Kategorija

Iknedēļas Ziņas

1 Degviela
Ūdens sildīšanas aprēķina formula, saņemot komunālos pakalpojumus. Kā aprēķināt maksu par karstu ūdeni. Kas ir karstā ūdens apkure
2 Katli
20 labākie apkures radiatoru modeļi dzīvokļiem un privātmājām
3 Katli
Kas ir katlu telpa privātmājā?
4 Katli
Sildītāji
Galvenais / Sūkņi

Pazemes ģeotermiskā apkure mājās


Lai nodrošinātu privātmāju ar siltumu, tradicionāli tiek izmantotas vienības, kas izmanto elektrību, cieto, gāzveida vai šķidro kurināmo. Pēdējos gadu desmitos saules kolektori un Zemes zarnas siltums ir izmantoti kā alternatīva siltumenerģijas avots. Apkures māju ar zemes siltumu sauc par ģeotermālo apkuri no mājas.

Ģeotermiskā apkure no mājas, pateicoties zemes enerģijai

Pieaudzis pieprasījums pēc apkures no zemes, jo tradicionālo enerģijas nesēju izmaksas nepārtraukti pieaug un fosilā kurināmā rezerves tiek samazinātas. Ieguldījumi lauku māju apkurei ir diezgan ienesīgi, ņemot vērā ekonomiskās izredzes un ievērojamus ietaupījumus autonomai apkurei apkures sezonā.

Dabas siltuma enerģijas iegūšanas veidi

Ģeotermālie siltumsūkņi atšķiras ar siltuma ieguves metodi:

  1. Iekārtas, kurās izmanto siltā gruntsūdeņus ar dziļām parādībām, karstie geizers utt.
  2. Sistēmas, kurās ietilpst antifrīza tvertne, kas uzstādīta zemē 75 metru dziļumā. Siltumu no zemes zarnas nodrošina dabiskā tvertnes sildīšana ar antifrīzu; kā rezultātā dzesējošais līdzeklis, kas iet caur siltummaini, nodod iegūto siltumu un atgriežas tvertnē.
  3. Ģeotermālā kontūra tiek novietota uz rezervuāra dibena, kas ir dabīgais siltuma akumulators. Šajā gadījumā jums jāņem vērā, ka rezervuārs var pilnībā iesaldēt ziemā.
Ģeotermālo siltumsūkņu veidi

Sildot māju ar zemes enerģiju, nepieciešama liela mēroga sistēmas uzstādīšana, taču tas ir videi draudzīgs veids, kā iegūt gandrīz bezmaksas siltuma enerģiju. Lai sildītu māju, jums būs vajadzīgi nelieli izdevumi par elektroenerģiju, kas vajadzīga sistēmas darbībai.

Ģeotermiskās apkures darbības principi

Zemes enerģētiskā apkure ir sekmīgi izmantota dažādās klimatiskajās zonās: sistēmas spēj strādāt dienvidu un ziemeļu reģionos.

Ģeotermālā iekārta tās darbības laikā izmanto tādu fizikālu īpašību kā daži šķidrumi, piemēram, spēja iztvaikot, kas noved pie virsmas dzesēšanas. Šī parādība ir saldēšanas iekārtu darbības pamatā.

Ģeotermiskās apkures princips ir apgrieztā dzesēšanas process. Tas ir tāds, kā strādā gaisa kondicionieri, kas var ne tikai atdzist, bet arī silda gaisu telpā.

Siltumsūkņa darbības princips

Tomēr gaisa kondicionēšanas iekārtām ir ierobežota pieejamība - tās nevar darboties temperatūrā zem -5 ° C. Ģeotermiskā sistēma spēj nodrošināt apkuri mājās neatkarīgi no gaisa temperatūras uz virsmas. Tas ir saistīts ar to, ka vidē, no kuras tas patērē siltumenerģiju, dabiski saglabājas stabili temperatūras apstākļi.

Ierīces ģeotermiskā apkures sistēma

Ģeotermija (zinātne par Zemes siltuma stāvokli) ļāva praktiski pielietot siltumenerģiju, ko garoza iegūst no karstās magmas planētas centrā.

Uz virsmas ir uzstādīts speciāli izstrādāts siltumsūknis mājas apkurei, un siltummainis ir uzstādīts zemē vai rezervuāra apakšā. Siltuma enerģija tiek izvadīta uz virsmu un ļauj sildīt dzesēšanas šķidrumu mājsaimniecības vai nedzīvojamā objekta apkures lokā.

Kā notiek apkures process

Privātmājas ģeotermiskā apkure ir rentabla izvēle. Ja jūs izmantojat zemes enerģiju, lai sildītu savu māju, tad katram kilovatam elektroenerģijas, kas vajadzīga, lai darbinātu iekārtu, ir 4 līdz 6 kW izmantojamās siltumenerģijas, kas saņemta no planētas zarnas.

Salīdzinot ar gaisa kondicionētāja darbību, mēs redzēsim, ka tās darbības laikā ir nepieciešams tērēt vairāk nekā 1 kW elektroenerģijas, lai saražotu 1 kW siltumenerģijas. Tas ir saistīts ar nenovēršamiem zaudējumiem, pārvēršot vienu enerģiju citā utt.

Ir ļoti izdevīgi sildīt dzīvojamo māju Zemes interjera siltumenerģijas dēļ, taču aprīkojuma atmaksāšanās laiks un uzstādīšanas izmaksas prasīs zināmu laiku.

Izmantojot zemes siltumu, lai sildītu māju, nav nepieciešams uzstādīt tradicionālo katlu dzesēšanas šķidruma sildīšanai.

Šajā gadījumā sistēma sastāv no trim sastāvdaļām:

  • apkures loks - ģeotermiskais siltumenerģijas avots;
  • apkures loks mājā - zemas temperatūras radiators vai grīda;
  • sūknēšanas stacija - siltumsūknis siltuma enerģijas sūknēšanai no apkures kontūras zemē vai zem ūdens uz apkures loku.

Ģeotermiskās apkures sistēmu var izmantot arī siltumnīcu, palīgēkņu, baseina ūdens, dārza ceļu utt. Apsildīšanai.

Iekārtas ģeotermiskās apkures ierīkošanai

Ģeotermiskās iekārtas dziļās apkures sistēmai ļauj uzkrāt siltuma enerģiju, kas iegūta no vides, un nodod to dzesēšanas šķidrumam apkures lokā.

Iekārtu saraksts apkurei ar zemes siltumu ietver:

  • Iztvaicētājs Ierīce atrodas dziļumā, un tā kalpo, lai absorbētu siltumenerģiju ģeotermālajos ūdeņos vai augsnē.
  • Kondensators Ļauj antifrīza temperatūrai sasniegt vajadzīgo vērtību sistēmas funkcionēšanai.
  • Siltumsūknis Tā apkures lokā cirkulē antifrīzu, kontrolē ģeotermālās iekārtas darbību.
  • Bufera tvertne - trauks, lai savāktu apsildāmu antifrīzu. Tas ļauj zemes siltuma enerģiju nodot dzesēšanas šķidrumam. Tvertne, caur kuru iet caur dzesēšanas šķidrumu, ir aprīkota ar siltummaini formas spolē. Par to, nododot siltumu, silda antifrīzu.
Siltumsūkņa ierīces diagramma

Sistēmas instalēšana

Lauku mājas ģeotermālā apkure būvniecības stadijā prasa ievērojamus naudas ieguldījumus. Sistēmas lielās galīgās izmaksas lielā mērā ir saistītas ar lielu daudzumu darbavietu, kas saistīti ar apkures lokšņu uzstādīšanu.

