Geotermalno ogrevanje z lastnimi rokami: koncept, postopek in potrebni materiali

Številni lastniki nepremičnin menijo, da je geotermalno ogrevanje doma - ta koncept Skoraj iz sveta znanstvene fantastike in je pomemben le za tiste regije, kjer so vroče vrelce in velika vulkanska aktivnost. Vendar so takšni naravni pojavi zelo redki, zato so možnosti za uporabo te alternativne energije v naših razmerah zelo slabe. Lahko pa se seznanite s tehnologijo takšnega sistema in preverite, ali vam ustreza.

Razjasnitev razmer

Geotermalna črpalka za ogrevanje lahko proizvaja toploto tudi pri nizkih temperaturah, zato jo je mogoče učinkovito uporabljati v zmernem podnebju. Načelo delovanja zgoraj opisanega ogrevanja lahko primerjamo z načelom delovanja toplotne črpalke Načelo delovanja hladilnika ali klimatske naprave. Eden od glavnih elementov je toplotna črpalka, ki je povezana v dva kroga. Notranji je tradicionalni sistem ogrevanja z radiatorji in cevmi. Zunanji krog - toplotni izmenjevalnik, ki je velik in se nahaja pod vodnim stolpcem ali v tleh. V notranjosti lahko kroži posebna tekočina z antifrizom ali vodo.

Kaj je geotermalno ogrevanje?

Da bi lahko geotermalno ogrevanje vzpostavili z lastnimi rokami, se morate seznaniti s konceptom tega izraza in osnovnimi o načelih delovanja. Tako prenosnik toplote prevzame temperaturo medija in se v ogreti obliki pretaka v toplotno črpalko. Shranjena toplota se vodi v notranji ogrevalni krog. S tem se segreje voda v radiatorjih in ceveh. Toplotna črpalka je ključni element. Ta enota je majhna in ne zavzame več prostora kot pralni stroj.

Koliko toplotne energije je treba izračunati

Če vas zanima proizvodnja, bo črpalka za vsak porabljen kilovat električne energije proizvedla približno 4 kW toplotne energije. Običajna klimatska naprava, ki deluje po podobnem principu, odda 1 kW toplotne energije na 1 kW moči. Ta vrsta ogrevanja je danes najdražja in najzahtevnejša namestitev. Stroški so odvisni od nakupa opreme in zemeljskih del. Skrbni najemodajalec se sprašuje, ali lahko reši. To lahko storite tako, da sistem opremite sami.

O vodoravnem izmenjevalniku toplote

Če želite geotermalno ogrevanje namestiti z lastnimi rokami, morate vedeti, da se pogosto uporablja horizontalni krog. V tem primeru so cevi položene v jarek na globini, ki je večja od nivoja zmrzali v tleh. Pomanjkljivost je lahko površina, ki jo zasede vezje. Biti mora večja od tlorisne površine hiše. Če je ta parameter 250 m², Če je nameščen geotermalni toplotni izmenjevalnik, je potrebnih približno 600 m cevi². tega razkošja si ne more privoščiti vsak lastnik zasebne nepremičnine. Če je območje ograjeno, se lahko pojavijo tudi nevšečnosti. Pomembno je na primer, da ohranjate razdaljo od dreves.

Kdaj izbrati navpični izmenjevalnik toplote

Geotermalno ogrevanje lahko namestite tudi sami, tako da namestite navpični toplotni izmenjevalnik. Za to ni potrebna tako velika površina, vendar je treba pri gradnji sistema z lastnimi rokami uporabiti posebno vrtalno opremo. Možno je tudi geotermalno ogrevanje iz vrtine. Globina vrtine je odvisna od tehnologije in znaša od 50 do 200 m, življenjska doba pa je do 100 let. Ta metoda je zlasti pomembna, kadar je ogrevanje urejeno v hiši s sosednjim ozemljem, na katerem se bo ohranila pokrajina.

Vredno je uporabiti toplotni izmenjevalnik z vodnim nanosom

Če se odločite za namestitev geotermalnega ogrevanja z lastnimi rokami, je vredno razmisliti o toplotnem izmenjevalniku z razpršeno vodo. Ta enota je najbolj ekonomična. Priporoča se, če je razdalja do najbližjega vodnega telesa krajša od 100 metrov. Obris cevi je treba položiti na dno, globina cevi pa mora biti približno 2,5 m, kar je pod mejo zmrzali.

