Do-it-yourself geothermal heat pump para sa pagpainit ng bahay: device, disenyo, self-assembly

Mga kalamangan ng mga heat pump

Ang mga bentahe ng mga sistema ng pag-init na may mga heat pump ay kinabibilangan ng mga sumusunod:

1. Pang-ekonomiyang kahusayan. Sa halaga ng 1 kW ng elektrikal na enerhiya, maaari kang makakuha ng 3-4 kW ng init. Ito ay mga karaniwang tagapagpahiwatig, dahil. ang koepisyent ng conversion ng init ay depende sa uri ng kagamitan at mga tampok ng disenyo.
2. Kaligtasan sa Kapaligiran.Sa panahon ng operasyon ng thermal installation, ang mga produkto ng pagkasunog o iba pang potensyal na mapanganib na mga sangkap ay hindi pumapasok sa kapaligiran. Ang kagamitan ay ligtas sa ozone. Ang paggamit nito ay nagpapahintulot sa iyo na makakuha ng init nang walang kaunting pinsala sa kapaligiran.
3. Kagalingan sa maraming bagay ng aplikasyon. Kapag nag-i-install ng mga sistema ng pag-init na pinapagana ng mga tradisyunal na mapagkukunan ng enerhiya, ang may-ari ng bahay ay umaasa sa mga monopolista. Ang mga solar panel at wind turbine ay hindi palaging cost-effective. Ngunit ang mga heat pump ay maaaring mai-install kahit saan. Ang pangunahing bagay ay ang piliin ang tamang uri ng sistema.
4. Multifunctionality. Sa malamig na panahon, ang mga pag-install ay nagpapainit sa bahay, at sa init ng tag-araw ay nagagawa nilang magtrabaho sa air conditioning mode. Ang kagamitan ay ginagamit sa mga sistema ng mainit na tubig, na konektado sa mga contour ng underfloor heating.
5. Kaligtasan sa pagpapatakbo. Ang mga heat pump ay hindi nangangailangan ng gasolina, hindi naglalabas ng mga nakakalason na sangkap sa panahon ng kanilang operasyon, at ang maximum na temperatura ng mga yunit ng kagamitan ay hindi lalampas sa 90 degrees. Ang mga sistema ng pag-init na ito ay hindi mas mapanganib kaysa sa mga refrigerator.

Walang mga ideal na device. Ang mga heat pump ay maaasahan, matibay at ligtas, ngunit ang kanilang gastos ay direktang nakasalalay sa kapangyarihan.

Mataas na kalidad na kagamitan para sa ganap na pagpainit at supply ng mainit na tubig ng isang bahay na 80 sq.m. ay nagkakahalaga ng tungkol sa 8000-10000 euros. Ang mga produktong gawa sa bahay ay mababa ang kapangyarihan, maaari silang magamit upang magpainit ng mga indibidwal na silid o mga utility room.

Ang kahusayan ng pag-install ay nakasalalay sa pagkawala ng init ng bahay. Makatuwirang i-install lamang ang kagamitan sa mga gusaling iyon kung saan ibinibigay ang isang mataas na antas ng pagkakabukod, at ang mga tagapagpahiwatig ng pagkawala ng init ay hindi mas mataas kaysa sa 100 W / m2.

Ang kagamitan ay maaasahan at bihirang masira

Kung ito ay gawang bahay, mahalaga na pumili ng isang de-kalidad na compressor, pinakamaganda sa lahat - mula sa isang refrigerator o air conditioner ng isang napatunayang tatak

Scheme ng pagpapatupad ng hydrothermal heating

Sa ngayon, ang pinaka-tinatanggap na ginagamit ay tatlong pangunahing magkakaibang mga scheme para sa pag-aayos ng underground heating. Upang matiyak ang maximum na kahusayan ng pagpainit ng isang bahay, ang kabuuang lugar ng panlabas na underground circuit ay dapat na 2.5 beses ang pinainit na lugar ng isang gusali ng tirahan.

Ang mga sumusunod na uri ng geothermal heating ay ginagamit sa autonomous heating:

1. Opsyon sa ilalim ng tubig.
2. Pahalang na bookmark.
3. Well construction.

Sa bawat kaso, ang pagpili ng isa o ibang uri ng geothermal heating ay depende sa lugar ng bahay, ang mga kakayahan sa pananalapi ng may-ari ng bahay, at ang mga katangian ng lugar. Ang opsyon sa ilalim ng tubig ay maaaring gamitin sa mga kaso kung saan may malalalim na anyong tubig sa malapit na hindi nagyeyelo hanggang sa ilalim sa panahon ng taglamig.

Mayroong ilang mga uri ng pagtula ng naturang pag-init

Pahalang na bookmark

Ang pagpipiliang ito ng hydrothermal heating ay nagsasangkot ng pagpapatupad ng isang hukay ng pundasyon malapit sa bahay, ang lalim nito ay magiging 2 metro na mas malalim kaysa sa nagyeyelong punto ng lupa. Alinsunod dito, upang magpainit ng isang pribadong bahay na may sukat na 100 metro kuwadrado, kinakailangan na maghukay ng isang hukay na may lalim na higit sa 3 metro at isang kabuuang lugar na 250 metro kuwadrado.

Kung ang magagamit na lugar ng site ay nagpapahintulot sa naturang hukay na gawin, kung gayon ang pahalang na pagtula ay ang pinakamahusay na pagpipilian para sa geothermal na pagpainit ng isang pribadong bahay. Sa loob ng hukay, inilalagay ang isang sistema ng mga tubo kung saan umiikot ang isang hindi nagyeyelong coolant. Ang panlabas na heating circuit ay pinapasok sa bahay at nakakonekta sa heat exchanger.

