Citiți în această publicație: Încălzirea geotermală a casei: cum funcționează sistemul Avantajele și dezavantajele încălzirii geotermale Sistem de încălzire geotermal: tipuri și caracteristici

În ceea ce privește energia, omenirea a făcut un salt mare, după ce a învățat să producă energie din locuri destul de neobișnuite - astăzi poate fi „exploatată” din aer, apă și chiar din pământ. O astfel de descoperire se datorează apariției unui astfel de dispozitiv ca o pompă de căldură, care, folosind chiar și o diferență ușoară a temperaturii ambientale, este capabilă să producă o cantitate considerabilă de căldură. Având un tip de energie, este destul de ușor să îl convertiți în altul - pe acest principiu se bazează încălzirea geotermală a casei, care va fi discutată în acest articol. Împreună cu site-ul stroisovety.org, vom înțelege principiul de funcționare a sistemului de încălzire geotermală, ne vom familiariza cu avantajele și dezavantajele utilizării acestuia, vom studia tipurile de sisteme similare și particularitățile funcționării lor.

facem

Încălzirea geotermală a unei case private fotografie

Încălzirea geotermală a locuinței: cum funcționează sistemul

Oricât de ciudat ar suna, aproape fiecare persoană este familiarizată cu principiul de funcționare a sistemului de încălzire geotermală într-un fel sau altul - funcționează aproape exact la fel ca un aparat de aer condiționat sau un frigider de acasă, doar exact invers. cale. Ați acordat vreodată atenție temperaturii radiatorului de pe peretele din spate al frigiderului - este literalmente cald. Această încălzire este generată datorită faptului că toată căldura este extrasă din produse - această căldură este concentrată în acest schimbător de căldură. Iată întrebarea pentru tine - de ce să nu folosești o astfel de căldură pentru încălzirea casei?

Au început să-l folosească, doar la câteva scari mari și să-l extragă nu din produse, ci din sol, apă și chiaraer. Pentru funcționarea cu succes a unui astfel de sistem, sunt suficiente doar câteva grade de diferență de temperatură între aer și mediul din care este extrasă această căldură - în acest caz, solul. De aceea schimbătorul de căldură principal al sistemului de încălzire geotermală este amplasat în subteran. În general, dacă înțelegeți designul sistemului, acesta poate fi împărțit condiționat în următoarele părți.

  • Colector subteran. Se poate spune că este o bobină făcută dintr-o țeavă de diametru mare și scufundată în pământ la o adâncime de 1,2-1,8 m. Aici este extrasă căldură, deoarece în majoritatea cazurilor în timpul iernii solul nu îngheață. la o asemenea adâncime și, prin urmare, temperatura sa este mai mare decât în ​​afara.
  • Următorul nod al sistemului este o pompă de căldură geotermală. Cu ajutorul ciclurilor de compresie și expansiune, evaporare și condensare, preia în mod eficient căldura din lichidul colectorului extern, după care o direcționează către schimbătorul de căldură, care este conectat la circuitul standard de încălzire al casei.

    încălzirea

    Principiul încălzirii geotermale fotografie

  • În general, acesta este întregul sistem, care poate fi conectat la un nou circuit de încălzire din casă sau la vechiul sistem de încălzire cu același succes. Totul este simplu până la limită, dacă nu pentru un „dar” - pentru a instala circuitul extern de extracție a căldurii, va trebui să săpați destul de puțin solul de pe șantier. Da, sistemul nu este lipsit de defecte și vom vorbi despre ele în continuare.

    Avantajele și dezavantajele încălzirii geotermale

    Dacă înțelegeți în detaliu avantajele și dezavantajele unui sistem de încălzire geotermal a locuinței, puteți ajunge la concluzia dualității - în sensul că toate avantajele acestui sistem sunt complet neutralizate de puținele sale dezavantaje. Pe de altă parte, este o minune că oamenii nu au înțeles încă pe deplin și există mulți producători de astfel de sistemeprofitați de acest lucru, împingând dorințe. Nu se poate spune că sistemul este complet inutil – este specific și departe de a fi întotdeauna profitabil. Printre avantajele sale pot fi remarcate următoarele puncte.

  • Posibilitatea de a obține energie în orice colț al globului și prezența activității vulcanice din apropiere este un factor complet opțional. După cum am menționat mai sus, este necesară doar o mică diferență de temperatură - iar căldura din casă este garantată.
  • Acesta este un mod absolut ecologic de producere a energiei termice. Dacă, bineînțeles, nu ținem cont de eventualele accidente în colectorul extern și de scurgerea de antigel, cu care sistemul este umplut extrem de rar. În cele mai multe cazuri, apa obișnuită este folosită în acest scop, dar există și excepții.
  • Energie nelimitată. Conceptul este destul de vag. Pe de o parte, acest lucru este adevărat și puteți alege căldura din sol în cantități mari, iar pe de altă parte, acest factor este limitat de dimensiunea schimbătorului de căldură extern și de diferența de temperatură.
  • Costuri de operare relativ mici. Aproape toți producătorii de pompe de căldură geotermale asigură că cu un consum de 1 kW de energie electrică se produce de la 3 la 5 kW de energie termică. Da, sistemul este eficient, dar poate fi numit complet autonom doar dacă este echipat cu panouri solare. Un alt lucru este că practic nu există nimic de spart în el - sistemul este capabil să funcționeze fără greșeli pentru o perioadă foarte lungă de timp.
  • Se pare că totul este grozav, dar nu este lipsit de defecte. Le pot fi atribuite următoarele puncte.

