Mnogi vlasnici nekretnina vjeruju da je geotermalno grijanje kuća gotovo naučna fantastika koncept i da je relevantan samo za one regije u kojima postoje topli izvori i visoka vulkanska aktivnost. Ali takvi prirodni fenomeni su prava rijetkost, pa izgledi za korištenje ove alternativne energije u našim uvjetima izgledaju vrlo nejasno. Ali možete se upoznati sa tehnologijom izrade ovakvog sistema i vidjeti da li vam odgovara.
Rasjašnjavanje situacije
Zapravo, geotermalna pumpa za grijanje može proizvesti toplinu čak i na niskim temperaturama, tako da se može efikasno koristiti u umjerenim klimama. Princip rada opisanog grijanja može se uporediti sa principom rada frižidera ili klima uređaja. Kao jedan odGlavni elementi su toplotna pumpa, koja je uključena u dva kruga. Unutrašnji je tradicionalni sistem grijanja od radijatora i cijevi. Vanjski krug je izmjenjivač topline, koji je veliki i nalazi se ispod vodenog stupca ili u zemlji. Posebna tečnost sa antifrizom ili vodom može cirkulisati unutra.
Šta je geotermalno grijanje
Da biste opremili geotermalno grijanje vlastitim rukama, morate se upoznati s konceptom ovog izraza i osnovnim principima rada. Dakle, nosač toplote preuzima temperaturu okoline i ulazi u toplotnu pumpu u zagrejanom obliku. Akumulirana toplota ulazi kroz unutrašnji krug. To doprinosi zagrijavanju vode u radijatorima i cijevima. Toplotna pumpa je ključni element. Ova jedinica je mala i ne zauzima više prostora od mašine za pranje veša.
Koliko toplotne energije očekivati
Ako ste zainteresovani za performanse, onda za svaki potrošeni kilovat električne energije, pumpa će proizvesti oko 4 kW toplotne energije. Obični klima uređaj, koji radi po sličnom principu, proizvešće 1 kW toplote na 1 kW električne energije. Uređaj ove vrste grijanja danas je najskuplji i dugotrajniji. Njegov trošak se utvrđuje kupovinom opreme i zemljanih radova. Štedljiv vlasnik se pita da li je moguće uštedjeti. To možete učiniti opremanjem sistema vlastitim rukama.
O horizontalnom izmenjivaču toplote
Ako želite opremiti geotermalno grijanje vlastitim rukama, trebate znati da se vrlo često koristi horizontalni krug. U ovom slučaju, cijevi se nalaze u rovu na većoj dubini od razine smrzavanja tla. Nedostatak ovdje može biti teritorija koju će zauzeti kontura. Trebao bi biti veći od površine kuće. Ako je ovaj parametar 250 m2, tada će otprilike 600 m2 proći ispod cijevi. Nije svaki vlasnik privatnog zemljišta u mogućnosti da priušti takav luksuz. Također može doći do nekih neugodnosti ako je lokacija ograđena. Važno je, na primjer, držati se udaljenosti od drveća.
Kada odabrati vertikalni izmjenjivač topline
Geotermalno grijanje uradi sam se također može opremiti ugradnjom vertikalnog izmjenjivača topline. Ovo ne zahtijeva tako impresivno područje, ali ćete morati koristiti posebnu opremu za bušenje, opremajući sistem vlastitim rukama. Moguće je i geotermalno grijanje iz bunara. Dubina bunara ovisi o tehnologiji i varira od 50 do 200 m, ali vijek trajanja bušotine doseže 100 godina. Ova metoda je posebno relevantna kada je grijanje uređeno u kući sa susjednom teritorijom na kojoj će se očuvati pejzaž.
Da li da koristim izmjenjivač topline na bazi vode
Ako odlučite da vlastitim rukama uredite geotermalno grijanje, vrijedi razmislitiizmjenjivač topline na bazi vode. Ova postavka je najekonomičnija. Preporučuje se ako je udaljenost do najbližeg vodenog tijela manja od 100 m. U tom slučaju se kontura cijevi polaže na dno, a dubina treba biti približno 2,5 m, što je ispod linije smrzavanja.
Površina rezervoara treba da bude 200 m2 ili više. Glavna karakteristika je da se neće morati izvoditi radno intenzivni zemljani radovi, već će se morati dobiti dozvola nadležnih službi. Od svih navedenih tipova, možda je samo posljednja opcija prilično jednostavna za implementaciju vlastitim rukama.
Radni nalog
Za grijanje kuće neće biti moguće pronaći stručnjake koji bi pristali da izbuše bunar od 1,5 km. Ali ako živite u području gdje topla voda izlazi iz zemlje, onda će troškovi grijanja biti minimalni. Prvi zadatak će biti odrediti dubinu i lokaciju najbližeg tople rezervoara. U drugoj fazi bit će potrebno izbušiti jedan ili dva bunara. Jedna po jedna topla voda ulazi u kuću kroz pumpu, a druga se vraća nazad. U potonjem slučaju bit će hladno.
U sljedećoj fazi, prilikom instaliranja geotermalnog sistema grijanja kod kuće, bit će potrebno instalirati i otkloniti greške na toplotnoj pumpi. Isto se odnosi i na cijevi kroz koje će se voda crpiti i crpiti iz izvora. U kući će oprema za grijanje biti standardna. To mogu biti baterije ili skrivene termalne komunikacije, odnosno toplespol.
Zatvoreni izvori ne sadrže uvijek destilovanu vodu. Zbog nečistoća i soli voda možda nije prikladna za direktno dovod u radijatore i cijevi za parno grijanje. Temperatura nekoliko izvora je toliko visoka da će uništiti glavni. Kako bi se to izbjeglo, voda iz izvora se grije vodom iz vodovoda pomoću radijatora, koji se zatim skuplja u baterije. Ova metoda se naziva indirektna. Omogućava vam da se zagrijete i operete, jer je toplina nekih izvora dovoljna za dva zadatka odjednom.
Savjet stručnjaka
Otpadno hlađena voda može poslužiti kao vraćena tečnost. Možete ga prikupiti i pomoću pumpe iz obližnjeg rezervoara. Energetska efikasnost takvog dizajna bit će veća od troškova energije za rad pumpe. Uzimajući u obzir ekološku prihvatljivost, apsolutnu sigurnost i punu popunjenost energenta, korištenje geotermalne energije se može preporučiti svima koji joj imaju pristup.
Uradi sam pumpa
Ako ste upoznati sa shemom djelovanja i uređajem toplotne pumpe, onda vam neće biti teško da je sami sastavite. Prije rada treba izračunati parametre budućeg sistema. Ako odlučite opremiti geotermalno grijanje zraka vlastitim rukama, tada možete koristiti najjednostavniju opciju - sustav zrak-voda. Rad neće biti praćen manipulacijama na uređaju eksternog kola, koji je prisutan u tipovima tla i vode.
Za montažupotrebna su dva kanala, kroz jedan će se dovoditi zrak, a kroz drugi će se otpadna masa ispuštati. Osim ventilatora, treba voditi računa i o dostupnosti kompresora potrebne snage. Za takvu jedinicu prikladan je kompresor koji je u split sistemu. Nije potrebno kupovati novu jedinicu, možete je posuditi od stare opreme. Bolje je da ovaj čvor ima spiralnu sortu. Ovi kompresori su efikasni i pod pritiskom da pomognu u podizanju temperature.
Geotermalno grijanje možete napraviti sami ako uredite kondenzator. Trebat će bakarna cijev i posuda. Od prve se pravi zavojnica. Za to se koristi cilindrično tijelo potrebnog promjera. Na njega je namotana bakrena cijev. Gotova zavojnica se ugrađuje u kontejner, koji je prepolovljen.
Za kontejnere je bolje koristiti materijale koji će tokom rada pokazati otpornost na procese korozije. Nakon postavljanja u zavojnicu, polovina rezervoara mora biti zavarena. Prije nego što napravite geotermalno grijanje kod kuće vlastitim rukama, morate odrediti površinu zavojnice koristeći sljedeću formulu: MT / 0,8 RT. U njemu, MT je snaga toplotne energije koju će sistem proizvoditi. Slika je koeficijent toplinske provodljivosti kada voda stupi u interakciju s materijalom zavojnice. Na ulazu i izlazu voda će imati različitu temperaturu, ova razlika je označena posljednja dva slova u formuli.
GeotermalnaGrijanje garaže uradi sam može se urediti po istom principu. Istovremeno, pri odabiru cijevi treba obratiti pažnju na to koliko su zidovi debeli. Ovaj parametar bi trebao biti 1 mm ili više. Inače će se cijev deformirati u trenutku namotavanja. Na vrhu rezervoara treba postaviti cijev kroz koju će teći rashladno sredstvo. Sistem predviđa isparivač toplotne pumpe. Može se izraditi u dvije verzije. Prvi je kontejner sa zavojnicom, drugi je cijev u cijevi. Temperatura tekućine u isparivaču bit će mala, pa se posuda može napraviti od plastične bačve. Tu je postavljeno kolo koje je napravljeno od bakarne cijevi.
Zavojnica isparivača, za razliku od kondenzatora, mora odgovarati visini kontejnera i njegovom prečniku. Prilikom izrade geotermalne pumpe za grijanje, isparivač možete napraviti u obliku cijev-u-cijevi sistema. U ovoj verziji, cijev rashladnog sredstva je postavljena u plastičnu cijev većeg promjera. Voda će kružiti kroz njega. Cijev mora imati dužinu koja će ovisiti o snazi pumpe. Ovaj parametar može varirati od 25 do 40 m. Ova cijev mora biti namotana.