Sa mga pakinabang ng pamamaraang ito para sa pagpapatupad ng geothermal heating, kaugalian na iisa ang kahusayan nito, kadalian ng pag-aayos, at pagbawas sa gastos ng pag-install ng isang panlabas na circuit. Kasabay nito, kinakailangang isaalang-alang ang mga ipinag-uutos na kinakailangan para sa tamang pagkalkula ng dami ng hukay, na hindi laging posible na ilagay sa isang maliit na plot ng lupa.

Geothermal home heating:

Opsyon sa ilalim ng tubig

Ang mga may-ari ng mga pribadong bahay na nakatira malapit sa mga lawa at ilog ay kadalasang pinipili ang opsyon ng hydrothermal heating gamit ang opsyon sa ilalim ng tubig. Kinakailangan lamang na isipin ang lokasyon ng panlabas na tabas, na inilalagay sa lalim na higit sa 4 na metro, na hindi kasama ang posibilidad ng pagyeyelo ng lawa o ilog sa ilalim. Ang underground at above-ground na bahagi ng circuit, na direktang pumupunta mula sa baybayin ng lawa patungo sa pinainit na pribadong bahay, ay kinakailangang insulated, at ang mga tubo ay inilalagay sa ilalim ng lupa sa lalim sa ibaba ng nagyeyelong punto ng lupa.

Ang paggamit ng opsyon sa ilalim ng tubig ay ginagawang posible na gawing simple ang pag-aayos ng sistema ng pag-init ng isang pribadong bahay, dahil hindi kinakailangan na magsagawa ng mahal at kumplikadong mga gawaing lupa. Ang panlabas na circuit ay pinainit ng init ng tubig, pagkatapos nito ang pinainit na coolant ay ibinibigay sa system, na tinitiyak ang operability ng kagamitan.

Pagpapatupad ng mga hydrothermal well

Ang pagpapatupad ng geothermal wells para sa organisasyon ng autonomous heating ay ang pinakamahusay na opsyon, na maaaring makabuluhang bawasan ang mga gastos ng may-ari ng bahay. Ang balon ay na-drill sa lalim na 30-50 metro, na nagpapataas ng kahusayan sa pag-init, dahil sa napakalalim na temperatura ng lupa ay mas mataas kaysa sa ibabaw mismo.

Ang pagbabarena ng isang balon ay isa sa mga pinaka-epektibong pamamaraan para sa pag-install ng naturang pag-init.

Ngayon, maraming mga may-ari ng bahay, na nagbibigay ng isang autonomous geothermal heating system para sa isang pribadong bahay, pumili ng opsyon ng pagbabarena ng mga balon, na lubos na pinapadali ang pagtula ng circuit. Sa kasong ito, ang pinakamataas na kahusayan ng kagamitan na ginamit ay natiyak, na nagpapahintulot sa iyo na gamitin ang lahat ng mga posibilidad ng naturang mga modernong teknolohiya kahit na sa pagkakaroon ng isang maliit na lugar.

Ang pagpapatupad ng pagpainit ng isang pribadong bahay na may pagtula ng isang panlabas na circuit sa malalim na mga balon ay nagbibigay-daan upang mabawasan ang kabuuang halaga ng pag-aayos ng autonomous na pagpainit sa isang bahay ng 20-30%. Dahil sa mataas na temperatura ng pag-init ng coolant sa malalim na circuit, posible na gumamit ng mga pag-install ng pag-init ng maliit na kapasidad, na pinapasimple ang pag-install ng kagamitan, binabawasan ang gastos nito, habang nagbibigay ng maximum na kaginhawahan para sa pamumuhay sa isang pribadong bahay.

1 Paano ito gumagana

Ang heat pump ay isang hanay ng mga kagamitan na ang gawain ay upang mangolekta ng thermal energy at ihatid ito sa mamimili. Ang pinagmumulan ng enerhiya ng init ay maaaring anumang daluyan o katawan na may temperaturang higit sa 1 degree. Upang mas maunawaan ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng mga device na ito, dapat mong pamilyar sa kanilang mga functional na tampok:

• Ang yunit ay hindi gumagawa ng enerhiya ng init sa sarili nitong.
• Ang heat pump ay nangangailangan ng kuryente upang gumana.
• Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng aparato ay batay sa cycle ng Carnot, na ginagamit sa lahat ng mga yunit ng pagpapalamig.

Kamakailan lamang, ang teknolohiya ng pagmamanupaktura ng mga heat pump ay bumuti nang malaki.Ang mga modernong yunit ay nakakakuha ng thermal energy mula sa hangin na may temperatura na hanggang -30 degrees, pati na rin ang tubig at lupa - hanggang 2 degrees. Ang Freon ay ang gumaganang fluid sa Carnot cycle. Ang gaseous substance na ito ay nagsisimulang kumulo sa sub-zero na temperatura. Ang nagpapalamig ay sunud-sunod na sumingaw at namumuo sa dalawang silid ng pagpapalitan ng init, habang sumisipsip ng enerhiya mula sa kapaligiran. Pagkatapos ay dinadala niya ito sa mamimili.

