Kaedah revolusioner memanaskan rumah anda! Pemanasan geoterma: apakah itu

Geoterma ialah kaedah memanaskan bilik. kerana tenaga yang diperolehi daripada perut bumi.

Pada tahun 70-an XX abad, krisis minyak berlaku. Pengusaha industri mula mencari cara untuk menggantikan bahan api dengan sumber alternatif.

Ini adalah bagaimana pemanasan geoterma pertama muncul.

Hari ini, jenis pengeluaran haba ini meluas. di Amerika Utara dan Eropah Barat.

Pemanasan geoterma dari bawah kerak bumi: apakah itu, prinsip operasi

Pemanasan geoterma berfungsi seperti peti ais, untuk pemanasan sahaja. Pam haba dipasang di permukaan tanah, dari mana penukar haba diturunkan ke dalam aci.

Air bawah tanah mengalir melalui peranti ke atas, menjadi panas di sepanjang jalan. Cecair yang dipanaskan digunakan untuk memanaskan premis.

Penggunaan tenaga untuk memanaskan air kurang daripada keluaran haba yang diterima.

Prinsip operasi

Pengumpul membekalkan air suam kepada penyejat. Penyejuk, dipanaskan, menyejat. Stim dipanaskan oleh pemampat kerana elektrik. Pemeluwap menyejukkan wap, menyebabkan pembebasan tenaga haba dan pengembalian bahan pendingin kepada keadaan cecair asalnya.

Pemanasan air memerlukan elektrik. Setiap kW yang dibelanjakan membawa, secara purata, 5 kW tenaga yang berguna.

Senarai peralatan

Untuk mencipta loji geoterma 4 peranti diperlukan:

• pengumpul;
• penyejat dengan penyejuk;
• pemampat;
• kapasitor.

Antara komponen yang disenaraikan dua memerlukan sambungan elektrik: pemampat dan pemeluwap.

Kelebihan

Pemanasan geoterma mempunyai kelebihan berbanding jenis pemanasan lain:

• Tenaga yang diperoleh digunakan untuk sebarang tujuan.
• Tempoh bekalan bahan api ke kawasan tertentu tidak terhad.
• kegunaannya mesra alam.
• Pemasangan tidak memerlukan penyelenggaraan yang kerap.
• Sistem membayar untuk dirinya sendiri lama kelamaan.
• Loji geoterma mengambil sedikit ruang: tidak lebih besar daripada peti sejuk.
• Jika perlu, sistem mudah dikonfigurasikan semula.
• Serasi dengan jenis lain pemanasan.

Kecacatan

Walaupun pemanasan geoterma mempunyai banyak kelebihan, ia mempunyai Terdapat juga kelemahan:

• Mahal sistem dan pemasangan.
• Membayar untuk dirinya sendiri dalam kira-kira dalam 10 tahun.
• Sistem tidak boleh digunakan di kawasan yang suhunya menurun bawah 20 darjah.
• Tidak kira jenis pemasangan, perkara berikut diperlukan: kerja tanah berskala besar menggunakan peranti yang disewa.

Pandangan dalaman dan luaran kontur bumi

Asas sistem - pam haba disambungkan kepada dua kontur: luaran dan dalaman.

Kontur dalaman terdiri daripada paip dan radiator yang menghantar tenaga air yang dipanaskan ke dalam bilik. Mereka boleh ditambah dengan pemanasan bawah lantai.

Kontur luar — sistem yang membekalkan haba ke bahagian dalam. Air beredar di sepanjang litar, ditambah dengan komponen antibeku. Dalam pemanasan geoterma, cecair dipanggil pembawa haba. Jadi pembawa haba memasuki pam haba, memanaskan kerana peningkatan tekanan. Cecair yang dipanaskan memasuki litar dalaman, memindahkan haba ke bilik. Kemudian air yang disejukkan pergi ke kedalaman, di mana ia menjadi panas. Oleh itu, kitaran diulang.

Pam haba udara ke air: rajah

Pam haba adalah peralatan yang digunakan untuk pemanasan. Peranti mengumpul haba dari udara, menukarkannya kepada tenaga. Dengan bantuannya, pam memanaskan air, yang mengeluarkan haba ke bilik. Prinsip operasi pam udara-ke-air ialah dalam kitaran Carnot terbalik. Peranti ini mampu berfungsi selagi suhu luar melebihi 20-25 darjah di bawah sifar.

Foto 1. Gambar rajah skema struktur pam haba udara-ke-air. Dalam kes ini, haba yang dikumpul dari udara ditukar kepada tenaga.

