Làm nóng một ngôi nhà riêng với hệ thống địa nhiệt

Sưởi ấm địa nhiệt tại nhà là một công nghệ sản xuất năng lượng thay thế đầy hứa hẹn, được thiết kế cho thời gian hoàn vốn trong vài năm. Chi phí tiện ích tăng liên tục đang buộc các chủ sở hữu tài sản tư nhân tìm kiếm những cách thức mới và độc đáo để tiết kiệm năng lượng. Vấn đề có thể được giải quyết bằng cách sử dụng nhiệt địa nhiệt của trái đất. Bạn có thể tự làm một hệ thống như vậy, từ đó tiết kiệm rất nhiều cho các dịch vụ của các chuyên gia. Nó là đủ để nghiên cứu công nghệ sưởi ấm mặt đất, vẽ ra một sơ đồ có thẩm quyền, mua thiết bị và hoàn thành cài đặt của nó.

Các tính năng của sưởi ấm địa nhiệt

Sự ổn định nhiệt độ của các lớp sâu của đất cho phép sử dụng năng lượng để sưởi ấm một ngôi nhà

Một hệ thống sưởi ấm địa nhiệt là một cài đặt bán tự trị hoạt động từ hai nguồn năng lượng:

  1. Năng lượng tiềm năng của trái đất. Nhiệt độ của nó ở độ sâu gần như ổn định, bất kể thời tiết và mùa.
  2. Điện lực. Nó là cần thiết cho bơm nhiệt để nén chất lỏng, do đó nó được làm nóng hoặc làm mát.

Do một phần năng lượng được lấy từ bên ngoài, hiệu suất lắp đặt là 90%, giúp giảm chi phí sưởi ấm đến mức tối thiểu. Hệ thống chỉ đáng tin cậy như đơn vị năng lượng được sản xuất. Tuổi thọ chỉ bị giới hạn bởi tài nguyên lắp đặt điện.

Nguyên lý hoạt động

Nhiệt của trái đất để sưởi ấm một ngôi nhà được sử dụng ở các quốc gia có nhiều suối nước nóng. Ở đó, chất làm mát được bơm vào đường ống và được cung cấp để sưởi ấm cho các tòa nhà dân cư và văn phòng. Đối với một tòa nhà riêng lẻ, tùy chọn này không phù hợp, vì không ai sẽ thực hiện hàng triệu khoản đầu tư sẽ không bao giờ trả hết.

Hai mạch sưởi ấm - bên ngoài và bên trong

Hệ thống sưởi ấm địa nhiệt của một ngôi nhà tư nhân hoạt động khác nhau. Nó dựa trên định luật giải phóng năng lượng khi kết hợp các chất mang với nhiệt độ khác nhau. Trong trường hợp này, nhiệt được giải phóng, đi đến hệ thống sưởi ấm của cơ sở. Địa nhiệt có một nguyên tắc hoạt động tương tự với công nghệ của tủ lạnh và điều hòa không khí, nơi năng lượng được phân phối để hình thành nhiệt và lạnh. Sự khác biệt là nhiệt độ thấp đã có sẵn.

Gia nhiệt là một hệ thống bao gồm các bộ phận sau:

  • Mạch ngoài. Nó là một đường ống kín trong đó chất lỏng lưu thông. Trong quá trình hiện tại, nó thu được nhiệt độ môi trường, do đó trở thành vật mang năng lượng.
  • Đường viền bên trong. Đây là một đường ống tiêu chuẩn bao gồm các đường ống và bộ tản nhiệt. Chất lỏng nóng lên vào nó. Đối với hoạt động ở chế độ làm mát, đối lưu được cài đặt.
  • Bơm nhiệt. Một thiết bị nhỏ gọn có thể nén chất lỏng, tạo ra nhiệt độ xác định trước, cung cấp lưu thông chất làm mát dọc theo các đường viền bên trong và bên ngoài.

Nhà máy điện có hiệu suất tuyệt vời. Với mức tiêu thụ 1 kW từ mạng, nó tạo ra tới 5 kW nhiệt, làm nóng nước đến 45 độ.

Phân loại theo loại cấu trúc

Ba loại trao đổi nhiệt - ngang, dọc và nước

Thiết kế của hệ thống hộ gia đình địa nhiệt được lựa chọn dựa trên vị trí địa lý của khu vực, loại và mức độ đóng băng của đất, sự hiện diện của các ao sâu gần cấu trúc.

