Revolusjonerende metoder for oppvarming av hjemmet ditt! Geotermisk oppvarming: hva er det

Geotermisk er en metode for å varme opp rom. på grunn av energi hentet fra jordens indre.

På 70-tallet av det 20. århundre brøt det ut en oljekrise. Industrialister begynte å lete etter en måte å erstatte drivstoff med en alternativ kilde.

Slik oppsto den første geotermiske oppvarmingen.

I dag er denne typen varmeproduksjon utbredt. i Nord-Amerika og Vest-Europa.

Geotermisk oppvarming fra under jordskorpen: hva er det, driftsprinsippet

Geotermisk oppvarming fungerer som et kjøleskap, kun for oppvarming. En varmepumpe er installert på bakkeoverflaten, hvorfra en varmeveksler senkes ned i sjakten.

Grunnvann strømmer oppover gjennom enheten og varmes opp underveis. Den oppvarmede væsken brukes til å varme opp lokalene.

Energiforbruk for oppvarming av vann mindre enn den mottatte varmeeffekten.

Driftsprinsipp

Kollektoren forsyner fordamperen med varmt vann. Kjølemediet varmes opp og fordamper. Dampen varmes opp av kompressoren ved hjelp av elektrisitet. Kondensatoren kjøler ned dampen, noe som forårsaker frigjøring av varmeenergi og tilbakeføring av kjølemediet til sin opprinnelige flytende tilstand.

Oppvarming av vann krever strøm. Hver kW som brukes bringeri gjennomsnitt, 5 nyttige kW energi.

Utstyrsliste

Å skape geotermisk anlegg 4 enheter kreves:

• samler;
• fordamper med kjølemiddel;
• kompressor;
• kondensator.

Blant de listede komponentene to krever elektrisk tilkobling: kompressor og kondensator.

Fordeler

Geotermisk oppvarming har fordeler over andre oppvarmingstyper:

• Energien som oppnås blir brukt til ethvert formål.
• Varighet av drivstofftilførsel til et bestemt område ikke begrenset.
• Bruken av den miljøvennlig.
• Installasjon krever ikke hyppig vedlikehold.
• Systemet betaler for seg selv over tid.
• Geotermisk anlegg tar liten plass: ikke større enn et kjøleskap.
• Om nødvendig, systemet enkelt omkonfigurerbar.
• Kompatibel med andre typer oppvarming.

Mangler

Selv om geotermisk oppvarming har mange fordeler, har den Det er også ulemper:

• Dyr system og installasjon.
• Betaler seg selv på omtrent om 10 år.
• System kan ikke brukes i områder med synkende temperaturer under 20 grader.
• Uansett hvilken type installasjon det er snakk om, kreves følgende: storskala jordarbeid ved bruk av leide enheter.

Interne og eksterne visninger av jordkonturer

Grunnlaget for systemet - en varmepumpe koblet til to konturer: ekstern og intern.

Indre kontur består av rør og radiatorer som overfører energien fra oppvarmet vann inn i rommet. De kan suppleres med gulvvarme.

Ytre kontur — et system som forsyner rommet med varme. Vann sirkulerer langs kretsen, supplert med en frostvæskekomponent. Ved geotermisk oppvarming kalles væsken en varmebærer. Varmebæreren kommer derfor inn i varmepumpen og varmes opp på grunn av trykket som øker. Den oppvarmede væsken kommer inn i den indre kretsen og overfører varme til rommet. Deretter går det avkjølte vannet ned i dypet, hvor det varmes opp. Dermed gjentas syklusen.

Luft-til-vann-varmepumpe: diagram

Varmepumpe er et utstyr som brukes til oppvarming. Enhet samler varme fra luften og omdanner den til energi. Med sin hjelp varmer pumpen opp vannet, som avgir varme til rommet. Luft-til-vann-pumpens virkemåte er i den omvendte Carnot-syklusen. Apparatene kan fungere så lenge utetemperaturen overstiger 20–25 minusgrader.

Foto 1. Skjematisk diagram av luft-til-vann-varmepumpens struktur. I dette tilfellet omdannes varmen som samles opp fra luften til energi.

