Mulți proprietari cred că încălzirea geotermală a locuinței este aproape un concept științifico-fantastic și este relevant doar pentru acele regiuni în care există izvoare termale și activitate vulcanică ridicată. Dar astfel de fenomene naturale sunt o adevărată raritate, așa că perspectivele de utilizare a acestei energii alternative în condițiile noastre par foarte vagi. Dar puteți face cunoștință cu tehnologia de a crea un astfel de sistem și puteți vedea dacă vi se potrivește.
Clarificarea situației
De fapt, o pompă de încălzire geotermală este capabilă să genereze căldură chiar și la temperaturi scăzute, astfel încât poate fi folosită eficient în climatele temperate. Principiul de funcționare a încălzirii descrise poate fi comparat cu principiul de funcționare a unui frigider sau a unui aparat de aer condiționat. Ca unul dintreElementele principale sunt o pompă de căldură, care este inclusă în două circuite. Intern este un sistem tradițional de încălzire a radiatoarelor și conductelor. Circuitul extern este un schimbător de căldură, care este mare și se află sub coloana de apă sau în pământ. În interior poate circula un lichid special cu antigel sau apă.
Ce este încălzirea geotermală
Pentru a echipa încălzirea geotermală cu propriile mâini, trebuie să vă familiarizați cu conceptul acestei expresii și cu principiile de bază de funcționare. Deci, purtătorul de căldură preia temperatura mediului și intră în pompa de căldură într-o formă încălzită. Căldura acumulată intră prin circuitul intern. Aceasta contribuie la încălzirea apei în calorifere și țevi. Pompa de căldură este elementul cheie. Această unitate este mică și nu ocupă mai mult spațiu decât o mașină de spălat.
Câtă energie termică să vă așteptați
Dacă sunteți interesat de performanță, atunci pentru fiecare kilowatt de energie electrică consumat, pompa va produce aproximativ 4 kW de energie termică. Un aparat de aer condiționat obișnuit, care funcționează după un principiu similar, va produce 1 kW de căldură la 1 kW de energie electrică. Dispozitivul acestui tip de încălzire este cel mai scump și mai consumator de timp astăzi. Costul acestuia este determinat de achiziționarea de echipamente și lucrări de terasament. Un proprietar gospodar se întreabă dacă este posibil să economisească bani. Puteți face acest lucru echipând sistemul cu propriile mâini.
Despre schimbătorul de căldură orizontal
Dacă doriți să echipați încălzirea geotermală cu propriile mâini, trebuie să știți că destul de des se folosește un circuit orizontal. În acest caz, conductele sunt amplasate în șanț la o adâncime mai mare decât nivelul de îngheț al solului. Dezavantajul aici poate fi teritoriul care va fi ocupat de contur. Ar trebui să fie mai mare decât suprafața casei. Dacă acest parametru este de 250 m2, atunci aproximativ 600 m2 vor intra sub conducte. Nu orice proprietar de teren privat își poate permite un astfel de lux. De asemenea, pot exista unele neplăceri dacă terenul este împrejmuit. Este important, de exemplu, să păstrați distanța față de copaci.
Când să alegeți un schimbător de căldură vertical
Încălzirea geotermală poate fi echipată și prin instalarea unui schimbător de căldură vertical. Acest lucru nu necesită o zonă atât de impresionantă, dar va trebui să utilizați echipamente speciale de foraj, echipând sistemul cu propriile mâini. Este posibilă și încălzirea geotermală dintr-o fântână. Adâncimea sondei va depinde de tehnologie și variază de la 50 la 200 m, dar durata de viață a sondei ajunge la 100 de ani. Această metodă este deosebit de relevantă atunci când încălzirea este amenajată într-o casă cu un teritoriu adiacent pe care se va păstra peisajul.
Ar trebui să folosesc un schimbător de căldură pe bază de apă
Dacă decideți să aranjați încălzirea geotermală cu propriile mâini, merită luat în considerareschimbător de căldură pe bază de apă. Această configurație este cea mai economică. Se recomandă dacă distanța până la cel mai apropiat corp de apă este mai mică de 100 m. În acest caz, conturul țevilor este așezat pe fund, iar adâncimea ar trebui să fie de aproximativ 2,5 m, care este sub linia de îngheț.
Zona rezervorului ar trebui să fie de 200 m2 sau mai mult. Caracteristica principală este că lucrările de terasament cu forță de muncă intensivă nu vor trebui efectuate, dar va trebui să se obțină permisiunea serviciilor relevante. Dintre toate tipurile enumerate, poate doar ultima opțiune este destul de simplu de implementat cu propriile mâini.
Comandă de lucru
Pentru a încălzi casa nu se vor putea găsi specialiști care ar fi de acord să foreze o sondă pe 1,5 km. Dar dacă locuiți într-o zonă în care apa caldă iese din pământ, atunci costurile de încălzire vor fi minime. Prima sarcină va fi determinarea adâncimii și a locației celui mai apropiat rezervor fierbinte. În a doua etapă, va fi necesar să forați un puț sau două. Una câte una, apa fierbinte va intra în casă prin pompă, iar ceal altă se va întoarce înapoi. În acest din urmă caz, va fi frig.