Ang scheme ng isang heat pump ay katulad ng prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang air conditioner na gumagana para sa pagpainit:

• Habang ang freon ay nasa likidong estado, ang nagpapalamig ay umiikot sa pamamagitan ng mga tubo ng heat exchanger. Ang pagkuha ng enerhiya ng init mula sa kapaligiran, kumukulo ang freon at magsisimulang sumingaw.
• Pagkatapos ang gas ay pumapasok sa compressor, na nagpapataas ng presyon sa nais na halaga. Bilang isang resulta, ang kumukulo na punto ng nagpapalamig ay tumataas at ang sangkap ay namumuo sa mas mataas na temperatura.
• Ang pagdaan sa panloob na silid ng pagpapalitan ng init, ang freon ay nagbibigay ng naipon na enerhiya sa coolant at muling napupunta sa isang likidong estado.
• Pagkatapos nito, ang gas ay pumapasok sa receiver at throttle. Kapag ang presyon ng sangkap ay nabawasan, ang siklo ng pagtatrabaho ay paulit-ulit.

Do-it-yourself geothermal heating sa bahay

Ito ay lubos na posible na i-mount at ilagay sa operasyon geothermal heating sa iyong sarili. Gayunpaman, ang mga paghihirap ay maaaring lumitaw sa kurso ng trabaho. Una sa lahat, ito ay may kinalaman sa pag-install ng isang panlabas na circuit sa lupa. Samakatuwid, sa kawalan ng mga kinakailangang kasanayan, inirerekumenda na ipagkatiwala ang pagsasaayos ng system sa mga propesyonal na gagawa ng karampatang pagkalkula at i-mount ang buong geothermal heating system.

Mga paunang kalkulasyon

Upang ang geothermal heating ay magdala ng nakaplanong epekto, kinakailangan na gumawa ng mga kalkulasyon. Tutulungan ka nila na piliin ang kapangyarihan ng pumping equipment. Ang tinatayang mga numero para sa mga gusali na may iba't ibang antas ng thermal insulation ay iba. Kaya, upang magpainit ng isang metro kuwadrado kakailanganin mo:

• walang thermal insulation - 120 W;

• na may maginoo na thermal insulation - 80 W;

• na may pagkakabukod sa pag-save ng enerhiya - 40 watts.

Para sa mga kalkulasyon, kakailanganin mo rin ang mga numero na tumutukoy sa pagkawala ng init sa bahay. Halimbawa, kung para sa isang gusali ng tirahan na may lawak na 180 sq. metro na may mataas na kalidad na thermal insulation, ang pagkawala ng init ay 9 kW / araw, kung gayon ang kagamitan ay dapat magbigay ng lakas na 216 kWh (9 kW x 24 na oras). Isinasaalang-alang ang katotohanan na ang pagkawala ng init ay maaaring magkakaiba sa iba't ibang oras, ang isang allowance na 10-20% ay ginawa. Kaya, ang huling pump output ng geothermal heating system ay dapat na 10.8 kW.

Kapag nagkalkula, mahalagang isaalang-alang ang ilang mga punto. Kabilang dito ang temperatura ng lupa sa antas ng balon

Sa gitnang Russia, nananatili ito sa loob ng + 8 ... + 10 degrees (sa lalim na 15-20 metro). Sa isang pahalang na pag-aayos ng panlabas na circuit ng sistema ng pag-init, ang isang kapangyarihan na 50 kW bawat metro ay isinasaalang-alang. Ang eksaktong mga numero ay nakasalalay sa mga geological na kondisyon (halumigmig, pagkakaroon ng tubig sa lupa). Ang iba't ibang mga lupa ay nagbibigay ng iba't ibang mga tagapagpahiwatig:

• Tuyong lupa - 25 W / m;

• Basang substrate - 45-55 W / m;

• Matigas na bato - 85 W / m;

• Ang pagkakaroon ng tubig sa lupa - 110 W / m.

Paano ang pag-install ng sistema ng pag-init

Ang mga sistema ng tubig ay isang pambihira, ang geothermal na pagpainit sa lupa ay higit na hinihiling. Samakatuwid, ang unang yugto ng trabaho ay nauugnay sa pagbabarena ng mga balon o paghuhukay ng hukay.Ang mga recess ay ginagawa sa lalim na 20 hanggang 100 metro, gamit ang mga espesyal na kagamitan. Ang ilalim ng hukay ay natatakpan ng buhangin. Dagdag pa, ang mga plastik na tubo ay inilalagay sa mga natapos na recesses o trenches, na maaaring makatiis ng presyon ng halos 6 bar. Ang mga tubo na ito ay magsisilbing probes.

Sa panahon ng pag-install, ginagamit ang pipe piping ng tatlo o apat na linya, habang ang mga seksyon ng gilid ay konektado sa anyo ng titik na "U". Ang panlabas na circuit ay maaaring mabili na handa na o binuo nang nakapag-iisa.

Kapag ang pinakamahirap na bahagi ng trabaho sa pag-install ng isang geothermal heating system ay nakumpleto, nagsisimula silang ikonekta ang bomba. Ang mga kable na may ganitong paraan ay katulad ng mga kable ng isang tradisyonal na sistema ng pag-init.

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng aparato

Ang mga taong nakikipag-ugnayan sa mga isyu ng cost-effective na pag-init, ang pangalan na "heat pump" ay kilala. Lalo na sa kumbinasyon ng mga termino tulad ng "tubig-lupa", "tubig-tubig", "tubig-hangin", atbp. ganyan heat pump na may aparatong Frenett ay halos walang pagkakatulad, maliban sa marahil ang pangalan at ang resulta sa anyo ng thermal energy, na kalaunan ay ginagamit para sa pagpainit.

