Hlavná / Krby

Vykurovanie tepelnými čerpadlami

Ak sa rozhodnete vykurovať svoj dom s tepelným čerpadlom, obráťte sa na spoločnosť Gidroinzhstroy na (495) 648-65-65 a objednajte si kúrenie tepelným čerpadlom. Naši špecialisti, ktorí už dlhé roky pracujú v oblasti zásobovania teplárňou samostatne, vyvíjajú pre vás kompetentný projekt, vyberajú spoľahlivé zariadenia, vykonávajú všetky nevyhnutné zemné práce (v prípade potreby vyvŕtajú dobre) a zhromažďujú všetky prvky systému s vysokou kvalitou.

Existuje mnoho možností na vykurovanie vidieckeho domu. Ale v poslednom čase čoraz viac ľudí upriamuje pozornosť na systémy, pre ktoré pôda, voda a vzduch slúžia ako zdroje tepla. To je pochopiteľné: myšlienka využívania voľnej energie vo svoj vlastný prospech je veľmi atraktívna. Na prenos prírodného tepla do domu sa používajú zariadenia nazývané tepelné čerpadlá.

Ziskovosť - hlavná výhoda vykurovania pomocou tepelných čerpadiel

Hlavnou položkou na zozname výhod tepelných čerpadiel je nákladová efektívnosť. Tepelné čerpadlo nemôže fungovať bez napájania, ale spotrebuje 1 kW elektrickej energie, produkuje až 5 kW tepelnej energie (u elektrických kotlov napríklad tento pomer je 1: 1). Takáto účinná práca tepelného čerpadla je vysvetlená skutočnosťou, že spotrebovaná elektrická energia nie je konvertovaná na teplo (ako v prípade elektrických kotlov a elektrických vykurovacích zariadení), ale slúži na prenos tepla "z ulice" do domu.

Typy tepelných čerpadiel

V závislosti od typu zdroja, z ktorého tepelné čerpadlá získavajú energiu, môžu byť rozdelené do dvoch tried - vzduch a geotermálna. Vzdušné tepelné čerpadlá, ako naznačuje ich názov, odoberajú teplo zo vzduchu. Geotermálne - používajú teplo zo zeme, podzemné (terénne, artesiálne, termálne) a povrchové (morské, jazero, riečne, jazierkové) vody.

Podľa zdroja tepla a ohrievaného média sú tepelné čerpadlá rozdelené na tieto typy: "vzduch - voda", "zem - voda", "voda - voda", "vzduch - vzduch", "zem - vzduch", "voda - vzduch". To znamená, že tepelné čerpadlo môže prenášať teplo zo vzduchu, pôdy a vody do ovzdušia v vyhrievanej miestnosti, pracovnej tekutine (voda, nemrznúca zmes) vykurovacieho systému alebo vody v horúcej vodnej sústave.

Vzduchové tepelné čerpadlo

Aby sa vytvoril najhospodárnejší (z pohľadu počiatočných nákladov) vykurovací systém založený na tepelnom čerpadle, je možné použiť tepelné čerpadlo vzduch-vzduch. Takýto vykurovací systém pozostáva z vonkajších (odparovacích) a vnútorných (kondenzačných) blokov.

Princíp fungovania vzduchového tepelného čerpadla spočíva v tom, že cez jeden výmenník tepla chladiaca kvapalina prevádza teplo do vonkajšieho vzduchu a cez chladiacu kvapalinu prenáša tepelnú energiu na vnútorný vzduch alebo tepelný nosič (tepelné čerpadlo vzduch-voda).

Slabým miestom vzduchových tepelných čerpadiel je vysoká závislosť ich výkonu na vonkajšej teplote. S maximálnou účinnosťou vzduchové tepelné čerpadlo pracuje až do -15 ° C, ale už napríklad pri vonkajšej teplote -20 ° C, jeho kapacita môže dosiahnuť 40% nominálnej hodnoty. V tomto ohľade sa tepelné čerpadlo na vzduch nemôže považovať za jediný zdroj tepla na vykurovanie domu - musí byť duplikovaný záložným zdrojom tepla.

Geotermálne tepelné čerpadlo

Účinnejšie ako inštalácia tepelného čerpadla vzduchového typu, vykurovací systém založený na geotermálnom tepelnom čerpadle, ktoré "čerpá" teplo zo zeme alebo z vody. Organizácia takéhoto systému bude vyžadovať oveľa vyššie náklady ako vzduch, ale vysoká spoľahlivosť a účinnosť prvej stojí za to.

Teplo z pôdy a povrchových vôd

Jedným z prvkov geotermálneho systému je kolektor - plastové potrubie uložené na dne zásobníka alebo zakopané v zemi pod hĺbkou mrazenia. Nemrznúca zmes sa pohybuje cez túto rúrku, ktorú je možné rozložiť rôznymi spôsobmi (napríklad hadom alebo slučkou), ktoré zhromažďujú zemné teplo alebo vodu. V odparovači prechádza chladiace médium do plynného stavu toto teplo a potom po stlačení v kompresore a prechode do kvapalného stavu v kondenzátore prenáša tepelnú energiu do vykurovacieho systému.

Zahrejte z studne

Ak v blízkosti vášho domu nie je otvorená nádržka a plocha pozemku neumožňuje pokladanie horizontálneho kolektora, budete musieť vyvŕtať studňu a nainštalovať vertikálny kolektor do nej. Jedná sa o dizajn v tvare písmena U dvoch rúr s vnútornou nemrznúcou zmesou, nazývanou tiež sonda. Jedna alebo dve sondy sa do studne spustia a priestor medzi rúrkami a zemou je naplnený špeciálnym riešením. Všimnite si, že v niektorých prípadoch je výhodnejšie vyvŕtať nie jednu studňu, ale niekoľko. Hlavná vec je, že súčet hĺbok všetkých studní zodpovedá vypočítanej hĺbke.

Teplo zo studne môže poskytnúť nielen pôdu, ale aj vodu. Zo všetkých zdrojov tepla je to podzemná voda, ktorá je charakterizovaná najväčším prenosom tepla. Preto je tepelné čerpadlo, zdroj tepla, ktorým je voda zo studne, jedným z najefektívnejších tepelných čerpadiel.

Na realizáciu schémy s odvodom tepla z podzemnej vody nebude zberač potrebný - studňa bude odovzdávať teplo prechádzajúce cez výmenník tepla jednotky tepelného čerpadla. Preto bude potrebné vyvŕtať tu dve studne - jednu pre prívod vody a druhú pre vypúšťanie.

Prevádzkové režimy: sólo alebo kombinované?

Ako bolo uvedené vyššie, prevádzka tepelného čerpadla vzduchového typu musí byť zabezpečená dodatočným zdrojom tepla. Geotermálne tepelné čerpadlá môžu ľahko robiť bez takej rezervy a samostatne zvládnuť riešenie problému vykurovania vášho domu (v tomto prípade je zvykom hovoriť o monovalentnom režime prevádzky tepelného čerpadla). Ale pomerne často je vykurovací systém navrhnutý pre bivalentný režim prevádzky tepelného čerpadla - to je v kombinácii s iným generátorom tepla.

Faktom je, že výkon tepelného čerpadla môže byť vypočítaný s prihliadnutím na najnižšie teploty okolia. Napríklad pre Moskvu je minimálna konštrukčná teplota -26 ° C. Ale veľmi nízka teplota vzduchu je vecou niekoľkých dní. Takže zvyšok času (a to je väčšina vykurovacej sezóny), tepelné čerpadlo nepoužije všetky svoje sily, čo mimochodom používateľ strávil veľa peňazí na budovanie. Z tohto dôvodu je výhodnejšie mať tepelné čerpadlo s nižším výkonom a v tých najchladnejších dňoch použiť iný zdroj tepla.

