују се у начину на који издвајају топлоту:
- Инсталације које користе топлоту дубоке подземне воде, вруће гејзире итд.
- Системи који укључују резервоар за антифриз уграђен у земљу на дубини од 75 метара. Загревање из утробе земље обезбеђује се природним загревањем резервоара са антифризом; Као резултат, расхладно средство, пролазећи кроз измењивач топлоте, одашиље примљену топлоту и враћа се у посуду.
- Геотермални круг положен је на дну резервоара, који је природни акумулатор топлоте. У овом случају морате узети у обзир да се резервоар може у потпуности замрзнути зими.
Врсте топлотних пумпи са земаљским извором
За загревање куће енергијом земље потребна је велика инсталација система, али то је еколошки прихватљив начин за добијање готово бесплатне топлотне енергије. Да бисте загрејали кућу, биће вам потребна мала количина електричне енергије потребне за функционисање система.
Процењени трошкови и повраћај система
Одабиром топлотног грејања, чији је принцип већ познат, власници треба да буду свесни да ће бити потребна одређена улагања. Марка опреме одабире се према захтевима корисника, цена јединица зависи од многих фактора, на пример, снаге.
Уређаји за 4-5 кВ процењују се на 3000-7000 УСД, за 5-10 кВ коштају 4000-8000 УСД, за 10-15 кВ то је већ 5000-10000 УСД. Плус 40-50% износа биће трошкови инсталационих радова и покретања система. Резултат је веома импресивна количина трошкова. Али сви ће се исплатити за око 3-5 година, а тада остају само рачуни за струју, које ће потрошити топлотна пумпа.
Принципи рада геотермалног грејања
Грејање из енергије земље успешно се користи у различитим климатским зонама: системи су способни да раде и у јужном и у северном региону.
Током свог рада геотермална инсталација користи такво физичко својство неких течности као способност испаравања, што доводи до хлађења површине. Управо је овај феномен у основи рада расхладне опреме.
Принцип рада геотермалног грејања је обрнути поступак хлађења. Тако раде клима уређаји, способни не само да хладе, већ и да греју ваздух у соби.
Како ради топлотна пумпа
Међутим, клима уређаји имају ограничену функционалност - не могу да функционишу на температурама нижим од -5 ° Ц. А геотермални систем је у стању да обезбеди грејање куће без обзира на температуру ваздуха на површини.То је због чињенице да се у окружењу из којег узима топлотну енергију природно одржавају стабилни температурни услови.
Оутпут
Употреба топлотних пумпи омогућава вам да се сваке године решите скупљих традиционалних горива, иако ће почетни трошкови бити прилично високи. Уградња геотермалног грејања може се извршити независно, само када се постављају цеви у рударско окно, препоручљиво је угасити помоћника.
Отплата пројекта зависи од изолације кућишта, као и од начина грејања - радијатора или топлих подова. Видео у чланку ће пружити прилику да се пронађу додатне информације о горњој теми.
Да ли вам се свидео чланак? Претплатите се на наш канал Иандек.Зен
Уређај геотермалног система грејања
Геотермија (наука о термичком стању Земље) омогућила је практичну употребу топлотне енергије коју земаљска кора прима од вреле магме у центру планете.
На површини је инсталирана специјално дизајнирана топлотна пумпа за грејање куће, а измењивач топлоте је постављен у земљу или на дну резервоара. Топлотна енергија се „испумпава“ на површину и омогућава вам загревање расхладне течности у кругу грејања куће или нестамбеног објекта.
Како је процес грејања
Геотермално грејање приватне куће је исплатива опција. Ако енергију земље користите за загревање куће, тада за сваки киловат електричне енергије потребан за рад опреме постоји 4 до 6 кВ корисне топлотне енергије добијене из утробе планете.
У поређењу са радом клима уређаја, видећемо да је током његовог рада потребно више од 1 кВ електричне енергије да би се добило 1 кВ топлотне енергије. То је због неизбежних губитака због претварања једне енергије у другу итд.
Врло је исплативо загревати стамбену зграду користећи топлотну енергију унутрашњости земље, али период поврата трошкова опреме и инсталације потрајаће неко време.
Коришћење топлоте земље за загревање куће не захтева уградњу традиционалног котла за загревање расхладне течности.
У овом случају, систем се састоји од три компоненте
:
- круг грејања - геотермални извор топлотне енергије;
- круг грејања унутар куће - радијатор или под са ниском температуром;
- пумпна станица - топлотна пумпа за пумпање топлотне енергије у круг грејања из круга грејања у земљишту или под водом.
Геотермални систем грејања се такође може користити за грејање стакленика, помоћних зграда, воде у базену, баштенских стаза итд.
Врсте геотермалних инсталација
Након што смо схватили шта је геотермално грејање код куће, принцип рада опреме, размотрићемо врсте система.
Укупно постоје 3 врсте инсталација:
- Подземна вода се сматра најефикаснијим системом за грејање стамбених просторија. Принцип рада се своди на потрошњу топлоте из земље помоћу сонди, колектора и пренос енергије у систем грејања са воденим носачем топлоте.