Laika gaitā finanšu izmaksas atmaksājas, jo apkures sezonā izmantotā siltumenerģija tiek iegūta no zemes dziļumiem ar minimālu enerģijas patēriņu.

Horizontālā siltummaiņa ģeotermālās apkures sistēmas uzstādīšana

Lai nodrošinātu mājas apkuri ar zemes siltumu, sistēmas uzstādīšana ir nepieciešama:

  • galvenajai daļai jāatrodas pazemē vai rezervuāra apakšā;
  • pašā mājā ir uzstādīta tikai pietiekami kompakta iekārta un ir uzstādīts radiatora vai grīdas apkures loks. Iekārtas iekšpusē mājā ļauj regulēt dzesēšanas šķidruma sildīšanas līmeni.
Kā ģeotermālās iekārtas mājā

Projektējot apkuri zemes siltuma dēļ, ir nepieciešams noteikt darba ķēdes un kolektora tipa uzstādīšanu.

Ir divu veidu kolekcionāri:

  1. Vertikāli - iegremdē zemi vairākus desmitus metru. Lai to izdarītu, īsā attālumā no mājas, ir nepieciešams urbt vairākas akas. Kontūra ir iegremdēta šahtās (visticamākais variants ir caurules, kas izgatavotas no šķērsvirziena polietilēna).

Trūkumi: lielas finansiālas izmaksas augsnes urbšanai vairākās akas ar dziļumu 50 metri.

Priekšrocības: Cauruļvadu apakšzemes izvietojums dziļumā, kur augsnes temperatūra ir stabila, nodrošina augstu sistēmas efektivitāti. Turklāt vertikālais savācējs aizņem nelielu zemes platību.

Trūkumi: nepieciešamība izmantot lielu vietnes platību (galvenais trūkums). Šo zemes gabalu pēc kontūras ievietošanas nevar izmantot kā dārzu vai dārzeņu dārzu, jo sistēma darbojas ar aukstuma izdalīšanos, transportējot dzesējošo vielu, kuras dēļ augu saknes būs sasalušas.

Priekšrocības: lētāki zemes darbi, kurus pat var izdarīt pats.

Horizontālais un vertikālais kolektora tips

Ģeotermisko enerģiju var ražot, novietojot horizontālu ģeotermālo kontūru neaizsalstošā ūdensobjekta apakšā. Tomēr praksē ir grūti īstenot: rezervuārs var atrasties ārpus privātās teritorijas, un pēc tam siltummaiņa uzstādīšana būs jākoordinē. Attālumam no apkures iekārtas līdz rezervuāram jābūt ne vairāk kā 100 metriem.

Tas ir svarīgi! Apkārtējā kolektora temperatūra nedrīkst būt zemāka par + 5 ° C. Saskaroties ar sasalšanas zemi, kolektora augšējā daļa ir jāaizsargā ar siltumizolāciju, lai izvairītos no siltumenerģijas zudumiem.

Priekšrocības un trūkumi

Zemes enerģijai ir vairākas priekšrocības:

  • Efektivitāte. Salīdzinot ar siltumsūkņa elektroenerģijas izmaksām, sistēma ļauj saņemt vairākas reizes vairāk siltumenerģijas.
  • Videi draudzīgums. Šāda veida apkure ir videi nekaitīga, atmosfērā nav emisiju.
  • Drošība Nepieciešams izmantot jebkādu degvielu, ķimikālijas utt., Nav sprādziena draudi vai ugunsdzēsības iekārtas.
  • Minimāla nepieciešamība pēc tehniskā atbalsta. Pareizi uzstādīta sistēma spēj strādāt bez jebkādas iejaukšanās vismaz 30 gadus.
  • Efektivitāte. Darbības laikā nav remonta izmaksu, kas ļauj atgūt apkures uzstādīšanu 5-8 gadu laikā.
  • Nav nepieciešams kontrolēt sistēmu.
  • Mazs troksnis, lietojot iekārtas.
  • Siltumenerģijas avota neizsīkstošā enerģija nav jāiegādājas un jāuzglabā.
Videi draudzīga zemūdenes siltumenerģijas izmantošana

Nepilnības ir šādas:

  • sākotnēji augstās iekārtas izmaksas;
  • vajadzība veikt kompleksu urbšanas darbību vietā, lai uzstādītu vertikālu kontūru vai sabojātu ainavu, sagatavojot tranšejas horizontālā siltummainī.

Temperatūras apstākļos ģeotermiskās iekārtas ir izrādījušās efektīvas. Ziemeļu reģionos šāda veida apkure ir piemērota nelielām mājām (līdz 200 m 2).

Izpētiet, kā sistēma darbojas un no kuras daļas tā maksā, jūs varat noteikt iespēju to instalēt savā vietnē. Pārsvarā apkure no zemes ir aprīkota ēkas būvniecības fāzē - šajā gadījumā vieglāk veikt zemestrīces, jo teritorijas plānošana un ainavu dizaina izveidošana joprojām ir priekšā.

Kā padarīt ģeotermālo māju apkuri ar savām rokām

Progresīvā ģeotermiskās apkures metode mājās izmanto darbības principu, kas ir zemes siltuma pielietošana telpas sildīšanai. Tā kā tradicionālie kurināmie pieder izstājamiem dabas resursiem, tad ir vērts iepriekš uztraukties par pāreju uz jaunākajiem neizsīkstošajiem enerģijas avotiem.

Ģeotermisko apkures sistēmu ražošanas un ekspluatācijas līderi mājās ir Skandināvijas valstis. Viņi popularizē šo iekārtu versiju un piedāvā to reģioniem, kuriem ir plašs potenciāls to izmantot.

Iekārtas pielietošana

Nav pareizi uzskatīt, ka apkuri no zemes var izmantot tikai tad, ja ir karstā ūdens avoti, ir silti geizeri un citi dabas pazemes apkures avoti. Jaunākās tehnoloģijas ļauj veiksmīgi izmantot ģeotermisko apkuri mājās un mērenās platībās.

Šodien mūsu valstī šāda veida apkure joprojām ir saistīta ar alternatīvām siltuma iegūšanas metodēm. Tomēr vairumā gadījumu tas ir gandrīz ideāls valsts vai lauku mājas. Uzstādītā ģeotermiskā apkure mājās ar savām rokām var darboties divos režīmos:

  • apkure ziemā;
  • dzesēšana karstā laikā.

Tādējādi tiek veidota vislabvēlīgākā telpā esošā atmosfēra.

VIDEO: kā darbojas ģeotermiskā apkure?

Sistēmas darbība

Mājā ir jāuzstāda siltumsūknis. Tas aizņem enerģiju no augsnes vai gruntsūdeņiem, nodrošinot to cirkulējošajam dzesēšanas šķidrumam, kas apritē mājā. Šo darba principu 19. gadsimtā atklāja franču fiziķis Sadi Carnot.

Bāzes mezgla sastāvdaļas ir:

  • kompresors;
  • iztvaicētājs;
  • kondensators;
  • droseļvārsts.

Kompresors ir iesaistīts siltuma "saspiešanā" un pārvieto to patērētājiem. Pašajai ierīcei nepieciešams ārējs barošanas avots.

Siltumsūkņa darbība tiek veikta saskaņā ar šādu algoritmu:

  1. Siltuma savācējam vajadzētu saturēt šķidrumu, kam ir zems sasalšanas punkts. Bieži vien ģeotermiskās apkures ražošanā ar savām rokām iekšpusē ieber ūdeni ar lielu daudzumu sāļu, spirtu, kas atšķaidīts ar ūdeni, glikola maisījumus.
  2. Iztvaicētāja modulī siltums tiek izsmidzināts aukstūdens vielai ar zemu viršanas temperatūru, un tajā laikā tā vārās un kļūst par tvaika stāvokli.
  3. Ķēdē uzstādītais kompresors veicina tvaika spiediena palielināšanos, kā rezultātā vielas temperatūra palielinās līdz 78-80 ° C.
  4. Ieiešana kondensatora vielā-dzesētājā nonāk šķidrā fāzē, tajā pašā laikā enerģija tiek izvadīta uz apkures loku.
  5. Izveidotā šķidruma atgriešana kompresorā tiek veikta caur droseļvārstu.

