تركيب التدفئة الحرارية الأرضية لمنزلك: هل يستحق الأمر كل هذا العناء؟

يتم استخدام التدفئة الحرارية الأرضية لنظام التدفئة.

المصدر الرئيسي أو الإضافي لإنتاج الحرارة هو طاقة الأرض.

تدفئة المنزل بالحرارة من باطن الأرض: ما هي

على أراضي روسيا الينابيع عالية الحرارة (الحرارية) وتقع هذه المدن بشكل غير متساوٍ للغاية، وبعيدة عن المناطق المأهولة بالسكان، مما يجعل من الصعب استخدامها لأغراض التدفئة.

مع تطور التكنولوجيا وإدخال أنواع جديدة من المعدات، أصبح من الممكن استخدام التكنولوجيا لإنتاج الطاقة الحرارية. مصادر درجات الحرارة المنخفضة.

ومن بين أمور أخرى، الطبقات الجوفية الواقعة على مسافة 50-100 متر تحت سطح الأرض، لها درجة حرارة موجبة تساوي 10-12 درجة مئوية. يتم الحفاظ على هذه القيم بغض النظر عن الوقت، مما يجعل من الممكن استخدام التدفئة على مدار العام.

المزايا أنظمة التدفئة الحرارية الأرضية:

• اقتصاد. المصادر هي الموارد المتجددةمما يُجنّب الاستثمارات المالية في شراء الوقود، كما هو الحال في الأنظمة التقليدية. كما لن تكون هناك تكاليف إضافية مرتبطة بنقل وتخزين الوقود.
• أمانمن غير المحتمل أن تحدث أي حالات طوارئ أو انفجارات أو حرائق.
• الصديقة للبيئةوبما أن عملية الاحتراق لا تُستخدم في نظام الطاقة الحرارية الأرضية، فإن الانبعاثات المتأصلة فيه في الغلاف الجوي يتم القضاء عليها.
• استقلالإذا كان هناك تحكم تلقائي، فإنه لا يتطلب تدخلاً متكرراً أو تحكماً خارجياً مستمراً.

عيوب:

• التكاليف الأولية كبيرة التكاليف النقدية.
• كثيف العمالة تثبيت.
• ضرورة مصدر الطاقة الكهربائية.

كيف يعمل نظام التدفئة الحرارية الأرضية

يتم الحصول على الحرارة اللازمة لتدفئة السكن أو توفير الماء الساخن بالطريقة التحولات من طاقة البيئة بمساعدة جهاز خاص وحدة.

العنصر الرئيسي لمحطة الطاقة الحرارية الأرضية هو مضخة الحرارة، والذي يتم توصيله بدائرة التدفئة الداخلية والخارجية.

هيكل الدائرة الداخلية مشابه لخيار التدفئة التقليدي (غاز، ماء). وهو: الأنابيب والمبردات.

المحيط الخارجي، حيث يكون حجمها أكبر بكثير من الحجم الداخلي، حيث يتم وضعها تحت الأرض، غير مرئي أثناء تشغيله. يدور سائل التبريد بداخله. هذا هو: أومياه مشتركة، أو مضاد التجمد، كقاعدة عامة، - على أساس إيثيلين جلايكولوالخيار الثاني هو الأفضل بكثير.

تُعادل درجة حرارة سائل التبريد مع درجة حرارة البيئة المحيطة عند وجوده في الدائرة الخارجية، ثم يُرسَل إلى مضخة الحرارة. بعد مرورها، تُوجَّه الكتل الساخنة على طول المحيط الداخلي.

يعد وجود مضخة الحرارة العامل الرئيسي للحصول على الطاقة الحرارية المخصصة للاستخدام اللاحق من قبل المستهلك (تدفئة المسكن وإمدادات المياه الساخنة).

كفاءة قد يفاجئ هذا الجهاز بعض الأشخاص. استهلاك الطاقة الكهربائية بالحجم 1 كيلوواط نتيجة لعمله "يعطي" المزيد - 4-5 كيلو واط، الذي يبدو غريباً جداً.

ويرجع ذلك إلى ميزات تصميم الجهاز وحقيقة أنه بالإضافة إلى الطاقة الكهربائية، فإنه يستخدم الطاقة الحرارية للأرض كمصدر إضافي (حتى في درجات حرارة التربة المنخفضة).

تتمتع مضخة الحرارة بالقدرة على العمل طوال العام ويمكن استخدامها 15-25 سنة.

التثبيت بنفسك

قبل أن تقرر اتخاذ مثل هذه الخطوة، عليك أن: مقارنة الإمكانيات مع حجم وتعقيد كل العمل الضروري لتثبيت نظام الطاقة الحرارية الأرضية.

حساب التكلفة

يتم حساب تكلفة تركيب نظام الطاقة الحرارية الأرضية بالنسبة إلى:

• عمليات الاستحواذ مضخة الحرارة قوة معينة؛
• أسعار كل شيء خطوط الأنابيب، وفقًا لقوة المضخة؛
• إنتاج المنتجات ذات الصلة أعمال الحفر (حفر الآبار، حفر الخنادق)، وكذلك تكلفة العمل في مد الشبكات؛
• التركيبات والتوصيلات مضخة الحرارة.

