Postoji nekoliko tipova izmjenjivača topline zemlje koji se danas mogu koristiti. Mogućnost uređenja vlastitim rukama, dobra učinkovitost, kao i jednostavnost samog dizajna učinili su ovu vrstu ventilacije vrlo popularnom za uređenje u privatnoj kući.
Opis sustava
Danas se pouzdano zna da u svim zemljama ZND-a temperatura tla na dubini od oko dva metra ostaje gotovo nepromijenjena. Približna temperatura tla je +10 stupnjeva Celzija tijekom cijele godine. Uočavaju se male promjene ovisno o regiji, ali obično ne prelaze dva stupnja. Ugradnja zemnih izmjenjivača topline podrazumijeva korištenje ove besplatne energije. Tako će u toploj sezoni takva ventilacija ohladiti zrak unutar prostorije, a zimi, naprotiv, zagrijati. Osim toga, dodatna toplina može pomoći u uštedi temperature koju stvaraju drugi grijaći elementi.
Trenutno neasf altiranoIzmjenjivač topline najčešće se koristi u kombinaciji s rekuperatorom. Rekuperator je uređaj za izmjenu topline koji je dizajniran za zagrijavanje hladnog zraka na račun toplog ispušnog zraka. Osim toga, njegov sustav uključuje ventilatore, filtere, cijevi i uređaj za grijanje.
Upotreba sustava
Takva shema zemaljskog izmjenjivača topline omogućuje vam da zrak iz tla dobijete već donekle zagrijan, što pomaže uštedjeti određenu količinu energije koja bi otišla u rad izmjenjivača topline. Prisutnost takvog sustava grijanja zraka također će uštedjeti energiju i dizajn izmjenjivača topline. U ovom slučaju to znači da se kondenzat neće stvarati unutar cjevovoda, jer će temperatura zraka koji će prolaziti kroz cijevi biti približno ista cijelo vrijeme. Problem s kondenzatom može nastati samo kada je izmjenjivač topline uključen, ali će u isto vrijeme u njega ući u početku smrznuti zrak.
Utjecaj klime na ventilaciju
Učinkovitost zemaljskog izmjenjivača topline za ventilaciju uvelike ovisi o klimi koja se promatra u regiji. Ako govorimo o klimi u zemljama ZND-a, tada ugradnja izmjenjivača topline može pomoći u zagrijavanju ili hlađenju zraka u regiji od 5 do 20 stupnjeva Celzija. Učinkovitost samog sustava izravno će ovisiti o tome koliko je velika temperaturna razlika između tla i zraka. Što je razlika veća, sustav učinkovitije radi. Zbog ovog učinka učinkovit je izmjenjivač topline zemlje za ventilaciju prostorijelijek i zimi i ljeti. Tijekom vrućine, sustav može osigurati smanjenje temperature od 30 do 20 stupnjeva. U mraznom vremenu temperatura se može povećati od -20 do 0 stupnjeva.
Prilikom proračuna izmjenjivača topline tla za ventilaciju, potrebno je uzeti u obzir činjenicu da u proljeće i jesen utjecaj takve ventilacije na temperaturu praktički izostaje. To se opravdava činjenicom da su temperature okolnog zraka i tla preblizu vrijednosti, zbog čega se izmjena zraka značajno usporava. U nekim slučajevima takav sustav može raditi čak iu negativnom načinu rada. Na primjer, sobna temperatura je 12 stupnjeva Celzija, a prisutnost izmjenjivača topline smanjit će je na 8 stupnjeva. Uzimajući u obzir ovu činjenicu, potrebno je vlastitim rukama opremiti izmjenjivač topline tla na način da se može isključiti ili blokirati za izravan prolaz zraka.
Glavne vrste sustava
Trenutno su poznate dvije glavne vrste takvog sustava - ovo je cijevni i bezkanalni izmjenjivač topline. Prilikom uređenja sustava bez kanala koristit će se podzemni sloj kroz koji će prolaziti zrak. Tip cijevi ili kanala podrazumijeva prisutnost cijevi za montažu izmjenjivača topline kroz koji će proći zrak. Također ih treba položiti pod zemlju.