Tā kā siltumsūknis mājas apkurei darbojas pēc ledusskapja principa, to bieži sauc par "ledusskapi pretējā virzienā". Daudzos gadījumos enerģiju no zemes izmanto grīdas apsildes ierīkošanai.

Pareizi veiktie aprēķini un labi veikta siltummainera uzstādīšana spēj nodrošināt peļņu par kilovatci, ko patērē sūknis, pieci reizes palielinot izejas jaudu.

VIDEO: Kā darbojas ģeotermiskais siltumsūknis?

Siltummaiņa uzstādīšana

Pašreizējie instalēšanas veidi ir šādas iespējas:

  • vertikāli, kad jums ir nepieciešams urbt vairākas akas;
  • horizontāli, kur iegremdējami tranšeji zem saldēšanas dziļuma;
  • zem ūdens, ja to veic tuvākajā rezervuāra apakšā.

Aku urbšana

Lai efektīvi izmantotu zemes siltuma enerģiju, ja ēkas tuvums ēkai ir mazs, ir nepieciešams urbt dziļās akas. Dažu metru zemes dziļumos saglabājas stabila pozitīva temperatūra. Šādu ģeotermisko urbumu izmantošana nodrošina siltuma apmaiņu siltummainis. Turklāt šis siltums tiek pārnests uz otro iekšējo ķēdi, kas atrodas telpā.

Bieži vien vairākas urbumu urbšanas izmaksas ir pat zemākas nekā rezervuāra dibena novietošana. Tādēļ process kļūst pieejams vairākiem cilvēkiem.

Šo procesu veic neliela izmēra urbšanas iekārta un neliels daudzums palīgierīču. Tas gandrīz neietekmē apkārtni. Akas konstrukcija ir atļauta pat ūdenī, bet tai nevajadzētu būt tuvāk par 2-3 metriem no dzīvojamās ēkas.

Maksimālais izmantotais dziļums ir līdz 200 m, bet bieži vien efektivitāte parādās no 50 m līmeņa. Nākamajā stadijā ir izveidota urbums. Iekšpusē dobumā ievieto plastmasas cauruli ar diametru 40 mm. Tas tiek nodots no viena līdz četrām kolektora cilpām.

Dobumam starp augsni un caurules ārējo sienu jābūt piepildītam ar siltumvadošu materiālu. Sildīšanas līnija ir savienota ar siltumsūkni.

Ūdens enerģija

Šī izmaksu iespēja ir visnotiektākā, jo tai nav nepieciešama tranšeju, bedres un citu zemes darbu sagatavošana. Bet tas nav pieejams visiem - minimālais ūdens daudzums, kas ir pietiekams, lai apsildītu māju, ir 100 kv.m. jābūt vismaz 200 kubikmetriem un jāatrodas ne tālāk kā 100 metru attālumā no mājas ēkas.

Ūdens cauruļvados, kas novietoti gar apakšā, lai novērstu to sasalšanu pie salu virsotnes.

Aprēķinu veikšana

Lai veiktu sistēmas aprēķinu, jāņem vērā pamatparametri:

  • Centrālajā Krievijā dziļumā, kas pārsniedz 15-20 m, temperatūra tiek uzturēta +8-10 0 С;
  • attiecībā uz vertikālajām konstrukcijām parasti aprēķinos tiek ņemta jauda 50 W uz 1 m augstumu, un precīzākas vērtības ir atkarīgas no akmeņa mitruma satura, gruntsūdeņu klātbūtnes uc;
  • sausa klase dod 20-25 W / m;
  • mitra māla vai smilšakmens 45-55 W / m;
  • cieto granīta ieži nodrošinās līdz 85 W / m;
  • gruntsūdeņu klātbūtne dod līdz 110 W / m.

Izmantot siltumsūkni

Sistēmas ilgmūžība ir atkarīga no siltumsūkņa darbības īpašībām un apstākļiem. Ģeotermiskajās iekārtās tā var strādāt aptuveni 1800 stundas gadā. Tas ir vidējais platuma grādos bez termiskās virszemes avotiem.

Siltumsūkņa darbības princips

Siltumapkures sistēmas darbības princips ir identisks un nekādā veidā nav saistīts ar izcelsmes valsti vai zīmolu. Ģeotermālie sūkņi var atšķirties pēc konstrukcijas, izmēra, izskata, bet siltuma ražošanas koeficients vienmēr būs vienāds dažādu uzņēmumu un dažādu valstu sūkņiem. Tas ir saistīts ar dabas enerģijas apstrādes īpatnībām siltumā.

Nevar pieļaut pārāk lielu sūkņa izlaidi, jo šis process var ievērojami samazināt augsnes temperatūru ap urbumu un dažkārt to sasalst.

Šādu nepareizu aprēķinu sekas galu galā noved pie katastrofālas sekas - zeme sagriežas nevienmērīgi, dažās vietās tas notiek ļoti dziļi, kā rezultātā tiek sabojātas aizsargājamās plastmasas caurules. Ja māja atrodas netālu, tad pamats vai sienas var deformēties ģeoloģisko izmaiņu dēļ.

Periodiski jāveic pasākumi, lai "atjaunotu" augsni, kurai siltummaiņam tiek piegādāta papildu siltumenerģija. Tas var būt saules kolektora enerģija vai zondes sildīšana, izmantojot siltuma sūkni telpu dzesēšanas režīmā.

Noslēgumā jāatzīmē, ka ģeotermiskā iekārta vēl nav pieejama visiem. Atsevišķos gadījumos atmaksāšanās periods var ilgt vairāk nekā 10 gadus, bet galu galā tieši tādas mājas apsildīšanas metodes, kas tuvākajā nākotnē kļūs ne tikai alternatīva, bet vienīgā iespējamā.

Mēs apkalpojam māju, lai izmantotu zemes siltumu

Siltumizolācija ir labāka nekā saules un vēja enerģija. Eiropā saules sistēmas jau ir plaši izplatītas, ļaujot jums izmantot saules starus, lai sildītu māju un sildītu ūdeni (skatiet arī "Heliosystems for self-heating heating"). Tomēr to izmantošana ir ierobežota - ja valstīs ar siltu klimatu ir pietiekami daudz no tām, lai pilnībā apgādātu mājokli, tad reģionos ar mērenu klimatu ir pārāk daudz duļķainu dienu. Turklāt saules kolektoriem vajadzētu būt lielai platībai un lielam siltuma akumulatoram, un tādēļ apkures sistēmas izveidei ir liela nozīme (lasiet: "Do-it-yourself Solar Heater").

Ģeotermālie sūkņi, kas izmanto zemes siltumu, lai sildītu māju

  • kompresors saspiež gāzveida dzesējošo vielu, un tajā pašā laikā tas ir ļoti karsts;
  • dzesējošais līdzeklis iet caur siltummaini, izdalot lieko siltumu un atdzesējot līdz istabas temperatūrai;
  • pēc dzesēšanas šī viela iekļūst saldētavas dzesēšanas kontūrā, kur tas pēc tam paplašinās. Sakarā ar izmaiņām agregācijas stāvoklī no šķidruma līdz gāzveida, dzesinātājs strauji atdziest un viss apkārt atdzesē;
  • tad tas iet atpakaļ uz kompresoru, un cikls atkārtojas vēlreiz.

