Metode revoluționare de încălzire a casei! Încălzire geotermală: ce este

Geotermală este o metodă de încălzire a încăperilor. datorită energiei obținute din măruntaiele pământului.

În anii '70 ai secolului XX În secolul al XX-lea, a izbucnit o criză a petrolului. Industriașii au început să caute o modalitate de a înlocui combustibilul cu o sursă alternativă.

Așa a apărut prima încălzire geotermală.

Astăzi, acest tip de producere a căldurii este larg răspândit. în America de Nord și Europa de Vest.

Încălzirea geotermală de sub scoarța terestră: ce este, principiul funcționării

Încălzire geotermală funcționează ca un frigider, doar pentru încălzire. O pompă de căldură este instalată pe suprafața solului, de pe care un schimbător de căldură este coborât în ​​puț.

Apa subterană curge prin dispozitiv în sus, încălzindu-se pe parcurs. Lichidul încălzit este folosit pentru încălzirea spațiilor.

Consumul de energie pentru încălzirea apei mai mică decât degajarea căldurii primite.

Principiul de funcționare

Colectorul furnizează apă caldă evaporatorului. Agentul frigorific, încălzindu-se, se evaporă. Aburul este încălzit de compresor datorită electricității. Condensatorul răcește aburul, provocând eliberarea energiei termice și revenirea agentului frigorific la starea sa lichidă inițială.

Încălzirea apei necesită electricitate. Fiecare kW consumat aduce, în medie, 5 kW utili de energie.

Lista echipamentelor

A crea centrală geotermală Sunt necesare 4 dispozitive:

• colector;
• evaporator cu agent frigorific;
• compresor;
• condensator.

Printre componentele enumerate două necesită o conexiune electrică: compresor și condensator.

Avantaje

Încălzire geotermală are avantaje față de alte tipuri de încălzire:

• Energia obținută este aplicată pentru orice scop.
• Durata alimentării cu combustibil către o anumită zonă nelimitat.
• Utilizarea sa prietenos cu mediul.
• Instalare nu necesită întreținere frecventă.
• Sistemul se plătește singur peste orar.
• Centrală geotermală ocupă puțin spațiu: nu mai mare decât un frigider.
• Dacă este necesar, sistemul ușor reconfigurabil.
• Compatibil cu alte tipuri încălzire.

Defecte

Deși încălzirea geotermală are multe avantaje, aceasta are Există, de asemenea, dezavantaje:

• Scump sistem și instalare.
• Se amortizează în aproximativ în 10 ani.
• Sistem nu poate fi folosit în zonele cu temperaturi în scădere sub 20 de grade.
• Indiferent de tipul de instalație, sunt necesare următoarele: lucrări de terasament la scară largă folosind dispozitive închiriate.

Vederi interne și externe ale contururilor Pământului

Baza sistemului - o pompă de căldură conectată la două contururi: extern și intern.

Contur interior constă din țevi și calorifere care transmit energia apei încălzite în cameră. Acestea pot fi completate de încălzire prin pardoseală.

Contur exterior — un sistem care furnizează căldură în interior. Apa circulă de-a lungul circuitului, suplimentată cu o componentă antigel. În încălzirea geotermală, lichidul se numește agent termic. Deci agentul termic intră în pompa de căldură, încălzindu-se datorită creșterii presiunii. Lichidul încălzit intră în circuitul intern, transferând căldură în încăpere. Apoi, apa răcită merge la adâncime, unde se încălzește. Astfel, ciclul se repetă.

Pompă de căldură aer-apă: diagramă

Pompa de căldură este un echipament utilizat pentru încălzire. Dispozitiv colectează căldura din aer, transformând-o în energie. Cu ajutorul său, pompa încălzește apa, care eliberează căldură în încăpere. Principiul de funcționare al pompei aer-apă este în ciclul Carnot invers. Dispozitivele pot funcționa atâta timp cât temperatura exterioară depășește 20-25 de grade sub zero grade.

Foto 1. Schema structurii pompei de căldură aer-apă. În acest caz, căldura colectată din aer este transformată în energie.