Ang mga heat pump na tumatakbo sa prinsipyo ng Carnot ay napakapopular bilang isang cost-effective na paraan upang ayusin ang heating at bilang isang environment friendly na sistema. Ang pagpapatakbo ng naturang kumplikadong mga aparato ay nauugnay sa akumulasyon ng mababang potensyal na enerhiya na nakapaloob sa mga likas na yaman (lupa, tubig, hangin) at ang conversion nito sa thermal energy na may mataas na potensyal. Ang imbensyon ni Eugene Frenette ay isinaayos at gumagana sa isang ganap na naiibang paraan.

Gallery ng Larawan
Larawan mula sa
Ang sistema ng pagbuo ng init na binuo ni E. Frenett ay hindi maaaring maiugnay nang walang kondisyon sa klase ng mga heat pump.Ayon sa disenyo at mga teknolohikal na tampok, ito ay isang pampainit

Ang yunit ay hindi gumagamit ng geo- o solar na mga mapagkukunan ng enerhiya sa trabaho nito. Ang oil coolant sa loob nito ay pinainit ng friction force na nilikha ng umiikot na mga metal disk.

Ang gumaganang katawan ng bomba ay isang silindro na puno ng langis, sa loob kung saan matatagpuan ang axis ng pag-ikot. Isa itong steel rod na nilagyan ng mga parallel disc na humigit-kumulang 6 cm ang layo.

Itinutulak ng puwersa ng sentripugal ang pinainit na coolant sa coil na konektado sa device. Ang pinainit na langis ay lumalabas sa instrumento sa tuktok na punto ng koneksyon. Ang pinalamig na coolant ay ibinalik mula sa ibaba

Hitsura Frenette heat pump

Pag-init ng device sa panahon ng operasyon

Mga pangunahing bahagi ng istruktura

Ang aktwal na sukat ng isa sa mga modelo

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng aparatong ito ay batay sa paggamit ng thermal energy, na inilabas sa panahon ng alitan. Ang disenyo ay batay sa mga ibabaw ng metal na matatagpuan hindi malapit sa isa't isa, ngunit sa ilang distansya. Ang espasyo sa pagitan nila ay puno ng likido. Ang mga bahagi ng aparato ay umiikot na may kaugnayan sa bawat isa sa tulong ng isang de-koryenteng motor, ang likido sa loob ng kaso at sa pakikipag-ugnay sa mga umiikot na elemento ay pinainit.

Ang nagreresultang init ay maaaring gamitin upang painitin ang coolant. Inirerekomenda ng ilang mapagkukunan ang paggamit ng likidong ito nang direkta para sa sistema ng pag-init. Kadalasan, ang isang regular na radiator ay nakakabit sa isang homemade Frenett pump. Bilang isang pampainit na likido, mahigpit na inirerekomenda ng mga eksperto ang paggamit ng langis, hindi tubig.

Sa panahon ng pagpapatakbo ng pump, ang coolant na ito ay madalas na uminit nang napakalakas.Ang tubig sa ganitong mga kondisyon ay maaaring kumulo lamang. Ang mainit na singaw sa isang nakakulong na espasyo ay lumilikha ng labis na presyon, at ito ay kadalasang humahantong sa pagkalagot ng mga tubo o isang pambalot. Mas ligtas na gumamit ng langis sa ganitong sitwasyon, dahil mas mataas ang boiling point nito.

Para makagawa ng Frenette heat pump, kakailanganin mo ng makina, radiator, maraming tubo, steel butterfly valve, steel disc, metal o plastic rod, metal cylinder at nut kit (+)

Mayroong isang opinyon na ang kahusayan ng naturang heat generator ay lumampas sa 100% at maaaring maging 1000%. Mula sa pananaw ng pisika at matematika, ito ay hindi isang ganap na tamang pahayag. Ang kahusayan ay sumasalamin sa mga pagkalugi ng enerhiya na ginugol hindi sa pag-init, ngunit sa aktwal na operasyon ng aparato. Sa halip, ang mga kahanga-hangang pahayag tungkol sa hindi kapani-paniwalang mataas na kahusayan ng Frenette pump ay nagpapakita ng kahusayan nito, na talagang kahanga-hanga.

Ang halaga ng kuryente para sa pagpapatakbo ng aparato ay bale-wala, ngunit ang dami ng init na natanggap bilang isang resulta ay lubhang kapansin-pansin. Ang pag-init ng coolant sa parehong mga temperatura sa tulong ng isang elemento ng pag-init, halimbawa, ay mangangailangan ng mas malaking halaga ng kuryente, marahil sampung beses na higit pa. Ang pampainit ng sambahayan na may ganoong pagkonsumo ng kuryente ay hindi man lang uminit.

Bakit hindi lahat ng residential at industrial na lugar ay nilagyan ng mga ganoong device? Maaaring iba-iba ang mga dahilan. Gayunpaman, ang tubig ay isang mas simple at mas maginhawang coolant kaysa sa langis. Hindi ito umiinit sa ganoong kataas na temperatura, at mas madaling linisin ang mga kahihinatnan ng pagtagas ng tubig kaysa linisin ang natapong langis.

Ang isa pang dahilan ay maaaring sa oras na naimbento ang Frenette pump, isang sentralisadong sistema ng pag-init ay umiral na at matagumpay na gumana.Ang pagtatanggal nito para sa pagpapalit ng mga heat generator ay magiging masyadong mahal at magdadala ng maraming abala, kaya walang sinuman ang seryosong isinasaalang-alang ang pagpipiliang ito. Sabi nga nila, the best is the enemy of the good.

