Mga rebolusyonaryong paraan ng pag-init ng iyong tahanan! Geothermal heating: ano ito

Ang geothermal ay isang paraan ng pag-init ng mga silid. dahil sa enerhiya na nakuha mula sa bituka ng lupa.

Noong 70s ng XX siglo, sumiklab ang krisis sa langis. Ang mga industriyalista ay nagsimulang maghanap ng paraan upang palitan ang gasolina ng isang alternatibong mapagkukunan.

Ito ay kung paano lumitaw ang unang geothermal heating.

Ngayon, ang ganitong uri ng produksyon ng init ay laganap. sa Hilagang Amerika at Kanlurang Europa.

Geothermal heating mula sa ilalim ng crust ng lupa: ano ito, ang prinsipyo ng operasyon

Pag-init ng geothermal gumagana tulad ng isang refrigerator, para sa pagpainit lamang. Ang isang heat pump ay naka-install sa ibabaw ng lupa, kung saan ang isang heat exchanger ay ibinaba sa baras.

Ang tubig sa lupa ay dumadaloy sa device pataas, umiinit sa daan. Ang pinainit na likido ay ginagamit upang init ang lugar.

Pagkonsumo ng enerhiya para sa pagpainit ng tubig mas mababa kaysa sa natanggap na init na output.

Prinsipyo ng pagpapatakbo

Ang kolektor ay nagbibigay ng mainit na tubig sa evaporator. Ang nagpapalamig, umiinit, sumingaw. Ang singaw ay pinainit ng compressor dahil sa kuryente. Pinapalamig ng condenser ang singaw, na nagiging sanhi pagpapalabas ng enerhiya ng init at pagbabalik ng nagpapalamig sa orihinal nitong estado ng likido.

Ang pag-init ng tubig ay nangangailangan ng kuryente. Ang bawat kW na ginagastos ay nagdadala, sa karaniwan, 5 kapaki-pakinabang na kW ng enerhiya.

Listahan ng kagamitan

Upang lumikha halamang geothermal 4 na device ang kailangan:

• kolektor;
• pangsingaw na may nagpapalamig;
• tagapiga;
• kapasitor.

Kabilang sa mga nakalistang sangkap dalawa ay nangangailangan ng isang de-koryenteng koneksyon: compressor at condenser.

Mga kalamangan

Pag-init ng geothermal may mga pakinabang sa iba pang mga uri ng pag-init:

• Ang enerhiya na nakuha ay inilapat para sa anumang layunin.
• Tagal ng supply ng gasolina sa isang tiyak na lugar hindi limitado.
• Ang paggamit nito environment friendly.
• Pag-install hindi nangangailangan ng madalas na pagpapanatili.
• Binabayaran ng system ang sarili nito sa paglipas ng panahon.
• Geothermal na halaman tumatagal ng kaunting espasyo: hindi mas malaki kaysa sa refrigerator.
• Kung kinakailangan, ang sistema madaling mai-configure.
• Tugma sa iba pang mga uri pag-init.

Mga kapintasan

Kahit na ang geothermal heating ay may maraming pakinabang, mayroon ito Mayroon ding mga disadvantages:

• Mahal sistema at pag-install.
• Nagbabayad para sa sarili sa halos sa loob ng 10 taon.
• Sistema hindi magagamit sa mga lugar na bumababa ang temperatura mas mababa sa 20 degrees.
• Anuman ang uri ng pag-install, ang mga sumusunod ay kinakailangan: malalaking gawaing lupa gamit ang mga nirentahang kagamitan.

Panloob at panlabas na mga view ng earth contours

Ang batayan ng sistema - isang heat pump na konektado sa dalawang contours: panlabas at panloob.

Inner contour binubuo ng mga tubo at radiator na nagpapadala ng enerhiya ng pinainit na tubig sa silid. Maaari silang dagdagan ng underfloor heating.

Panlabas na tabas — isang sistema na nagbibigay ng init sa loob. Ang tubig ay umiikot sa kahabaan ng circuit, na pupunan ng isang sangkap na antifreeze. Sa geothermal heating, ang likido ay tinatawag na heat carrier. Kaya ang heat carrier ay pumapasok sa heat pump, umiinit dahil sa pagtaas ng presyon. Ang pinainit na likido ay pumapasok sa panloob na circuit, na naglilipat ng init sa silid. Pagkatapos ang pinalamig na tubig ay napupunta sa lalim, kung saan ito umiinit. Kaya, ang cycle ay paulit-ulit.

Air to water heat pump: diagram

Ang heat pump ay isang piraso ng kagamitan na ginagamit para sa pagpainit. Device nangongolekta ng init mula sa hangin, ginagawa itong enerhiya. Sa tulong nito, pinainit ng bomba ang tubig, na nagbibigay ng init sa silid. Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng air-to-water pump ay sa reverse Carnot cycle. Ang mga aparato ay may kakayahang gumana hangga't lumampas ang temperatura sa labas 20-25 degrees sa ibaba ng zero.

Larawan 1. Schematic diagram ng air-to-water heat pump structure. Sa kasong ito, ang init na nakolekta mula sa hangin ay na-convert sa enerhiya.

Sistema binubuo ng apat na sangkap. Umiikot kasama ang panlabas na tabas freon, na na-convert sa singaw sa evaporator. Ang gas ay pagkatapos ay i-compress sa compressor at pumasa sa condenser. Ang singaw ay namumuo sa tubig, na ibinalik sa ikot, at ang init na inilabas sa proseso ay nagpapainit sa tubig sa panloob na circuit. kaya, dalawang cycle ang nagaganap: sirkulasyon ng tubig na may coolant sa lupa; pagpainit ng mga silid sa pamamagitan ng mga radiator.

