Mnogi vlasnici nekretnina vjeruju da je geotermalno grijanje domova gotovo znanstvenofantastični koncept i da je relevantan samo za one regije gdje postoje topli izvori i visoka vulkanska aktivnost. Ali takvi su prirodni fenomeni prava rijetkost, pa izgledi za korištenje ove alternativne energije u našim uvjetima izgledaju vrlo nejasno. Ali možete se upoznati s tehnologijom izrade takvog sustava i vidjeti odgovara li vam.
Rasjašnjavanje situacije
Zapravo, geotermalna pumpa za grijanje može generirati toplinu čak i pri niskim temperaturama, tako da se može učinkovito koristiti u umjerenim klimatskim uvjetima. Princip rada opisanog grijanja može se usporediti s principom rada hladnjaka ili klima uređaja. Kao jedan odGlavni elementi su dizalica topline, koja je uključena u dva kruga. Unutarnji je tradicionalni sustav grijanja radijatora i cijevi. Vanjski krug je izmjenjivač topline, koji je velik i nalazi se ispod vodenog stupca ili u tlu. Unutra može cirkulirati posebna tekućina s antifrizom ili vodom.
Što je geotermalno grijanje
Kako biste vlastitim rukama opremili geotermalno grijanje, morate se upoznati s konceptom ovog izraza i osnovnim principima rada. Dakle, nosač topline preuzima temperaturu okoline i ulazi u toplinsku pumpu u zagrijanom obliku. Akumulirana toplina ulazi kroz unutarnji krug. To doprinosi zagrijavanju vode u radijatorima i cijevima. Toplinska pumpa je ključni element. Ova jedinica je mala i ne zauzima više prostora od perilice rublja.
Koliko toplinske energije očekivati
Ako ste zainteresirani za performanse, tada će za svaki potrošeni kilovat električne energije crpka proizvesti oko 4 kW toplinske energije. Obični klima uređaj, koji radi po sličnom principu, proizvest će 1 kW topline na 1 kW električne energije. Uređaj ove vrste grijanja danas je najskuplji i dugotrajniji. Njegov trošak utvrđuje se kupnjom opreme i zemljanih radova. Štedljiv vlasnik se pita je li moguće uštedjeti. To možete učiniti opremanjem sustava vlastitim rukama.
O horizontalnom izmjenjivaču topline
Ako želite opremiti geotermalno grijanje vlastitim rukama, trebali biste 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 teritorij koji 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 priuštiti takav luksuz. Također može biti nekih neugodnosti ako je mjesto ograđeno. Važno je, na primjer, držati se udaljenosti od drveća.
Kada odabrati vertikalni izmjenjivač topline
Geotermalno grijanje "uradi sam" također se može opremiti ugradnjom vertikalnog izmjenjivača topline. To ne zahtijeva tako impresivno područje, ali morat ćete koristiti posebnu opremu za bušenje, opremajući sustav vlastitim rukama. Moguće je i geotermalno grijanje iz bušotine. Dubina bušotine ovisi o tehnologiji i varira od 50 do 200 m, ali vijek trajanja bušotine doseže 100 godina. Ova je metoda posebno relevantna kada je grijanje uređeno u kući sa susjednim područjem na kojem će se očuvati krajolik.
Da li trebam koristiti izmjenjivač topline na bazi vode
Ako odlučite urediti geotermalno grijanje vlastitim rukama, vrijedi razmislitiizmjenjivač topline na bazi vode. Ova postavka je najekonomičnija. Preporuča 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 otprilike 2,5 m, što je ispod linije smrzavanja.
Površina rezervoara treba biti 200 m2 ili više. Glavna značajka je da se neće morati izvoditi radno intenzivni zemljani radovi, već će se morati dobiti dopuštenje nadležnih službi. Od svih navedenih vrsta, možda je samo posljednju opciju prilično jednostavno implementirati vlastitim rukama.
Radni nalog
Za grijanje kuće neće biti moguće pronaći stručnjake koji bi pristali izbušiti bunar od 1,5 km. Ali ako živite u području gdje topla voda izlazi iz zemlje, tada će troškovi grijanja biti minimalni. Prvi zadatak bit će odrediti dubinu i mjesto najbližeg vrućeg rezervoara. U drugoj fazi bit će potrebno izbušiti jednu ili dvije bušotine. Jedna po jedna topla voda će ulaziti u kuću kroz pumpu, a druga će se vraćati natrag. U potonjem slučaju bit će hladno.