Sistem terdiri daripada empat komponen. Beredar di sepanjang kontur luar freon, yang ditukar menjadi wap dalam penyejat. Gas kemudiannya dimampatkan dalam pemampat dan masuk ke dalam pemeluwap. Stim terpeluwap menjadi air, yang dikembalikan ke kitaran, dan haba yang dibebaskan dalam proses memanaskan air dalam litar dalaman. Oleh itu, berlaku dua kitaran: peredaran air dengan penyejuk melalui tanah; pemanasan bilik melalui radiator.

Pam haba udara-ke-air bergantung pada suhu luar. Dalam fros yang teruk, pemanasan berfungsi secara bermasalah, kerana freon dalam litar luaran membeku. Ini adalah sebab untuk menggunakan sistem di negara panas, di mana suhu jarang turun bawah -10. Di kawasan sedemikian, haba geoterma membolehkan lebih daripada sekadar pemanasan, tetapi juga bekalan air panas.

Jika suhu luar jatuh ke tahap maksimum operasi freon, sistem secara automatik menyambungkan pemanasan alternatif menggunakan elektrik atau gasApabila suhu meningkat dan loji geoterma beroperasi semula, sumber alternatif dimatikan.

Pemasangan mendatar sistem yang beroperasi disebabkan oleh haba bumi

Peletakan mendatar kontur luar digunakan di kawasan di mana di mana tanah membeku pada kedalaman tertentu setiap tahun. Paip diletakkan di bawah paras ini dalam parit yang berjalan selari dengan tanah.

Foto 2. Pemasangan sistem pemanasan geoterma menggunakan prinsip mendatar. Lubang besar diperlukan untuk reka bentuk sedemikian.

Beredar melalui tanah yang dipanaskan, air menjadi panas, memasuki pam haba, dan kemudian memanaskan cecair dalam litar dalaman. Setelah mengeluarkan haba, cecair kembali ke bulatan baru di sepanjang parit.

Parit digali di dalam tanah dan paip diletakkan. Setelah selesai dengan litar luaran, pakar memasang pam dan kemudian meletakkan kontur dalaman.

Kelebihan adalah dalam kebolehubahan penciptaan sistem. Ia sesuai untuk plot tanah yang dibangunkan di mana pembinaan rumah atau pondok desa baru sahaja siap.

Kecacatan terdiri daripada sejumlah besar kerja pada pemasangan paip; dalam ketidakmungkinan penggunaan di kawasan sejuk di planet ini. Pemanasan geoterma mendatar mengehadkan penanaman pokok di tapak.

Pemasangan menegak

Jenis menegak digunakan di tempat di mana mendatar adalah mustahil. Untuk pemasangan gerudi beberapa telaga, di mana kontur luar dipasang. Telaga digerudi dari satu titik, sedikit menyimpang sudut dari menegak, jadi lebih banyak haba diperolehi.

Air dipanaskan semasa ia bergerak melalui kedalaman bumi, memasuki penyejat, dan ditukar menjadi wap. Udarax dimampatkan oleh pemampat dan secara tiba-tiba membebaskan tenaga dalam pemeluwap.

Haba yang dilepaskan memanaskan litar dalaman, yang memanaskan bilik, dan cecair dihantar ke litar baru melalui paip.

Dalam tanah mereka menggerudi telaga dan memasang paip. Setelah mencipta litar luar, pembina memasang pam, dan kemudian meletakkan litar dalam.

Kelebihan terdiri daripada kemungkinan tidak mengganggu landskap kawasan maju.

Kecacatan: lebih banyak tenaga elektrik diperlukan untuk peredaran berbanding sistem mendatar; penggunaan telaga berpasangan untuk saluran masuk dan keluar air tidak cukup cekap.

Pemasangan pemanasan geoterma untuk rumah desa persendirian

Proses pemasangan adalah seperti berikut:

• penyediaan, termasuk mengukur dan memilih komponen untuk kerja;
• pemasangan litar luaran sistem;
• pemasangan litar dalaman;
• menyediakan kerja dan memulakan pemanasan.

perigi - kontur luar, dan pam edaran dan bateri - dalaman. Pam haba dipasang di dalam rumah.

Kontur luar terletak berdekatan dengan bangunan yang dipanaskan, tidak lebih daripada 10 meterSambungan yang terletak di dalam litar dikelim.

Video yang berguna

Tonton video yang menunjukkan proses pemasangan penukar haba untuk sistem pemanasan geoterma.

Bayaran balik, jumlah tenaga yang dihasilkan

Per kW yang digunakan sistem menghasilkan tenaga elektrik 5 kW atau lebih tenaga haba percuma. Menurut pakar, pemanasan geoterma membayar untuk dirinya sendiri dalam kira-kira dalam 1 dekad. Nilai ini berkurangan dengan peningkatan kawasan bilik yang dipanaskan.