Pemanasan panas bumi adalah salah satu yang paling menjanjikan daripada jumlah sumber tenaga alternatif. Tidak seperti sistem suria, praktikalnya tidak bergantung pada masa tahun. Tetapi adakah pemanasan rumah bermanfaat kerana panas dan tenaga bumi?
Pemanasan rumah panas bumi
Mula-mula anda perlu memahami prinsip memperoleh tenaga terma. Mereka didasarkan pada kenaikan suhu ketika mendalami jauh ke dalam bumi. Pada pandangan pertama, peningkatan tahap pemanasan tidak signifikan. Tetapi berkat munculnya teknologi baru, pemanasan rumah kerana panas bumi telah menjadi kenyataan.
Keadaan utama untuk mengatur pemanasan panas bumi adalah suhu sekurang-kurangnya 6 ° C. Ini khas untuk lapisan tanah dan badan air di tengah dan dalam. Yang terakhir sangat bergantung pada petunjuk suhu luaran; oleh itu, mereka jarang digunakan. Bagaimana mungkin secara praktikal mengatur pemanasan rumah dengan tenaga bumi?
Untuk melakukan ini, anda perlu membuat 3 litar yang diisi dengan cecair dengan ciri teknikal yang berbeza:
- Luar. Lebih kerap di dalamnya antibeku beredar. Pemanasannya pada suhu sekurang-kurangnya 6 ° C disebabkan oleh tenaga bumi;
- Pam haba. Tanpanya, pemanasan kerana tenaga bumi adalah mustahil. Penyejuk dari litar luaran memindahkan tenaganya ke penyejuk menggunakan penukar haba. Suhu penyejatannya kurang dari 6 ° C. Selepas itu, ia memasuki pemampat, di mana selepas pemampatan suhu meningkat hingga 70 ° C;
- Kontur dalaman. Menurut skema yang serupa, haba dipindahkan dari bahan pendingin termampat ke air dalam sistem penaik. Oleh itu, pemanasan berlaku dari usus bumi dengan kos yang minimum.
Walaupun terdapat kelebihan yang jelas, sistem seperti ini jarang dijumpai. Ini dikaitkan dengan kos yang tinggi untuk pembelian peralatan dan organisasi litar luaran pengambilan haba.
Yang terbaik adalah mempercayakan pengiraan pemanasan dari panas bumi kepada profesional. Kecekapan keseluruhan sistem akan bergantung pada ketepatan pengiraan.
Prinsip operasi pam panas
“Jantung” pemanasan panas bumi adalah pam haba. Ia terdiri daripada beberapa komponen, operasi yang secara langsung mempengaruhi petunjuk kecekapan keseluruhan sistem. Oleh itu, sebelum merancang pemanasan rumah persendirian dari tanah - anda perlu mengetahui ciri utama laman web ini.
Oleh kerana peranti ini tergolong dalam kategori peralatan kompleks - disarankan untuk membeli model kilang sahaja. Reka bentuk pam haba merangkumi komponen berikut:
- Penyejat. Di blok ini, tenaga dipindahkan dari litar luaran;
- Pemampat. Adalah perlu untuk membuat tekanan tinggi dalam medium penyejuk;
- Kapilari. Ia berfungsi untuk mengurangkan tekanan dalaman dalam rangkaian penyejuk;
- Sistem kawalan. Dengan bantuannya, pemanasan rumah persendirian dari tanah diatur - mod suhu operasi, kelajuan laluan penyejuk, dll.
Masalah utama dalam pengeluaran sendiri pam haba adalah untuk mengurangkan kehilangan haba dan menormalkan operasi litar dalaman dengan bahan pendingin. Model kilang dipasang pada tahap pembuatan, dan reka bentuk memberikan kemungkinan untuk menyesuaikan parameternya.
Bagaimana cara mengira parameter pam dengan betul, supaya haba bumi untuk memanaskan rumah memberikan suhu normal? Untuk melakukan ini, ketahui daya terma pam. Untuk pengiraan anggaran, anda boleh menggunakan formula berikut:
Q = (t1-t2) * V
Di mana t1-t2 - perbezaan suhu pada paip masuk dan pemulangan, ° C,V - anggaran kadar aliran penyejuk, m³ / h,Q - kuasa undian pam haba, watt.
