Inštalácia geotermálneho vykurovania pre váš domov: Oplatí sa to?

Pre vykurovací systém sa používa geotermálne kúrenie.

Hlavným alebo doplnkovým zdrojom výroby tepla je zemská energia.

Vykurovanie domu teplom z podzemia: čo to je

Na území Ruska vysokoteplotné (termálne) pramene Sú umiestnené mimoriadne nerovnomerne, prevažne ďaleko od obývaných oblastí, čo sťažuje ich využitie na vykurovanie.

S rozvojom technológií a zavádzaním nových typov zariadení sa stalo možným využitie tejto technológie na výrobu tepelnej energie. zdroje nízkych teplôt.

Okrem iného, ​​podzemné vrstvy nachádzajúce sa vo vzdialenosti 50 – 100 metrov pod zemským povrchom, majú kladnú teplotu rovnajúcu sa 10—12 °C. Tieto hodnoty sa udržiavajú bez ohľadu na čas, čo umožňuje využívať vykurovanie počas celého roka.

Výhody geotermálne vykurovacie systémy:

• EkonomikaZdroje sú obnoviteľné zdroje, čo umožňuje vyhnúť sa finančným investíciám do nákupu paliva, ako v prípade použitia tradičných systémov. Taktiež nebudú žiadne dodatočné náklady spojené s prepravou a skladovaním paliva.
• BezpečnosťJe nepravdepodobné, že dôjde k nejakým núdzovým situáciám, výbuchom alebo požiarom.
• Ekologická šetrnosťKeďže sa v geotermálnom systéme nepoužíva proces spaľovania, emisie do atmosféry, ktoré sú s ním spojené, sú eliminované.
• AutonómiaAk existuje automatické ovládanie, nevyžaduje si časté zásahy ani neustálu externú kontrolu.

Nedostatky:

• Počiatočné náklady sú značné peňažné náklady.
• Náročné na prácu inštalácia.
• Nutnosť zdroj elektrickej energie.

Ako funguje geotermálny vykurovací systém

Teplo na vykurovanie bývania alebo zásobovanie teplou vodou sa získava metódou transformácie z energie prostredia pomocou špeciálneho jednotka.

Hlavným prvkom geotermálnej elektrárne je tepelné čerpadlo, ktorý je pripojený k vnútornému a vonkajšiemu vykurovaciemu okruhu.

Štruktúra vnútorného okruhu je podobná tradičnej možnosti vykurovania (plyn, voda). Je to: potrubia a radiátory.

Vonkajší obrys, ktorého veľkosť je oveľa väčšia ako vnútorná, je umiestnená pod zemou, je počas prevádzky neviditeľný. Chladiaca kvapalina cirkuluje vo vnútri. Toto je: alebo obežná voda, alebo nemrznúca zmesspravidla - na základe etylénglykolA druhá možnosť je oveľa výhodnejšia.

Teplota chladiacej kvapaliny sa vyrovná s teplotou okolia, keď je vo vonkajšom okruhu, a potom sa privedie do tepelného čerpadla. Po prechode cez neho sa ohriate hmoty smerujú pozdĺž vnútorný obrys.

Prítomnosť tepelného čerpadla je hlavným faktorom pre získavanie tepelnej energie, ktorá je určená na následné použitie spotrebiteľom (vykurovanie bývania, ohrev teplej vody).

Efektívnosť Toto zariadenie môže niektorých ľudí prekvapiť. Konzumácia elektrická energia v objeme 1 kW v dôsledku jeho práce „rozdáva“ trochu viac - 4-5 kW, čo vyzerá veľmi zvláštne.

Je to spôsobené konštrukčnými vlastnosťami zariadenia a skutočnosťou, že okrem elektrickej energie využíva ako dodatočný zdroj tepelnú energiu Zeme (aj pri nízkych teplotách pôdy).

Tepelné čerpadlo je schopné prevádzky po celý rok a možno ho použiť na... 15-25 rokov.

Inštalácia svojpomocne

Predtým, ako sa rozhodnete pre takýto krok, musíte porovnajte možnosti s objemom a zložitosťou všetkých potrebných prác na inštaláciu geotermálneho systému.

Výpočet nákladov

Náklady na inštaláciu geotermálneho systému sa vypočítavajú vzhľadom na:

• akvizície tepelné čerpadlo určitá moc;
• ceny všetkého potrubia, v súlade s výkonom čerpadla;
• výroba súvisiacich produktov zemné práce (vŕtanie studní, kopanie zákopov), ako aj náklady na práce na pokládke sietí;
• inštalácie a pripojenia tepelné čerpadlo.