Tāpat mājas apkure notiek ar zemes enerģiju. Piemēram, ledusskapis pacēla siltumu no auksta priekšmeta un pārnes to siltā priekšmetā, tāpēc siltums no saldētavas tiek pārnests ar mīnusa temperatūru telpā. Sūknētā enerģijas daudzums ir vairākas reizes lielāks par kompresora patērēto elektroenerģiju.

  • vertikāli;
  • horizontāli.

Pirms siltuma izmantošanas no zemes, lai sildītu māju, jums ir jāizlemj par kolektora veidu. Kā viņi izskatās, jūs varat redzēt fotoattēlā.

Vertikālie kolektori mājas apkurei no zemes

Tomēr jāņem vērā ievērojams šīs shēmas trūkums: apkure no zemes zarnām ir dārga. Protams, sākotnējās izmaksas vēlāk atmaksāsies, taču ikviena ģimene tomēr nevar atļauties šādus izdevumus. Urbšanas izmaksas ir augstas, un tas prasīs daudz naudas, lai izveidotu vairākas akas 50 metru dziļumā.

Horizontālie kolektori māju apsildīšanai ar zemes siltumu

Tādējādi apkure ar zemes enerģiju ir laba ideja, bet to ir ļoti grūti īstenot. Ar saules apkuri situācija ir tāda pati. Šī iemesla dēļ šodien alternatīvie enerģijas avoti netiek plaši izplatīti.

Gaisa kolektori

  • noņemiet gaisa ieplūdes ventilāciju zem augsnes sasalšanas līmeņa;
  • novietot izliektu, taisnu vai daudzpadeves kolektoru, izmantojot parastās kanalizācijas caurulītes (forma tiek izvēlēta atkarībā no vietas, katram mājas kvadrātveida skaitītājam jāuzņemas 1,5 metrus no kolektora);
  • noņemiet gaisa padevi kolektora galā tālu no mājas, pārvietojot cauruli līdz augstumam, kas ir vismaz 1,5 metru attālumā no zemes, un aprīkot to ar jumta deflektoru (protams, gaiss tiks iespiests mājā).

Šajā gadījumā zemes apsildīšana nespēs pilnībā nodrošināt māju ar siltumu.

Ģeotermiskā apkure: darbības princips, plusi un mīnusi, būvniecības smalkums

Ir daudz dažādu māju apkures iespēju. Cilvēku uzmanība, protams, ir vērsta uz to, lai atrastu veidus, kas patērē vismazāko enerģiju. Stingrus strīdus izraisa šāda progresīva metode siltuma iegūšanai, kā pazemes avotu izmantošana.

Kā tas darbojas?

Ģeotermiskās apkures princips ietver siltumsūkņu izmantošanu. Tās darbojas saskaņā ar klasisko Carnot ciklu, dzesēšanas šķidrumu saudzējot dziļāk zemāk un iegūstot šķidruma plūsmu, kas tiek sildīts līdz 50 grādiem apkures sistēmas iekšpusē. Aprīkojums darbojas ar efektivitāti no 350 līdz 450% (tas nav pretrunā ar fiziskajiem pamatlikumiem, kāpēc - teiksim vēlāk). Standarta siltumsūknis silda māju vai citu ēku, jo zemes siltums pārsniedz 100 tūkstošus stundu (tas ir vidējais intervāls starp profilaktiskajiem remontiem).

Sildīšana līdz 50 grādiem nav nejauša. Saskaņā ar īpašo aprēķinu rezultātiem un praktiski īstenotu sistēmu pētījumiem šis rādītājs tika atzīts par visefektīvāko. Tādēļ zemes apkurei, kura izmanto dziļumā esošo enerģijas plūsmu, galvenokārt papildina nevis radiatori, bet silta grīda vai gaisa kontūra. Vidēji uz 1000 W enerģiju, kas vada sūkni, ir iespējams pacelt uz augšu aptuveni 3500 W siltuma enerģijas. Tas ir ļoti patīkams rādītājs, ņemot vērā milzīgo dzesēšanas šķidruma izmaksu pieaugumu galvenajā tīklā un citas apkures metodes.

Ģeotermisko apkuri veido trīs ķēdes:

  • zemes savācējs;
  • siltumsūknis;
  • faktiski, apsildīšanas komplekss mājās.

Kolekcionārs ir cauruļu kolekcija, kas tiek papildināta ar sūkni pārstrādei. Ārējā kontūra dzesēšanas šķidrumam ir temperatūra no 3 līdz 7 grādiem. Un pat šāda neliela ārējā izkliede ļauj sistēmai efektīvi atrisināt uzdevumus. Siltuma padevei tiek izmantots tīrs etilēnglikols vai tā maisījums ar ūdeni. Pilnībā ūdens ķēdes pazemes apkure ir reti.

Iemesls ir vienkāršs - ūdens, kas atrodas pietiekami uzkarsētā augsnes slānī, ātri iznīcina iekārtu. Un pat šādu šķidrumu nevar atrast patvaļīgi notikušajā vietā. Konkrēta dzesēšanas šķidruma izvēli nosaka inženiertehniskie lēmumi. Sūknis tiek izvēlēts atkarībā no ierīces pārējās sistēmas daļās. Tā kā urbuma dziļumu (iekārtas līmeni) nosaka dabiskie apstākļi, izšķirošās atšķirības starp ģeotermisko sistēmu veidiem ir saistītas ar rezervuāra ierīci zemē.

Horizontālā struktūra nozīmē kolektora atrašanās vietu zem augsnes sasalšanas līnijas. Atkarībā no konkrētās vietas tas nozīmē padziļinājumu 150-200 cm. Šādus kolektorus var aprīkot ar dažādām caurulēm, piemēram, vara (ar ārējo PVC slāni) un izgatavota no metāla plastmasas. Lai iegūtu no 7 līdz 9 kW siltuma, jums būs jānokļūst vismaz 300 kvadrātmetriem. m kolektors. Šī metode neļauj kokiem tuvināties vairāk kā 150 cm, un pēc uzstādīšanas ir nepieciešams uzlabot teritoriju.

Vertikāli pakļautā tvertne nozīmē vairāku urbumu urbšanu, kas obligāti tiek virzīta dažādos virzienos, un katrs virziens ir no sava leņķa. Inside aku ir ģeotermiskās zondes, termiskā atdeve no 1 braukšanas. m sasniedz aptuveni 50 vati. Tas ir viegli aprēķināms par identisku siltuma daudzumu (7-9 kW), būs jāpiegādā 150-200 m akas. Priekšrocība šajā gadījumā ir ne tikai ekonomikā, bet arī faktā, ka teritorijas ainavas struktūra nemainās. Nepieciešams tikai piešķirt nelielu platību caisson vienības ierīkošanai un koncentrējošā kolektora novietošanai.

Konteksts, ko silda no ūdens, ir praktiski, ja ir iespējams ārējā siltumapmaiņas ierīci iekļaut ezerā vai dīķī līdz 200-300 cm dziļumam. Tomēr priekšnosacījums būs rezervuāra izvietojums 0,1 km rādiusā no apsildāmās ēkas un vismaz 200 kvadrātmetru ūdens virsmas. m. Ir arī gaisa siltummaiņi, kad siltumu ģenerē ārēja ķēde no atmosfēras. Šāds lēmums pilnīgi izpaužas valsts dienvidu reģionos un neprasa nekādus izrakumus. Sistēmas trūkumi ir zemi efektivitāte ar 15 grādu salu un pilnīgu apstāšanos, ja temperatūra nokrītas līdz 20 grādiem.