Ove dvije vrste objedinjuje činjenica da glavni kanal ulaznog tipa mora biti spojen na ventilaciju. Glavni zahtjev zaJedna stvar koju treba zapamtiti je da sustav mora imati mehanizam za prebacivanje između dva načina rada. Prvi način će koristiti izravni dovod zraka s ulice, drugi način će koristiti izmjenjivač topline.
Kanalni izmjenjivač topline
Kada birate između izmjenjivača topline zrak zemlja za privatnu kuću, bolje je odabrati ovu opciju. Naravno, zahtijeva više vremena i novca, ali je i učinkovitiji. Za izradu ove vrste ventilacije potrebno je položiti cijevni sustav u pripremljeni rov u tlu. U prosjeku, duljina cjevovoda je od 15 do 50 metara. Izbor ovisi samo o mogućnostima i području.
Ovdje je važno zapamtiti da se cijevi za izmjenjivač topline zemlje mogu rotirati, jer to ima mali utjecaj na kretanje zraka. Osim toga, što je sustav duži, to će raditi učinkovitije, što je također vrlo važno uzeti u obzir. Ugovaranje kratkog izmjenjivača nema smisla.
Odabir cijevi za polaganje
Kao što je već spomenuto, za učinkovito korištenje sustava mora imati veliku duljinu. Ako područje oko kuće dopušta, tada možete postaviti samo jednu cijev oko kuće. Ako je prostor ograničen, možete koristiti paralelno slaganje. Promjer cijevi za normalno funkcioniranje sustava trebao bi biti od 200 do 250 milimetara.
Odličan izborsu polipropilenske cijevi. Prilikom izračunavanja izmjenjivača topline tla, također morate znati da možete poboljšati proces izmjene topline ako smanjite debljinu stijenke i povećate njihovu površinu. Na temelju toga može se koristiti valoviti materijal. U tom slučaju toplina se uopće neće zadržati u sustavu tla. Također je vrlo važno opremiti sustav s nagibom od oko 2% u bilo kojem smjeru. Lagani nagib u ovom slučaju je neophodan kako bi kondenzat koji će nastati u vrlo vrućem vremenu mogao bez problema oticati.
Dionice i drugi elementi sustava
Kako bi se učinkovito uklonio kondenzat iz sustava, potrebno je opremiti cjevovod ne samo nagibom, već i napraviti malu rupu na dnu cijevi. Za ispuštanje tekućine potrebno je opremiti drenažni bunar ili izvući zaključak izravno u zemlju. Ako mjesto ima nisku razinu podzemne vode, tada je potrebno napraviti pješčani jastuk za sustav. Kraj cijevi, koji se nalazi na mjestu, mora biti opremljen filterom. Osim toga, mora se postaviti iznad razine snijega koji pada zimi.
Kada vlastitim rukama uređujete izmjenjivač topline tla, morate znati da ako je snijeg rijetka pojava u regiji, tada visina cijevi koja strši iznad tla mora biti najmanje 1,5 metara. To se mora učiniti kao zaštita od radona, radioaktivnog plina iz tla.
Usisnik zraka mora biti instaliran na kraju cijevi. Ovaj element također mora biti opremljen filterom i jakom metalnom mrežom. Kraj cijevimora biti ugrađen i zaštićen na način da u njega ne mogu ući oborine, lišće, a također i životinje, ptice i sl. Ako je moguće, ovaj element se postavlja što dalje od izvora koji mogu utjecati na kvalitetu zraka. Minimalna potrebna udaljenost je 10 metara.
Bekanalna vrsta
Da biste vlastitim rukama opremili ovu vrstu izmjenjivača topline, potrebno je iskopati udubljenje čija bi duljina trebala biti 3-4 metra, a dubina - 80 cm. Osim toga, ova jama mora biti napunjen šljunkom i odozgo prekriven pjenastim betonom. Ovaj dizajn je neophodan tako da se temperatura unutar jame ne razlikuje od temperature tla u depresiji do 5 metara. Nakon što je ova faza završena, potrebno je opremiti izlaz cijevi kroz koji će zrak prolaziti.