Površina ribnika mora znašati 200 m ali več² ali več. Glavna značilnost je, da zamudna izkopavanja niso potrebna, vendar bo treba pridobiti dovoljenje ustreznih služb. Od vseh teh vrst je morda le zadnja dovolj preprosta, da jo lahko izvedete z lastnimi rokami.

vrstni red dela

Za ogrevanje vašega doma ne morete najti strokovnjakov, ki bi bili pripravljeni izvrtati vodnjak za 1,5 km. Če pa živite na območju, kjer vroča voda Drugi korak bi bila vrtina ali dve, ki bi izvirala iz podzemlja, tako da bi bili stroški ogrevanja minimalni. Prva naloga bo določiti globino in lokacijo najbližjega vročega vrelca. Drugi korak bo izvrtanje vrtine ali dveh. Ena bo vročo vodo s pomočjo črpalke speljala v hišo, druga pa nazaj. V slednjem primeru se ohladi.

Naslednja faza izgradnje geotermalnega ogrevalnega sistema v hiši bo namestitev in odprava napak toplotne črpalke. Enako velja za cevi, po katerih se bo voda črpala in prečrpavala iz vira. Oprema za ogrevanje v hiši je standardna. To so lahko radiatorji ali skrito ogrevanje, natančneje talno ogrevanje.

Zaprti viri ne vsebujejo vedno destilirane vode. Zaradi nečistoč in soli voda morda ni primerna za neposredno dovajanje v radiatorje in cevi za parno ogrevanje. Temperatura več virov je tako visoka, da uniči omrežje. Da bi se temu izognili, vodo iz pipe segrevamo z radiatorjem iz vira in jo nato segrevamo v baterije. Ta metoda se imenuje posredna. Omogoča vam, da se ogrejete in kopate, saj toplota iz nekaterih virov zadostuje za obe nalogi hkrati.

strokovno svetovanje

Povratna tekočina se lahko uporablja kot odpadna hladilna voda. Črpa se lahko tudi iz bližnjega vodnega telesa. Energetska učinkovitost takšne konstrukcije bo višja od stroškov energije za delovanje črpalke. Če upoštevamo prijaznost do okolja, popolno varnost in popolno zapolnjenost nosilca energije, lahko geotermalno energijo priporočimo vsem, ki imajo dostop do nje.

Črpajte z lastnimi rokami

Če boste seznanjeni s shemo delovanja in strukturo toplotne črpalke, jo samostojno zbirati ne bo težko. Pred začetkom del je treba izračunati parametre prihodnjega sistema. Če ste se odločili za namestitev geotermalnega ogrevanja zraka z lastnimi rokami, lahko uporabite najenostavnejšo možnost - sistem zrak-voda. Dela ne bodo spremljale manipulacije z zunanjim tokokrogom, ki je prisoten v sortah podzemne vode in vodne črpalke.

Za namestitev sta potrebna dva kanala, eden za dovod zraka in drugi za odvajanje odpadne vode. Poleg ventilatorja je treba poskrbeti tudi za kompresor z zahtevano zmogljivostjo. Za takšno enoto je primeren kompresor, ki stoji v split sistemu. Ni treba kupiti nove enote, lahko si izposodite staro. Bolje je, če je ta sklop spiralni. Ti kompresorji so dovolj učinkoviti in ustvarjajo ustrezen tlak, ki pomaga ustvariti pravi tlak za vašo aplikacijo zvišanje temperature.

Geotermalno ogrevanje lahko izvedete sami, tako da zgradite kondenzator. Potrebuje bakreno cev in posodo. Tuljava je izdelana iz prve tuljave. Za to se uporablja valjasto telo z zahtevanim premerom. Na njem je navita bakrena cev. Pripravljena tuljava se namesti v posodo, ki se prereže na polovico.

Za posodo je najbolje uporabiti materiale, ki bodo med delovanjem odporni na korozivne procese. Po namestitvi tuljave v notranjost je treba polovico rezervoarja variti. Preden z lastnimi rokami izdelate geotermalno ogrevanje za svoj dom, morate določiti površino tuljave z naslednjo formulo: MT/0,8 DH. V njej je moč MT toplotna energija, ki ga bo sistem oddajal. To število je koeficient prenosa toplote pri interakciji vode z materialom tuljave. Vstopna in izstopna voda imata različni temperaturi, to razliko pa označujeta zadnji dve črki formule.

Geotermalno ogrevanje garaže z lastnimi rokami je mogoče vzpostaviti po enakem načelu. Pri izbiri cevi morate upoštevajte debelina sten. Ta mora biti 1 mm ali več. V nasprotnem primeru se bo cev pri navijanju deformirala. V zgornjem delu rezervoarja je treba namestiti cev za dovod hladilnega sredstva. Sistem vključuje uparjalnik toplotne črpalke. Izdelati ga je mogoče v dveh različicah. Prva je posoda s tuljavo, druga je cev v cevi. Temperatura tekočine v uparjalniku bo nizka, zato je rezervoar lahko izdelan iz plastičnega soda. Tam je nameščen tokokrog, ki je narejen iz bakrene cevi.