Nízkoteplotný vykurovací systém

Vzhľadom na skutočnosť, že tepelné čerpadlo nevykuruje chladiacu kvapalinu nad 75 ° C, systémy podlahového vykurovania alebo stenové vykurovanie budú ideálnymi prostriedkami na prenos tepla do priestorov domu. Sú schopné efektívne vykurovať miestnosť pomocou chladiacej kvapaliny s nízkou (nie viac ako 60 ° C) teplotou. Okrem toho je možné v systéme s tepelnými čerpadlami použiť konvektory s bimetalovým výmenníkom tepla a oceľovými radiátormi.

Tepelné čerpadlo alebo tradičný systém vykurovania?

Téma tepelných čerpadiel nie je úplná bez uvedenia ich hlavných nedostatkov - vysokých nákladov na zariadenia a inštalačných prác. Skutočne, počiatočné náklady na tepelné čerpadlo nemôžu byť nazývané malé, ale všetko, ako sa hovorí, je známe v porovnaní. Hlavnou súťažou pre tepelné čerpadlo je plynový kotol. Ak je potrubie, ku ktorému je potrebné pripojiť, položené na meter od vášho miesta, potom je zrejmé - plynový kotol. Ak však musí byť plynové potrubie vytiahnuté z diaľky, náklady na organizáciu vykurovacieho systému na základe tepelného čerpadla sa vôbec nezdajú.

Rovnako ako u iných typov tradičných vykurovacích systémov strácajú tepelné čerpadlo, a to buď v hospodárskej výkonnosti alebo v úrovni automatizácie. Napríklad elektrický kotol má vysokú spotrebu drahej elektrickej energie a generátor tepla na tuhé palivo je často "napájaný" drevom alebo uhlím. Neustála kontrola človeka vyžaduje aj systém ohrevu kvapalného paliva (nebezpečenstvo požiaru). Je možné opustiť dom s bežným tepelným čerpadlom po dlhú dobu bez obáv z dočasných prerušení napájania (po obnovení napájania bude tepelné čerpadlo pokračovať v práci, pri zachovaní všetkých predchádzajúcich nastavení).

Výhody tepelného čerpadla

Hlavnou výhodou tepelného čerpadla nad tradičnými vykurovacími systémami je vysoko hospodárna prevádzka. Tepelné čerpadlo má však ďalšie výhody:

Tepelné čerpadlo zahrieva dom. FORUMHOUSE Skúsenosti

Okrem obvyklých tradičných vykurovacích zariadení na plyn, elektrickú energiu alebo tuhé palivá existujú alternatívne zdroje tepla.

V našej klíme trvá vykurovacia sezóna viac ako pol roka av lete sa musíme venovať peniazom na klimatizačné systémy. Je dobré, ak sa dom nachádza v "rozvinutých" územiach, kde sa dodáva plyn. A čo keď nie je kmeň, av dohľadnej budúcnosti sa neočakáva. V posledných rokoch sú tepelné čerpadlá čoraz bežnejšie ako alternatíva k klasickým typom ohrievačov. A medzi používateľmi fóra FORUMHOUSE sú majitelia takýchto zariadení, ktorí sú pripravení na zdieľanie užitočných skúseností.

Ako to funguje

Hlavné komponenty jednotky: kompresor, výmenník tepla, cirkulačné čerpadlo, automatický, napájací okruh. Čerpadlo môže získať teplo z troch zdrojov.

Pri posudzovaní diskusných vlákien máme dve možnosti - voda a pôda. Je to kvôli teplotným obmedzeniam - zdroj musí byť pozitívny. Umiestnenie napájacieho okruhu je horizontálne alebo vertikálne. V prvom prípade je linka umiestnená pod úrovňou zmrazovania - z hĺbky 1,5 metra. Alebo na dne nádrže, dokonca aj pri ťažkých mrazoch - až do + 4⁰С. Dĺžka okruhu závisí od rozmerov vykurovanej miestnosti a výkonu čerpadla. V druhom prípade sú sondy vŕtané pre sondy, priemerná hĺbka je 50-70 metrov. Piastrov AB, jeden z členov fóra a vlastník tepelného čerpadla, opísal vertikálny systém ako taký.

Geotermálne sondy, ktorými cirkuluje etylénglykol, zachytávajú teplo. Zostupujú do vrtov s hĺbkou 50-70 metrov. Ide o vonkajší okruh a počet jamiek závisí od výkonu tepelného čerpadla. Pre dom o rozlohe 100 metrov štvorcových sa budú vyžadovať dve sondy - dve studne.

Vykurovací okruh

Tepelné čerpadlo, na rozdiel od plynových, uhoľných alebo elektrických kotlov, ohrieva nosič na priemerne 40 ° C. Toto je optimálna teplota, pri ktorej je opotrebenie zariadenia minimálne, a spotreba elektrickej energie. Pri konvenčných radiátoroch tieto indikátory nestačia. Preto sa tepelné čerpadlo zvyčajne nepoužíva potrubia a batérie a teplá podlaha. Je to efektívnejšie pri tomto ohreve tepla. Len rozstup medzi rúrkami by mal byť menší. Stojí za to, že teplá podlaha vytvára obmedzenia na výber nábytku a suší vzduch. Vyžaduje dodatočnú hydratáciu. V lete môžu byť podlahy ochladzované.

Silné a slabé stránky

Okrem toho neexistuje žiadna závislosť od výrobcov plynu a návštevy orgánov na schválenie. Požiadavky na kotolňu nie sú také prísne. Po spustení sú prevádzkové náklady minimálne. Zaplatí sa len elektrina, priemerné výkonové čerpadlo spotrebuje približne 4 kW za hodinu. Moderné modely impulzov nefungujú nepretržite, ale v prípade potreby sa zapínajú. Tým sa znižuje počet pracovných hodín za sezónu a náklady na energiu.

Hlavnou nevýhodou geotermálneho vykurovania je cena emisie, dokonca aj čínska alebo domáca jednotka, nehovoriac o európskych značkách, stojí niekoľko tisíc eur. Spolu s usporiadaním vonkajšieho okruhu a inštalácie bude potešenie mať za následok stovky tisíc rubľov. Podľa výpočtov expertov a vlastníkov sa čerpadlo vypláca za niekoľko rokov. Funguje to na darovanom zdroji, v porovnaní s nákladmi na tonu uhlia alebo kocky palivového dreva, úspory sú významné. Ale nie každý má ďalších pol milióna na vybavenie a uvedenie do prevádzky.

Ak sa nádrž nenachádza ďaleko od miesta, ukáže sa to oveľa lacnejšie, výdavky na drahé vŕtanie zmiznú.

Prevádzkové studne tiež optimalizujú proces a stávajú sa zdrojom tepla. Toto potvrdzuje aj forumchanin det maros z Ust-Kamenogorsk. Pracuje v spoločnosti na výrobu tepelných čerpadiel a poskytuje inštalačné služby. Preto dôkladne rozumie situácii a otázke účastníka odvetvia, či potrebuje sondy, ak sú v tejto oblasti studne, odpovedali vyčerpávajúco.

Prečo sa trápi sondami, ak je dostatok vody. Budete jazdiť z jednej studne do druhej cez TN. Sme zaneprázdnení sondami, keď na mieste nie je žiadna voda, alebo je pól malý, nepokrýva potreby. Pri čerpadle s výkonom 10 kW je potrebný objem 3 kociek.

Tajomstvo DIY

Najväčšie úspory však prináša, keď vlastníte tepelné čerpadlo. Vedúci uzol je kompresor, odoberá ho z výkonných klimatizačných jednotiek a rozdelených systémov, ich technické parametre sú podobné. Výmenníky tepla sa predávajú hotové, ale niektorí remeselníci a dokážu spájkovať z medených rúr. Ako chladivo - freón sa predáva aj vo valcoch. Regulátory, relé, stabilizátory, všetky prvky oddelene budú stáť polovičné ako v hotovej súprave.