La următoarea etapă, la instalarea unui sistem de încălzire geotermal la domiciliu, va fi necesară instalarea și depanarea pompei de căldură. Același lucru este valabil și pentru conductele prin care apa va fi extrasă și pompată din sursă. În casă, echipamentul de încălzire va fi standard. Acestea pot fi baterii sau comunicații termice ascunse, sau mai degrabă, caldesex.
Izvoarele sigilate nu conțin întotdeauna apă distilată. Din cauza impurităților și a sărurilor, apa poate să nu fie potrivită pentru alimentarea directă a radiatoarelor și conductelor de încălzire cu abur. Temperatura mai multor izvoare este atât de ridicată încât va distruge principala. Pentru a evita acest lucru, apa de la sursa este incalzita cu apa din sistemul de alimentare cu apa folosind un radiator, care este apoi colectata in baterii. Această metodă se numește indirectă. Vă permite să vă încălziți și să vă spălați, deoarece căldura unor surse este suficientă pentru două sarcini simultan.
Sfaturi ale experților
Apa răcită reziduală poate servi drept lichid returnat. De asemenea, îl puteți colecta folosind o pompă dintr-un rezervor din apropiere. Eficiența energetică a unui astfel de design va fi mai mare decât costurile energetice pentru funcționarea pompei. Luând în considerare respectarea mediului, siguranța absolută și ocuparea deplină a purtătorului de energie, utilizarea energiei geotermale poate fi recomandată tuturor celor care au acces la aceasta.
Pompă de făcut-o singur
Dacă sunteți familiarizat cu schema de acțiune și cu dispozitivul unei pompe de căldură, atunci nu va fi dificil să o asamblați singur. Înainte de muncă, ar trebui să calculați parametrii viitorului sistem. Dacă decideți să echipați încălzirea cu aer geotermal cu propriile mâini, atunci puteți utiliza cea mai simplă opțiune - un sistem aer-apă. Lucrarea nu va fi însoțită de manipulări pe dispozitivul circuitului extern, care este prezent în tipurile de pompe de sol și apă.
Pentru montajsunt necesare două canale, aerul va fi furnizat printr-unul dintre ele, iar masa reziduală va fi evacuată prin al doilea. Pe lângă ventilator, ar trebui să aveți grijă de disponibilitatea unui compresor cu puterea necesară. Pentru o astfel de unitate, este potrivit un compresor care este într-un sistem split. Nu este necesar să achiziționați o unitate nouă, o puteți împrumuta de la echipamente vechi. Este mai bine dacă acest nod are o varietate spirală. Aceste compresoare sunt eficiente și presurizate pentru a ajuta la creșterea temperaturilor.
Încălzirea geotermală poate fi creată de dvs. dacă aranjați un condensator. Va avea nevoie de o țeavă de cupru și un recipient. Din prima, se face o bobină. Pentru aceasta, se folosește un corp cilindric cu diametrul necesar. Pe ea este înfășurată o țeavă de cupru. Bobina finită este instalată într-un container, care este tăiat în jumătate.
Pentru containere este mai bine să folosiți materiale care vor prezenta rezistență la procesele de coroziune în timpul funcționării. După ce a fost plasat în interiorul bobinei, jumătatea rezervorului trebuie sudată. Înainte de a face încălzire geotermală acasă cu propriile mâini, trebuie să determinați aria bobinei folosind următoarea formulă: MT / 0,8 RT. În ea, MT este puterea energiei termice care va fi produsă de sistem. Cifra este coeficientul de conductivitate termică atunci când apa interacționează cu materialul bobinei. La intrare și la ieșire, apa va avea o temperatură diferită, această diferență este indicată de ultimele două litere din formulă.
Geotermalăincalzirea garajului bricolaj poate fi amenajata dupa acelasi principiu. În același timp, atunci când alegeți o țeavă, ar trebui să acordați atenție cât de groși sunt pereții. Acest parametru ar trebui să fie de 1 mm sau mai mult. În caz contrar, conducta va fi deformată în momentul înfășurării. În partea de sus a rezervorului, trebuie plasată o conductă prin care va curge agentul frigorific. Sistemul prevede un evaporator cu pompă de căldură. Poate fi realizat în două versiuni. Primul este un recipient cu o bobină, al doilea este o țeavă într-o țeavă. Temperatura lichidului din evaporator va fi mică, astfel încât recipientul poate fi făcut dintr-un butoi de plastic. Acolo este plasat un circuit, care este făcut dintr-o țeavă de cupru.
