땅과 물에서 나오는 무료 열을 어떻게 활용할까요? 주택 지열 난방: 작동 원리
UPS — 무정전 전원 공급 장치. 전기 제품에 전원을 공급하는 장치입니다. 전기가 끊겼을 때.
운영을 유지하는 데 필요할 때 컴퓨터나 서버와 함께 사용되는 경우가 많습니다. 하루 24시간. UPS, 작동 중 지열 기반전기보일러가 있는 집은 식히지 않도록 하세요.
주택 지열 난방의 특징
지열 난방은 다음과 같은 유형의 난방 시스템입니다. 에너지는 지구에서 추출된다.
이러한 시스템은 다음과 같습니다. 이런 이유로 그들은 자신의 손으로 건설합니다. 유럽에서 인기 있는, 그리고 또한 러시아 중부하지만 어떤 사람들은 이것이 곧 사라질 유행일 뿐이라고 생각합니다.
이런 장비로 큰 방을 데우는 건 힘들어요열교환기가 위치한 곳의 토양 온도는 일반적으로 6~8°C.
그러나 산업 규모에 맞게 설계된 특히 값비싼 장비는 생산이 가능합니다. 많은 양의 에너지이 유형의 장치에만 다음이 있습니다. 엄청난 비용.
작동 원리
열에너지는 지구에서 특수한 방법으로 추출됩니다. 히트 펌프파이프를 땅속으로 내리면 액체가 순환하면서 가열되어 집에 열을 전달합니다. 압축과 팽창을 통해 가스의 온도가 변하는데, 이 온도만으로도 집을 따뜻하게 데울 수 있습니다.
참조! 이 과정을 호출합니다 카르노 사이클. 발견이 이루어졌습니다 1824년에 프랑스 물리학자 사디 카르노가 제안했습니다. 카르노가 직접 발명한 냉장고와 열기관은 동일한 원리에 따라 작동합니다.
이 장치는 3개의 회로와 펌프로 구성되어 있습니다.시스템 내의 프로세스 간 교환을 지원하며, 그 수는 다음과 같습니다. 삼.
내부 윤곽
이 회로는 물이나 특수 액체로 채워져 있습니다. 냉각수. 로 구성됨 파이프와 라디에이터.
내부 회로의 목적은 냉각수를 가열하는 것입니다. 시스템을 순환하다 집 전체를 따뜻하게 해줍니다. 내부 회로 덕분에 장치 주변의 접지가 얼지 않는다는 점도 덧붙여 말씀드릴 만합니다.
외부
윤곽선 내부는 부동액, 회로 자체는 지하 깊은 곳에 위치하고 있습니다. 영하 깊이. 지면에서 열에너지를 수집하도록 설계되었습니다. 이후 열에너지는 프레온 회로로 전달됩니다.
프레온 회로
모든 일이 일어나는 주요 회로 끓는 프레온결과적으로 대량의 가스가 방출되는데, 이를 시스템 작동 원리의 기반으로 삼습니다.
중요한! 프레온의 끓는점은 매우 낮습니다.
다양한 유형의 지열 시스템의 작동 방식
존재한다 세 가지 유형 열교환기, 각각 그것의 장점선택은 지형 유형, 장비를 배치할 공간의 크기, 난방실의 면적, 저수조의 존재 여부 및 기타 요인에 따라 달라집니다.
각 시스템은 저렴하지는 않지만 소비 측면에서 경제성이 뛰어나며, 장치의 성능은 소비량에 따라 달라집니다. 주요 차이점은 다음과 같습니다. 열교환기 유형.
수직 열교환기
가장 큰 장점은 공간 절약. 좁은 공간에 적합합니다. 예를 들어, 이러한 장비는 집 아래가 아닌 언덕 아래에 두어도 풍경을 해치지 않습니다. 하지만 이를 위해서는 강력한 드릴링 장비더 자세히 알아보려면,
사진 1. 수직 지열 난방 샤프트 매설. 나선형으로 감긴 파이프를 땅속 깊이 매설합니다.
평균 깊이 150미터, 그리고 직경 15cm.
수평 열교환기
그러한 시스템 위에 채소밭을 심을 수 없을 거야넓은 공간을 난방하는 데 적합합니다. 300m에서2지하에는 우물만 있는 것이 아니라, 특수 터널 안에 온갖 파이프 시스템이 깔려 있습니다.
사진 2. 수평으로 배관을 설치한 지열 난방: 구덩이 깊이는 작지만 면적은 넓습니다.
면적 비율 가열된 구역에 대한 장비 1에서 3까지. 이는 매우 큰 차원입니다.
물에 담가두었다
이 시스템은 제안된 모든 시스템 중 가장 경제적인하지만 작업이 불가능해지는 데에는 한 가지 기준이 있습니다. 근처에 수역이 존재함저수지는 멀리 떨어져 있어야 합니다. 최대 100미터 가열된 부분에서.
사진 3. 물 속에 설치된 지열 난방: 열 운반체가 있는 파이프를 가장 가까운 수역에 담근다.
이 경우 열에너지는 땅에서 얻는 것이 아니라 물에서.
조언. 저수지의 면적은 다음과 같아야 합니다. 200m 이상2.
유용한 영상
이 영상에서는 지열 히트 펌프의 작동 원리를 설명합니다.
지구열을 이용한 난방의 장단점
자세한 분석을 실시한 결과, 이러한 시스템의 긍정적 측면과 부정적 측면을 파악할 수 있었습니다.
장점:
- 절약: 지구의 무료 에너지를 사용합니다.
- 규모: 지구는 너무 커서 에너지는 무한히 수집될 수 있는데, 특히 에너지는 끊임없이 생성되기 때문입니다.
- 생태학: 석유, 가스, 석탄 추출과 관련된 환경 문제를 해결합니다.
- 업무의 자율성이러한 에너지는 무한하므로 열을 빨아들이는 자율적인 작업은 멈추지 않습니다.
- 기회 자기 조립이것이 이 시스템을 대중화시킨 이유입니다.
단점:
- 장기 사용을 예상한다면 꽤 많은 양을 구매해야 할 것입니다. 비싼 시스템. 가격은 범위 내에서 다양합니다. 3~10만 달러.
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