Teknik ini tidak dapat digunakan untuk sistem yang kompleks, kerana terdapat banyak faktor tambahan. Khususnya, kehilangan haba di lebuh raya. Hal ini terutama berlaku untuk kawasan di mana ia keluar sedekat mungkin dengan permukaan tanah. Untuk mengurangkan kehilangan haba, panaskan paip pemanasan di dalam tanah.
Oleh kerana pengoperasian pam haba bergantung pada elektrik, disarankan untuk memasang bekalan kuasa kecemasan.
Pilihan pemanasan panas bumi
Agar tenaga bumi dapat digunakan untuk memanaskan rumah sebanyak mungkin - anda perlu memilih gambarajah litar luaran yang betul. Sebenarnya, mana-mana medium boleh menjadi sumber tenaga haba - bawah tanah, air atau udara. Tetapi penting untuk mempertimbangkan perubahan musim dalam keadaan cuaca, seperti yang dibincangkan di atas.
Pada masa ini, terdapat dua jenis sistem yang berkesan digunakan untuk memanaskan rumah kerana panas bumi - mendatar dan menegak. Faktor utama pilihan adalah ukuran tanah. Susun atur paip untuk memanaskan rumah dengan tenaga bumi bergantung pada ini.
Selain itu, faktor-faktor tersebut diambil kira:
- Komposisi tanah. Dalam keadaan berbatu dan lapang sukar untuk membuat batang menegak untuk meletakkan lebuh raya;
- Pembekuan tanah. Dia akan menentukan kedalaman paip yang optimum;
- Lokasi air bawah tanah. Semakin tinggi, semakin baik untuk pemanasan panas bumi. Dalam kes ini, suhu akan meningkat dengan kedalaman, yang merupakan keadaan optimum untuk pemanasan kerana tenaga bumi.
Anda juga perlu mengetahui tentang kemungkinan pemindahan tenaga terbalik pada musim panas. Kemudian pemanasan rumah persendirian dari tanah tidak akan berfungsi, dan lebihan haba akan berlalu dari rumah ke tanah. Semua sistem penyejukan berfungsi dengan cara yang sama. Tetapi untuk ini perlu memasang peralatan tambahan.
Anda tidak boleh merancang untuk memasang litar luaran dari rumah. Ini akan meningkatkan kehilangan haba semasa pemanasan dari usus bumi.
Skema mendatar pemanasan panas bumi
Kaedah yang paling biasa untuk memasang lebuh raya luaran. Sangat mudah untuk kemudahan pemasangan dan kemampuan untuk mengganti bahagian saluran paip yang rosak dengan cepat.
Untuk pemasangan mengikut skema ini, sistem pemungut digunakan. Untuk melakukan ini, beberapa litar terletak pada jarak minimum 0.3 m antara satu sama lain. Mereka disambungkan melalui pemungut, yang memasukkan penyejuk ke pam panas. Ini akan memastikan input tenaga maksimum untuk pemanasan dari panas bumi.
Tetapi pada masa yang sama, beberapa nuansa penting mesti diambil kira:
- Kawasan plot yang luas. Untuk rumah kira-kira 150 m², sekurang-kurangnya 300 m²;
- Pipa semestinya tersembunyi ke kedalaman di bawah tahap pembekuan tanah;
- Dengan kemungkinan pergerakan tanah semasa banjir musim bunga, kemungkinan perpindahan lebuh raya meningkat.
Kelebihan menentukan pemanasan dari panas bumi yang mendatar adalah kemungkinan susunan diri. Dalam kebanyakan kes, ini tidak memerlukan penglibatan peralatan khas.
Untuk pemindahan haba maksimum, anda perlu menggunakan paip dengan kekonduksian terma yang tinggi - polimer berdinding nipis. Tetapi pada masa yang sama, cara untuk memanaskan paip pemanasan di dalam tanah harus dipertimbangkan.