U sljedećoj fazi, prilikom ugradnje geotermalnog sustava grijanja kod kuće, bit će potrebno instalirati i otkloniti pogreške toplinske pumpe. Isto vrijedi i za 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 toplinske komunikacije, točnije, toplespol.
Zatvoreni izvori ne sadrže uvijek destiliranu vodu. Zbog nečistoća i soli voda možda nije prikladna za izravnu opskrbu radijatorima i cijevima za parno grijanje. Temperatura nekoliko izvora je toliko visoka da će uništiti glavni. Kako bi se to izbjeglo, voda iz izvora se zagrijava vodom iz vodoopskrbnog sustava pomoću radijatora, koji se zatim skuplja u baterije. Ova metoda se naziva neizravna. Omogućuje vam zagrijavanje i pranje, jer je toplina nekih izvora dovoljna za dva zadatka odjednom.
Savjet stručnjaka
Otpadno ohlađena voda može poslužiti kao vraćena tekućina. Također ga možete prikupiti pomoću pumpe iz obližnjeg rezervoara. Energetska učinkovitost takvog dizajna bit će veća od troškova energije za rad crpke. Uzimajući u obzir ekološku prihvatljivost, apsolutnu sigurnost i punu popunjenost energenta, korištenje geotermalne energije može se preporučiti svima koji joj imaju pristup.
Uradi sam pumpa
Ako ste upoznati sa shemom djelovanja i uređajem toplinske pumpe, neće vam biti teško sami je sastaviti. Prije rada trebali biste izračunati parametre budućeg sustava. Ako odlučite opremiti geotermalno grijanje zraka vlastitim rukama, tada možete koristiti najjednostavniju opciju - sustav zrak-voda. Rad neće biti popraćen manipulacijama na uređaju vanjskog kruga, 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, trebali biste voditi računa o dostupnosti kompresora potrebne snage. Za takvu jedinicu prikladan je kompresor koji je u split sustavu. Nije potrebno kupiti novu jedinicu, možete je posuditi od stare opreme. Bolje je ako ovaj čvor ima spiralnu raznolikost. Ovi su kompresori učinkoviti i pod pritiskom kako bi pomogli u podizanju temperature.
Geotermalno grijanje možete napraviti sami ako uredite kondenzator. Trebat će bakrena cijev i posuda. Od prvog se izrađuje zavojnica. Za to se koristi cilindrično tijelo potrebnog promjera. Na njega je namotana bakrena cijev. Gotova zavojnica ugrađuje se u spremnik koji je prepolovljen.
Za kontejnere je bolje koristiti materijale koji će tijekom rada pokazati otpornost na procese korozije. Nakon postavljanja unutar zavojnice, polovica spremnika mora biti zavarena. Prije nego što napravite geotermalno grijanje kod kuće vlastitim rukama, morate odrediti površinu zavojnice pomoću sljedeće formule: MT / 0,8 RT. U njemu je MT snaga toplinske energije koju će sustav proizvoditi. Slika je koeficijent toplinske vodljivosti kada voda stupi u interakciju s materijalom zavojnice. Na ulazu i izlazu voda će imati različitu temperaturu, ta razlika je označena posljednja dva slova u formuli.
Geotermalnagrijanje garaže uradi sam može se urediti po istom principu. Istodobno, pri odabiru cijevi treba obratiti pozornost na to koliko su zidovi debeli. Ovaj parametar treba biti 1 mm ili više. Inače će cijev biti deformirana u trenutku namotavanja. Na vrhu spremnika treba postaviti cijev kroz koju će teći rashladno sredstvo. Sustav predviđa isparivač toplinske pumpe. Može se izraditi u dvije verzije. Prvi je spremnik sa zavojnicom, drugi je cijev u cijevi. Temperatura tekućine u isparivaču bit će mala, pa se spremnik može napraviti od plastične bačve. Tu se postavlja strujni krug koji je napravljen od bakrene cijevi.
Zavojnica isparivača, za razliku od kondenzatora, mora odgovarati visini spremnika i njegovom promjeru. Prilikom izrade geotermalne pumpe za grijanje, isparivač možete napraviti u obliku sustava cijevi u cijevi. U ovoj verziji, cijev rashladnog sredstva postavljena je u plastičnu cijev većeg promjera. Voda će kružiti kroz njega. Cijev mora imati duljinu koja će ovisiti o snazi crpke. Ovaj parametar može varirati od 25 do 40 m. Ova cijev mora biti namotana.