  • Instalare drum. Astăzi, încălzirea geotermală cu o pompă de căldură este cea mai scumpă sursă de căldură în ceea ce privește instalarea și achiziția de echipamente.
  • În plus, un astfel de sistem are o perioadă de rambursare destul de lungă, ceea cese calculează ca minim zece ani.
  • Eficiența sistemului scade odată cu scăderea temperaturii exterioare într-o măsură semnificativă. Există chiar și o limită dincolo de care încălzirea geotermală devine ineficientă. În regiunile nordice, oportunitatea utilizării sale rămâne îndoielnică.
  • Instalare dificilă, care poate fi făcută numai de specialiști - nu se pune problema să faci un astfel de sistem cu propriile mâini.
  • Printre altele, pentru instalarea unui colector extern de sol, va fi necesar să săpați solul din teritoriul adiacent, ceea ce, din nou, va costa un bănuț destul de. În principiu, decideți singuri - întrebarea dacă să aveți sau nu încălzire geotermală în casa dvs. depinde doar de dvs.

    Încălzire geotermală cu pompă de căldură fotografie

    Sistem de încălzire geotermal: tipuri și caracteristici

    Destul de ciudat, în ciuda tinereții unui astfel de sistem de încălzire, producătorii au reușit deja să se gândească la trei dintre soiurile lor, ale căror caracteristici ar trebui tratate în detaliu. Cel puțin cunoștințele lor te vor ajuta să faci alegerea corectă.

  • Sistem orizontal de incalzire geotermala. Principala sa diferență constă în poziția orizontală a schimbătorului de căldură extern. Conductele care preiau căldură de la pământ sunt situate paralel cu suprafața pământului, care este principalul dezavantaj al sistemului. Această schemă de încălzire geotermală va necesita săparea unei cantități uriașe din zona înconjurătoare pentru instalarea sa.
  • Încălzire geotermală verticală. Spre deosebire de versiunea anterioară, acest tip de sistem presupune o aranjare verticală a schimbătorului de căldură extern. Nu mai este o bobină, ci o pereche de țevi inelate scufundate într-o fântână. Pot exista multe astfel de perechi, dar, în ciuda acestui fapt, lucrările de pământ sunt asociate cu acesteainstalare, se produce mai puțin. În acest sens, încălzirea geotermală verticală pare mai atractivă - această comoditate va trebui plătită printr-o mică creștere a consumului de energie. Aici veți avea nevoie de o pompă de circulație mai puternică - în principiu, diferența nu este foarte semnificativă.

    Foto încălzire geotermală verticală

  • Sistem geotermal cu schimbător de căldură plasat în apă. Aceasta este încălzirea geotermală orizontală, care diferă de opțiunea anterioară doar prin aceea că schimbătorul de căldură extern nu este scufundat în pământ, ci în cel mai apropiat rezervor. Sistemul este destul de solicitant în ceea ce privește instalarea - există unele limitări, în primul rând legate de adâncimea rezervorului. Nu ar trebui să fie mic - „bălțile” care îngheață până la fund nu sunt foarte potrivite pentru extragerea energiei termice din ele.
  • În orice altceva, în ceea ce privește eficiența muncii, caracteristicile tehnice și alți parametri, acestea sunt sisteme practic echivalente, care, în ciuda noutății comparative, se retrag încet în istorie. Acestea sunt înlocuite cu sisteme mai compacte și ușor de instalat care, cu ajutorul aceleiași pompe de căldură, extrag energie nu din sol sau apă, ci direct din aer. O astfel de încălzire este asamblată din două blocuri - extern și intern. Desigur, toată această chestiune este conectată la sistemul de încălzire a apei existent sau nou. Se poate spune că sunt elementare în instalare, iar cel mai important lucru este că nu necesită lucrări de terasament la scară largă.

    La sfârșitul subiectului despre încălzirea geotermală a casei, voi spune câteva cuvinte despre capacitățile sistemului. În general, poate face aproape totul la fel ca încălzirea standard folosind un cazan electric sau pe gaz - funcționează atât pentru încălzire, cât și pentru alimentarea cu apă caldă. O astfel de încălzire este perfectă pentru mobilarepodele calde Reglarea temperaturii în casă, ca în toate cazurile, este destul de ușor automatizată.

    Autorul articolului este Oleksandr Kulikov