Īpašas funkcijas

Lauku ģeotermālā apkure, pirmkārt, neizmanto dārgu un piesārņojošu gaisa minerāleļļu. Šādā veidā tiek apsildītas jau 7 no 10 jaunajām Zviedrijas ēkām. Karstās dienās ģeotermiskā iekārta no sildītāja kļūst par pasīvās kondicionēšanas līdzekli. Pretēji izplatītajam uzskatam, šādai apkures sistēmai nav nepieciešami vulkāni vai gejzeri. Lielākajā daļā parasto plakano reljefu tas nedarbojas sliktāk.

Vienīgais nosacījums ir tāds, ka siltuma kontūra sasniedz punktu zem iesaldēšanas līnijas, kur augsnes temperatūra vienmēr ir no 3 līdz 15 grādiem. Tikai ārkārtīgi augsta efektivitāte šķiet tikai pretrunā ar dabas likumiem; siltumsūknis ir piesātināts ar freonu, kas iztvaiko zem tā pat ledus ūdens, kas cilvēkiem šķiet. Steam sasilda trešo shēmu. Šāda shēma ir ledusskapis, kas izgriezts no ārpuses. Tādēļ sūkņu efektivitāte attiecas tikai uz elektroenerģijas un siltumresursu kvantitatīvo attiecību. Patiesībā piedziņa ir "kā vajadzētu būt" ar neizbēgamu enerģijas zudumu.

Stiprās un vājās puses

Var apsvērt objektīvas ģeotermiskās apkures priekšrocības:

  • lieliska efektivitāte;
  • stabilu pakalpojumu periodu (siltumsūknis darbojas 2-3 gadu desmitiem, un ģeoloģiskie zondes ir vecumā līdz 100 gadiem);
  • darba stabilitāte gandrīz visos apstākļos;
  • nepietiekama saistība ar enerģijas pārvadātājiem;
  • pilna autonomija.

Pastāv viena nopietna problēma, kas neļauj ģeotermiskajai apkurei kļūt par īstu kopīgu risinājumu. Tas, kā liecina īpašnieku pārskati, ir augsta radītā dizaina cena. Sildīt parasto 200 kvadrātmetru māju. m (ne tik reti), būs nepieciešams izveidot pabeigtu sistēmu 1 miljons rubļu, līdz 1/3 no šīs summas ir siltumsūknis. Automatizētās instalācijas ir ļoti ērtas, un, ja viss ir pareizi iestatīts, tās var strādāt gadiem ilgi bez cilvēku iejaukšanās. Viss ir atkarīgs tikai no līdzekļu pieejamības. Vēl viens trūkums ir atkarība no sūknēšanas iekārtas energoapgādes.

Ģeotermiskās apkures sistēmas aizdegšanās risks ir nulle. Jums nevajadzētu baidīties, ka to aizņems ar nevajadzīgu telpu, jo pašā mājā nepieciešamās detaļas prasīs apmēram tādu pašu platību kā parasta veļas mašīna. Turklāt tiek atbrīvota telpa, kas parasti ir jāpiešķir degvielas piegādēm. Personīgi veidot nepieciešamos kontūrus, visticamāk, neizdosies. Projektēšanu labāk uzticēt profesionāļiem, jo ​​mazākā kļūda var radīt nepatīkamas sekas.

Vienošanās

Tikai daži cilvēki ar savām rokām mēģina izveidot ģeotermālo apkuri. Taču, lai šāda sistēma darbotos, ir jāveic rūpīgi aprēķini un ir nepieciešams arī cauruļu vadu izkārtojums. Ne vairāk kā 2-3 metrus tuvāk mājam nav iespējams novietot. Maksimālais pieļaujamais sēšanas dziļums sasniedz 200 m, tomēr labu 50 km rādiusu urbumi liecina par labu efektivitāti.

Ģeotermiskās apkures lauku māja dari to pats

Mēs zinām, ka ģeotermija ir Zemes siltums, un termins "ģeotermālā" bieži vien ir saistīts ar vulkāniem un ģeizeriem. Krievijā ģeotermisko enerģiju galvenokārt izmanto rūpnieciskā mērogā, piemēram, ir Far Eastern elektrostacijas, kas darbojas, pamatojoties uz Zemes siltumu.

Daudzi uzskata, ka ģeotermālo māju apkure ar savām rokām ir kaut kas no fantāzijas valstības. Vai ne? Bet tas absolūti nav tas gadījums! Ar moderno tehnoloģiju attīstību tā ir kļuvusi diezgan reāla.

Šajā materiālā mēs runāsim par alternatīvās apkures ekspluatācijas principiem, tā priekšrocībām un trūkumiem salīdzinājumā ar tradicionālo veidu. Jūs arī uzzināsit, kā organizēt siltummaiņu un kā ar ģeotermisko apkures sistēmu uzstādīt ar savām rokām.

Daži vēsturiski fakti

Kad naftas krīze sākās pagājušā gadsimta 70. gados, Rietumos radās dedzīga alternatīvu enerģijas avotu nepieciešamība. Šajā laikā sāka radīt pirmās ģeotermiskās apkures sistēmas.

Mūsdienās tie ir plaši izplatīti Amerikas Savienotajās Valstīs, Kanādā un Rietumeiropas valstīs.

Piemēram, Zviedrijā aktīvi tiek izmantots Baltijas jūras ūdens, kura temperatūra ir + 4 grādi. Vācijā ģeotermālās apkures sistēmu ieviešana tiek pat atbalstīta valsts līmenī.

Krievijā darbojas Krievija, Pauzhetskaya, Verkhne-Mutnovskaya, Okeanskaya un citas ģeotermālās spēkstacijas. Bet mūsu privātajā sektorā ir ļoti maz faktu, ka Zemes enerģija tiks izmantota.

Reālās priekšrocības un trūkumi

Ja Krievijā privātā sektora ģeotermiskā apkure ir salīdzinoši maza, vai tas nozīmē, ka ideja nav tā ieviešanas izmaksu vērta? Varbūt šis jautājums nav jārisina? Izrādījās, ka tā nav.

Ģeotermiskās apkures sistēmas izmantošana mājās ir rentabls risinājums. Un tam ir vairāki iemesli. Starp tiem ir ātra aprīkojuma uzstādīšana, kas var ilgstoši strādāt bez pārtraukumiem.

Ja apkures sistēmā izmantojat nevis ūdeni, bet gan augstas kvalitātes antifrīzu, tas nesasaldē un tā nodilums būs minimāls.

Mēs uzskaitām citas šāda veida apkures priekšrocības.

  • Degvielas sadedzināšanas procedūra nav iekļauta. Mēs izveidojam absolūti ugunsdrošu sistēmu, kas tās darbības laikā nevarēs radīt mājokļa bojājumus. Bez tam tiek izslēgti arī citi jautājumi, kas saistīti ar degvielas klātbūtni: tagad nav vajadzības meklēt vietu, kur to uzglabāt, iesaistīties tās iepirkšanā vai piegādē.
  • Akustiskais komforts. Siltumsūknis darbojas gandrīz klusi.
  • Būtiski ekonomiskie ieguvumi. Sistēmas darbības laikā nav nepieciešami papildu ieguldījumi. Katru gadu apkuri nodrošina dabas spēki, ko mēs nepērkam. Protams, siltumsūkņa ekspluatācijā tiek patērēta elektroenerģija, bet tajā pašā laikā saražotās enerģijas apjoms ievērojami pārsniedz patēriņu.
  • Ekoloģiskais faktors. Privātas lauku mājas ģeotermālā apkure ir videi draudzīgs risinājums. Degšanas procesa trūkums novērš sadegšanas produktu nonākšanu atmosfērā. Ja daudzi to apzinās, un šāda apkures sistēma saņems vienmērīgu izplatīšanu, cilvēku negatīvā ietekme uz dabu samazināsies daudzas reizes.
  • Kompakta sistēma. Tev nav jāorganizē sava mājā atsevišķa katlu telpa. Viss, kas būs nepieciešams, ir siltumsūknis, kuru var novietot, piemēram, pagrabā. Sistēmas lielākā tilpuma kontūra atradīsies pazemē vai zem ūdens, to neredzēsit uz vietas.
  • Daudzfunkcionāla. Sistēma var darboties gan apkurei aukstā sezonā, gan dzesēšanai vasaras karstumā. Tas faktiski aizvietos jūs ne tikai sildītāju, bet arī gaisa kondicionieri.

