Forradalmi módszerek otthonod fűtésére! Geotermikus fűtés: mi is ez?

A geotermikus energia a helyiségek fűtésének egyik módja. a föld belsejéből nyert energia miatt.

A XX. század 70-es éveiben században olajválság tört ki. Az iparosok elkezdték keresni a módját, hogy az üzemanyagot alternatív forrással helyettesítsék.

Így jelent meg az első geotermikus fűtés.

Manapság ez a fajta hőtermelés széles körben elterjedt. Észak-Amerikában és Nyugat-Európában.

Geotermikus fűtés a földkéreg alól: mi ez, a működési elv

Geotermikus fűtés úgy működik, mint egy hűtőszekrény, csak fűtésre. A földfelszínre hőszivattyút szerelnek, amelyből egy hőcserélőt eresztenek le az aknába.

A talajvíz felfelé áramlik a készüléken keresztül, és útközben felmelegszik. A felmelegített folyadék a helyiség fűtésére szolgál.

Energiafogyasztás vízmelegítéshez kevesebb, mint a felvett hőteljesítmény.

Működési elv

A kollektor meleg vizet szállít az elpárologtatóba. A hűtőközeg felmelegszik és elpárolog. A gőzt a kompresszor elektromos áram segítségével melegíti fel. A kondenzátor lehűti a gőzt, ami hőenergia felszabadulása és a hűtőközeg eredeti folyékony halmazállapotának visszanyerése.

A víz melegítéséhez elektromos áram szükséges. Minden felhasznált kW hozátlagosan, 5 kW hasznos energia.

Felszerelési lista

Létrehozni geotermikus erőmű 4 eszköz szükséges:

• gyűjtő;
• hűtőközeggel ellátott párologtató;
• kompresszor;
• kondenzátor.

A felsorolt ​​összetevők között kettőhöz elektromos csatlakozás szükséges: kompresszor és kondenzátor.

Előnyök

Geotermikus fűtés előnyei vannak más fűtési típusokkal szemben:

• A nyert energiát felhasználják bármilyen célra.
• Üzemanyag-ellátás időtartama egy adott területre nem korlátozott.
• Használata környezetbarát.
• Telepítés nem igényel gyakori karbantartást.
• A rendszer megtérül idővel.
• Geotermikus erőmű kevés helyet foglal: nem nagyobb, mint egy hűtőszekrény.
• Szükség esetén a rendszer könnyen átkonfigurálható.
• Kompatibilis más típusokkal fűtés.

Hibák

Bár a geotermikus fűtésnek számos előnye van, Vannak hátrányok is:

• Drága rendszer és telepítés.
• Körülbelül annyi idő alatt megtérül 10 év múlva.
• Rendszer nem használható azokon a területeken, ahol csökken a hőmérséklet 20 fok alatt.
• A telepítés típusától függetlenül a következőkre van szükség: nagyszabású földmunkák bérelt eszközök használatával.

A föld kontúrjainak belső és külső nézete

A rendszer alapja - egy hőszivattyú, amelyhez csatlakoztatva van két kontúrvonal: külső és belső.

Belső kontúr csövekből és radiátorokból áll, amelyek a felmelegített víz energiáját a helyiségbe továbbítják. Ezeket padlófűtéssel is kiegészíthetjük.

Külső kontúr — egy olyan rendszer, amely hővel látja el a belső teret. A körben víz kering, fagyálló komponenssel kiegészítve. Geotermikus fűtés esetén a folyadékot hőhordozónak nevezik. Így a hőhordozó belép a hőszivattyúba, ahol a nyomásnövekedés miatt felmelegszik. A felmelegített folyadék belép a belső körbe, és hőt ad le a helyiségnek. Ezután a lehűlt víz a mélybe kerül, ahol felmelegszik. Így a ciklus megismétlődik.

Levegő-víz hőszivattyú: ábra

A hőszivattyú egy fűtésre használt berendezés. a levegőből gyűjti össze a hőt, energiává alakítva azt. Segítségével a szivattyú felmelegíti a vizet, amely hőt ad le a helyiségnek. A levegő-víz szivattyú működési elve a következő a fordított Carnot-ciklusban. A készülékek mindaddig működnek, amíg a külső hőmérséklet meghaladja a 20-25 fok mínuszban.

1. kép. A levegő-víz hőszivattyú szerkezetének vázlatos rajza. Ebben az esetben a levegőből összegyűjtött hőt energiává alakítják.