Foto 1. Geotermálne tepelné čerpadlo model Vitocal 300-W Pro s elektrickým pohonom na vykurovanie, výrobca - "Viessmann".

Výpočet zahŕňa aj kúpu tepelného čerpadla, ktorého cena sa líši v závislosti od kapacity a výrobcu.

Modely s výkonom v danej oblasti 4-5 kW bude posúdené v 3 – 7 tisíc USD Napájanie zariadenia 5 – 10 kW náklady 4 – 8 tisíc USD Pre 10 – 15 kW — 5 – 10 tisíc USD

Umiestnenie kolektora

Existuje rozdelenie podľa spôsobu inštalácie vonkajšieho obrysu (zberateľ). V pôda dá sa umiestniť vertikálne alebo horizontálne. V zemi nádrž — horizontálneKaždý z týchto prípadov má svoje vlastné výhody a nevýhody.

Vertikálny typ

Pri konštrukcii vertikálnej inštalácie je potrebné vŕtanie studne hlboké 50 – 200 metrov. Teda do vrstvy so zvýšenou teplotou. Jedna zo šácht, ktorá sa nazýva debetná šachta, slúži na zhromažďovanie tepla.

Chladiaca kvapalina v ňom stúpa, vďaka prevádzke čerpadla, potom sa dodáva do potrubí a radiátorov vnútorného okruhu.

Po prejdení celým cyklom sa chladiaca kvapalina vracia späť sa vypúšťa cez iný hriadeľ späť do podzemných vrstiev.

Predpokladá sa, že životnosť takejto inštalácie je približne stovky rokov.

Pri inštalácii vertikálne kolektory s dvoma hriadeľmi účinnosť jeho použitia na vykurovanie súkromného domu je znížená, pretože na prevádzku bude potrebné obehové čerpadlo značné množstvo elektriny. Toto je vhodná možnosť pre inštaláciu systému „teplej podlahy“.

S úspornejším klaster metódou sa počet vrtov zvyšuje, ale ich hĺbka sa znižuje.

Pre vertikálnu inštaláciu existuje aj možnosť, ktorá zahŕňa spevnenie nádoby (nádrže) obsahujúcej nemrznúcu zmes, v hĺbke 100 mNepretržitý pohyb tejto kvapaliny, ohrievanej zemou, zabezpečuje tepelné čerpadlo.

Ak nezvažujete možnosť vŕtania studní pre vertikálnu konštrukciu, ktorá si vyžaduje zručnosti a vybavenie, potom je možné prácu vykonať samostatne.

Horizontálny výmenník tepla

Na inštaláciu horizontálneho výmenníka tepla (typu) bude potrebné trochu úsilia, ale tepelný výkon bude v tomto prípade menší. Na výstavbu budú potrebné výkopové práce. jama pod bodom mrazuPotrubie vonkajšieho okruhu sa položí do vykopaných zákopov a následne sa celá konštrukcia opäť zasype zemou.

Teplota zemnej vrstvy bude oveľa nižšia a dĺžka bude väčšia ako pri použití vertikálneho výmenníka tepla. Plocha približne dvakrát toľkomiestnosť, ktorú je potrebné vykurovať.

Rovnaký princíp sa používa na inštaláciu systému v podvodnej vrstve pôdy nádrže.

Je veľmi žiaduce, aby samotná oblasť nádrže bola viac ako 200 m2, a vzdialenosť od neho k vykurovanej budove nepresiahla 100 m.

Minimálne požadované 1 m hrúbky vody z mrznúcej vodnej hladiny. Okrem toho je potrebné povolenie od špeciálnych služieb, ak vodná plocha nie je vaším majetkom.

Užitočné video

Pozrite si toto video s prehľadom nainštalovaného geotermálneho vykurovacieho systému.

Na záver

Ak porovnáme náklady na vykurovanie v jeho tradičných možnostiach, potom je z dlhodobého hľadiska inštalácia geotermálneho vykurovania opodstatneným krokom, pretože existuje nádej, že náklady zaplatí sa v priebehu prvých niekoľkých rokov prevádzky systémy.

Napriek ťažkostiam, geotermálne vykurovanie sa stáva populárnejším v Rusku. Zostáva dúfať, že domáce podniky začnú aktívnejšie ovládať výrobu tepelných čerpadiel, aby nepreplácali zahraničných výrobcov.