Ģeotermiskās apkures sistēmas izvēle ir ekonomiski izdevīga, neskatoties uz to, ka tai būs jāpērk nauda, ​​iegādājoties un uzstādot iekārtas.

Starp citu, sistēmas trūkums ir tas, ka izmaksas, kas jāuzsāk, lai uzstādītu sistēmu un sagatavotu to darbībai. Būs nepieciešams nopirkt sūkni pati un dažus materiālus, lai veiktu darbu pie ārējā kolektora un iekšējās ķēdes uzstādīšanas.

Tomēr šīs izmaksas atmaksājas tikai pirmajos darbības gados. Turpmāka kolektora izmantošana, kas atrodas zemē vai iegremdēta ūdenī, ietaupa ievērojamus resursus. Turklāt pats instalēšanas process nav tik sarežģīts, lai uzaicinātu trešās puses speciālistus to izpildīt. Ja jūs nerunāties, tad viss pārējais var izdarīt patstāvīgi.

Kā padarīt zemes apsildīšanu privātmājā

Lielākā daļa no mums saprot, ka ogļu, gāzes un koksnes kā kurināmā izmantošana nav bez vides izmaksām. Tomēr alternatīvu enerģijas avotu ieviešanu apgrūtina to augstās izmaksas un efektivitāte, kas joprojām ir zemāka par tradicionālajām. Bet pēdējā laikā ražotāji arvien vairāk ir pievērsuši uzmanību šādiem produktiem, tāpēc ceram, ka drīz viņi būs vieglāk instalēti un būs lētāki.

Šodien mēs uzskatām, ka ģeotermiskā apkure, ko var uzstādīt privātmājam ar savām rokām. Jūs uzzināsiet par sava darba principu, veidiem, īpašībām un pašmācībām.

Kā silda lauku mājas zemi

Ir vērts teikt, ka Eiropas valstīs un ASV apkure no zemes pakāpeniski kļūst par galveno apkures avotu mājās, taču šobrīd šādas sistēmas ir tikai alternatīva tradicionālajām.

Izskats un izplatīšana

Zemes enerģija apkurei sāka izplatīties Amerikas Savienotajās Valstīs tuvāk pagājušā gadsimta 80. gadu beigām pilsētās, kurās bija nopietna krīze. Sistēma nekavējoties kļuva interesanta bagāti cilvēki, kuriem tā ļāva ietaupīt uz apkures mājām. Tad tas kļuva lētāks, un nabadzīgākā klase sāka to pielietot.

Pēc kāda laika zemes siltums apkurei kļuvis par privātmāju īpašnieku lielākās privilēģijas. Eiropā katru gadu pieaug mājsaimniecību skaits, kas izmanto siltumu no zemes ar zemu siltumu.

Šī ģeotermiskās apkures tendence ir diezgan saprotama. Zemes siltuma izmantošana apkurei var būtiski ietaupīt ģimenes budžetu, tas ir drošs un ekonomisks.

Ģeotermiskās apkures ekspluatācija

Tās darbības principu var salīdzināt ar parasto ledusskapi, tieši otrādi. Zeme pastāvīgi uztur siltumu, tāpēc to var apsildīt priekšmetus, kas atrodas uz tā virsmas.

Metodes nozīme ir tāda, ka planētas iekšpusē tiek uzsildīta karstā magma, un virs zemes tas neļauj sasaldēt. Iegūto siltumenerģiju izmanto ģeotermiskā apkures sistēma, kuras pamatā ir īpašs siltumsūknis.

Siltuma sūkni var izraisīt siltums no zemes siltuma

Notiek šāds process:

  1. Siltumsūknis ir uzstādīts uz virsmas.
  2. Zemē, kurā siltummainis ir nolaists, urbts caurums.
  3. Zem ūdens, kas iet caur sūkni, silda un pēc tam izmanto vietējiem un rūpnieciskiem mērķiem.

Izmantojot siltumsūkni, ir iespējams pārveidot 1 kW elektroenerģiju uz 4-6 kW siltumenerģijas

Sistēmas galvenā priekšrocība ir elektroenerģijas un saņemtā jauda - no 1 līdz 4-6 kW. Piemēram, izmantojot parasto gaisa kondicionieri, tas ir no 1 līdz 1. Tādēļ iekārta drīz vien varēs samaksāt par sevi.

Īpašas funkcijas

Neatkarīga mājas apkure no zemes ir zināmas grūtības, kuras mēs aprakstam zemāk:

  1. Viņi sāk ar raktuvju vārpstas ražošanu.
    To aprēķina atsevišķi katram konkrētajam gadījumam, ņemot vērā:
    • klimats reģionā;
    • augsnes tips;
    • raksturīgs zemes garozas struktūrai reģionā;
    • apkures apgabals.

Fotoattēlā - ģeotermiskās apkures pamatā mājās ir dziļa urbums un siltumsūknis.

Parasti dziļums mainās no 25-100 m.

  1. Nākamajā posmā caurules tiek nolaistas mucā, kam vajadzētu absorbēt siltumu no dziļumiem un barot to pie sūkņa, kas paaugstina dzesēšanas šķidruma temperatūru apkures sistēmā.

Padoms: labāk ir strādāt ar palīgu, jo caurules bieži ir diezgan lielas.

Vasarā apkure ar zemes enerģiju var tikt uzsākta kā gaisa kondicionētājs. Par kuru tiek aktivizēts reversais mehānisms. Darbības laikā siltummainis sāks lietot dzesēšanas enerģiju.

Videi draudzīgai un efektīvai sistēmai ir trīs galvenās iespējas:

Ģeotermiskās apkures veidi

Ģeotermiskās apkures priekšrocības

Tagad mēs uzzināsim, kādas priekšrocības šīs sistēmas piemīt un vai tās spēs apmierināt mūsu pieprasījumus:

  1. Siltuma enerģija tiek izlaista vairākas reizes vairāk nekā enerģijas patēriņš sūkņa darbībai.
  2. Nav kaitīgu emisiju, tāpēc lauku mājas apkure no zemes ir videi draudzīgs veids.
  3. Sistēmai nepieciešama tikai elektrība. Ķīmisko vielu un degvielas izmantošana nav nepieciešama.
  4. Darbības laikā nav sprādziena vai ugunsgrēka draudi.
  5. Pareiza apkures sistēmas uzstādīšana garantē ekspluatāciju bez tehniskā atbalsta apmēram 30 gadus.

Kā patstāvīgi izmantot zemes siltumu, lai sildītu māju

Neatkarīga ģeotermiskās apkures ierīkošana

Jāatzīmē, ka māju apkurei ar zemes enerģiju būs vajadzīgs vienreizējs līdzekļu ieguldījums. Lielākā daļa no tām iet uz mīnu vārpstas izvietojumu.

Padoms. Visdārgākā siltumsūkņa daļa ir kompresors. Ja jūs nevēlaties problēmas, nepērk to no Ķīnas fabrikas.
Labāk ir izmantot Danfoss vai Copeland (vēlams, nevis no Ķīnas).