Fitinzi za zatvaranje i kontrolu cjevovoda će uključivati termostatski ventil. Igla se koristi kao element za zaključavanje. Njegov položaj je određen temperaturom u isparivaču. Ovaj element ima složenu strukturu, u svom sastavu:
- otvor blende;
- bulb;
- kapilarna cijev;
- termoelement.
Ovikomponente mogu pokvariti kada su izložene visokim temperaturama. Za vrijeme lemljenja ventil mora biti izoliran azbestnom tkaninom. Kontrolni ventil mora odgovarati kapacitetu isparivača. Opremanje geotermalnog grijanja kod kuće vlastitim rukama, u sljedećoj fazi nakon proizvodnje glavnih dijelova, morat ćete sastaviti strukturu u jedan blok. Najkritičnija faza je ubrizgavanje rashladnog ili rashladnog sredstva. Malo je vjerovatno da ćete sami izvesti takvu operaciju. Morate kontaktirati profesionalce koji se bave održavanjem i popravkom klimatske opreme. Specijalisti u ovoj oblasti imaju neophodnu opremu. Oni mogu puniti rashladno sredstvo i testirati rad sistema. Samoubrizgavanje može uzrokovati kvar konstrukcije i dovesti do ozbiljnih ozljeda.
Trebat će vam posebna oprema za pokretanje sistema. U ovoj fazi, početno opterećenje bi trebalo biti 40 A. Ne možete bez startnog releja. Nakon ovog koraka potrebno je podesiti pritisak rashladnog sredstva i ventila. Izbor rashladnog sredstva treba shvatiti ozbiljno. Ova supstanca je glavni nosilac toplotne energije. Od danas poznatih rashladnih sredstava, freoni su najpopularniji. Ovo su ugljikovodični derivati jedinjenja u kojima su atomi ugljika zamijenjeni drugim elementima.
Grijanje iz frižidera. Alati i materijali
Ako želite da svoje ruke opremite geotermalnim grijanjem iz frižidera, tada će sistem biti baziran na kompresoru, koji bi trebao bitiuslužan. Neisplativo je popraviti ovaj dio, osim toga, performanse domaćeg proizvoda ostat će pod znakom pitanja. Da biste sastavili konstrukciju, trebat će vam termostatski ventil. Bolje je ako su sve komponente iz istog sistema, onda će ih biti prilično lako kombinirati. Za montažu toplotne pumpe potrebno je koristiti nosače dužine 30 cm. Takođe ćete morati da kupite bakarne cevi, zatvorenu posudu, plastični rezervoar i polimerne cevi.
Kompresor treba postaviti na zid pomoću nosača, nakon toga možete početi sa izradom kondenzatora. Metalni rezervoar se reže brusilicom, u jedan deo treba da se ugradi bakarni namotaj. Kontejner je zavaren, nakon čega u njemu treba pripremiti rupe s navojem. Bakrena cijev je namotana na čelični rezervoar. Kapacitet rezervoara treba da bude 120 litara. Krajevi zavoja moraju biti pričvršćeni šinama. Vodovodni prijelazi moraju biti povezani sa zaključcima. Zavojnicu treba pričvrstiti na plastični rezervoar. Koristit će se kao isparivač. Ne pregrijava se, tako da nije potrebno uzimati metalnu posudu. Gotov isparivač je pričvršćen na zid.
Uređaj za zaključavanje i karakteristike povezivanja će zavisiti od tipa kola. Može biti voda-zemlja, voda-vazduh ili voda-voda. U prvom slučaju, kolektor se postavlja ispod linije smrzavanja tla, a cijevi moraju biti na istoj dubini. Ako ste odabrali sistem voda-vazduh, onda će ga biti prilično jednostavno montirati, jer zemljani radovi nisu potrebni. Mjesto u blizini kuće ili na krovu je pogodno za montažu kolektora. dizajnkolektor se sastavlja od polimernih cijevi ako odaberete sistem voda-voda. Nakon toga, sklopljeno kolo se spušta u centar rezervoara.
Recenzije
Recenzije o geotermalnom grijanju su dobre i loše. Među pozitivnima, treba napomenuti da takva shema isključuje sagorijevanje goriva. Potrošači vole akustičnu udobnost dok pumpa radi tiho. Osim toga, nemoguće je ne istaći ekonomsku korist i ekološki faktor.
Sistemi ove vrste, kako ističu korisnici, kompaktni su i multifunkcionalni. Ali postoje i nedostaci, jedan od njih su troškovi koji će morati nastati prilikom instaliranja sistema i pripreme za rad.