Zaporni i kontrolni spojevi cjevovoda uključivat će termostatski ventil. Igla se koristi kao element za zaključavanje. Njegov položaj određuje temperatura u isparivaču. Ovaj element ima složenu strukturu, u svom sastavu:
- otvor blende;
- žarulja;
- kapilarna cijev;
- termoelement.
Ovekomponente mogu otkazati kada su izložene visokim temperaturama. Tijekom lemljenja ventil mora biti izoliran azbestnom tkaninom. Regulacijski 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 sredstva ili rashladne tekućine. Malo je vjerojatno da će sami provesti takvu operaciju. Morate se obratiti stručnjacima koji se bave održavanjem i popravkom klimatske opreme. Stručnjaci u ovom području imaju potrebnu opremu. Mogu puniti rashladno sredstvo i testirati rad sustava. Samoubrizgavanje može uzrokovati kvar konstrukcije i dovesti do ozbiljnih ozljeda.
Trebat će vam posebna oprema za pokretanje sustava. U ovoj fazi, početno opterećenje treba biti 40 A. Ne možete bez startnog releja. Nakon ovog koraka potrebno je podesiti tlak rashladnog sredstva i ventila. Odabir rashladnog sredstva treba uzeti ozbiljno. Ova tvar je glavni nositelj toplinske energije. Od danas poznatih rashladnih sredstava, najpopularniji su freoni. To su ugljikovodični derivati spojeva u kojima su atomi ugljika zamijenjeni drugim elementima.
Grijanje iz hladnjaka. Alati i materijali
Ako svoje ruke želite opremiti geotermalnim grijanjem iz hladnjaka, tada će se sustav temeljiti na kompresoru, koji bi trebao bitiuslužan. Neisplativo je popraviti ovaj dio, osim toga, izvedba domaćeg proizvoda ostat će upitna. Za sastavljanje strukture trebat će vam termostatski ventil. Bolje je ako su sve komponente iz istog sustava, tada će ih biti prilično lako kombinirati. Za montažu toplinske pumpe trebate koristiti nosače duljine 30 cm. Također ćete morati kupiti bakrene cijevi, zatvoreni spremnik, plastični spremnik i polimerne cijevi.
Kompresor treba postaviti na zid pomoću nosača, nakon toga možete početi s izradom kondenzatora. Metalni spremnik se reže brusilicom, a u jedan dio morat će se ugraditi bakreni svitak. Spremnik je zavaren, nakon čega u njemu treba pripremiti rupe s navojem. Bakrena cijev je namotana na čelični spremnik. Kapacitet spremnika trebao bi biti 120 litara. Krajevi zavoja moraju biti pričvršćeni tračnicama. Prijelazi vodovoda moraju biti povezani sa zaključcima. Na plastični spremnik treba pričvrstiti zavojnicu. Koristit će se kao isparivač. Ne pregrije se, pa nije potrebno uzimati metalnu posudu. Gotov isparivač pričvršćen je na zid.
Uređaj za zaključavanje i značajke povezivanja ovisit će o vrsti strujnog kruga. Može biti voda-zemlja, voda-zrak ili voda-voda. U prvom slučaju, kolektor se postavlja ispod linije smrzavanja tla, a cijevi moraju biti na istoj dubini. Ako ste odabrali sustav voda-zrak, tada će ga biti prilično jednostavno montirati, jer zemljani radovi nisu potrebni. Mjesto u blizini kuće ili na krovu pogodno je za montažu kolektora. oblikovatikolektor se sastavlja od polimernih cijevi ako odaberete sustav voda-voda. Nakon toga, sklopljeni krug se spušta u središte rezervoara.
Recenzije
Recenzije o geotermalnom grijanju su dobre i loše. Među pozitivnima, treba napomenuti da takva shema isključuje izgaranje goriva. Potrošači vole akustičnu udobnost dok pumpa radi tiho. Osim toga, nemoguće je ne istaknuti ekonomsku korist i ekološki čimbenik.
Sustavi ove vrste, kako ističu korisnici, kompaktni su i višenamjenski. Ali postoje i nedostaci, jedan od njih su troškovi koji će morati nastati prilikom instalacije sustava i pripreme za rad.