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng mga heat pump

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang aparato para sa pagpainit ng isang bahay ay batay sa katotohanan na ang isang sangkap (nagpapalamig) ay maaaring magbigay ng thermal energy o alisin ito sa proseso ng pagbabago ng estado. Ang ideyang ito ay ang batayan para sa paggana ng refrigerator (dahil dito, ang likod na dingding ng appliance ay mainit).

Ang thermopump para sa pagpainit ay gumagana tulad ng sumusunod:

1. Ang papasok na ahente ay pinalamig ng 5 degrees sa seksyon ng pagsingaw batay sa enerhiya mula sa carrier ng init.
2. Ang cooled agent ay pumapasok sa compressor, na, bilang isang resulta ng trabaho, compresses at heats ito.
3. Ang mainit na gas ay pumapasok sa kompartamento ng pagpapalitan ng init, kung saan nagbibigay ito ng sarili nitong init sa sistema ng pag-init.
4. Ang condensed refrigerant ay ibinalik sa simula ng cycle.

Device

Ang isang heat pump para sa pagpainit ng isang bahay ay binubuo ng ilang mga pangunahing elemento ng contour:

• isang circuit na may coolant na gumagalaw ng enerhiya mula sa pinagmumulan ng init;
• isang circuit na may freon, na pana-panahong sumingaw, kumukuha ng thermal energy mula sa unang circuit, at muling tumira sa condensate, naglilipat ng init sa pangatlo;
• isang circuit kung saan umiikot ang isang likido, na isang heat carrier para sa pagpainit.

Ang pagpapatakbo ng isang thermal pump para sa pagpainit ng bahay ay kapaki-pakinabang sa pananalapi.Ang dahilan dito ay ang aparato ay hindi nangangailangan ng mataas na kapangyarihan (ayon dito, ang pagkonsumo ng kuryente ay hindi hihigit sa isang karaniwang kagamitan sa sambahayan), ngunit ito ay gumagawa ng 4 na beses na mas init kumpara sa natupok na kuryente.

Hindi rin kinakailangan na lumikha ng isang hiwalay na linya ng mga kable para sa pagkonekta sa bomba.

Mga kalamangan at kahinaan

Bago magpasya kung gagamit ng heat pump o hindi, dapat mong pamilyar ang iyong sarili sa mga pakinabang at disadvantages ng operasyon nito. Ang mga pangunahing bentahe ng isang heat pump ay kinabibilangan ng:

• mababang pagkonsumo ng kuryente para sa pagpainit ng bahay;
• hindi na kailangan para sa regular na inspeksyon at pagpapanatili, na ginagawang ang gastos ng pagpapatakbo ng isang heat pump para sa pagpainit ay minimal;
• pinapayagan ang pag-install sa anumang lugar. Ang bomba ay maaaring gumana sa mga pinagmumulan ng enerhiya ng init tulad ng hangin, lupa at tubig. Samakatuwid, posible na mai-install ito sa halos anumang lugar kung saan pinlano na magtayo ng bahay. At sa mga kondisyon ng malayuan mula sa pangunahing gas, ang aparato ay ang pinaka-angkop na paraan ng pag-init. Kahit na walang kuryente, ang operasyon ng compressor ay maaaring matiyak gamit ang isang drive batay sa gasolina o diesel;
• ang pagpainit ng bahay ay awtomatikong isinasagawa. Hindi kinakailangang magdagdag ng gasolina o magsagawa ng iba pang mga manipulasyon, tulad ng, halimbawa, sa kaso ng kagamitan sa boiler;
• kawalan ng polusyon sa kapaligiran ng mga mapaminsalang gas at substance. Ang lahat ng mga refrigerant na ginamit ay ganap na ligtas at environment friendly;
• kaligtasan ng sunog. Ang mga residente ng bahay ay hindi kailanman malalagay sa panganib ng pagsabog o pagkasira dahil sa sobrang pag-init ng heat pump;
• ang posibilidad ng operasyon kahit na sa ilalim ng malamig na mga kondisyon ng taglamig (hanggang sa -15 degrees);
• ang isang mataas na kalidad na heat pump para sa pagpainit ng bahay ay maaaring tumagal ng hanggang 50 taon. Ang compressor ay kailangang palitan isang beses lamang bawat 20 taon.

Panoorin ang mga kalamangan at kahinaan ng video

Tulad ng anumang aparato, ang mga heat pump ay may ilang mga kawalan:

1. Kung ang temperatura ng kapaligiran ay bumaba sa ibaba 15 degrees, ang bomba ay hindi gagana. Sa kasong ito, kakailanganin mong mag-install ng pangalawang pinagmumulan ng init. Sa napakababang temperatura, ang boiler, generator o electric heater ay naka-on;
2. Mataas na halaga ng kagamitan. Ito ay nagkakahalaga ng humigit-kumulang 350,000-700,000 rubles, at ang parehong halaga ay kailangang gastusin sa paglikha ng isang geothermal station at pag-install ng aparato. Ang karagdagang trabaho sa pag-install ay hindi kinakailangan lamang para sa isang heat pump gamit ang hangin bilang pinagmumulan ng init;
3. Pinakamainam na mag-install ng heat pump na may kumbinasyon sa underfloor heating o fan convectors, gayunpaman, ang mga lumang gusali ay mangangailangan ng muling pagpapaunlad at posibleng maging malaking refurbishment, na magkakaroon ng karagdagang oras at gastos. Kung ang isang pribadong bahay ay itinayo mula sa simula, walang ganoong problema;
4. Sa panahon ng pagpapatakbo ng heat pump, bumababa ang temperatura ng lupa na matatagpuan sa paligid ng pipeline na may heat carrier. Nagiging sanhi ito ng pagkamatay ng ilang microorganism na kasangkot sa paggana ng kapaligiran. Kaya, ang ilang pinsala sa kapaligiran ay nagdudulot pa rin, ngunit ito ay makabuluhang mas mababa kaysa sa pinsala mula sa gas o produksyon ng langis.