Pemanasan geoterma menegak
Ini adalah kaedah yang lebih sukar untuk mengatur pemanasan rumah persendirian dari tanah. Saluran paip terletak secara menegak di telaga khas. Penting untuk mengetahui bahawa skema sedemikian jauh lebih berkesan daripada skema menegak.
Kelebihan utamanya ialah meningkatkan tahap pemanasan air di litar luaran. Mereka. semakin dalam paip terletak, semakin banyak jumlah haba tanah untuk pemanasan rumah akan memasuki sistem. Faktor lain adalah kawasan tanah yang kecil. Dalam beberapa kes, penyusunan litar pemanasan geoterma luaran dilakukan bahkan sebelum pembinaan rumah di kawasan berhampiran yayasan.
Kesukaran apa yang dapat dihadapi seseorang dalam mendapatkan tenaga bumi untuk memanaskan rumah mengikut skema ini?
- Kuantitatif hingga kualitatif. Untuk susunan menegak, panjang garis jauh lebih tinggi. Ia dikompensasi oleh suhu tanah yang lebih tinggi. Untuk melakukan ini, anda perlu membuat sumur sedalam 50 m, yang merupakan pekerjaan yang sukar;
- Komposisi tanah. Untuk tanah berbatu, perlu menggunakan mesin penggerudian khas. Di loam untuk mengelakkan penumpahan telaga, pelindung konkrit bertetulang atau plastik berdinding tebal dipasang;
- Sekiranya berlaku kerosakan atau kehilangan sesak proses pembaikannya rumit. Dalam kes ini, mungkin terdapat kerosakan jangka panjang dalam kerja pemanasan rumah untuk tenaga haba bumi.
Tetapi di sebalik kos awal yang besar dan kerumitan pemasangan, susun atur garis menegak adalah optimum. Pakar menasihatkan menggunakan skema pemasangan seperti itu.
Untuk peredaran penyejuk di litar luaran dalam sistem menegak, diperlukan pam edaran yang kuat.
Organisasi pemanasan panas bumi
Pengguna masih mempunyai persoalan utama - adakah mungkin pemanasan rumah negara dengan tenaga bumi sebagai yang utama? Itu mungkin, tetapi hanya dengan pendekatan profesional di semua peringkat - dari pengiraan hingga pemasangan dan pengujian sistem.
Pertama sekali, anda perlu memilih pam haba yang betul. Memandangkan harganya yang tinggi - anda mesti melakukan semua pengiraan awal mengenai ciri-cirinya. Hanya dalam kes ini, pemanasan kerana tenaga haba bumi akan mempunyai pekali kecekapan maksimum. Antara pengeluar yang boleh dipercayai ialah Buderus, Vaillant dan Veissman. Kos purata pam haba untuk pemanasan dari tanah adalah sekitar 360 ribu rubel dengan kuasa undian 6 kW. Model yang lebih produktif boleh menelan belanja lebih dari 1 juta rubel.
Sebagai tambahan kepada kos, anda perlu memberi perhatian kepada bahan pembuatan paip. Untuk mengurangkan kehilangan haba dalam pemanasan dari tenaga haba bumi, disarankan untuk menggunakan yang berikut:
- Polietilena bersilang silang. Berbeza dengan kos rendah - adalah optimum untuk skema mendatar;
- Paip keluli tahan karat. Ia digunakan dalam pemanasan menggunakan tenaga haba bumi dengan susunan menegak litar luaran. Ia dibandingkan dengan polietilena bersilang silang dengan kekonduksian terma dan kekuatan mekanikal yang tinggi. Kelemahannya adalah kos yang tinggi.
Untuk pengoptimuman, disyorkan pemasangan sensor suhu luaran dan dalaman, serta penumpuk haba. Ini akan mengurangkan kos pemanasan tanah tenaga rumah persendirian.
Memandangkan semua faktor ini, setakat ini dalam kebanyakan kes mereka memasang pemanasan panas bumi dari tenaga bumi sebagai tambahan. Dari masa ke masa, kos komponen dan kecekapan pam haba akan meningkat - dan hanya dengan itu sistem tersebut dapat dianggap sebagai yang utama.
Contoh pemasangan pemanasan panas bumi di rumah persendirian boleh didapati dengan menonton video:
