Jak wykorzystać darmowe ciepło z ziemi i wody? Geotermalne ogrzewanie domu: jak to działa

Zdjęcie 1

UPS — zasilacz awaryjny. Jest to urządzenie, które wspomaga zasilanie urządzeń elektrycznych. gdy zabraknie prądu.

Często używa się ich w połączeniu z komputerem lub serwerami, gdy zachodzi konieczność utrzymania działania systemu. 24 godziny na dobę. UPS, działa na bazie geotermalnej, nie należy dopuszczać do wychłodzenia domu wyposażonego w kocioł elektryczny.

Cechy ogrzewania domu energią geotermalną

Ogrzewanie geotermalne to rodzaj systemu grzewczego, w którym energia jest pobierana z ziemi.

Zdjęcie 2

Taki system może być budować własnymi rękami, dlatego popularny w Europiei również centralna część Rosji. Niektórzy jednak uważają, że to moda, która wkrótce przeminie.

Z takim wyposażeniem trudno ogrzać duże pomieszczeniaponieważ temperatura gleby w miejscach, w których znajdują się wymienniki ciepła, jest zwykle 6—8 °C.

Jednakże szczególnie drogi sprzęt, zaprojektowany na skalę przemysłową, jest w stanie produkować duża ilość energiiTylko urządzenia tego typu posiadają Ogromny koszt.

Zasada działania

Energia cieplna jest pobierana z ziemi za pomocą specjalnych pompy ciepła. Rury są opuszczane w ziemię, przez którą krąży ciecz, która się nagrzewa i dostarcza ciepło do domu. Podczas sprężania i rozprężania temperatura gazu ulega zmianie, ta temperatura wystarcza do ogrzania domu.

Odniesienie! Proces ten nazywa się Cykl CarnotaOdkrycie miało miejsce w 1824 roku przez francuskiego fizyka Sadi Carnota. Lodówki i silnik cieplny wynaleziony przez samego Carnota działają według tego samego schematu.

Urządzenie składa się z trzech obwodów i pompy., obsługujący wymianę pomiędzy procesami w systemie, których liczba jest równa trzy.

Kontur wewnętrzny

Zdjęcie 3

Obwód ten wypełniony jest wodą lub specjalnym płynem zwanym chłodziwo. Składa się z rury i kaloryfery.

Zadaniem obiegu wewnętrznego jest podgrzewanie czynnika chłodzącego, który krąży w systemie i ogrzewa cały dom. Warto dodać, że wewnętrzny obieg nie pozwala na zamarzanie gruntu wokół urządzenia.

Zewnętrzny

Wewnątrz konturu znajduje się płyn przeciw zamarzaniu, sam obwód znajduje się głęboko pod ziemią, poniżej głębokości zamarzania. Jest przeznaczony do zbierania energii cieplnej z gruntu. Następnie energia cieplna jest przekazywana do obiegu freonu.

Obwód freonu

Główny obwód, w którym wszystko się dzieje wrzący freonW efekcie uwalnia się duża ilość gazu, na którym opiera się zasada działania systemu.

Ważny! Temperatura wrzenia freonu jest bardzo niska.

Jak działają różne rodzaje systemów geotermalnych

Istnieje trzy typy wymienniki ciepła, każdy z nich jego zaletyWybór zależy od rodzaju terenu, wielkości obszaru, na którym będzie znajdował się sprzęt, powierzchni ogrzewanego pomieszczenia, obecności zbiornika i innych czynników.

Każdy z systemów nie jest tani, ale wyróżnia się ekonomią pod względem zużycia, a moc jednostki zależy od zużycia. Główną różnicą jest typ wymiennika ciepła.

Pionowy wymiennik ciepła

Główną zaletą jest oszczędność miejsca. Idealny do małych powierzchni. Na przykład taki sprzęt można trzymać nie pod domem, ale pod górką, nie naruszając krajobrazu, ale do tego trzeba będzie użyć potężny sprzęt wiertniczy, aby uzyskać większą głębię.

Zdjęcie 4

Zdjęcie 1. Zakopywanie pionowego szybu geotermalnego. Rury spiralnie owinięte są opuszczane głęboko w ziemię.

Średnia głębokość 150 metrówi średnica 15cm.

Poziomy wymiennik ciepła

Powyżej takiego systemu nie będzie można założyć ogrodu warzywnegoIdealnie nadaje się do ogrzewania dużych powierzchni. od 300 m2Pod ziemią znajduje się nie tylko studnia, ale cały system rur w specjalnych tunelach.

Zdjęcie 5

Zdjęcie 2. Ogrzewanie geotermalne z rurami ułożonymi poziomo: głębokość wykopu jest niewielka, ale powierzchnia duża.

Współczynnik powierzchni sprzęt do obszaru ogrzewanego 1 do 3. To są bardzo duże wymiary.

Umieszczony w wodzie

Ten system, spośród wszystkich proponowanych, najbardziej ekonomicznyIstnieje jednak jedno kryterium, bez którego praca jest niemożliwa: obecność zbiornika wodnego w pobliżuZbiornik musi być zlokalizowany w pewnej odległości do 100 metrów z ogrzewanej powierzchni.

Zdjęcie 6

Zdjęcie 3. Ogrzewanie geotermalne umieszczone w wodzie: rury z nośnikiem ciepła zanurzone są w najbliższym zbiorniku wodnym.

W tym przypadku energia cieplna jest pobierana nie z ziemi, lecz z wody.

Rada. Powierzchnia zbiornika powinna wynosić ponad 200 m2.

Przydatny film

Film wyjaśnia, jak działają pompy ciepła zasilane energią geotermalną.

Zalety i wady ogrzewania ciepłem ziemi

Przeprowadzenie szczegółowej analizy pozwoliło na zidentyfikowanie pozytywnych i negatywnych aspektów takich systemów.

Zalety:

  • Oszczędność:wykorzystywana jest darmowa energia z Ziemi.

Zdjęcie 7

  • Skala:Ziemia jest tak duża, że ​​energię można gromadzić w nieskończoność, zwłaszcza że jest ona stale generowana.
  • Ekologia: rozwiązywanie problemów środowiskowych związanych z wydobyciem ropy naftowej, gazu i węgla.
  • Autonomia pracyTaka energia jest nieograniczona, więc autonomiczna praca wysysania ciepła nie ustaje.
  • Możliwość samodzielny montażTo właśnie sprawiło, że systemy te stały się popularne.

Wady:

  • Jeśli zamierzasz używać ich przez dłuższy czas, będziesz musiał kupić ich całkiem sporo drogi systemCena waha się w granicach 3-10 tysięcy dolarów.

Bądź pierwszy!

Przeczytaj także

Uwagi

  1. Driani
    To bardzo kosztowne przedsięwzięcie! A ogrzewanie geotermalne z produkcją energii z wody nie jest dla osób prywatnych. Musi być zbiornik w pobliżu, co oznacza, że ​​zbiornik musi być własnością prywatną. W przeciwnym razie, kto pozwoli na taką konstrukcję w miejscu publicznym. Ale sama idea pozyskiwania energii cieplnej z natury jest ciekawa. W końcu w ciepłych krajach montuje się instalacje na dachach domów, aby podgrzewać wodę i to się sprawdza. W centralnej Rosji nie ma zbyt wielu słonecznych dni w roku, więc pomysł pozyskiwania ciepła z innych źródeł jest dobry. Ale drogi.

Polecamy przeczytać

Piec do grilla DIY - zbuduj swoje marzenie!