Có những loại trao đổi nhiệt bên ngoài như vậy:

  • Ngang Chúng là một đường viền được chôn ở độ sâu từ 2 m trở lên trên diện tích ít nhất 60 mét vuông.Một điều kiện tiên quyết cho việc xây dựng là không có cây xanh gần đường ống. Rễ của chúng có thể làm hỏng cấu trúc và chịu sự thay đổi nhiệt độ. Bạn có thể đào hố bằng tay, nhưng nếu bạn có tiền, tốt hơn là thuê thiết bị. Đó là khuyến khích để trang bị các đường ống trên bãi cỏ.
  • Theo chiều dọc. Nó liên quan đến việc khoan một số giếng sâu tới 150 m. Để tiết kiệm diện tích có thể sử dụng, một số lỗ được tạo từ một điểm ở các góc khác nhau. Nó không thể làm công việc đó bằng tay của chính mình, bạn cần phải mời các chuyên gia. Do đó chi phí lắp đặt lớn.
  • Đường thủy. Các đường ống được đặt ở dưới cùng của ao, hồ hoặc sông. Phương pháp này đòi hỏi tối thiểu chi phí, cả về tài chính và về mặt nỗ lực. Khó khăn là sự cho phép là cần thiết để xây dựng trong một cơ thể công cộng của nước. Ngoài ra, bạn cần chọn một nơi mà nước vào mùa đông sẽ không đóng băng xuống đáy.

Khi chọn một phương pháp, cần phải tính đến sự ổn định của môi trường nơi mạch sẽ được đặt. Chênh lệch nhiệt độ càng nhỏ, hệ thống sẽ hoạt động hiệu quả hơn.

Về ưu điểm và nhược điểm của hệ thống

Lắp đặt nồi hơi nhiệt đòi hỏi một khoản đầu tư ban đầu lớn

Sử dụng năng lượng của trái đất để sưởi ấm nhà ở là một ý tưởng có lợi trong tất cả các khía cạnh, mặc dù thực tế là ở nước ta nó vẫn chưa nhận được sự phân phối thích hợp.

Công nghệ này có những ưu điểm sau:

  • Tốc độ lắp đặt thiết bị trong nhà và ngoài trời, không có các quy trình phức tạp, bất kỳ biện pháp chuẩn bị nào.
  • Độ tin cậy của thiết bị, được đặc trưng bởi sự đơn giản và khả năng làm việc trong nhiều năm mà không cần bảo trì, sửa chữa và gián đoạn.
  • Vệ sinh môi trường của quá trình sản xuất năng lượng. Không đốt nhiên liệu, không phát thải có hại ra môi trường.
  • Lợi ích kinh tế. Việc sưởi ấm và làm mát được thực hiện thông qua việc sử dụng các lực tự nhiên, miễn phí và gần như vô hạn. Với chi phí điện tối thiểu, lượng nhiệt sinh ra vượt xa mức tiêu thụ của nó.
  • Chức năng. Hệ thống hoạt động hiệu quả như nhau cho cả sưởi ấm vào mùa đông và làm mát vào mùa hè.
  • Nhỏ gọn và tiết kiệm không gian. Kích thước của nồi hơi tương đương với máy giặt, không cần phân bổ không gian cho nhiên liệu.

Chỉ có một nhược điểm của công nghệ - đầu tư ban đầu lớn vào việc sắp xếp mạch, lắp đặt và kết nối nồi hơi địa nhiệt.

Tự làm nóng địa nhiệt

Lắp ráp một mạch sưởi ấm địa nhiệt bên ngoài

Hướng dẫn từng bước tự làm để xây dựng một hệ thống địa nhiệt:

  1. Kiểm tra trang web, chọn một vị trí để cài đặt mạch bên ngoài, vẽ một bản vẽ.
  2. Để mua các vật liệu và thiết bị cần thiết.
  3. Lắp ráp các đường viền bên ngoài. Máy khoan, máy xúc được mời, nước được thoát ra từ ao.
  4. Hệ thống chứa đầy nước muối hoặc chất chống đông.
  5. Một lò hơi sưởi ấm được cài đặt, cả hai mạch được kết nối với nó.

Khi kết thúc lắp ráp, kiểm tra độ kín của hệ thống và chạy thử. Nếu mọi thứ tương ứng với dữ liệu thiết kế, công việc hoàn thiện và hoàn thiện được thực hiện.

Sưởi

Thông gió

Thoát nước