Sistem este alcătuit din patru componenteCirculă de-a lungul conturului exterior freon, care este transformat în abur în evaporator. Gazul este apoi comprimat în compresor și trece în condensator. Aburul se condensează în apă, care este returnată în ciclu, iar căldura eliberată în proces încălzește apa din circuitul intern. Astfel, au loc două cicluri: circulația apei cu agent de răcire prin pământ; încălzirea încăperilor prin radiatoare.

Pompe de căldură aer-apă depind de temperatura exterioară. În timpul înghețurilor severe, încălzirea funcționează problematic, deoarece freonul din circuitul extern îngheață. Acesta este motivul pentru care se utilizează sisteme în țările calde, unde temperatura scade rar. sub -10. În astfel de zone, căldura geotermală permite mai mult decât simpla încălzire, dar și alimentarea cu apă caldă.

Dacă temperatura exterioară scade la nivelul maxim de funcționare cu freon, sistemul pornește automat conectează încălzirea alternativă folosind electricitate sau gazPe măsură ce temperatura crește și centrala geotermală își reia funcționarea, sursa alternativă este oprită.

Instalarea orizontală a unui sistem care funcționează datorită căldurii pământului

Așezarea orizontală a conturului exterior este utilizată în zonele în care unde pământul îngheață până la o anumită adâncime în fiecare an. Țevile sunt plasate sub acest nivel într-un șanț care este paralel cu solul.

Foto 2. Instalarea unui sistem de încălzire geotermală pe principiul orizontal. Pentru un astfel de proiect este necesară o groapă mare.

Circulând prin solul încălzit, apa se încălzește, intră în pompa de căldură și apoi încălzește lichidul din circuitul intern. După ce a eliberat căldură, lichidul revine într-un nou cerc de-a lungul șanțului.

Se sapă șanțuri în pământ și se așează țevi. După ce a terminat circuitul exterior, specialistul instalează pompa și apoi așează contur interior.

Avantaj constă în variabilitatea creării sistemului. Este potrivit pentru terenuri amenajate unde tocmai a fost finalizată construcția unei case sau a unei cabane.

Defecte constau într-un volum mare de lucrări de montare a țevilor; în imposibilitatea utilizării în regiunile reci ale planetei. Încălzirea geotermală orizontală limitează plantarea copacilor pe amplasament.

Instalare verticală

Se folosește tipul vertical în locuri unde orizontala este imposibilă. Pentru instalarea burghielor mai multe puțuri, în care este instalat conturul exterior. Puțurile sunt forate dintr-un punct, deviind ușor unghiul față de verticală, astfel încât se obține mai multă căldură.

Apa se încălzește pe măsură ce se deplasează prin adâncurile pământului, intră în evaporator și este transformată în abur. Aerulx este comprimat de compresor și eliberează brusc energie în condensator.

Căldura eliberată încălzește circuitul intern, care încălzește încăperea, iar lichidul este trimis către un nou circuit prin țevi.

În pământ ei forează puțuri și montează țevi. După ce au creat circuitul exterior, constructorii instalează pompa, apoi așează circuitul interior.

Avantaj constă în posibilitatea de a nu perturba peisajul zonei amenajate.

Defecte: este necesară mai multă energie electrică pentru circulație decât pentru un sistem orizontal; utilizarea puțurilor pereche pentru admisia și evacuarea apei nu este suficient de eficientă.

Instalare încălzire geotermală pentru o casă privată de la țară

Procesul de instalare este următorul:

• pregătirea, inclusiv măsurarea și selectarea componentelor pentru lucrare;
• instalarea circuitului extern al sistemului;
• instalarea circuitului intern;
• instalarea lucrărilor și punerea în funcțiune a încălzirii.

Fântâni — conturul exterior și pompă de circulație și baterii - intern. Pompa de căldură este instalată în casă.

Contur exterior este situat în imediata apropiere a clădirii încălzite, nu mai mult de 10 metriConexiunile situate în circuit sunt sertizate.

Videoclip util

Urmăriți un videoclip care demonstrează procesul de instalare a unui schimbător de căldură pentru un sistem de încălzire geotermală.

Amortizarea, cantitatea de energie produsă

Per kW consumat sistemul produce electricitate 5 kW sau mai mult energie termică gratuită. Potrivit experților, încălzirea geotermală se amortizează în aproximativ într-un deceniu. Această valoare scade odată cu creșterea suprafeței camerei încălzite.