Jak využít bezplatné teplo ze Země a vody? Geotermální vytápění domu: Jak to funguje
UPS — nepřerušitelný zdroj napájení. Jedná se o zařízení, které podporuje napájení elektrických spotřebičů. když vypadne proud.
Často se používají ve spojení s počítačem nebo servery, když je nutné udržovat provoz. 24 hodin denněUPS, funkční geotermální, nenechte dům s elektrickým kotlem vychladnout.
Vlastnosti geotermálního vytápění domu
Geotermální vytápění je typ topného systému, ve kterém energie se odebírá ze Země.
Takový systém může být stavět vlastníma rukama, z tohoto důvodu populární v Evropěa také střední část RuskaNěkteří lidé si ale myslí, že je to móda, která brzy pomine.
S takovým vybavením je obtížné vytápět velké místnosti, protože teplota půdy v místech, kde se nacházejí výměníky tepla, je obvykle 6—8 °C.
Obzvláště drahé zařízení, určené pro průmyslové měřítko, je však schopno vyrábět velké množství energiePouze zařízení tohoto typu mají obrovské náklady.
Princip fungování
Tepelná energie je odebírána ze Země speciálními tepelná čerpadlaDo země se spouštějí trubky, kterými cirkuluje kapalina, která se ohřívá a dodává teplo do domu. Při stlačování a rozpínání se mění teplota plynu, tato teplota stačí k vytápění domu.
Odkaz! Proces se nazývá Carnotův cyklusK objevu došlo v roce 1824 francouzským fyzikem Sadim Carnotem. Ledničky a tepelný stroj, který Carnot sám vynalezl, fungují podle stejného schématu.
Zařízení se skládá ze tří okruhů a čerpadla., podporující výměnu mezi procesy v systému, jejichž počet je roven tři.
Vnitřní obrys
Tento okruh je naplněn vodou nebo specializovanou kapalinou zvanou chladicí kapalinaSkládá se z potrubí a chladič.
Účelem vnitřního okruhu je ohřev chladicí kapaliny, která cirkuluje systémem a vytápí celý dům. Za zmínku stojí, že vnitřní okruh neumožňuje zamrznutí země kolem jednotky.
Externí
Uvnitř kontury je nemrznoucí směs, samotný okruh se nachází hluboko pod zemí, pod bodem mrazuJe navržen tak, aby sbíral tepelnou energii ze země. Následně je tepelná energie přenášena do freonového okruhu.
Freonový obvod
Hlavní okruh, ve kterém se všechno děje vroucí freonV důsledku toho se uvolňuje velké množství plynu, na kterém je založen princip fungování systému.
Důležité! Bod varu freonu je velmi nízký.
Jak fungují různé typy geotermálních systémů
Existuje tři typy výměníky tepla, každý z nich jeho výhodyVolba závisí na typu terénu, velikosti plochy, kde bude zařízení umístěno, ploše vytápěné místnosti, přítomnosti nádrže a dalších faktorech.
Každý ze systémů není levný, ale vyznačuje se svou hospodárností z hlediska spotřeby a výkon jednotky závisí na spotřebě. Hlavní rozdíl spočívá v typ výměníku tepla.
Vertikální výměník tepla
Hlavní výhodou je úspora místaIdeální pro malé plochy. Například takové zařízení lze umístit nikoli pod dům, ale pod kopec, aniž by narušovalo krajinu, ale k tomu budete muset použít výkonné vrtací zařízení, pro větší hloubku.
Foto 1. Zakopání vertikální geotermální topné šachty. Spirálově ovinuté trubky jsou spuštěny hluboko do země.
Průměrná hloubka 150 metrůa průměr 15 cm.
Horizontální výměník tepla
Nad takovým systémem nebude možné zasadit zeleninovou zahraduJe ideální pro vytápění velkých prostor. od 300 m2V podzemí není jen studna, ale celý systém trubek ve speciálních tunelech.
Foto 2. Geotermální vytápění s horizontálně uloženými trubkami: hloubka jámy je malá, ale plocha velká.
Poměr plochy zařízení do oblasti vytápěné plochy 1 až 3. Jedná se o velmi velké rozměry.
Umístěno do vody
Tento systém, ze všech navrhovaných, nejúspornějšíExistuje však jedno kritérium, bez kterého je práce nemožná: přítomnost vodní plochy v blízkostiNádrž musí být umístěna v dostatečné vzdálenosti až 100 metrů z vytápěné oblasti.
Foto 3. Geotermální vytápění umístěné ve vodě: trubky s teplonosnou látkou jsou ponořeny do nejbližší vodní plochy.
V tomto případě se tepelná energie neodebírá ze země, ale z vody.
Rada. Plocha nádrže by měla být více než 200 m2.
Užitečné video
Video vysvětluje, jak fungují geotermální tepelná čerpadla.
Výhody a nevýhody vytápění teplem země
Po provedení podrobné analýzy bylo možné identifikovat pozitivní a negativní aspekty takových systémů.
Výhody:
- Ukládánívyužívá se bezplatná energie ze Země.
- MěřítkoZemě je tak velká, že energii lze shromažďovat donekonečna, zejména proto, že se neustále generuje.
- Ekologieřešení environmentálních problémů souvisejících s těžbou ropy, plynu a uhlí.
- Autonomie práceTaková energie je neomezená, takže autonomní práce odsávání tepla se nezastaví.
- Příležitost samomontážDíky tomu se tyto systémy staly populárními.
Nevýhody:
- Pokud očekáváte dlouhodobé používání, budete si jich muset koupit poměrně dost. drahý systémCena se pohybuje v rámci 3–10 tisíc dolarů.
Komentáře