Što se tiče proizvodnje ove cijevi, ovaj se proces ne razlikuje od proizvodnje u prethodnoj verziji. Naravno, druga cijev mora spojiti poseban sloj za izmjenu topline jame i ventilaciju privatne kuće. Nakon toga će početi cirkulacija zraka prema najjednostavnijoj shemi. Osim toga, zrak će se ne samo vlažiti, već i čistiti. Na temelju toga, može se tvrditi da je tip bez kanala bolji u smislu filtracije zraka, a tip cijevi ili kanala učinkovitiji za grijanje ili hlađenje.
Značajke sustava
Bekanalni ili šljunčani izmjenjivač topline karakterizira činjenica datreba vratiti svoje funkcije. Osim toga, zabranjeno ga je montirati na onim mjestima gdje postoji učinak vanjskih opterećenja, na primjer, na mjestu gdje prolazi motorni prijevoz. Još jedna značajka je da ako se šljunak koji je namijenjen za polaganje ne opere, tada nakon uređenja sustava i početka cirkulacije zraka u prostoriji može doći do neugodnog "podrumskog" mirisa. Isti problem može se pojaviti ako se sloj šljunka smoči zbog padalina ili porasta podzemne vode, na primjer.
Nedostaci
Ako je površinski sloj takvog izmjenjivača oštećen, to će dovesti do smanjenja njegove učinkovitosti, kao i do mogućeg zasićenja vlagom. Sve će to zahtijevati obnovu. Prilikom uređenja izmjenjivača "uradi sam" ove vrste, također morate znati da je sloj šljunka i točka izmjene topline i prepreka prolazu zraka. Zbog toga će sustav morati instalirati dodatni izvor ubrizgavanja zraka - ventilator dovoljne snage (nekoliko stotina vata). Naravno, to su dodatni troškovi kako za ugradnju i kupnju, tako i za naknadno plaćanje električne energije. Zbog toga je potrebno pažljivo izvršiti izračune sustava. Ovdje se može dodati da su proračuni tekućeg izmjenjivača topline tla nešto jednostavniji od onih iz šljunčanog, iako su njegov raspored i dizajn složeniji.
vrsta bez membrane
Danas su se pojavili takvi tipovi zemnih izmjenjivača topline (GTO) poput onih bez membrana. Oni sukombinacija su dva prethodna tipa sustava. Glavna bit ugradnje takvog uređaja je da je potrebno postaviti ravnomjeran sloj polimernih ploča na ravnomjerni sloj šljunka.
Instalacija sustava
Ploče moraju biti postavljene na "noge" koje će se oslanjati na sloj šljunka. Dakle, ispada da se zrak neće kretati kroz sloj šljunka, kao kod bezkanalnog tipa, već između sloja ploče i sloja šljunka. Glavna prednost je što se takav izmjenjivač topline može koristiti dosta dugo bez regeneracije šljunčanog sloja.
Obična šljunčana podloga može raditi samo 12 sati, nakon čega je potrebno 12 sati "odmora". Tijekom takvog odmora sloj šljunka će uzimati toplinu iz tla, da bi je potom prenio na ventilaciju. Kada se koriste ploče, ovi okviri su uvelike pojednostavljeni. Druga razlika između TRP-a bez membrane je u tome što neće biti jake prepreke za cirkulaciju zraka. Kod izmjenjivača bez kanala, šljunak će biti prirodna prepreka protoku zraka, zbog čega je najčešće potrebno opremiti sustav dodatnim ventilatorima.
Glavni problem s korištenjem takvog izmjenjivača topline u zemlji za samostalno prozračivanje je taj što sustav nije kontinuiran, pa ga je potpuno zabranjeno koristiti u onim regijama gdje postoji povećana razina podzemnih voda ili postoji mogućnost da će sustav biti poplavljen atmosferskimoborine.