System består av fire komponenterSirkulerer langs den ytre konturen freon, som omdannes til damp i fordamperen. Gassen komprimeres deretter i kompressoren og går inn i kondensatoren. Dampen kondenserer til vann, som returneres til syklusen, og varmen som frigjøres i prosessen varmer opp vannet i den interne kretsen. Dermed, to sykluser forekommer: sirkulasjon av vann med kjølevæske gjennom bakken; oppvarming av rom gjennom radiatorer.

Luft-til-vann-varmepumper avhenge av utetemperaturen. I sterk frost fungerer oppvarming problematisk, siden freon i den eksterne kretsen fryser. Dette er grunnen til å bruke systemer i varme land, hvor temperaturen sjelden synker. under -10. I slike områder gir geotermisk varme mulighet for mer enn bare oppvarming, men også varmtvannsforsyning.

Hvis utetemperaturen faller til maksimalt nivå for freondrift, vil systemet automatisk kobler til alternativ oppvarming ved hjelp av strøm eller gassNår temperaturen stiger og det geotermiske anlegget gjenopptar driften, slås den alternative kilden av.

Horisontal installasjon av et system som opererer på grunn av jordens varme

Horisontal legging av den ytre konturen brukes i områder der der bakken fryser til en viss dybde hvert år. Rørene plasseres under dette nivået i en grøft som går parallelt med bakken.

Foto 2. Installasjon av et geotermisk varmesystem ved hjelp av horisontalt prinsipp. En stor grop er nødvendig for en slik design.

Vannet sirkulerer gjennom den oppvarmede bakken, varmes opp, går inn i varmepumpen og varmer deretter opp væsken i den interne kretsen. Etter å ha avgitt varme, væsken går tilbake til en ny sirkel langs grøften.

Grøfter graves i bakken og rør legges. Etter å ha fullført den eksterne kretsen, installerer spesialisten pumpen og legger deretter indre kontur.

Fordel ligger i variasjonen i systemopprettelsen. Den er egnet for bebygde tomter der byggingen av et hus eller en hytte nettopp er fullført.

Mangler bestå av en stor mengde arbeid med legging av rør; i umuligheten av bruk i kalde områder av planeten. Horisontal geotermisk oppvarming begrenser planting av trær på stedet.

Vertikal installasjon

Vertikal type brukes på steder der horisontal stilling er umulig. For montering av bor flere brønner, der den ytre konturen er installert. Brønner bores fra ett punkt, med litt avvikende vinkel fra vertikalen, slik at mer varme oppnås.

Vann varmes opp når det beveger seg gjennom jordens dyp, går inn i fordamperen og omdannes til damp. Luftx komprimeres av kompressoren og frigjør plutselig energi i kondensatoren.

Den frigjorte varmen varmer opp den interne kretsen, som varmer opp rommet, og væsken sendes til en ny krets gjennom rør.

I bakken de borer brønner og legger rør. Etter å ha laget den ytre kretsen, installerer byggerne pumpen, og legger deretter den indre kretsen.

Fordel består i muligheten til ikke å forstyrre landskapet i det bebygde området.

ManglerDet kreves mer strøm til sirkulasjon enn for et horisontalt system; bruk av parvise brønner for innløp og utløp av vann er ikke effektivt nok.

Installasjon av geotermisk varme for et privat landsted

Installasjonsprosessen er som følger:

• forberedelse, inkludert måling og valg av komponenter til arbeidet;
• installasjon av systemets eksterne krets;
• installasjon av den interne kretsen;
• oppsett av arbeid og oppstart av oppvarmingen.

Brønner — den ytre konturen, og sirkulasjonspumpe og batterier - intern. Varmepumpen er installert i huset.

Ytre kontur ligger i nærheten av den oppvarmede bygningen, ikke lenger enn 10 meterKoblingene i kretsen er krympet.

Nyttig video

Se en video som demonstrerer installasjonsprosessen for en varmeveksler for et geotermisk varmesystem.

Tilbakebetaling, mengde produsert energi

Per kW forbrukt systemet produserer strøm 5 kW eller mer gratis termisk energi. Ifølge eksperter betaler geotermisk oppvarming seg selv inn på omtrent på 1 tiår. Denne verdien avtar med økende areal av det oppvarmede rommet.