Najčastejšie sú domáce výrobky organizované nad rybníky alebo keď už funguje dobre. Vzhľadom k tomu, že leví podiel výdavkov na zemné práce a maximálne úspory na nich.

Remeselník aparat2, z Rigy, zozbieral geotermálne vykurovanie a podrobne opísal všetky operácie.

Zostavil som TN z dvoch jednofázových kompresorov s 24 000 BTU (7 metrov štvorcových za studena). Výsledkom bola kaskáda s tepelnou kapacitou 16-18 kilowattov, s elektrickou spotrebou približne 4,5 kW za hodinu. Vybral som dva kompresory, aby boli menšie prúdy, nezačínam súčasne. Medzitým je iba druhé poschodie obývané a jeden kompresor je dosť. A keď som experimentoval s jedným, potom budem zlepšovať druhý dizajn.

Tiež forumchanin sa rozhodol nevyužiť peniaze na hotové doskové výmenníky tepla. Sú náročné na úpravu vody a sú ťažké. Na zvýšenie efektivity kombinoval vlastný menič s batériou. Výsledkom bolo pracovné zariadenie inokedy lacnejšie ako nákup.

Tepelné čerpadlá sú však alternatívou, keď nie je plyn a veľké priestory vykurovania. Dokonca aj pri samozamestnaní systému sú náklady na komponenty podstatné. Bližší pohľad na túto tému môže byť v oblasti tepelných čerpadiel, existuje veľa užitočných tipov, používatelia fóra zdieľajú skúsenosti, diskutujú o rôznych modeloch. Pokyny krok za krokom od aparat2 pomôžu riešiť montáž. A možnosti vykurovania veľkého domu bez plynu vo videu - dobrým príkladom. Pre majiteľov drevených domov - video o vlastnostiach kladenia potrubí.

Geotermálne vykurovanie vidieckeho domu

Vieme, že geotermia je teplo Zeme a termín "geotermálna" je často spojený so sopkami a gejzírmi. V Rusku sa geotermálna energia používa hlavne v priemyselnom meradle, napríklad existujú ďaleké východné elektrárne, ktoré pracujú na základe tepla na Zemi.

Mnohí veria, že geotermálne kúrenie domu s vlastnými rukami je niečo z oblasti fantázie. Nie? Ale to nie je absolútny prípad! S rozvojom moderných technológií sa stal dosť reálnym.

V tomto materiáli budeme hovoriť o princípoch fungovania alternatívneho vykurovania, jeho výhodách a nevýhodách v tradičnom spôsobe. Tiež sa dozviete, ako zariadiť výmenník tepla a ako inštalovať geotermálne kúrenie vlastnými rukami.

Niektoré historické fakty

Keď vypukla ropná kríza v 70. rokoch minulého storočia, na Západe vznikla horúčavá potreba alternatívnych zdrojov energie. Práve v tom čase sa začali vytvárať prvé geotermálne vykurovacie systémy.

Dnes sú rozšírené v Spojených štátoch, v Kanade av západoeurópskych štátoch.

Napríklad vo Švédsku sa aktívne využíva voda v Baltskom mori, ktorej teplota je + 4 stupne. V Nemecku je zavedenie geotermálnych vykurovacích systémov dokonca sponzorované na štátnej úrovni.

Pauzhetskaya, Verkhne-Mutnovskaya, Okeanskaya a ďalšie geotermálne elektrárne pôsobia v Rusku. Existuje však veľmi málo faktov o využití energie Zeme v našom súkromnom sektore.

Skutočné výhody a nevýhody

Ak je v Rusku geotermálne vykurovanie v súkromnom sektore relatívne malé, znamená to, že táto myšlienka nestojí za to, že by jej náklady na realizáciu? Možno by sa táto otázka nemala riešiť? Ukázalo sa, že to nie je.

Použitie geotermálneho systému vykurovania pre domácnosť je nákladovo efektívne riešenie. A existuje niekoľko dôvodov. Medzi ne patrí rýchla inštalácia zariadenia, ktoré môže pracovať dlho bez akýchkoľvek prerušení.

Ak používate v systéme vykurovania nie vodu, ale vysoko kvalitnú nemrznúcu kvapalinu, nezmrazí a jej opotrebenie bude minimálne.

Uvádzame ďalšie výhody tohto typu vykurovania.

• Spôsob spaľovania paliva je vylúčený. Vytvárame absolútne protipožiarny systém, ktorý v priebehu jeho prevádzky nebude schopný spôsobiť škody na bývaní. Navyše sú vylúčené viaceré ďalšie otázky súvisiace s prítomnosťou paliva: teraz nie je potrebné hľadať miesto na jej uloženie, ktoré by sa malo zaoberať obstarávaním alebo dodaním.
• Akustický komfort. Tepelné čerpadlo beží takmer ticho.
• Významné ekonomické výhody. Počas prevádzky systému sa nevyžadujú žiadne ďalšie investície. Ročné vykurovanie zabezpečujú prírodné sily, ktoré nekupujeme. Samozrejme, pri prevádzke tepelného čerpadla je elektrická energia vyčerpaná, ale súčasne objem vyprodukovanej energie výrazne prevyšuje veľkosť spotreby.
• Ekologický faktor. Geotermálne vykurovanie súkromného vidieckeho domu je ekologické riešenie. Neprítomnosť spaľovacieho procesu eliminuje uvoľňovanie spaľovacích produktov do atmosféry. Ak si to mnohí uvedomia a takéto vykurovacie systémy sa dostanú náležitým všadeprítomným rozdelením, negatívny vplyv ľudí na prírodu sa mnohokrát zníži.
• Kompaktný systém. Nemusíte vo svojom dome organizovať samostatnú kotolňu. Všetko, čo bude potrebné, je tepelné čerpadlo, ktoré môže byť umiestnené napríklad v suteréne. Najväčší objemový obrys systému bude umiestnený v podzemí alebo pod vodou, nebudete ho vidieť na povrchu svojho webu.
• Univerzálnosť. Systém môže pracovať ako na vykurovanie v chladnej sezóne, tak aj na chladenie v letnom období. To znamená, že nahradí vás nielen ohrievač, ale aj klimatizačný prístroj.

Výber geotermálneho vykurovacieho systému je ekonomicky prospešný napriek skutočnosti, že bude musieť minúť peniaze na nákup a inštaláciu zariadenia.

Mimochodom, ako nevýhoda systému, náklady, ktoré budú potrebné na uvedenie systému do prevádzky a pripravenosť na prevádzku, budú potrebné. Bude potrebné kúpiť samotné čerpadlo a niektoré materiály, aby ste vykonali prácu na inštalácii externého kolektora a vnútorného okruhu.

Tieto náklady sa však splácajú iba za prvých pár rokov prevádzky. Následné použitie kolektora položeného v zemi alebo ponoreného do vody šetrí značné zdroje. Okrem toho samotný proces inštalácie nie je taký komplikovaný, že pozýva odborníkov tretích strán na ich vykonanie. Ak nechcete vŕtať, potom všetko ostatné môže byť vykonané nezávisle.

Ako urobiť geotermálne vykurovanie domu vlastnými rukami

Postupná metóda geotermálneho vykurovania doma využíva princíp činnosti, ktorý spočíva v aplikácii tepla zeme na ohrev miestnosti. Pretože tradičné palivá patria k vyčerpateľným prírodným zdrojom, je potrebné sa vopred obávať prechodu na najnovšie nevyčerpateľné zdroje energie.

Vedúci pracovníci vo výrobe a prevádzkovaní systémov geotermálneho vykurovania domácností sú krajiny Škandinávie. Túto verziu inštalácií popularizujú a ponúkajú ich regiónom, ktoré majú široký potenciál na ich používanie.

Aplikácia zariadenia

Nesprávne sa predpokladá, že kúrenie zo zeme sa môže použiť iba tam, kde sú zdroje teplej vody, teplé gejzíry a iné prírodné zdroje podzemného vykurovania. Najnovšie technológie umožňujú úspešne využívať geotermálne vykurovanie doma av miernych zemepisných šírkach.