Tuljava uparjalnika mora za razliko od kondenzatorja ustrezati višini posode in njenemu premeru. Pri izdelavi geotermalne črpalke za ogrevanje lahko uparjalnik oblikujete kot sistem "cev v cevi". Pri tej različici je cev s hladilnim sredstvom nameščena v plastični cevi z večjim premerom. To je cev, po kateri kroži voda. Dolžina cevi mora biti odvisna od zmogljivosti črpalke. Premer je lahko od 25 do 40 metrov. Ta cev mora biti navita.

Termostatski ekspanzijski ventil je eden od zapornih in regulacijskih ventilov. Kot zaporni element se uporablja igla. Njegov položaj je odvisen od temperature v uparjalniku. Ta element ima zapleteno zasnovo:

• membrana;
• termostatska žarnica;
• kapilarna cev;
• termočlen.

Te komponente lahko odpovedo, če so izpostavljene visokim temperaturam. Med spajkanjem mora biti ventil izoliran z azbestno tkanino. Regulacijski ventil mora biti prilagojen zmogljivosti uparjalnika. Pri gradnji geotermalnega ogrevanja vašega doma z lastnimi rokami boste morali v naslednjem koraku, po izdelavi glavnih delov, konstrukcijo sestaviti v celoto. Najodgovornejša faza je črpanje hladilne tekočine ali sredstva za prenos toplote. Takšne operacije ne boste mogli izvesti sami. Uporabiti je treba za strokovnjake, ki se ukvarjajo z vzdrževanjem in popravilom klimatske opreme. Strokovnjaki na tem področju imajo pravo opremo. Lahko poskrbijo za polnjenje hladilnega sredstva in opravijo preizkus sistema. Samostojno polnjenje lahko povzroči strukturne poškodbe in hude telesne poškodbe.

Za zagon sistema je potrebna posebna oprema. V tej fazi mora biti zagonska obremenitev 40 A. Pri tem je nepogrešljiv zaganjalni rele. Po tem koraku je treba uravnati tlak hladilnega sredstva in ventila. Izbiro hladilnega sredstva je treba jemati resno. Ta snov je glavni nosilec toplotne energije. CFC so najbolj priljubljena med danes znanimi hladilnimi sredstvi. To so derivati ogljikovodikov, v katerih so ogljikovi atomi nadomeščeni z drugimi elementi.

Ogrevanje iz hladilnika. Orodja in materiali

Če želite geotermalno ogrevanje iz hladilnika izdelati z lastnimi rokami, bo sistem temeljil na kompresorju, ki mora biti v dobrem stanju. Popravilo tega dela ni stroškovno učinkovito, vprašljiva pa je tudi učinkovitost samosestavljanja. Za montažo bo potreben termostatski ekspanzijski ventil. Bolje je, če so vse komponente iz istega sistema, saj jih je potem mogoče enostavno kombinirati. Za montažo toplotne črpalke je treba uporabiti nosilce dolžine 30 cm. Kupiti boste morali tudi bakrene cevi, zaprt rezervoar, plastični rezervoar in plastične cevi.

Kompresor se z nosilci pritrdi na steno, nato pa se lahko začne gradnja kondenzatorja. Kovinsko posodo je treba razrezati z brusilnikom, bakreno tuljavo je treba namestiti v enem delu. Posoda je varjena, zato je treba v njej naknadno pripraviti luknje z navojem. Bakrena cev je navita na jekleno posodo. Prostornina rezervoarja mora biti 120 litrov. Konci tuljav morajo biti pritrjeni s trakovi. Vodovodne napeljave morate priključiti na vtičnice. Na plastični rezervoar je treba pritrditi tuljavo. Uporablja se kot uparjalnik. Ne pregreva se, zato vam ni treba uporabljati kovinskega rezervoarja. Končan uparjalnik za pritrditev na steno.

Odklopna naprava in podrobnosti o povezavi je odvisen od vrste vezja. Lahko je voda-zemlja, voda-zrak ali voda-voda. V prvem primeru je kolektor nameščen pod mejo zmrzali tal, cevi pa morajo biti na enaki globini. Če ste izbrali sistem voda-zrak, bo njegova namestitev precej preprosta, saj ni treba opravljati zemeljskih del. Za namestitev kolektorja je primeren prostor v bližini hiše ali na strehi. Če se odločite za sistem voda-voda, je treba sestaviti razdelilnik iz plastičnih cevi. Sestavljeno vezje se nato spusti v središče ribnika.

Mnenja

Odzivi na geotermalno ogrevanje so dobri in slabi. Med pozitivnimi stranmi je treba izpostaviti dejstvo, da takšna shema izključuje kurjenje goriva. Uporabnikom je všeč zvočno udobje, saj je črpalka tiha. Poleg tega ni mogoče spregledati gospodarskih in okoljskih koristi.

Tovrstni sistemi so, kot poudarjajo uporabniki, kompaktni in večnamenski. Obstajajo pa tudi slabosti, med katerimi so stroški, ki jih je treba poravnati pri namestitvi sistema in pripravi na delovanje.