Mēs iesakām arī izmantot grīdas apsildes sistēmu, nevis radiatorus. Tāpēc jūs varat samazināt aprīkojuma atmaksāšanos reizēm. Jāņem vērā ikgadējais tradicionālo enerģijas avotu tarifu pieaugums, vienlaicīgi ģeotermālās apkures sistēma mājās izvairīsies no cenu lecībām.

Mājas iekšienē nekas nenozīmē, ka jūs izmantojat apkures sistēmu. Galvenā shēmas daļa - siltummainis un siltummainis tiks paslēpta pazemē. Ierīcei ir jāpiešķir tikai neliela vieta, piemēram, pagrabstāvā, kur tiek saražota siltuma enerģija.

Siltumsūkņa konstrukcija

Ierīce ļauj regulēt temperatūru un siltuma padevi. Iekšējā apkures sistēmas uzstādīšanas instrukcija neatšķiras no tradicionālās metodes, tāpēc tajā nav īpašu funkciju.

Secinājums

Siltumsūkņu izmantošana ļauj atbrīvoties no tradicionālajiem degvielas veidiem, kas katru gadu pieaug, lai gan sākotnējās izmaksas būs diezgan lielas. Ģeotermiskās apkures uzstādīšana ir pilnīgi iespējama neatkarīgi, tikai tad, ja caurules ievieto vārpstā, ir ieteicams iztaisīt palīgu.

Projekta atlīdzība ir atkarīga no mājokļu izolācijas, kā arī no apkures metodes - radiatora vai grīdas apsildes. Rakstā ievietotajā videoklipā būs iespēja atrast papildu informāciju par iepriekš minēto tēmu.

Lauku mājas ģeotermālā apkure: mēs uzņemam siltumu no zemes iekšienes

Dabisko ogļūdeņražu rezervju - nafta un gāzes - sadedzināšana ir sasniegusi tādas proporcijas, ka vides un enerģijas katastrofas spoks sāka pieņemt diezgan reālus plānus.

Visbeidzot, apzinoties situācijas nopietnību, cilvēce aizvien vairāk attīstās no atjaunojamiem (vai alternatīviem) enerģijas avotiem.

Nikola Tesla apgalvoja, ka mūsu pasaule ir piepildīta ar brīvu enerģiju, jums vienkārši jāiemācās to iegūt. Zinātnieki visā pasaulē dara daudz pūļu, lai šo darbu aizpildītu uz dzīvi.

Viņu darbi nebija velti: vēl viens enerģijas avots tika pievienots tradicionālajiem vēja ģeneratoriem un saules paneļiem - ģeotermiskajai apkurei. Tās būtība ir skaidra no nosaukuma: Zemes siltums tiek izmantots apkurei.

Ģeotermiskās apkures mīti

Mīts: karstie avoti ir vajadzīgi.

Patiešām, minot terminu "Zemes siltums", vidusmēra pilsoņa iztēle nekavējoties uzvilina svilpšanas ezerus un ezeri ar verdošu ūdeni pret vilku vulkānu fona.

Mēs piekrītam: karstās avoti var tikt izmantoti arī ģeotermiskajā apkurē, bet tas ir reti, jo tie atrodas tikai dažos reģionos.

Citos gadījumos termins "Zemes siltums" nozīmē temperatūru 5-7 grādus, kas stabilizējas augsnē vai ūdenī zem saldēšanas dziļuma.

Jā, jā, šie drosmīgie zinātnieki šo saucienu sauc par "karstumu" un pat apsilda no tā apkuri sistēmā.

Otrais mīts: ģeotermiskā apkure ir kaut kas līdzīgs mūžīgai kustības mašīnai, un tāpēc to nevar pastāvēt.

Šīs nepareizas izpratnes rašanās iemesls bija ģeotermisko apkures sistēmu pārsteidzošā efektivitāte: ar enerģijas patēriņu 1 kW, ir iespējams iegūt no 3 līdz 5 kW.

Un tas, kā jau teicām, ir pilnīgi bez redzamiem siltuma avotiem: nikni geizeri, ugunsgrēka elpojošie vulkāni vai vismaz plīts ar dedzinošu malku vai ogles.

Bet, kā zināms, enerģija nevar nākt no nekurienes un pazust uz nekurieni. Diemžēl mūžīgā dzinēja pastāvēšana patiešām ir neiespējama.

Bet ģeotermiskās apkures sistēmai nav nekāda sakara ar to. Un tās efektivitātes cēloņi ir plaši pazīstamu fizikas likumu pielietošana.

Ierīce un darbības princips

Ģeotermālās apkures sistēma sastāv no trim ķēdēm un siltumsūkņa, kas nodrošina strāvas cirkulāciju ķēdēs un siltuma apmaiņu starp tām. Lieluma siltumsūknis ir līdzīgs modernajai veļas mazgāšanas mašīnai. Apsveriet katru no kontūrām sīkāk.

Ārējā kontūra

Ar ārējo kontūru visa sistēma uztver augsnes vai rezervuāra siltumenerģiju, kurā atrodas šis kontūrs.

Priekšnosacījums - kontūrai jābūt zem šā reģiona raksturīgās sasalšanas dziļuma.

Iekšpusē cirkulē dzesēšanas šķidrums vai sāls šķidrums. Uzkrāto siltumenerģiju, izmantojot siltumsūkņos uzstādīto siltummaini, pārnes uz otrajā ķēdē esošo freonu.

Freonu ķēde

Šī shēma ir pilnībā novietota siltumsūkņa korpusā un piepildīta ar freonu. Freonai raksturīga iezīme ir zems viršanas temperatūras punkts, kura laikā freons iztvaiko, kļūstot par gāzi.

Iekšējā kontūra

Faktiski tas ir apkures loks, kas sastāv no caurulēm un sildīšanas radiatoriem. Sarežģītākajā versijā iekšējo ķēdi var iedalīt apkures, karstā ūdens apgādē, verandas apsildīšanas ķēdēs (pret apdegumu) utt.

Tradicionāli iekšējā kontūra ir piepildīta ar ūdeni, bet var izmantot cita veida siltuma pārneses līdzekļus.

Kā tas darbojas

Ģeotermiskās apkures sistēmas darbības princips ir šāds:

  1. Augsnes vai ūdens siltuma enerģija tiek ziņota ārējā kontūra sālījumā, kas izraisa temperatūras paaugstināšanos par aptuveni 5 grādiem un kļūst, piemēram, +3 grādiem.
  2. Siltuma sūkņa iekšpusē sālījums tiek sūknēts caur siltummaini, kurā daļa siltuma enerģijas tiek pārnesta uz freonu. Sālījums, kas pēc tam atkal atdzisis, nonāk ārējā kontūrā.
  3. Saņemot siltumu no sāls, freons, kas atrodas sekundārajā ķēdē, iztvaiko. Iegūtā gāze nonāk kompresorā, kur tā ir saspiesta. Rezultātā freona temperatūra paaugstinās līdz 100 grādiem. Karstā gāze tiek piegādāta siltummainim, kurā tā siltumenerģiju saražo trešās iekšējās cirkulācijas dzesētājā.
  4. Uzkarsē līdz 50-70 grādu temperatūrai, iekšējā kontūra dzesēšanas šķidrums tiek piegādāts apkures radiatoriem, tādējādi saglabājot mājās komfortablu temperatūru. Freons, kura temperatūra siltuma apmaiņas rezultātā samazinās līdz 70 grādiem, iekļūst izplešanās ekrānā, kur tā spiediens un temperatūra samazinās līdz to sākotnējām vērtībām.
  5. Viss cikls atkārtojas.