Dnes v našej krajine tento druh vykurovania stále súvisí s alternatívnymi spôsobmi získavania tepla. Vo väčšine prípadov je však takmer ideálny pre domáce alebo vidiecke domy. Inštalované geotermálne domáce vykurovanie vlastnými rukami môže pracovať v dvoch režimoch:

• vykurovanie v zime;
• chladenie počas horúceho počasia.

Tým sa vytvorí najpriaznivejšia atmosféra v miestnosti.

VIDEO: Ako funguje geotermálne vykurovanie

Prevádzka systému

Dom musí inštalovať tepelné čerpadlo. Vyberie energiu z pôdy alebo podzemnej vody, čím ju dodá cirkulujúcemu chladiacemu médiu v dome. Tento princíp práce odhalil v 19. storočí francúzsky fyzik Sadi Carnot.

Základnými prvkami základného uzla sú:

• kompresor;
• výparníka;
• kondenzátor;
• škrtiacej klapky.

Kompresor sa zapája do "kompresie" tepla a presúva ho do spotrebičov. Samotné zariadenie potrebuje externé napájanie.

Prevádzka tepelného čerpadla sa vykonáva podľa nasledovného algoritmu:

1. Zberač tepla by mal obsahovať vnútornú kvapalinu, ktorá má nízky bod mrazu. Často pri výrobe geotermálneho ohrevu s vlastnými rukami vo vnútri nalejte vodu s vysokým obsahom solí, alkohol zriedený vodou, glykolové zmesi.
2. V module výparníka sa teplo odovzdáva chladiacemu médiu s nízkym bodom varu, v ktorom sa varí a prechádza do stavu pary.
3. Kompresor inštalovaný v obvode prispieva k zvýšeniu tlaku pary, čo vedie k zvýšeniu teploty látky na 78-80 ° C.
4. Vstup do kondenzátora - chladivo vstupuje do kvapalnej fázy, súčasne sa do vykurovacieho okruhu uvoľní energia.
5. Vracanie vytvorenej kvapaliny do kompresora sa uskutočňuje cez škrtiaci ventil.

Keďže tepelné čerpadlo pre domáce vykurovanie pracuje na princípe chladničky, často sa nazýva "chladnička v opačnom smere". V mnohých prípadoch sa na inštaláciu podlahového vykurovania používa energia zo zeme.

Správne vykonané výpočty a dobre vykonaná inštalácia výmenníka tepla dokážu zabezpečiť návratnosť z kilowattu spotrebovaného čerpadlom na päťnásobný nárast výstupného výkonu.

VIDEO: Ako funguje geotermálne tepelné čerpadlo

Inštalácia výmenníka tepla

Súčasné typy inštalácie sú takéto možnosti:

• vertikálne, keď potrebujete vyvŕtať niekoľko vrtov;
• horizontálne, kde sú vykopané priekopy pod hĺbkou mrazenia;
• pod vodou, keď sa pokladanie uskutočňuje na dne najbližšej nádrže.

Dobré vŕtanie

Pre efektívne využitie tepelnej energie zeme, ak je priestor v blízkosti budovy malý, je potrebné vyvŕtať hlboké studne. V hlbinách zeme na niekoľkých metroch zostáva stabilná pozitívna teplota. Použitie takýchto geotermálnych vrtov poskytuje teplo do okruhu výmenníka tepla. Toto teplo sa ďalej prenáša do druhého vnútorného obvodu umiestneného v miestnosti.

Čoraz viac vŕtanie niekoľkých jamiek stojí ešte nižšie ako položenie na dne zásobníka. Z tohto dôvodu sa proces stáva dostupným pre viac ľudí.

Proces sa vykonáva malým vrtným zariadením a malým množstvom pomocných zariadení. Takmer neovplyvňuje okolie. Výstavba studne je povolená aj vo vode, ale nemala by byť menšia ako 2-3 metre od obytnej štruktúry.

Maximálna použitá hĺbka dosahuje až 200 m, ale často sa zdá efektívnosť z úrovne 50 m. V ďalšej etape je studňa postavená. Do dutiny je umiestnená plastová rúrka s priemerom 40 mm. Prechádza sa z jednej až štyroch slučiek kolektora.

Dutina medzi pôdou a vonkajšou stenou rúry musí byť naplnená tepelne vodivým materiálom. Vykurovacie potrubie je pripojené k tepelnému čerpadlu.

Vodná energia

Táto nákladová opcia je najrozumnejšia, pretože nevyžaduje prípravu zákopov, jamy a iných pozemných úprav. Ale to nie je k dispozícii pre každého, kto je k dispozícii - minimálne množstvo vody, ktoré je dostatočné na vykurovanie domu je 100 m2. musí byť najmenej 200 metrov kubických a nesmie sa nachádzať viac ako 100 metrov od domu.

Vo vodných potrubiach položených pozdĺž dna, aby sa zabránilo zmrznutiu na vrchole mrazu.

Vykonávanie výpočtov

Pre výpočet systému je potrebné zvážiť základné parametre:

• v hĺbke viac ako 15-20 m v strednom Rusku sa teplota udržiava na + 8- + 10 0 С;
• pre vertikálne konštrukcie je zvyčajne výpočty výslednej hodnoty výkonu 50 W na 1 m výšky a presnejšie hodnoty závisia od obsahu vlhkosti v hornine, prítomnosti podzemných vôd atď.
• suchá skala dáva 20-25 W / m;
• vlhká hlina alebo pieskovec 45-55 W / m;
• masívne žulové kamene poskytnú až 85 W / m;
• prítomnosť podzemnej vody dáva až 110 W / m.

Použitie tepelného čerpadla

Trvanlivosť systému závisí od charakteristík a podmienok, v ktorých tepelné čerpadlo funguje. V geotermálnych zariadeniach je schopný pracovať približne 1 800 hodín ročne. Je to priemer pre zemepisné šírky bez tepelných podpovrchových zdrojov.

Princíp činnosti tepelného čerpadla

Princíp fungovania systému tepelného vykurovania je rovnaký a v žiadnom prípade nie je prepojený s krajinou pôvodu alebo so značkou. Geotermálne čerpadlá sa môžu líšiť v konštrukcii, veľkosti, vzhľade, ale koeficient výroby tepla bude vždy rovnaký pre čerpadlá od rôznych spoločností a rôznych krajín. Je to spôsobené zvláštnosťou spracovania prírodnej energie do tepla.

Nie je možné dovoliť príliš veľký výkon čerpadla, pretože tento proces môže viesť k výraznému zníženiu teploty pôdy okolo studne a niekedy prichádza k zmrazeniu.

Dôsledky takýchto nesprávnych výpočtov v konečnom dôsledku vedú k katastrofálnym následkom - zem sa nerovnomerne dotýka, na niektorých miestach ide veľmi hlboko, v dôsledku čoho sú poškodené ochranné plastové rúrky. Ak sa dom nachádza v blízkosti, môže dôjsť k deformácii základov alebo stien v dôsledku geologických zmien.

Pravidelne je potrebné prijať opatrenia na "regeneráciu" pôdy, pre ktorú je dodávaná dodatočná tepelná energia do výmenníka tepla. Toto môže byť energia solárneho kolektora alebo vykurovanie sondy pri použití tepelného čerpadla v chladiacom režime priestorov.

Na záver treba poznamenať, že geotermálna inštalácia zatiaľ nie je k dispozícii všetkým. V niektorých prípadoch môže doba návratnosti trvať dlhšie ako 10 rokov, ale nakoniec sú to práve také metódy vykurovania domu, ktoré sa v blízkej budúcnosti stanú nielen alternatívou, ale jedinou možnou možnosťou.