Rendszer négy összetevőből állA külső kontúr mentén kering. freon, amely a párologtatóban gőzzé alakul. A gázt ezután a kompresszor összenyomja, és a kondenzátorba jut. A gőz vízzé kondenzálódik, amely visszakerül a körforgásba, és a folyamat során felszabaduló hő felmelegíti a belső körben lévő vizet. Így, két ciklus történik: víz keringetése hűtőfolyadékkal a talajon keresztül; helyiségek fűtése radiátorokon keresztül.

Levegő-víz hőszivattyúk a külső hőmérséklettől függ. Súlyos fagyok esetén a fűtés problémásan működik, mivel a külső áramkörben lévő freon megfagy. Ez az oka annak, hogy a rendszereket meleg országokban használják, ahol a hőmérséklet ritkán csökken. -10 alatt. Az ilyen területeken a geotermikus hő többet tesz lehetővé, mint pusztán fűtést, hanem a melegvíz-ellátást is.

Ha a külső hőmérséklet a freon maximális működési szintjére csökken, a rendszer automatikusan alternatív fűtést csatlakoztat elektromos árammal vagy gázzalAhogy a hőmérséklet emelkedik és a geotermikus erőmű újraindul, az alternatív forrás kikapcsol.

A föld hőjének köszönhetően működő rendszer vízszintes telepítése

A külső kontúr vízszintes fektetését olyan területeken alkalmazzák, ahol ahol a talaj minden évben egy bizonyos mélységig megfagy. A csöveket ezen szint alatt, a talajjal párhuzamosan futó árokban helyezik el.

2. kép. Geotermikus fűtési rendszer telepítése vízszintes elven. Egy ilyen kialakításhoz nagyméretű gödörre van szükség.

A felmelegedett talajon keringő víz felmelegszik, belép a hőszivattyúba, majd felmelegíti a belső körben lévő folyadékot. Hő leadása után a folyadék egy új körbe tér vissza az árok mentén.

Árkokat ásnak a földbe, és csöveket fektetnek le. Miután befejezte a külső áramkört, a szakember telepíti a szivattyút, majd lefekteti a belső kontúr.

Előny a rendszer létrehozásának változékonyságában rejlik. Alkalmas beépített telkekre, ahol éppen befejeződött egy ház vagy vidéki ház építése.

Hibák nagy mennyiségű csőfektetésből áll; a bolygó hideg régióiban való használat lehetetlensége. A vízszintes geotermikus fűtés korlátozza a fák ültetését a helyszínen.

Függőleges telepítés

Függőleges típust használnak olyan helyeken, ahol a vízszintes kivitel nem lehetséges. Fúrógépek beszereléséhez több kút, amelybe a külső kontúr be van építve. A kutakat egy pontból fúrják, kissé eltérve a függőlegestől, így több hőt nyernek.

A víz felmelegszik, miközben áthalad a föld mélyén, belép a párologtatóba, és gőzzé alakul. LevegőAz x atomot a kompresszor összenyomja, és hirtelen energiát szabadít fel a kondenzátorban.

A felszabaduló hő felmelegíti a belső áramkört, amely felmelegíti a helyiséget, és a folyadék csöveken keresztül egy új áramkörbe kerül.

A földben kutakat fúrnak és csöveket fektetnek. Miután elkészítették a külső áramkört, az építők telepítik a szivattyút, majd lefektetik a belső áramkört.

Előny abban rejlik, hogy a beépített terület tájképét nem lehet zavarni.

Hibák: a keringetéshez több villamos energia szükséges, mint egy vízszintes rendszerhez; a párosított kutak használata a víz be- és kimenetére nem elég hatékony.

Geotermikus fűtés telepítése egy magán vidéki házhoz

A telepítési folyamat a következő:

• előkészítés, beleértve a munka alkatrészeinek mérését és kiválasztását;
• a rendszer külső áramkörének telepítése;
• a belső áramkör telepítése;
• a munka beállítása és a fűtés beindítása.

Kutak — a külső kontúr, és keringtető szivattyú és akkumulátorok - belső. A hőszivattyú a házban van telepítve.

Külső kontúr a fűtött épület közvetlen közelében található, legfeljebb 10 méterAz áramkörben található csatlakozások krimpelve vannak.

Hasznos videó

Nézzen meg egy videót, amely bemutatja egy geotermikus fűtési rendszer hőcserélőjének telepítési folyamatát.

Megtérülés, a termelt energia mennyisége

kW-onként a rendszer áramot termel 5 kW vagy több ingyenes hőenergia. A szakértők szerint a geotermikus fűtés körülbelül 1 évtized alatt. Ez az érték a fűtött helyiség területének növekedésével csökken.