Papildus citām nesaprotamajām apkures sistēmām FLEN apkure ir pelnījusi uzmanību.

Cits veids ir tvaika apkure, tagad ir ļoti grūti to apmierināt, lai gan sistēmai ir vairākas nenoliedzamas priekšrocības.

Tāpat ir arī tā saucamās "bez radiatora" sistēmas, piemēram, apkure, izmantojot ūdens konvektorus apkurei. Informācija par šīs sistēmas priekšrocībām atrodama vietnē http://obogreem.net/otopitel-ny-e-pribory/konvektory/vodyanoj-konvektor-otopleniya.html.

Priekšrocības un trūkumi

Pozitīvā puse

Šī sistēma piedāvā plašas priekšrocības:

  • Sistēmas efektivitāte svārstās no 300% līdz 500%.
  • Enerģija, ko izmanto apkurei, ir neizsīkstoša un atjaunojama.
  • Nav ugunsgrēka draudi.
  • Nepieciešams piegādāt un uzglabāt degvielas materiālus.
  • Absolūtais vides drošums: ģeotermiskās apkures sistēmas darbam nav pievienotas kaitīgu vielu emisijas vai atkritumu veidošanās.
  • Pilnībā bezsaistes operācija.
  • Minimālās ekspluatācijas izmaksas.

Negatīvā puse

Galvenais lauku mājas ģeotermālās apkures sistēmas trūkums ir tā izmaksas. Tādējādi siltumsūkņa cena var svārstīties no 3 līdz 10 tūkstošiem eiro.

Instalācijas darbu izmaksas vidēji ir puse no sūkņa izmaksām, bet ar neapmierinošu apstākļu kopumu to var pārsniegt.

Siltumapgādes sistēmas konstrukcijas shēmas

Neskatoties uz sistēmas vienkāršību, lauku mājas ģeotermālās apkures ierīce ir samērā dārgs un laikietilpīgs process.

Tas ir saistīts ne tik ar siltumsūkņa augsto cenu, gan ar ārējā ķēdes skalu: vidēji tā platība 2,5 reizes pārsniedz apsildāmās platības. Ir ārējā shēma vienā no trim veidiem:

Horizontāli zemē

Kontūrvadi atrodas zem zemes zem sasalšanas dziļuma.

Sildot māju 200 kvadrātmetru. m horizontālā ārējā kontūra izvietošanai būs nepieciešams zemes gabals 500 kvadrātmetru. m

Šīs metodes trūkumi ir acīmredzami: ir nepieciešams izrakt cietu zemes gabalu, pilnīgi iznīcinot tajā esošo ainavu.

Ja uz vietas audzē koki, uzdevums kļūst sarežģītāks: plānā esošie kontūrvadi nedrīkst būt tuvāk par 1,5 m no koka.

Visi darbi, kas saistīti ar ārējā kontūras horizontālo izvietojumu zemē, var izdarīt neatkarīgi, un šī ir šīs metodes galvenā priekšrocība. Process ir salīdzinoši vienkāršs, kaut arī laikietilpīgs: rakšana, tranšeju rakšana, metināšanas un cauruļu ieguldīšana.

Horizontālais novietojums rezervuāra apakšā

Ja jūsu mājā atrodas rezervuārs, to var izdarīt bez zemes darbiem, vienlaikus saglabājot zemes gabala esošo ainavu netālu no mājas. Prasības rezervuārā ir šādas: tā atrodas ne tālāk kā 100 m attālumā no mājas un tā platība ir ne mazāka kā 200 kvadrātmetri. m

Ja jums tas nav, visticamāk, jums būs nepieciešama vietējo varas iestāžu atļauja izvietot ģeotermālās sistēmas ārējo kontūru rezervuārā.

Optimālais dziļums, kādā caurules jānovieto, ir 2,2-2,5 m.

Jūs varat patstāvīgi novietot ārējo kontūru dīķī, šādam darbam nav vajadzīga īpaša pieredze vai augsta kvalifikācija. Ja uzstādīšanas laikā ir iespējams no ūdens novadīt ūdeni no rezervuāra, uzdevums prasīs vēl mazāku piepūli.

Vertikālais izvietojums zemē

Šādā gadījumā, lai veidotu ārējo kontūru, ir izveidots labi. Gan pašai konstrukcijai, gan kontūru cauruļvada iekārtojumam būs jāpiesaista speciālisti un urbšanas iekārtas. Bet visi esošie stādījumi un uzlabojumu elementi paliek neskarti.

Turklāt kontūras izvietojums šahtā padara apkures sistēmu efektīvāku, jo augsne lielā dziļumā (urbuma dziļums svārstās no 50 līdz 200 m) saglabā pastāvīgu temperatūru 10-12 grādos visu gadu.

Papildu priekšrocība ir ilgs kalpošanas laiks, kas var būt 100 gadi.

Tā ir lauku mājas ģeotermālās apkures sistēma, kas tiek dēvēta par atvērtu. Tajā nav ārējā kontūra, un dzesēšanas šķidruma lomu spēlē ūdens, kas sūknēts siltumsūknī no artēziskās urbuma.

Otra ir izveidota, lai izvadītu ūdeni tajā pašā dziļumā. Daļu no artēziskā ūdens var izmantot ūdens apgādei mājās, tāpēc šāda veida ģeotermālā apkure ir izplatīta tajos reģionos, kur nav centralizēta ūdens apgāde.

Dažreiz var būt nepietiekama ģeotermiskā apkure, un jums ir jāsakarsē dzesēšanas šķidrums.

Šādos gadījumos piemērots, piemēram, kombinētais apkures katls vai dīzeļkoksnes katls. Izvēlieties, pamatojoties uz degvielas pieejamību.

Ģeotermiskās mājas apkures sistēmas apskats

"... Mans draugs, kurš uzstādīja ģeotermālo apkures sistēmu, man teica:

Siltumsūknis darbojas vairāk nekā gadu. Saskaņā ar projektu ūdens temperatūra apkures sistēmā ir 70 grādi, faktiski tas izrādās nedaudz vairāk par 50. Šī iemesla dēļ bija nepieciešams papildus uzstādīt elektrisko boileri ūdens sildīšanai.

Saskaņā ar aptuveniem aprēķiniem siltumsūkņa atmaksāšanās periods būs 20 gadi, un tas neņem vērā ekspluatācijas izmaksas un enerģijas izmaksas. Sistēmas enerģijas patēriņš ir 5 kW. Atvienošana - 15 kW.

Kopumā ir grūti sniegt skaidru aplēsi. Manuprāt, siltumsūkņa izmantošana vienai privātmājai ir neefektīva, daudz vairāk ir uzstādīt šādu iekārtu vairāku māju apkurei vai pat visam ciemam... "

Evgenijs Sukharevs, Rostovs

"... es sazinājos ar montāžas uzņēmumu. Ģeotermiskās apkures uzstādīšanas izmaksas mājās ir atkarīgas no atrašanās vietas: labu, stāvošu ūdenstilpni vai plūstošo ūdensobjektu. Vidēji apkure ar jaudu 10 kW maksā apmēram 1 miljonu rubļu. Es domāju, ka šī cena ir nepietiekami novērtēta, lai piesaistītu klientus... "

Oļegs Basičs, Tula

Līdz šim bezmaksas siltums paliek dārgs prieks.

Tomēr daudzu gadu pieredze liecina, ka, attīstoties pieprasījumam, ģeotermisko apkures sistēmu izmaksas samazināsies. Un tad māju ģeotermiskā apkure kļūs tikpat izplatīta mūsu valstī kā Amerikas Savienotajās Valstīs vai Eiropas valstīs.

Top