Serpenia evaporatorului, spre deosebire de condensator, trebuie să se potrivească cu înălțimea recipientului și diametrul acestuia. Atunci când faceți o pompă geotermală pentru încălzire, puteți realiza evaporatorul sub forma unui sistem pipe-in-pipe. În această versiune, tubul de agent frigorific este plasat într-o țeavă de plastic cu un diametru mai mare. Apa va circula prin el. Conducta trebuie sa aiba o lungime care va depinde de puterea pompei. Acest parametru poate varia de la 25 la 40 m. Această țeavă trebuie să fie spiralată.
Fitingurile de închidere și control ale conductei vor include o supapă termostatică. Un ac este folosit ca element de blocare. Poziția sa este determinată de temperatura din evaporator. Acest element are o structură complexă, în compoziția sa:
- apertura;
- bec;
- tub capilar;
- termoelement.
Acesteacomponentele pot defecta atunci când sunt expuse la temperaturi ridicate. În timpul lucrărilor de lipire, supapa trebuie izolată cu pânză de azbest. Supapa de control trebuie să se potrivească cu capacitatea evaporatorului. Echiparea încălzirii geotermale acasă cu propriile mâini, în următoarea etapă după fabricarea pieselor principale, va trebui să asamblați structura într-un singur bloc. Cea mai critică etapă este injectarea agentului frigorific sau a lichidului de răcire. Este puțin probabil să reușiți să efectuați o astfel de operațiune pe cont propriu. Trebuie să contactați profesioniști care se ocupă de întreținerea și repararea echipamentelor climatice. Specialistii in acest domeniu dispun de echipamentele necesare. Pot încărca agent frigorific și pot testa funcționarea sistemului. Auto-injectarea poate cauza defecțiuni structurale și poate duce la răni grave.
Veți avea nevoie de echipament special pentru a rula sistemul. În această etapă, sarcina de pornire ar trebui să fie de 40 A. Nu puteți face fără un releu de pornire. După acest pas, presiunea agentului frigorific și a supapei trebuie ajustate. Alegerea agentului frigorific trebuie luată în serios. Această substanță este principalul purtător de energie termică. Dintre agenții frigorifici cunoscuți astăzi, freonii sunt cei mai populari. Aceștia sunt derivați de hidrocarburi ai compușilor în care atomii de carbon sunt înlocuiți cu alte elemente.
Încălzire de la frigider. Instrumente și materiale
Dacă doriți să vă echipați propriile mâini cu încălzire geotermală de la frigider, atunci sistemul va fi bazat pe un compresor, care ar trebui să fiedeservibil. Repararea acestei piese este neprofitabilă, în plus, performanța produsului de casă va rămâne sub semnul întrebării. Pentru a asambla structura, veți avea nevoie de o supapă termostatică. Este mai bine dacă toate componentele sunt din același sistem, atunci va fi destul de ușor să le combinați. Pentru a monta pompa de căldură, ar trebui să utilizați suporturi, a căror lungime este de 30 cm. De asemenea, va trebui să achiziționați țevi de cupru, un recipient etanș, un rezervor de plastic și țevi din polimer.
Compresorul trebuie instalat pe perete cu suporturi, după aceea, puteți începe să faceți condensatorul. Rezervorul metalic este tăiat cu o râșniță; va trebui instalată o bobină de cupru într-o parte a acestuia. Recipientul este sudat, după care trebuie pregătite găuri filetate în el. O țeavă de cupru este înfășurată pe un rezervor de oțel. Capacitatea rezervorului trebuie să fie de 120 de litri. Capetele spirelor trebuie fixate cu șine. Tranzițiile instalațiilor sanitare trebuie să fie conectate la concluzii. O bobină trebuie fixată pe rezervorul de plastic. Va fi folosit ca evaporator. Nu se supraîncălzește, așa că nu este necesar să luați un recipient metalic. Evaporatorul finit este atașat de perete.
Dispozitivul de blocare și caracteristicile de conectare vor depinde de tipul de circuit. Poate fi apă-pământ, apă-aer sau apă-apă. În primul caz, colectorul este instalat sub linia de înghețare a solului, iar conductele trebuie să fie la aceeași adâncime. Dacă ați ales un sistem apă-aer, atunci va fi destul de simplu să îl montați, deoarece nu este necesară terasamentul. Un loc lângă casă sau pe acoperiș este potrivit pentru montarea colectorului. proiectacolectorul urmează să fie asamblat din țevi de polimer dacă alegeți un sistem apă-apă. După aceea, circuitul asamblat este coborât în centrul rezervorului.
Recenzii
Recenziile despre încălzirea geotermală sunt bune și rele. Printre aspectele pozitive, trebuie remarcat faptul că o astfel de schemă exclude arderea combustibilului. Consumatorilor le place confortul acustic, deoarece pompa funcționează silențios. În plus, este imposibil să nu evidențiezi beneficiul economic și factorul de mediu.
Sistemele de acest fel, după cum au subliniat utilizatorii, sunt compacte și multifuncționale. Dar există și dezavantaje, unul dintre ele este costurile care vor trebui suportate la instalarea sistemului și pregătirea lui pentru lucru.