Mga benepisyo ng isang geothermal heating system

Ang mga geothermal heating system ay may ilang mga pakinabang:

• Ang paglabas ng thermal energy ay ilang beses na mas malaki kaysa sa pagkonsumo ng kuryente na kailangan ng pump.
• Ang kaligtasan sa kapaligiran ay mas mataas kaysa sa iba pang mga sistema ng pag-init, dahil ang mga geothermal na sistema ng pag-init ay hindi gumagawa ng anumang nakakapinsalang emisyon.
• Upang gumana ang geothermal system, walang panggatong o karagdagang kemikal ang kailangan. Samakatuwid, ito ay ligtas para sa mga may-ari at para sa kapaligiran.
• Sa pagpapatakbo ng naturang pag-init walang panganib ng pagsabog o sunog.
• Kung ang sistema ng pag-init ay maayos na naka-install, ito ay tatagal ng hindi bababa sa 30 taon nang walang teknikal na suporta.

Konstruksyon ng mga geothermal system

Konstruksyon ng mga geothermal system

Kahit na mula sa pangalan ay malinaw na ang kakanyahan ng ganitong uri ng pag-init ay ang paggamit ng enerhiya ng lupa. Ayon sa prinsipyo ng pagpapatakbo, malayuan itong kahawig ng mga air conditioner o refrigerator.

Ang pangunahing elemento ay isang heat pump na konektado sa dalawang circuits.

1. Ang panloob na circuit ay nangangahulugan ng sistema ng pag-init na pamilyar sa amin, binubuo ito ng mga radiator at pipeline.
2. Panlabas - ito ay isang napaka-dimensional na heat exchanger na naka-install sa ilalim ng lupa o sa isang reservoir. Sa loob nito, ang coolant (at maaari itong maging plain water o antifreeze), na kinuha ang ambient temperature, ay ibinibigay sa heat pump, mula sa kung saan ang naipon na init ay pumapasok sa panloob na circuit. Ganito uminit ang mga heater sa bahay.

Ang pangunahing elemento ng system ay tiyak ang heat pump - isang aparato na tumatagal ng hindi hihigit sa espasyo kaysa sa isang gas stove. Ang pagganap ng heat pump ay medyo mataas: para sa bawat kilowatt ng enerhiya na ginagamit, ito ay gumagawa ng hanggang limang kilowatt ng init.

Diagram ng pagpapatakbo ng heat pump

Siyempre, ang geothermal heating ay ang pinakamatagal at magastos. Karamihan sa pera ay kailangang gastusin sa earthworks at mga kaugnay na kagamitan, kabilang ang isang heat pump. At marami ang nagtataka kung posible bang makatipid dito at magtayo, halimbawa, isang home-made heat pump. Upang malaman, kailangan mong maunawaan ang mga uri at tampok ng kagamitan.

Kami mismo ang nag-i-install ng geothermal heating

Kaagad, napansin namin ang gayong tampok: ang mga nagpasya na magbigay ng pag-init sa init ng lupa ay kailangang mamuhunan ng isang malaking halaga sa isang beses. Siyempre, sa paglipas ng panahon, ang gastos na ito ay magbabayad, dahil hindi kami nagtatayo ng pabahay para sa aming sarili sa loob ng isang taon o dalawa. Gayundin, ang mga presyo ng gas at kuryente ay tumataas bawat taon, at sa isang geothermal system, hindi mo alam kung ano ang mga pagtaas ng presyo na iyon.

Gayunpaman, sa sistemang ito, karamihan sa mga ito ay itatago sa ilalim ng lupa. Ang pag-init gamit ang enerhiya ng lupa ay ang pagkakaroon ng isang balon at isang heat exchanger. Sa tirahan, kailangan mo lamang maglagay ng isang aparato na bubuo ng init - kadalasan ay hindi ito kumukuha ng maraming espasyo.

Paano gumagana ang isang heat pump

Sa naturang device, makokontrol ng user ang temperatura at makakapagbigay ng thermal energy. Ang pag-install ng sistema ng pag-init mismo sa pabahay ay ginagawa gaya ng dati - na may isang sumasanga ng pipeline at radiator. Kung mayroon kang isang pribadong bahay, o ang gusali mismo ay maliit, kung gayon sa kasong ito ang generator ng system ay ipinapakita sa isang hiwalay na silid o sa basement.

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng mga heat pump

Dapat pansinin na halos anumang daluyan ay may thermal energy. Bakit hindi gamitin ang magagamit na init upang painitin ang iyong tahanan? Ang isang heat pump ay makakatulong dito.

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang heat pump ay ang mga sumusunod: ang init ay inililipat sa coolant mula sa isang mapagkukunan ng enerhiya na may mababang potensyal. Sa pagsasagawa, ang lahat ay nangyayari tulad ng sumusunod.

Ang coolant ay dumadaan sa mga tubo na nakabaon, halimbawa, sa lupa. Pagkatapos ang coolant ay pumapasok sa heat exchanger, kung saan ang nakolektang thermal energy ay inililipat sa pangalawang circuit. Ang nagpapalamig, na matatagpuan sa panlabas na circuit, ay umiinit at nagiging gas. Pagkatapos nito, ang gaseous refrigerant ay pumasa sa compressor, kung saan ito ay naka-compress. Nagiging sanhi ito upang mas uminit ang nagpapalamig. Ang mainit na gas ay napupunta sa condenser, at doon ang init ay dumadaan sa coolant, na nagpapainit na sa bahay mismo.