Geotermálne vykurovanie

V posledných desaťročiach sa aktívne živobytie ľudí, ktorí uspokojujú ich potreby, začalo veľmi negatívne ovplyvňovať prírodu a životné prostredie. Aj tepelné elektrárne zohrali v tomto procese významnú úlohu. Zároveň spoločnosť začala chápať, že zdroje prírody nie sú nekonečné, a preto v posledných rokoch začali predstavovať analógie zdrojov zásobovania teplom. Jedným z týchto alternatívnych spôsobov vykurovania domu je geotermálne vykurovanie. Systém je jednoduchý a efektívny a môžete to urobiť sami.

Všimnite si, že geotermálne vykurovanie v USA a európskych krajinách sa stalo hlavným zdrojom tepla, avšak v Rusku sa dnes považuje len za alternatívu k plynovému, elektrickému, tuhému paliva a iným druhom vykurovania. Veľmi skoro sa geotermálne vykurovanie stane hlavným dôvodom, pretože recenzie naznačujú, že je to nákladovo efektívny spôsob, ako vykurovať váš dom bez poškodenia životného prostredia a vo vašej prospech.

Princíp činnosti

Takýto fenomén, ako je geotermálne vykurovanie, ktorého princíp fungovania sa podobá bežnej chladničke, je práve naopak - stáva sa čoraz populárnejším. Zem zachováva teplo neustále, je možné ohrievať predmety na jej povrchu. Spodná línia spočíva v tom, že horúca magma ohrieva zem zvnútra a zhora nezmrazuje zem kvôli zemi.

Tepelná energia, ktorá sa získava v procese vykurovania, využíva geotermálny systém založený na špeciálnom tepelnom čerpadle.

A princíp fungovania je nasledovný: tepelné čerpadlo je umiestnené na hornej strane, výmenník tepla je spustený do špeciálneho hlineného hriadeľa. Podzemná voda prechádza cez čerpadlo a zohrieva. Takto získané teplo sa používa na priemyselné alebo domáce účely. To je spôsob podzemného vykurovania.

Schematický diagram tepelného čerpadla

Treba poznamenať, že hlavnou výhodou takéhoto systému je to, že pri spotrebe energie 1 kW získame užitočnú tepelnú energiu v rozmedzí od 4 do 6 kW. Na porovnanie, konvenčný klimatizačný systém nie je schopný premeniť 1 kW elektrickej energie na 1 kW tepelnej energie (zákon o úspore energie, pretože straty boli zrušené pri prepočte jedného druhu energie na iný). Vykurovanie v dôsledku tepla zeme sa dostatočne rýchlo vyplatí s vhodným prístupom k zavedeniu geotermálneho vykurovania.

Systémové funkcie

Samozrejme, nie je tak ľahké robiť geotermálne vykurovanie vlastnými rukami, ale je to celkom možné. A začiatok je môj. Parametre bane sú vypočítané pre každý prípad zvlášť. Jeho rozmery budú závisieť od podnebia vo vašej oblasti, typu pôdy, štrukturálnych charakteristík regionálnej kôry, domácej oblasti, kde bude umiestnený takýto systém. Hĺbka bane je spravidla od 25 do 100 m.

Dobré vŕtanie tepelného čerpadla

Ďalej inštalácia geotermálneho vykurovania znamená taký krok, ako je zníženie potrubí absorbujúcich teplo do hriadeľa. Funkcie týchto rúr sú nasledovné: dodávajú teplo do čerpadla, čo zvýši teplotu kvapaliny a prinúti ju k ohrevu. Všimnite si, že ak sa rozhodnete vytvoriť geotermálne vykurovacie systémy vlastnými rukami, budete potrebovať asistenta, pretože potrubia sú veľmi ťažké.

Upozorňujeme, že v letnom období vykurovanie zo zeme funguje ako klimatizácia. Ak to chcete urobiť, aktivujte spätný mechanizmus. Počas prevádzky bude mať výmenník tepla chladiacu energiu.

Spôsob fungovania systému

Ide o účinný a ekologický systém - tepelné vykurovanie, princíp jeho prevádzky môže pokračovať tromi hlavnými spôsobmi:

1. Používa sa tepelná energia hlbokej podzemnej vody. Takáto voda má vysokú teplotu, tepelné čerpadlo ju zdvihne a ohrieva. Potom voda prechádza cez výmenník tepla, čím rozdeľuje väčšinu svojej energie.
2. Táto metóda vyžaduje dodatočné náklady od vlastníkov. V hĺbke zeme od 75 m a nižšie spúšťajú nádrž, v ktorej sa nachádza nemrznúca zmes. Ohrieva sa a pomocou tepelného čerpadla stúpa na výmenník tepla. Po dodaní tepla do výmenníka tepla sa nemrznúca zmes vráti späť do nádrže.
3. A pokiaľ ide o tretí spôsob práce systému, nie je potrebné vybaviť pozemný mín vôbec. Takéto vykurovanie zo zeme je vhodné na vykurovanie budov, ktoré majú prístup do nádrže. Takže na dne zásobníka z tepelného výmenníka sú umiestnené sondy horizontálneho typu a premeny tepla vody na dne.

Typy tepelných čerpadiel

Výhody systému geotermálneho vykurovania

Geotermálne vykurovacie systémy majú niekoľko výhod:

• Uvoľnenie tepelnej energie je niekoľkonásobne väčšie ako spotreba elektrickej energie, ktorá vyžaduje čerpadlo.
• Bezpečnosť životného prostredia je vyššia ako v iných vykurovacích systémoch, pretože geotermálne vykurovacie systémy nevytvárajú žiadne škodlivé emisie.
• Na to, aby mohol fungovať geotermálny systém, nie sú potrebné žiadne palivá ani ďalšie chemikálie. Preto je pre majiteľov a pre životné prostredie bezpečné.
• Pri prevádzke takéhoto vykurovania neexistuje riziko výbuchu alebo požiaru.
• Za predpokladu, že je vykurovací systém správne nainštalovaný, bude slúžiť bez technickej podpory minimálne 30 rokov.

Inštalujeme geotermálne vykurovanie nezávisle

Ihneď si všimneme túto vlastnosť: tí, ktorí sa rozhodnú vybaviť kúrenie teplom zeme, budú musieť raz investovať obrovské množstvo peňazí. Samozrejme, že v priebehu času sa tieto náklady vyplatí, pretože budeme budovať bývanie pre seba na rok alebo dva. Okrem toho náklady na plyn a elektrickú energiu stúpa každý rok a geotermálny systém neviete, aké sú tieto cenové skoky.

Všimnite si, že v miestnosti, ktorú chcete ohriať, položte vykurovacie telesá, ktoré sa nelíšia od ohrevu vody. Váš kryt bude ohrievaný radiátormi a teplo v nich prechádza potrubím.

V tomto systéme sa však väčšina z nich skryje pod zemou. Ohrev s energiou zeminy je prítomnosť studne a výmenníka tepla. V obydlí stačí umiestniť zariadenie, ktoré generuje teplo - zvyčajne to nevyžaduje veľa miesta.

Princíp činnosti tepelného čerpadla

Na takomto zariadení bude používateľ schopný regulovať teplotu a dodáva tepelnú energiu. Inštalácia samotného vykurovacieho systému v dome sa robí zvyčajne s rozvetvením potrubia a radiátorov. Ak máte súkromný dom, alebo samotná budova je malá, potom sa v tomto prípade generátor systému zobrazí v samostatnej miestnosti alebo v suteréne.

Rozšíriť systém geotermálneho vykurovania

Ohrievanie pomocou tepla zeme sa začalo šíriť v neskorých 80-tych rokoch v amerických mestách, ktoré boli mimoriadne ťažké v kríze. Spočiatku bol takýto systém používaný bohatými ľuďmi, ktorí takýmto spôsobom zachránili svoje domovy, ale systém sa čoskoro stal lacnejším a chudobnejší Američania sa oň začali zaujímať. A čoskoro využitie tepla zo zeme na vykurovanie sa stalo výsadou väčšiny Američanov, ktorí vlastnili súkromné ​​domy. V európskych krajinách pred 20 rokmi štatistiky ukázali, že približne 12 miliónov ľudí využívalo geotermálne vykurovacie systémy. A počas celého tohto obdobia až do dnešného dňa sa toto číslo zvýšilo len.