الصورة 1. مضخة الحرارة الجوفية النموذجية Vitocal 300-W Pro بمحرك كهربائي للتدفئة، الشركة المصنعة - "Viessmann".

يتضمن الحساب أيضًا شراء مضخة حرارية، ويختلف سعرها حسب السعة والشركة المصنعة.

نماذج ذات قوة في المنطقة 4-5 كيلو واط سيتم تقييمه في 3-7 آلاف دولار أمريكي طاقة الجهاز 5-10 كيلو واط التكاليف 4-8 آلاف دولار أمريكي ل 10-15 كيلو واط — 5-10 آلاف دولار أمريكي

وضع المجمع

يوجد تقسيم حسب طريقة تركيب الكنتور الخارجي (جامع). في تربة يمكن وضعها عموديا أو أفقيا. في الارض خزان — أفقيًاولكل من هذه الحالات مزاياها وعيوبها.

النوع العمودي

عند إنشاء تركيب من النوع الرأسي، هناك حاجة للحفر آبار بعمق 50-200 متر. أي إلى الطبقة ذات درجة الحرارة المرتفعة. أحد الأعمدة، ويُسمى عمود الخصم، يُستخدم لجمع الحرارة.

يرتفع سائل التبريد فيه، بفضل تشغيل المضخة، ثم يتم تزويده إلى الأنابيب والمشعات في الدائرة الداخلية.

العودة، بعد المرور عبر الدورة بأكملها، سائل التبريد يتم تفريغها من خلال عمود آخر العودة إلى الطبقات تحت الأرض.

يُعتقد أن عمر الخدمة لمثل هذا التثبيت يبلغ حوالي مئات السنين.

عند التثبيت مجمعات من النوع الرأسي مع عمودين تنخفض كفاءة استخدامه لتدفئة منزل خاص، لأنه سيتطلب مضخة دوران للعمل كمية كبيرة من الكهرباء. يعد هذا خيارًا مناسبًا لتثبيت نظام "الأرضية الدافئة".

مع أكثر اقتصادا تَجَمَّع بهذه الطريقة يزداد عدد الآبار، لكن عمقها يتناقص.

بالنسبة للتركيب الرأسي، هناك أيضًا خيار يتضمن تقوية الحاوية (الخزان) التي تحتوي على مادة مانعة للتجمد، على عمق 100 متريتم توفير الحركة المستمرة لهذا السائل الذي يتم تسخينه بواسطة الأرض، بواسطة مضخة حرارية.

إذا كنت لا تأخذ في الاعتبار خيار حفر الآبار للهيكل الرأسي، والذي يتطلب مهارات ومعدات، فمن الممكن القيام بالعمل بشكل مستقل.

المبادل الحراري الأفقي

سيتطلب تركيب مبادل حراري أفقي (نوع) جهدًا بسيطًا، لكن إنتاج الحرارة في هذه الحالة سيكون أقل. سيتطلب البناء أعمال حفر. حفرة تحت علامة التجمديتم وضع خط الأنابيب الخارجي في الخنادق المحفورة، وبعد ذلك يتم تغطية الهيكل بأكمله بالأرض مرة أخرى.

ستكون درجة حرارة الطبقة الأرضية أقل بكثير وسيكون الطول أكبر مما هو عليه عند استخدام المبادل الحراري الرأسي. المساحة حوالي ضعف ذلكالغرفة التي تحتاج إلى التدفئة.

يتم استخدام نفس المبدأ لتثبيت النظام في طبقة التربة تحت الماء في الخزان.

ومن المستحسن بشدة أن تكون مساحة الخزان نفسه أكثر من 200 متر مربع، والمسافة بينها وبين المبنى المدفأ لم يتجاوز 100 متر.

على الأقل مطلوب 1 متر من سمك الماء من سطح الماء المتجمد. بالإضافة إلى ذلك، يلزم الحصول على إذن من الجهات المختصة إذا لم يكن المسطح المائي ملكًا لك.

فيديو مفيد

شاهد هذا الفيديو للحصول على نظرة عامة على نظام التدفئة الحرارية الأرضية المثبت.

ختاماً

إذا قارنا تكلفة التدفئة بخياراتها التقليدية، فمن حيث المدى الطويل، فإن تركيب التدفئة الحرارية الأرضية هو خطوة مبررة، حيث يوجد أمل في أن تنخفض التكاليف سوف تدفع تكاليفها خلال السنوات القليلة الأولى من التشغيل الأنظمة.

على الرغم من الصعوبات، التدفئة الحرارية الأرضية أصبحت أكثر شعبية في روسيا. ويبقى أن نأمل أن تبدأ الشركات المحلية بإتقان إنتاج المضخات الحرارية بشكل أكثر نشاطًا، حتى لا تدفع مبالغ زائدة للمصنعين الأجانب.