Mga air-to-water heat pump depende sa temperatura sa labas. Sa matinding frosts, ang pag-init ay gumagana nang may problema, dahil ang freon sa panlabas na circuit ay nag-freeze. Ito ang dahilan ng paggamit ng mga sistema sa mainit-init na mga bansa, kung saan ang temperatura ay bihirang bumaba sa ibaba -10. Sa ganitong mga lugar, ang init ng geothermal ay nagbibigay-daan sa higit pa sa pagpainit, kundi pati na rin ang supply ng mainit na tubig.

Kung ang temperatura sa labas ay bumaba sa pinakamataas na antas ng pagpapatakbo ng freon, awtomatikong ang system nag-uugnay ng alternatibong pagpainit gamit ang kuryente o gasHabang tumataas ang temperatura at ang geothermal plant ay nagpapatuloy sa operasyon, ang alternatibong mapagkukunan ay naka-off.

Pahalang na pag-install ng isang sistema na tumatakbo dahil sa init ng lupa

Ang pahalang na pagtula ng panlabas na tabas ay ginagamit sa mga lugar kung saan kung saan ang lupa ay nagyeyelo sa isang tiyak na lalim bawat taon. Ang mga tubo ay inilalagay sa ibaba ng antas na ito sa isang trench na tumatakbo parallel sa lupa.

Larawan 2. Pag-install ng isang geothermal heating system gamit ang pahalang na prinsipyo. Ang isang malaking hukay ay kinakailangan para sa gayong disenyo.

Umiikot sa mainit na lupa, umiinit ang tubig, pumapasok sa heat pump, at pagkatapos ay pinainit ang likido sa panloob na circuit. Naglabas ng init, ang likido ay bumalik sa isang bagong bilog sa kahabaan ng trench.

Ang mga kanal ay hinukay sa lupa at inilalagay ang mga tubo. Kapag natapos na ang panlabas na circuit, ini-install ng espesyalista ang pump at pagkatapos ay inilalagay panloob na tabas.

Advantage ay nasa pagkakaiba-iba ng paglikha ng system. Ito ay angkop para sa mga binuo na plot ng lupa kung saan ang pagtatayo ng isang bahay o cottage ng bansa ay katatapos lamang.

Mga kapintasan binubuo ng isang malaking dami ng trabaho sa pagtula ng mga tubo; sa imposibilidad ng paggamit sa malamig na mga rehiyon ng planeta. Nililimitahan ng pahalang na geothermal heating ang pagtatanim ng mga puno sa site.

Patayong pag-install

Vertical type ang ginagamit sa mga lugar kung saan imposible ang pahalang. Para sa pag-install ng mga drills ilang balon, kung saan naka-install ang panlabas na tabas. Ang mga balon ay na-drill mula sa isang punto, bahagyang lumilihis ang anggulo mula sa patayo, kaya mas maraming init ang nakuha.

Ang tubig ay pinainit habang ito ay naglalakbay sa kailaliman ng lupa, pumapasok sa evaporator, at nagiging singaw. Hanginx ay na-compress ng compressor at biglang naglalabas ng enerhiya sa condenser.

Ang inilabas na init ay nagpapainit sa panloob na circuit, na nagpapainit sa silid, at ang likido ay ipinadala sa isang bagong circuit sa pamamagitan ng mga tubo.

Sa lupa nag-drill sila ng mga balon at naglalagay ng mga tubo. Ang pagkakaroon ng paglikha ng panlabas na circuit, ang mga tagabuo ay nag-install ng bomba, at pagkatapos ay inilalagay ang panloob na circuit.

Advantage ay binubuo sa posibilidad na hindi makagambala sa tanawin ng binuo na lugar.

Mga kapintasan: mas maraming kuryente ang kinakailangan para sa sirkulasyon kaysa sa isang pahalang na sistema; hindi sapat ang paggamit ng magkapares na mga balon para sa pasukan at labasan ng tubig.

Pag-install ng geothermal heating para sa isang pribadong bahay ng bansa

Ang proseso ng pag-install ay ang mga sumusunod:

• paghahanda, kabilang ang pagsukat at pagpili ng mga bahagi para sa trabaho;
• pag-install ng panlabas na circuit ng system;
• pag-install ng panloob na circuit;
• pag-set up ng trabaho at pagsisimula ng pag-init.

Mga balon — ang panlabas na tabas, at circulation pump at mga baterya - panloob. Ang heat pump ay naka-install sa bahay.

Panlabas na tabas ay matatagpuan malapit sa pinainit na gusali, hindi hihigit sa 10 metroAng mga koneksyon na matatagpuan sa circuit ay crimped.

Kapaki-pakinabang na video

Manood ng isang video na nagpapakita ng proseso ng pag-install ng isang heat exchanger para sa isang geothermal heating system.

Payback, dami ng enerhiya na ginawa

Bawat kW na nakonsumo ang sistema ay gumagawa ng kuryente 5 kW o higit pa libreng thermal energy. Ayon sa mga eksperto, ang geothermal heating ay nagbabayad para sa sarili nito sa halos sa 1 dekada. Bumababa ang halaga na ito sa pagtaas ng lugar ng pinainit na silid.