Geothermal heating sa bahay: kung paano ito gumagana

Ang mga sistema ng pagpapalamig ay inayos ayon sa parehong prinsipyo. Nangangahulugan ito na ang mga yunit ng pagpapalamig ay maaaring gamitin upang palamig ang panloob na hangin.

Mga uri ng heat pump

Mayroong ilang mga uri ng mga heat pump. Ngunit kadalasan, ang mga aparato ay inuri ayon sa likas na katangian ng coolant sa panlabas na circuit.

Maaaring kumuha ng enerhiya ang mga device mula sa

• tubig,
• lupa,
• hangin.

Ang nagreresultang enerhiya sa bahay ay maaaring gamitin para sa pagpainit ng espasyo, para sa pagpainit ng tubig. Samakatuwid, mayroong ilang mga uri ng mga heat pump.

Mga heat pump: lupa - tubig

Ang pinakamagandang opsyon para sa alternatibong pagpainit ay ang pagkuha ng thermal energy mula sa lupa. Kaya, nasa lalim na ng anim na metro, ang lupa ay may pare-pareho at hindi nagbabagong temperatura. Ang isang espesyal na likido ay ginagamit bilang isang carrier ng init sa mga tubo. Ang panlabas na tabas ng sistema ay gawa sa mga plastik na tubo. Ang mga tubo sa lupa ay maaaring ilagay nang patayo o pahalang.Kung ang mga tubo ay inilalagay nang pahalang, kung gayon ang isang malaking lugar ay dapat ilaan. Kung saan ang mga tubo ay naka-install nang pahalang, imposibleng gamitin ang lupa para sa mga layuning pang-agrikultura. Maaari mo lamang ayusin ang mga damuhan o taunang halaman.

Upang ayusin ang mga tubo nang patayo sa lupa, kinakailangan na gumawa ng ilang mga balon hanggang sa 150 metro ang lalim. Ito ay magiging isang mahusay na geothermal pump, dahil ang temperatura ay mataas sa napakalalim na malapit sa lupa. Ang mga malalim na probe ay ginagamit para sa paglipat ng init.

Uri ng water-to-water pump

Bilang karagdagan, ang init ay maaaring makuha mula sa tubig, na matatagpuan malalim sa ilalim ng lupa. Maaaring gamitin ang mga pond, tubig sa lupa o wastewater.

Dapat tandaan na walang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng dalawang sistema. Ang pinakamaliit na gastos ay kinakailangan kapag ang isang sistema para sa pagkuha ng init mula sa isang reservoir ay nilikha. Ang mga tubo ay dapat punuin ng coolant at ilubog sa tubig. Ang isang mas kumplikadong disenyo ay kinakailangan upang lumikha ng isang sistema para sa pagbuo ng init mula sa tubig sa lupa.

Mga air-to-water pump

Posibleng mangolekta ng init mula sa hangin, ngunit sa mga rehiyon na may napakalamig na taglamig, ang gayong sistema ay hindi epektibo. Kasabay nito, ang pag-install ng system ay napaka-simple. Kailangan mo lamang piliin at i-install ang gustong device.

Ang kaunti pa tungkol sa prinsipyo ng pagpapatakbo ng mga geothermal pump

Para sa pagpainit ito ay lubhang kapaki-pakinabang na gumamit ng mga heat pump. Ang mga bahay na may lawak na higit sa 400 metro kuwadrado ay nagbabayad ng mga gastos ng system nang napakabilis. Ngunit kung ang iyong bahay ay hindi masyadong malaki, pagkatapos ay maaari kang gumawa ng isang sistema ng pag-init gamit ang iyong sariling mga kamay.

Una kailangan mong bumili ng compressor. Ang isang aparato na nilagyan ng isang maginoo na air conditioner ay angkop. Inilalagay namin ito sa dingding. Maaari kang gumawa ng iyong sariling kapasitor. Kinakailangan na gumawa ng isang likid mula sa mga tubo ng tanso. Nakalagay ito sa isang plastic case.Naka-wall mount din ang evaporator. Ang paghihinang, muling pagpuno ng freon at katulad na gawain ay dapat lamang isagawa ng isang propesyonal. Ang mga hindi tamang aksyon ay hindi hahantong sa isang magandang resulta. Bukod dito, maaari kang masugatan.

Bago patakbuhin ang heat pump, kinakailangang suriin ang kondisyon ng electrification ng bahay. Ang kapangyarihan ng metro ay dapat na na-rate sa 40 amperes.

Homemade geothermal heat pump

Tandaan na ang isang heat pump na nilikha ng sarili ay hindi palaging tumutugon sa mga inaasahan. Ang dahilan para dito ay ang kakulangan ng tamang mga kalkulasyon ng thermal. Ang sistema ay kulang sa lakas at ang mga gastos sa pagpapanatili ay tumataas

Samakatuwid, mahalagang isagawa ang lahat ng mga kalkulasyon nang tumpak.

Mga opsyon para sa pag-aayos ng geothermal heating

Mga pamamaraan para sa pag-aayos ng panlabas na tabas

Upang ang enerhiya ng lupa na magpainit sa bahay ay magamit hangga't maaari, kailangan mong piliin ang tamang circuit para sa panlabas na circuit. Sa katunayan, ang anumang daluyan ay maaaring maging mapagkukunan ng thermal energy - sa ilalim ng lupa, tubig o hangin.

