כיצד להשתמש בחום חינמי מהאדמה והמים? חימום גיאותרמי של הבית: איך זה עובד
UPS - ספק כוח ללא הפרעה. זהו מכשיר התומך באספקת החשמל של מכשירי חשמל. כאשר החשמל נופל.
הם משמשים לעתים קרובות בשילוב עם מחשב או שרתים כאשר יש צורך לשמור על הפעילות. 24 שעות ביממהUPS, עובד מבוסס גיאותרמית, אין לאפשר לבית עם דוד חשמלי להתקרר.
תכונות של חימום גיאותרמי של הבית
חימום גיאותרמי הוא סוג של מערכת חימום שבה אנרגיה נלקחת מכדור הארץ.
מערכת כזו יכולה להיות לבנות במו ידיהם, מסיבה זו הם פופולרי באירופה, וגם החלק המרכזי של רוסיהאבל יש אנשים שחושבים שזו אופנה שתחלוף בקרוב.
עם ציוד כזה קשה לחמם חדרים גדולים, מכיוון שטמפרטורת הקרקע במקומות בהם ממוקמים מחליפי חום היא בדרך כלל 6—8 מעלות צלזיוס.
אבל, ציוד יקר במיוחד, שתוכנן לקנה מידה תעשייתי, מסוגל לייצר כמות גדולה של אנרגיהרק למכשירים מסוג זה יש עלות עצומה.
עקרון הפעולה
אנרגיה תרמית נלקחת מכדור הארץ על ידי תהליכים מיוחדים משאבות חוםצינורות מורדמים לתוך האדמה, דרכם זורם נוזל, אשר מתחמם ומספק חום לבית. כאשר הוא דחוס ומתפשט, טמפרטורת הגז משתנה, טמפרטורה זו מספיקה לחימום הבית.
הַפנָיָה! התהליך נקרא מחזור קרנוהתגלית התרחשה בשנת 1824 מאת הפיזיקאי הצרפתי סאדי קרנו. מקררים ומנוע החום שהומצא על ידי קרנו עצמו פועלים לפי אותה תוכנית.
המכשיר מורכב משלושה מעגלים ומשאבה., התומכים בחילופי תהליכים בתוך המערכת, שמספרם שווה ל שְׁלוֹשָׁה.
קו מתאר פנימי
מעגל זה מלא במים או בנוזל מיוחד הנקרא נוזל קירורמורכב מ צינורות ורדיאטור.
מטרת המעגל הפנימי היא לחמם את נוזל הקירור, אשר מסתובב דרך המערכת ומחמם את כל הבית. ראוי להוסיף שהמעגל הפנימי אינו מאפשר לקרקע סביב היחידה לקפוא.
חִיצוֹנִי
בתוך הקונטורה נמצא נוֹזֵל לרָדִיאַטוֹר, המעגל עצמו ממוקם עמוק מתחת לאדמה, מתחת לעומק הקפאההוא נועד לאסוף אנרגיה תרמית מהקרקע. לאחר מכן, האנרגיה התרמית מועברת למעגל הפריאון.
מעגל פריאון
המעגל הראשי שבתוכו הכל קורה פריאון רותחכתוצאה מכך, משתחררת כמות גדולה של גז, שעליה מבוסס עקרון הפעולה של המערכת.
חָשׁוּב! נקודת הרתיחה של פריאון נמוכה מאוד.
כיצד פועלים סוגים שונים של מערכות גיאותרמיות
קיים שלושה סוגים מחליפי חום, כל אחד מהם יתרונותיוהבחירה תלויה בסוג השטח, בגודל השטח בו ימוקם הציוד, בשטח החדר המחומם, בנוכחות מאגר מים ובגורמים נוספים.
כל אחת מהמערכות אינה זולה, אך נבדלת על ידי חסכוניות מבחינת צריכה, ועוצמת היחידה תלויה בצריכה. ההבדל העיקרי הוא סוג מחליף חום.
מחליף חום אנכי
היתרון העיקרי הוא חיסכון במקוםאידיאלי לאזורים קטנים. לדוגמה, ניתן לשמור ציוד כזה לא מתחת לבית, אלא מתחת לגבעה, מבלי להפריע לנוף, אך לשם כך תצטרכו להשתמש ציוד קידוח רב עוצמה, לעומק גדול יותר.
תמונה 1. קבירת פיר חימום גיאותרמי אנכי. צינורות עטופים בספירלה מורדמים עמוק לתוך האדמה.
עומק ממוצע 150 מטרים, והקוטר 15 ס"מ.
מחליף חום אופקי
מעל מערכת כזו לא יהיה אפשרי לשתול גינת ירקהוא אידיאלי לחימום חללים גדולים. מ-300 מטר2אין רק באר מתחת לאדמה, אלא מערכת שלמה של צינורות במנהרות מיוחדות.
תמונה 2. חימום גיאותרמי עם צינורות המונחים אופקית: עומק הבור קטן, אך השטח גדול.
יחס שטח ציוד לאזור האזור המחומם 1 עד 3. אלו מידות גדולות מאוד.
מונח במים
מערכת זו, מכל המוצעות, הכי חסכוניאבל יש קריטריון אחד שבלעדיו עבודה בלתי אפשרית: נוכחות של גוף מים בקרבת מקוםיש למקם את המאגר במרחק עד 100 מטרים מהאזור המחומם.
תמונה 3. חימום גיאותרמי הממוקם במים: צינורות עם נושא חום שקועים בגוף המים הקרוב ביותר.
במקרה זה, אנרגיה תרמית נלקחת לא מהקרקע, אלא מהמים.
עֵצָה. שטח המאגר צריך להיות יותר מ-200 מטר2.
סרטון שימושי
הסרטון מסביר כיצד פועלות משאבות חום גיאותרמיות.
יתרונות וחסרונות של חימום מחום כדור הארץ
לאחר ביצוע ניתוח מפורט, ניתן היה לזהות את ההיבטים החיוביים והשליליים של מערכות כאלה.
יתרונות:
- חִסָכוֹן: נעשה שימוש באנרגיה חופשית מכדור הארץ.
- סוּלָםכדור הארץ כל כך גדול שאפשר לאסוף אנרגיה בלי סוף, במיוחד משום שהיא נוצרת כל הזמן.
- אֵקוֹלוֹגִיָהפתרון בעיות סביבתיות הקשורות להפקת נפט, גז ופחם.
- אוטונומיה של עבודהאנרגיה כזו היא בלתי מוגבלת, ולכן העבודה האוטונומית של יניקת חום אינה נעצרת.
- הִזדַמְנוּת הרכבה עצמיתזה מה שהפך את המערכות לפופולריות.
חסרונות:
- אם אתם מצפים לשימוש ארוך טווח, תצטרכו לקנות לא מעט. מערכת יקרההמחיר משתנה בטווח 3-10 אלף דולר.
הערות