Trendy v šírení geotermálneho vykurovania sú jasné. Koniec koncov, ohrev vďaka energii zeme je vhodný, ekonomický a bezpečný.

Napriek tomu, že plynový vykurovací systém je najpopulárnejší, z rovnakého dôvodu každý rok poklesne zásoby zemného plynu, jeho náklady rastie a rastie. A využitie tuhého paliva na domáce vykurovanie je náročné na prácu. Okrem toho sa v dôsledku spálenia dreva a uhlia uvoľňuje škodlivý oxid uhličitý, tvoria sadze a decht. Preto sa geotermálne vykurovanie stáva bežnejším v Rusku.

AQUA DRILL

Nachádzate sa tu:
• Služby |
• kúrenie

Všetko je veľmi jednoduché: zhromažďujeme teplo z hornej vrstvy Zeme alebo z hlbokých vrtov alebo z vody (jazero alebo more) a dodáme ho do vášho domova.

Existujú riešenia, ktoré šetria až 75% energie! Ako?

Všetko je veľmi jednoduché: zhromažďujeme teplo z hornej vrstvy Zeme alebo z hlbokých vrtov alebo z vody (jazero alebo more) a dodáme ho do vášho domova.

Zahrejte z ornice alebo rybníka

V lete sa teplo slnka nahromadí v hornej vrstve pôdy a vo vode. V budovách s veľkými plochami alebo jazerom (riekou) sa odporúča použiť túto energiu na vykurovanie. Množstvo vyrobenej energie bude väčšie, ak je pôda vlhšia.

Teplo sa ťahá cez podzemné (podvodné) plastové potrubie - tzv. Okruh tepelných čerpadiel (TH). Potrubie cirkuluje ekologicky nezávadný roztok, ktorý prenáša zozbierané teplo na tepelné čerpadlo. Tepelné čerpadlo mení toto teplo na teplo s vysokými parametrami, ktoré sa používajú na ohrev a prípravu horúcej vody.

Zahrejte z hlbokých studní

Hlboké studne sú zdrojom tepla, kde sa teplota počas jedného roka nemení. Pomocou tohto tepla môžete ohrievať budovy všetkých typov - veľké aj malé, domy a verejnosť.

Kapitálové investície sú dosť veľké, ale získavate trvalú, nízkoenergetickú formu vykurovania. Faktor prepočtu energie je dobrý, jeho hodnota je 4,8. Zariadenie zaberá málo miesta a môže byť inštalované aj na malej ploche. Po umiestnení studne nie je potrebná žiadna veľká práca na obnovenie zlepšenia, a preto dopad na životné prostredie je minimálny. Keďže voda zo studne nie je spotrebovaná, jej hladina sa nemení. Tepelná energia sa môže preniesť do bežného systému ohrevu vody a môže byť použitá na prípravu horúcej vody.

Jamka, z ktorej sa odoberá teplo, môže mať priemer od 110 do 200 mm. Hĺbka studne závisí od množstva potrebnej energie. Ak je dopyt po energii veľký, môžete pripojiť niekoľko jamiek. Dve pripojené v spodnej časti potrubia sú ponorené do studne. Zberač potrubia je naplnený nemrznúcim roztokom. Systém je úplne utesnený, takže riešenie sa nikdy nedostane do vody studne. Aby nedošlo k znečisteniu studne vodou s povrchovou vodou, do studne je inštalovaný plášť. Na zaistenie tesnosti puzdra je stlačený do skaly.

Princíp činnosti

Kolektorová kvapalina (chladiaci roztok) sa čerpá zo studne do tepelného čerpadla. Počas procesu, ktorý prebieha v tepelnom čerpadle, sa roztok ochladí a teplo s vysokými parametrami prechádza do vykurovacieho systému budovy. Chladený roztok potrubia sa vracia do studne, v ktorej opäť zohrieva.

Dodávame približne sto modelov zemných tepelných čerpadiel, ktorých výkon je od 5 do 60 kW (paralelné zapojenie, môžeme zabezpečiť výkon až do 540 kW). Takže môžete ušetriť až 75% energie používanej na vykurovanie a teplú vodu.

Vykurovanie tepelným čerpadlom z hlbokej studne

Geotermálne vykurovanie z Habešskej studne

- ušetrite až 80% elektriny!

Za cenu tepelnej energie je to isté ako pri vykurovaní z hlavného plynu! Ale bez niekoľkých rokov byrokracie, bez výstavby plynovodu a bez prehnaných a neoprávnených výdavkov. Koniec koncov, nie je žiadnym tajomstvom, že niekedy plynovod do súkromného domu dosahuje milión, aj keď na hranici je plyn. Navyše plynovod a všetky úplatky trvajú niekoľko rokov. Preto čoraz viac ľudí inštaluje tepelné čerpadlá. Ak vám vaša pôda umožní vytvoriť hĺbkový vrt, potom inštalácia tepelného čerpadla na preplnenie na kľúč bude stáť len 250 000 rubov. So všetkými materiálmi. Ak vám pôdy neumožňujú vytvoriť Habešinskú studňu, potom vám môžeme vyrobiť šikmé geotermálne sondy s nemrznúcou kvapalinou a tiež tepelné čerpadlo.

Náklady na geotermálne vykurovanie

Za cenu 1 kWh tepla je tepelné čerpadlo a hlavný plyn približne rovnaké! Okrem toho môže tepelné čerpadlo robiť klimatizáciu aj v lete! Úžasný bonus.

Nie je žiadnym tajomstvom, že korupcia prechádza v plynárenských farmách. Prvá vec, ktorú vám povedia, je: "Neexistuje žiadna kapacita", aby ste pochopili - to je náznak úplatku.

Video z nášho geotermálneho vykurovacieho zariadenia z hrebene. Dom 200 m2, tepelné čerpadlo 12 kW

Video z nášho geotermálneho vykurovacieho zariadenia z hrebene. Dom 200 m2, tepelné čerpadlo 12 kW

Ako to funguje

Habešská studňa odvádza vodu zo zeme pri teplote + 8 ° C (v regióne Moskva).

Do tepelného čerpadla je privádzaná voda. Freon trvá 5 stupňov od vody. Kompresor prevádza nízku teplotu na vysokú teplotu (v systéme vykurovania).

Voda po tepelnom čerpadle má teplotu + 3 °... + 2 ° C a prechádza do odtokového otvoru. Mal by sa nachádzať vo vzdialenosti najmenej 15 m od studne.

1 kW elektrickej energie spotrebovanej tepelným čerpadlom sa prevedie na 4-5 kW tepelnej energie!

Toto nie je "trvalý pohyb", len TEPELNÉ ČERPADLO čerpá teplo z prostredia - vody a pôdy.

Rovnako ako v celom svete funguje aj Zákon fyziky - Zákon o ochrane energie - ENERGIA NIKDY NIKDY NEZBUDUJE A NEBUDE PRÍSLUŠNÝ V BRITCHLY, ZMENÁ Z JEDNEJ PODMIENKY DO OSTATNEJ. Tepelné čerpadlo zohrieva teplo z vody a pôdy, čím ju ochladzuje, a toto teplo sa prenáša do domu - zohrieva ho. To znamená, že dom je ohrievaný chladením pôdy alebo vody.

Prevádzka tepelného čerpadla je založená na chladiacom zariadení, ktorý je pre nás všetkých dobre známy.

Odoberá teplo z produktov a prenáša teplo do zadnej časti chladničky.

Vytvára teplo z miestnosti a prenáša ju na vonkajšiu jednotku, čím ohrieva ulicu.