Ngunit mahalagang isaalang-alang ang mga pana-panahong pagbabago sa mga kondisyon ng panahon, gaya ng tinalakay sa itaas.

Sa kasalukuyan, dalawang uri ng sistema ang karaniwan na mabisang ginagamit sa pag-init ng bahay dahil sa init ng lupa - pahalang at patayo. Ang pangunahing kadahilanan sa pagpili ay ang lugar ng lupain. Ang layout ng mga tubo para sa pagpainit ng bahay na may enerhiya ng lupa ay nakasalalay dito.

Bilang karagdagan dito, ang mga sumusunod na kadahilanan ay isinasaalang-alang:

• Komposisyon ng lupa. Sa mabato at mabuhangin na mga lugar, mahirap gumawa ng mga vertical shaft para sa pagtula ng mga highway;
• antas ng pagyeyelo ng lupa. Matutukoy niya ang pinakamainam na lalim ng mga tubo;
• Lokasyon ng tubig sa lupa. Kung mas mataas ang mga ito, mas mabuti para sa geothermal heating.Sa kasong ito, ang temperatura ay tataas nang may lalim, na siyang pinakamainam na kondisyon para sa pagpainit mula sa enerhiya ng lupa.

Kailangan mo ring malaman ang tungkol sa posibilidad ng reverse energy transfer sa tag-araw. Kung gayon ang pag-init ng isang pribadong bahay mula sa lupa ay hindi gagana, at ang labis na init ay dadaan mula sa bahay patungo sa lupa. Gumagana ang lahat ng mga sistema ng pagpapalamig sa parehong prinsipyo. Ngunit para dito kailangan mong mag-install ng karagdagang kagamitan.

Pahalang na geothermal heating scheme

Pahalang na pag-aayos ng mga panlabas na tubo

Ang pinakakaraniwang paraan ng pag-install ng mga panlabas na highway. Ito ay maginhawa para sa kadalian ng pag-install at ang kakayahang medyo mabilis na palitan ang mga may sira na seksyon ng pipeline.

Para sa pag-install ayon sa pamamaraan na ito, ginagamit ang isang sistema ng kolektor. Para dito, maraming mga contour ang ginawa, na matatagpuan sa isang minimum na distansya na 0.3 m mula sa bawat isa. Ang mga ito ay konektado gamit ang isang kolektor, na nagbibigay ng coolant sa karagdagang sa heat pump. Titiyakin nito ang pinakamataas na supply ng enerhiya para sa pagpainit mula sa init ng lupa.

Gayunpaman, may ilang mahahalagang bagay na dapat tandaan:

• Malaking bakuran. Para sa isang bahay na humigit-kumulang 150 m², dapat itong hindi bababa sa 300 m²;
• Ang mga tubo ay dapat na maayos sa lalim sa ibaba ng antas ng pagyeyelo ng lupa;
• Sa posibleng paggalaw ng lupa sa panahon ng pagbaha sa tagsibol, tumataas ang posibilidad ng paglilipat ng mga highway.

Ang pagtukoy sa bentahe ng pag-init mula sa init ng lupa ng isang pahalang na uri ay ang posibilidad ng pag-aayos sa sarili. Sa karamihan ng mga kaso, hindi ito mangangailangan ng paglahok ng mga espesyal na kagamitan.

Vertical diagram ng geothermal heating

Vertical geothermal system

Ito ay isang mas matagal na paraan ng pag-aayos ng pagpainit ng isang pribadong bahay mula sa lupa.Ang mga pipeline ay matatagpuan patayo, sa mga espesyal na balon

Mahalagang malaman na ang gayong pamamaraan ay mas mahusay kaysa sa patayo.

Ang pangunahing bentahe nito ay upang madagdagan ang antas ng pag-init ng tubig sa panlabas na circuit. Yung. ang mas malalim na mga tubo ay matatagpuan, mas ang dami ng init ng lupa para sa pagpainit ng bahay ay papasok sa sistema. Ang isa pang kadahilanan ay ang maliit na lugar ng lupa. Sa ilang mga kaso, ang pag-aayos ng panlabas na geothermal heating circuit ay isinasagawa kahit na bago ang pagtatayo ng bahay sa agarang paligid ng pundasyon.

Anong mga paghihirap ang maaaring makaharap sa pagkuha ng enerhiya ng lupa para sa pagpainit ng bahay ayon sa pamamaraang ito?

• Dami sa kalidad. Para sa isang patayong pag-aayos, ang haba ng mga highway ay mas mataas. Ito ay binabayaran ng mas mataas na temperatura ng lupa. Upang gawin ito, kailangan mong gumawa ng mga balon hanggang sa 50 m ang lalim, na isang matrabahong trabaho;
• Komposisyon ng lupa. Para sa mabato na lupa, kinakailangan na gumamit ng mga espesyal na makina ng pagbabarena. Sa loam, upang maiwasan ang pagbuhos ng balon, ang isang proteksiyon na shell na gawa sa reinforced kongkreto o makapal na pader na plastik ay naka-mount;
• Sa kaganapan ng mga malfunctions o pagkawala ng higpit, ang proseso ng pag-aayos ay nagiging mas kumplikado. Sa kasong ito, ang mga pangmatagalang pagkabigo sa pagpapatakbo ng pagpainit ng bahay para sa thermal energy ng lupa ay posible.

Ngunit sa kabila ng mataas na mga paunang gastos at ang pagiging kumplikado ng pag-install, ang vertical na pag-aayos ng mga highway ay pinakamainam. Pinapayuhan ng mga eksperto ang paggamit lamang ng gayong pamamaraan ng pag-install.