Намена и принцип рада хидрауличког прекидача за грејање
- Вода-вода користи извор топле воде као енергију. Да би се осигурала функционалност система, потребан је извор (рибњак, река, језеро). Стручњаци примећују да је овај дизајн најстабилнији у погледу температуре.
- Ваздух-ваздух користи неограничени и доступан природни резерват за рад. Функционалност система пружају вентилатори, испаривачи повезани у један комплекс. Највећа ефикасност постиже се на температурама до -15 Ц; када се ваздух охлади, део снаге система се губи.
Опрема за уређење геотермалног грејања
Геотермална опрема за систем дубоког грејања омогућава акумулирање топлотне енергије извучене из околине и њен пренос у расхладну течност у кругу грејања.
Списак опреме за грејање топлотом из земље укључује
:
- Испаривач. Уређај се налази на дубини и служи за апсорпцију топлотне енергије која се налази у геотермалним водама или земљишту.
- Кондензатор. Омогућава вам да температуру антифриза доведете до вредности потребне за функционисање система.
- Топлотна пумпа. Омогућава циркулацију антифриза у кругу грејања, контролише рад геотермалне инсталације.
- Пуферски резервоар - контејнер за сакупљање загрејаног антифриза. Омогућава вам пренос топлотне енергије унутрашњости земље на расхладно средство. Резервоар кроз који пролази расхладна течност опремљен је измењивачем топлоте у облику калема. Дуж њега се помера загрејани антифриз који одаје топлоту.
Дијаграм уређаја топлотне пумпе
Како направити геотермалну јединицу својим рукама?
Да бисте направили геотермално грејање код куће сопственим рукама, требаће вам следеће компоненте:
- испаривач;
- компресорска јединица;
- гаса вентил;
- кондензатор.
Топлотна пумпа се може направити од старог фрижидера. За ово се калем уклања из њега. Деловаће као кондензатор. Ставља се у посуду од трајног материјала. На контејнер је причвршћен компресор, а испаривач је направљен од пластичне цеви. Сви саставни елементи су повезани једни са другима, а затим је јединица повезана са системом грејања куће помоћу полимерних цеви.
Да бисте направили пумпу од клима уређаја, спољне и унутрашње јединице морају се заменити. Вода или ваздух се користе као носач топлоте. Систем је опремљен четворосмерним вентилом. Да бисте га инсталирали, биће вам потребна помоћ специјалиста.
Инсталација система
Геотермално грејање сеоске куће у фази уређења захтева солидна улагања. Високи укупни трошкови система углавном су резултат велике количине радова на земљишту повезаних са уградњом круга грејања.
Временом се финансијски трошкови исплате, јер се топлотна енергија која се користи током грејне сезоне црпи из дубина земље уз минималну потрошњу енергије.
Уградња хоризонталног измењивача топлоте за геотермални систем грејања
Да бисте обезбедили грејање куће топлином земље, потребно је инсталирати систем
:
- главни део треба да се налази под земљом или на дну резервоара;
- у самој кући је инсталирана само довољно компактна опрема и постављен круг радијатора или подног грејања. Опрема смештена унутар куће омогућава вам регулисање нивоа грејања расхладне течности.
Како изгледа геотермална опрема у дому
Приликом пројектовања грејања користећи топлоту земље, неопходно је одлучити о опцији уградње радног кола и врсти колектора.
Постоје две врсте колектора
:
- Вертикално - урања у земљу на неколико десетина метара. Да бисте то урадили, на малој удаљености од куће треба да избушите неколико бунара. Контура је уроњена у бунаре (најпоузданија опција су умрежене полиетиленске цеви).
- Мане: Велики финансијски трошкови за бушење неколико рупа у земљи са дубином од 50 метара.
Предности: Место подземне цеви на дубини где је температура тла стабилна, пружа високу ефикасност система. Поред тога, вертикални колектор заузима малу површину земље.
- Хоризонтално. Употреба таквог колектора дозвољена је у регионима са топлом и умереном климом, пошто дубина замрзавања тла не би требало да прелази 1,5 метара.
- Мане: Потреба за коришћењем велике површине локације (главни недостатак).Након полагања контуре, ова парцела земљишта не може се користити за башту или повртњак, јер систем ради са ослобађањем хладноће током транспорта расхладног средства, због чега ће се корени биљака замрзнути.
Предности: Јефтинији земљишни радови који се могу обавити и сами.
Хоризонтални и вертикални тип колектора
Геотермална енергија се може добити постављањем водоравног геотермалног круга на дну резервоара без мраза. Међутим, ово је тешко применити у пракси: резервоар се може налазити изван приватне територије и тада ће бити потребно координирати уградњу измењивача топлоте. Удаљеност од загрејаног објекта до резервоара не би требало да буде већа од 100 метара.
Важно! Температура околине колектора не сме пасти испод + 5 ° Ц. Горњи део колектора у контакту са смрзавајућим земљиштем мора бити заштићен топлотном изолацијом како би се избегао губитак топлотне енергије.