Tepelné čerpadlo funguje rovnakým spôsobom - odoberá teplo z vody (prepadový systém) alebo zo zeme (klastrové geotermálne sondy)

Prečerpávacie tepelné čerpadlo - od 250 000 na kľúč

Ak sa na vašich pôdach ukáže, že ste urobili Habešanskú studňu

Z jednej studne je prívod vody. V zime je teplota vody z studne v klíme moskovského regiónu + 8 ° С. Tepelné čerpadlo trvá 5 ° С. Priemerné hĺbkové jamky (dobre ihla) dáva 1 m3 / hodinu. Takýto prietok poskytuje 8 kW tepla (berúc do úvahy teplo, ktoré vytvára kompresor). To stačí na ohrev dobre izolovaného domu o rozlohe 100m2. V tomto prípade náklady na čerpadlo, kompresor je len asi 2-2,5 kW. Ak máte dom viac ako 100m2, budete potrebovať 2 sacie a 2 kanalizačné studne. Existujú však hĺbkové studne (ihličkové studne) s objemom 2-3 m3 / h. Potom sa táto studňa môže zahriať 200-300 m2.

Klastrový geokonúr - od 365 000 strán. žalárnik

Ak nie je možné vytvoriť na vašej pôde habešský vrt

Nezáleží na tom, či sa pretekajúca studňa nedá robiť s vami. Potom môžeme vytvoriť uzavretý systém s naklonenými geotermálnymi sondami (klastre) z jedného miesta - COLLECTOR. Chladiaca kvapalina (nemrznúca zmes) prechádza geotermálnymi sondami, ktoré odoberajú teplo zo zeme a prenášajú ju na tepelné čerpadlo, ktoré ohrieva váš dom. V závislosti od potrieb vášho domu v teple je potrebný počet geotermálnych sond. Maximálny kolektor je schopný vyrobiť až 20 kW tepla. To stačí na ohrev dobre izolovaného domu o rozlohe 240 m2 a bloku primárneho ohrevu teplej vody.

Prepad prietoku tepelného čerpadla na báze habeensu je lacnejší a ľahší. Ak je dom veľký, robia sa 4 studne - 2 pre odvod vody, 2 pre vypúšťanie. Okrem toho z tohto systému môžete vyrábať vodu doma. V teplej sezóne môže byť voda odobratá priamo z studne (pred tepelným výmenníkom), ale v chladnom počasí môže byť voda udržiavaná v dome až po tepelnom výmenníku.

Klastrové geosondy sú vyvŕtané špeciálnym vybavením z jedného miesta - kolektora. Najprv sa vloží betónový prstenec s hrúbkou 1,5 metra a potom sa na jeho dne vyvŕtajú šikmé jamky a tam je vysádzaná koaxiálna geo-sonda.

V takomto systéme cirkuluje nemrznúca zmes. Z tepelného čerpadla vychádza teplota približne -1 ° C, v zemi sa ohreje na + 1... + 2 ° C a vráti sa späť do tepelného čerpadla. Vnútorná trubica má tepelnú izoláciu - takže spätný tok nemrznúcej zmesi zohrievanej pod zemou sa nevykurovacím zariadením nevychladne. Kvapalina dosiahne dno potrubia a prúdi do vonkajšieho potrubia, ktoré odoberá teplo zo zeme.

Bohužiaľ pôdy majú odlišnú výhrevnosť. Malo by sa to merať a na základe toho urobiť správne množstvo geotermálnych sond! Ak geocontour nie je dostatočný, bude to viesť k zmrznutiu pôdy okolo sondy a prudkému poklesu výnosu tepla! Takže všetko musí byť vykonané správne!

Naša spoločnosť poskytuje záruku na vykonanú prácu.

Bohužiaľ, jedna stránka nepopisuje všetko, takže nižšie sú odkazy na dôležité stránky na tému "Geotermálne vykurovanie"

Tepelné čerpadlo poháňané studňou - námietky, pochybnosti a výhody

Výstavba súkromného domu, chalupy a skutočne akéhokoľvek nízkopodlažného bývania vás prinúti premýšľať o svojom vykurovacom systéme. Súčasná metóda spočíva v použití geotermálneho tepelného čerpadla na vykurovanie.

Existuje niekoľko typov tepelných čerpadiel, ktoré sa líšia v spôsobe výroby tepla. Populárne metódy zahŕňajú TN pomocou horizontálneho okruhu s prívodom vody z povrchu nádrže alebo vodného okruhu pomocou vodnej studne.

Vytvorenie vykurovacieho systému pomocou tepelného čerpadla na vodnom okruhu sa často stáva veľmi relevantným a prospešným v porovnaní s geotermálnym okruhom. Prečo? Odpoveď je najjednoduchšia. Stačí stačiť vrtné studne do hĺbky 10 až 100 metrov, kde je vodná nádrž a používať studne na prevádzku TN. Voda sa považuje za efektívnejšiu chladiacu kvapalinu ako len s využitím tepla v pôde.

Vytvorenie horizontálneho kontúry vyžaduje veľkú oblasť. Pre geotermálny obrys môže byť potrebné vyvŕtať dostatočne veľký počet vrtov. Príležitosti na ich vŕtanie nemusia byť. Zásadne nemusia byť na prepravu vybavené žiadne príjazdové cesty. Ak chcete nainštalovať tepelné čerpadlo na výrobu tepla z podzemnej vody alebo zvodnenej vody, stačí vyvŕtať dve studne. Jeden pre príjem vody, druhý pre vypúšťanie odpadových vôd. Je to oveľa jednoduchšia a menej nákladná akcia.

Existuje niekoľko námietok týkajúcich sa domácich tepelných čerpadiel. Pokúsme sa ich odhaliť pomocou príkladu použitia tepelných čerpadiel Ovanter.

Skeptici tvrdia, že podzemná voda používaná na tepelné čerpadlá nepatrí k obnoviteľným zdrojom energie.

Podzemná voda je ideálnym zdrojom energie pre tepelné čerpadlo. Teplota podzemnej vody počas celého roka je približne od +4 do +7 o C. To zodpovedá väčšine regiónov v Rusku a nikdy neklesne pod túto hodnotu. Okrem vodnej studne môže byť zdrojom energie pre zemné tepelné čerpadlo s vodným okruhom: povrchová voda alebo, ak je prítomná, odpadová alebo biologická voda z čistiarní alebo vypúšťané kvapaliny z priemyselných odpadových vôd.

Hlavné typy vody, ktoré môžu slúžiť ako zdroj tepelnej energie pre HP s cyklom vody.

• Podzemná voda - teplota v rôznych geografických oblastiach od +4 do +10 o C;
• Morská voda - teplota v hĺbke od 25 do 50 metrov sa pohybuje od +5 do +8 o C;
• Podzemná voda - najstabilnejšia teplota;
• Najbližšia nádrž (rieka, jazero, hlboký rybník). Obrys sa položí na spodok nádrže alebo sa zahreje do hĺbky 2 metre. Mimochodom, 1 meter potrubia použitého pre taký okruh zodpovedá 30 W tepelnej energie.

Čím vyššia je teplota pôdy, tým viac tepelného koeficientu (COP) sa zvyšuje, tým menej elektriny sa spotrebuje na tepelné čerpadlo na výrobu tepla.

Pre tepelné čerpadlá s vodorovným okruhom je potrebné zohľadniť faktor chladenia pôdy.

Intenzívne využívanie geotermálneho tepla pôdy v skutočnosti vedie k ochladzovaniu pôdy okolo registra rúr systému zberu tepla. Napríklad v severných regiónoch na krátke letné obdobie nemá krajina čas na dosiahnutie požadovanej teploty. Preto často na začiatku ďalšieho zimného obdobia vystupuje pôda s nižším tepelným potenciálom.

