Геотермално отопление със собствените си ръце, препоръки за избор на вида на външната верига и инструкциите за производство

Значителните първоначални разходи все още не позволяват геотермалното отопление да се превърне в "потребителски стоки".

Но идеята за приемане на топлина беше толкова изкушаваща за освобождаване, че много от нашите сънародници се опитват да го овладеят с пълна сила, като минимизират разходите, когато това е възможно.

Най-ефективният начин да се намали цената на системата е да направите сами всички компоненти.

След това ще видим как е възможно да се организира геотермалното отопление със собствените ни ръце и с каква сума ще трябва да се разделим с него.

Как действа геотермалното отопление?

Това е просто нов начин за прилагане на стара добра термопомпа, която се предлага във всеки хладилник.

Родният брат на системата за геотермално отопление може да се счита за климатик, работещ в режим "зима". В края на краищата, това устройство не загрява въздуха с помощта на TETs, както някои мислят.

Климатизацията, така да се каже, подава топлината, произвеждана от нея, от заслепения есенн въздух извън помещението. Същата задача се изпълнява от термопомпата в геотермалната инсталация, като източник на топлина, почва или вода с температура от +5 до +7 градуса.

Как се оказва, че леденостудена среда действа като източник на топлина? Това е възможно благодарение на забележителната способност на газовете да се нагряват по време на компресията и да се охлаждат по време на разширяването.

Ако част от газ на топлина от една среда, след това се прехвърля към друг и свиване, ще стане още по-гореща и ще даде на топлинната енергия на втората среда, дори ако тя е по-висока температура от първата. Сега, отново, ще върнем газа на първоначалното налягане, като същевременно го прехвърлим в първата среда.

Геотермално отопление - принцип на действие

Температурата му ще падне под оригинала, тъй като част от вътрешната енергия се отделя като топлина в етапа на компресията. Следователно, газът отново ще започне да се нагрява от първата среда.

Като повтаряме операцията отново и отново, ще "изпомпваме" топлината от една среда в друга в посока, противоположна на естествения топлопренос. Този процес се нарича "Carnot цикъл" и е на него, че принципът на топлинната помпа в геотермалната отоплителна система се основава.

Класификация по структурен тип

Ако в случай на климатизация самият газ-хладилен агент преминава през изходната среда, то в геотермалната отоплителна система получава топлина от посредника - вода или антифриз.

Последният циркулира по т. Нар. Външен контур, който е дълга тръба.

Тази тръба е поставена на източник в сряда.

Три типа геотермални отоплителни системи се отличават от вида на външната верига:

1. С хоризонтално контур: тръбата е положена "змия" (в земята) или под формата на спирала (в долната част на резервоара) под дълбочината на замръзване, т.е. на около метър от повърхността на земята. Този контур заема голяма площ, но може да бъде построен от самия собственик.
2. С вертикален контур: тръбите падат в дълбоки кладенци. По-удобен вариант, тъй като не изисква значително пространство, а за изграждането на кладенеца, трябва да бъдат наети специалисти със специално оборудване.
3. Комбинирана версия: Друг вид контур, който може да се изгради самостоятелно, докато заема по-малко пространство от хоризонтала. Използва се полимерна тръба, която се полага в почвата под формата на цилиндрична пружина. Оказва се нещо между вертикалните и хоризонталните контури с наклон към втория.

Характеристики на отоплителната система

За разлика от газовия котел, термопомпата не трябва да затопля топлоносителя на отоплителната система до висока температура, тъй като не застрашава образуването на кондензат при студена "връщане". Освен това работата при нискотемпературен режим ще изисква по-малко енергия.

За да се компенсира ниската температура на охлаждащата течност, повърхността на радиаторите би трябвало да бъде значително увеличена, затова е по-добре да се използва системата "топъл под". Този вид отопление също е най-рационално, тъй като топлият въздух първо идва, така да се каже, в местообитанието, а не под тавана.

Загрейте от земята

Друг аргумент в полза на "топлия под" - минимална топлинна загуба. В края на краищата, тяхната величина зависи преди всичко от температурната разлика и е най-ниската при нискотемпературния режим. Вторият фактор е контактната зона на нагрятия въздух с външните стени. Издигайки се от "топъл под" въздухът на външните стени не докосва (при използване на конвенционални радиатори буквално измива прозорците и околните части на външната стена).

Основният недостатък на "топъл етаж" - енергийна зависимост - в този случай е без значение, тъй като термопомпата също не може да работи без електричество.

Предимства и недостатъци на системата

Въвеждане на геотермално отопление, ние печелим в следното:

1. Получаваме безплатна топлина: 1 kW консумирана електрическа енергия носи средно 3, а понякога и 5 kW топлина.
2. Ние не се занимаваме с изграждането на комина и досадна работа за поддръжката му.
3. Не замърсявайте атмосферата и не спазвайте невъзобновяеми ресурси.

Сега за недостатъците:

1. Системата без захранване не работи.
2. Външният контур е много голям.

Безопасна геотермална система

Ефективността на системата за топлинна енергия е ограничена. Първо, външният контур не може да има произволна дълга дължина, тъй като с нарастваща продължителност неговата хидравлична съпротива значително се увеличава. Второ, при интензивно извличане на топлината почвата замръзва, което може да доведе до отрицателни последици за местната екология с вертикалното разположение на външния контур (в кладенците).

Геотермалното отопление от себе си - инструкция стъпка по стъпка

Помислете за изграждането на геотермални отоплителни къщи със собствени ръце с хоризонтален външен контур (полагане в земята). Работите ще бъдат разделени на два етапа.

Производство на топлинна помпа

На стената компресорът трябва да бъде закрепен от климатика или хладилника.

Ако има слабо окабеляване, използвайте два компресора с по-ниска мощност - това ще намали тока на включване (компресорите ще се включат последователно).

Кондензаторът, в който хладилният агент ще бъде компресиран, е направен от санитарна медна тръба с външен диаметър от около 12 мм и дебелина на стената от 1 до 1,2 мм. Той се навива на цилиндрична празна маса, така че да се окаже намотката.

Изпарителят е изработен от същия материал.

Домашна термопомпа

Като топлообменници трябва да се използват два резервоара: за отоплителната система - неръждаема (тук е монтиран кондензатор), за външната верига - пластмаса (в нея ще монтираме изпарителя).

Кондензаторът е монтиран така, че фреонът да се движи отгоре надолу. Поради това, когато се съкрати, няма да се образуват мехурчета. В изпарителя газът трябва да се движи в обратната посока.

Единият край на кондензатора е свързан към изхода на компресора, а от друга - е монтиран предпазен клапан. Към изхода на този вентил е свързан изпарител, чийто втори край трябва да бъде свързан към входа на компресора.

Изграждане на външна верига

Контурът е пластмасова тръба, поставена в изкопа под дълбочината на замръзналата земя под формата на "змия". Разстоянието между съседните секции трябва да бъде около 70 см.

Дължината на контура ще зависи от съдържанието на влага в почвата. При суха почва, от всеки метър от тръбата може да се отстрани 10 W топлина, а в мокри глинести почви този индекс се увеличава до 35 W. По този начин за всеки kW на топлинна мощност се изисква контур от 25 до 50 квадратни метра. м.

разходи

• на продукти и материали за кондензатора: 163 долара;
• за изпарителя: 206 долара;
• на използван компресор и фреон: около 50 долара.

С автоматизацията, общата цена на самостоятелно произведената термопомпа е около 500 долара.

Полипропиленовата тръба PN10 с диаметър 50 мм за външния контур ще струва 193 рубли. за всеки работещ метър.

Видео по темата