Zníženie teploty pôdy je exponenciálny (rastúci) charakter. Preto po cca 5 rokoch prevádzky systému dodávky tepla sa tepelný stav pôdy po znížení teploty zlepší a dosiahne relatívne stabilnú úroveň. Bude však stále menej ako prirodzené pri 1 - 2 o C. Cesta von. Pri navrhovaní vykurovacieho systému je dôležité brať do úvahy možné ochladzovanie pôdy počas jej prevádzky.

Stále existuje taká cesta. Tepelné čerpadlá, ktoré spotrebujú tepelnú energiu z podzemnej vody a zvodnených vrstiev alebo z otvorených vodných plôch, vytvárajú stabilnejší systém dodávania tepla s stabilnou teplotou. Príkladom je použitie ruských tepelných čerpadiel Ovanter. Čerpadlá tejto spoločnosti pracujú v otvorených systémoch podzemnej vody, kde dochádza k neustálej výmene vody. Doplnenie podzemných vôd je spôsobené nasledujúcimi zdrojmi:

1. Únik vody z povrchu pôdy;
2. Voda, ktorá pochádza z hlbších pôdnych vrstiev.

Obsah tepla v podzemnej vode takmer nikdy nevyčerpá a je kŕmený ako "zhora", tak "zhora".

Účinnosť závisí od hrúbky a hĺbky vodonosnosti. Teplota vodonosnosti zostáva konštantná a počas celého obdobia sa nemení. Prax budovania takýchto systémov ukazuje, že maximálny teplotný gradient v celkovej hrúbke pôdy počas celej doby prevádzky neprekračuje spravidla 8-10 stupňov / m. Preto bude pokles teploty veľmi malý. Teplotný gradient sa pozoruje vertikálne a presne v smere, v ktorom je najviac pozorovaná intenzita prietoku tekutiny. Kompenzuje migráciu vlhkosti pod vplyvom tepelných gradientových síl. Preto systém zberu nízkeho tepla pôdy pod vplyvom prietokov vlhkosti v póroch pôdy v všeobecnom poli nevyžaduje špeciálnu presnosť matematických výpočtov.

Získanie vody zo studne je potrebné vyvŕtať a niektoré, často veľké množstvo potrubia. Ak je voda zlej kvality, spôsobuje vzhľad usadenín soli a koróziu na stenách potrubia.

Moderná technológia nám umožnila nájsť riešenie na ochranu potrubia pred koróziou. Účinným spôsobom boja proti korózii je použitie plastových rúrok. Toto je najúčinnejšia možnosť pri vytváraní vykurovacieho systému s výkonnými tepelnými čerpadlami, ktoré môžu pracovať s vrtmi do hĺbky 70 metrov. Na potrubie sa používajú lacné plastové rúrky.

Problém vypúšťania vody po pretečení vody cez výmenník tepla.

Niekto môže mať otázku: Čo robiť s vypúšťanou vodou? Odpadová voda, napríklad priemyselné zariadenia, môže byť tiež použitá ako zdroj energie pre tepelné čerpadlá.

Podľa technologických podmienok musí odpadová voda používaná pre HP súkromného domu nevyhnutne prejsť do ďalšej studne umiestnenej na vypočítanej vzdialenosti od hlavnej studne a späť do formácie.

Obr. №1. Schéma používania tepelného čerpadla otvoreného typu s odberom tepla podzemnej vody. Na diagrame je zreteľne znázornená studňa pre vypúšťanie vody.

Legislatíva vo forme federálnych pravidiel a nariadení stanovuje podmienky vypúšťania vody a poskytuje právny základ pre opatrenia súkromných osôb. Okrem toho, vypúšťanie vody, keď sa používa v systéme TH, sa nepovažuje za škodlivé pre životné prostredie. Neprítomnosť emisií škodlivých nečistôt do životného prostredia.

Závislosť práce TN na prietoku studne a akumulácia obnoviteľných zásob vody v prídavnej nádrži.

V priebehu času sa množstvo vody v studni môže znížiť a kvalita sa údajne zhorší.

Aj napriek tomu, že sa voda dostala z studne s hĺbkou až 70 metrov a viac v objeme 3-5 m3 / hod., Množstvo vody sa nezníži. Vlastnosti vody, vďaka kanálu, sa výrazne zlepšili.

Voda sa môže skladovať v prídavnej nádrži (zásobník na vodu). V tomto prípade je možné použiť vodu bez použitia výmenníka tepla. Napríklad použitie 300-litrovej akumulátorovej batérie umožňuje akumulovať tepelnú energiu a dokonca aj náhle používanie vody. Navyše množstvo potrebných a dodatočných prvkov v systéme zvyšuje jeho kvalitu, spoľahlivosť a spoľahlivosť.

Tepelné čerpadlo spolu s čerpadlom je výkonným zariadením na zdvíhanie vody. Pri stúpaní na povrch vody je rozdelená. Časť vody sa používa na vykurovanie. Ďalšia časť vody, prechádzajúca mechanickým filtračným systémom, sa používa pre domáce potreby. Ak sa dom patrí do kategórie nízkopodlažných budov, môžete si vybrať vodu pre domácu spotrebu aj bez použitia ďalšej čerpacej stanice.

Nastavenie v systéme geotermálneho tepelného čerpadla takých prvkov ako je výparník, kompresor, kondenzátor, tlmivka a výmenník tepla sa používa na prípravu vody na zásobovanie teplou vodou. Sú uzavreté oceľovým potrubím s cirkuláciou chladiva.

Solárny kolektor na ohrev vody v batérii zvyšuje účinnosť vykurovacieho systému a teplej vody. Ako elektrický ohrievač môže byť použitý na krytie špičkových zaťažení.

Použitie systému výmenníka tepla, ako je napríklad ventilátorová cievka, sa považuje za efektívne.

Niekto môže povedať, že pri používaní vody zo studne existuje nebezpečenstvo kontaminácie výmenníkov tepla a spotrebný materiál na čistenie vody je drahý.

Pri prechode potrubím pri prietokovej rýchlosti 1,2 až 5 m3 / h je voda už čistiteľná. Nadmerné množstvo mangánu a železa, ktoré môžu spôsobiť upchatie a zníženie účinnosti procesu výmeny tepla, sa kontrolujú. Voda, ktorá prechádza cez hrubý filter a výmenník tepla, sa nezohrieva a nekomunikuje s kyslíkom, preto sa nevzráža.

Filtrácia pomáha čistiť vodu. Spotrebný materiál s hrubým filtrom nie je drahý a je komerčne dostupný.

Použitie TN len pre nízkopodlažné budovy.

Je to predsudok, že tepelné čerpadlá využívajúce studne nemôžu byť použité pre výrobné a skladovacie zariadenia alebo pre výškové budovy. Zdá sa, že existujúca kapacita tepelných čerpadiel stráca účinnosť potom, ako sa voda zdvihla z hĺbky 100 m.

Príjem tepla z hlbokej studne - áno. Je schopný dodávať teplo iba nízkopodlažné budovy. Je však možné odobrať vodu z okruhu a z otvoreného jazierka. V tomto prípade výrazne rastie účinnosť tepelného čerpadla.

Záver: Tepelné čerpadlo pre domácnosť používajúce studne vodu možno považovať za najrelevantnejší a najužitočnejší nástroj pre súkromné ​​nízkonákladové bytové výstavby, výrobné zariadenia a pomerne veľké obytné komplexy. Pri použití podzemných vôd dosahuje účinnosť koeficientu prevodníka (COP) 5, čo umožňuje dodatočnú výrobu 3 až 4 kW tepelnej energie. Príklad: Tepelné čerpadlá Premium Ovanter.

Tepelné čerpadlo je prirodzený zdroj tepelnej energie s priaznivými ekonomickými a environmentálnymi vlastnosťami, odlišnými a nezávislými od tradičných druhov vykurovania.

Výber tepelného čerpadla so špecifickým cyklom, v našom prípade voda, je založený na výpočtoch pri vytváraní projektu realizovateľnosti a možnosti plného využitia poskytnutých environmentálnych podmienok.