case de încălzire geotermală principiu și tipuri de schimbătoare de căldură

limitat de resurse energetice naturale face căutarea omenirii pentru surse alternative de energie. Geotermală încălzirea casei - o alternativă la metodele clasice de încălzire. În confirmarea acest lucru poate duce dovezi cu privire la utilizarea pe scară largă a sistemelor de încălzire geotermală în Europa și America ca sursă principală de căldură.

Un pic de istorie! Sistemul de încălzire geotermală în mod semnificativ „extins“ la sfârșitul anilor optzeci ai secolului trecut, în special în cele două Americi. La începutul unei investiții de sunet în instalarea unei astfel de facilitate este permis să folosească numai oameni bogați, și în câțiva ani, sistemul de grăsime accesibil americanilor mai puțin bogat, creșterea importanței sistemelor de încălzire geotermală pe piața echipamentelor de încălzire.

În Europa, în urmă cu două decenii, numărul de plante geotermale a depășit 12 milioane de. Dar astăzi dimensiunea „decontare“ a instalațiilor geotermale în case particulare pot doar ghici.

De ce se întâmplă acest lucru?

Este foarte simplu! Sistemul de încălzire cu gaz cel mai accesibil și convenabil reduce rezervele de combustibili fosili pentru banii din buzunar. Un combustibil solid (lemn, cărbune și turbă) nu este numai incomod, dar, de asemenea, este însoțită de eliberarea de precipitare a dioxidului de carbon nociv de funingine și gudron. Și încă mai au nevoie de spațiu suplimentar pentru depozitarea combustibilului.

case de încălzire geotermală principiu și tipuri de schimbătoare de căldură

Geotermală încălzire țară doma.Shema

Principiul de funcționare al sistemului

Sistemul de încălzire geotermală sunt similare cu condensatorul (aer condiționat) principiul. mai rece, în condiții de refrigerare răcește pompa de aer și geotermale de căldură încălzește sistemul de încălzire a lichidului de răcire.

Pentru încălzire utilizează căldura (energia) a Pământului. Pompa de căldură este situată în casă, ia energia din apele subterane sau solul în sine, transformând-o în căldură. Apoi, această „căldură“ este folosit pentru încălzirea lichidului de răcire mai multe sisteme de încălzire acasă.

Funcționarea principiului pompei de căldură este reversul ciclului Carnot este dezvoltat în secolul al XIX-lea.

„Inima“ a sistemului este un compresor care „strâmtori“ și „transferuri“ cald. Pentru a face acest lucru, este nevoie de o sursă de alimentare externă - o rețea electrică.

În compania cu compresorul în circuitul intern al funcționării pompei de căldură: un condensator, un vaporizator și o supapă de accelerație.

Pompa de căldură funcționează astfel:
  • colector Teplozaborny este umplut cu antigel (amestec glicol, un amestec de apă și un alcool sau apă sărată), pentru a fi transportat „subteran“ sau „subacvatice“ căldura la pompă.
  • Această energie termică este transferată către agentul frigorific în vaporizator cu un punct de fierbere foarte scăzut, ceea ce conduce la un punct de fierbere ascuțit și evaporare (transformată în abur).
  • Funcționarea compresorului crește presiunea aburului, ceea ce conduce în consecință la creșterea temperaturii sale.
  • In condensatorul agentul frigorific este răcit prin transferarea încălzirea caselor de circuit termic și condensează.
  • După ce agentul frigorific clapetei de accelerație curge înapoi la compresor, iar ciclul se repetă din nou ...

Pompa de căldură poate fi numit în continuare cu alte cuvinte, „pe dos“ frigider. După ce lichidul de răcire la frigider încălzit de căldura, plasată în ea produse (frigider), iar prin tubulatura este afișată pe peretele din spate. încălzirea aerului în afara frigiderului.

Și în cazul în care pompa de căldură este o căldură eliberată încălzește mediul de încălzire în sistemul de încălzire a casei în sine. „Podea caldă“ folosit mai des și mai eficient ca încălzitoare în astfel de sisteme de încălzire.

Observați! În prezența pompă de căldură de înaltă calitate este în măsură să plătească în până la 5 kW de energie termică corect calculată „teplozabornogo“ de circuit atunci când este consumată 1 kWh de energie electrică!

Tipuri de schimbătoare de căldură pentru încălzire geotermală

schimbător de căldură orizontal

case de încălzire geotermală principiu și tipuri de schimbătoare de căldură

Sistemul orizontal de încălzire geotermală schimbător de căldură

Țevi contur orizontal este pus la o adâncime mai mare decât grosimea stratului de înghețare a solului.

case de încălzire geotermală principiu și tipuri de schimbătoare de căldură

Găini schimbător de căldură orizontal

case de încălzire geotermală principiu și tipuri de schimbătoare de căldură

De stabilire a schimbătorului de căldură orizontală în șanț

O astfel de realizare este circuitul termic optim atunci când există o zonă mare fără plante horticole teren agricol (arbori). pozare conducte de buclă nu este permisă la o distanță mai mică de 1,5 metri de coroana copacului.

Când încălzirea locuințelor 250 m 2 are nevoie suprafata de 600 m 2 pentru introducerea în circuitul de schimb de căldură. Dar acest domeniu nu este întotdeauna disponibil. Mai ales în cabana dens populate.

Acest factor poate fi menționat dezavantaj al acestui tip de schimbător de căldură.

schimbător de căldură vertical

case de încălzire geotermală principiu și tipuri de schimbătoare de căldură

încălzire geotermală verticală schimbător de căldură sistem

schimbător de căldură vertical - un lux care ar putea fi capabil de a nu da fiecare dezvoltator. Pentru „aranjamentul“ a schimbătorului de căldură va avea nevoie de echipamente speciale de foraj.

case de încălzire geotermală principiu și tipuri de schimbătoare de căldură

Conturul schimbătorului de căldură este coborât în ​​adâncimea bine de 50-200 m. Pentru a mări producția de energie termică este utilizată mai multe astfel de puțuri, conducte care sunt conectate printr-un antet noduri speciale.

Avantajul unui astfel de sistem de organizare a schimbătorului de căldură este capacitatea de a lucra într-o zonă amenajată - această metodă nu va deteriora peisajul existent.

Schimbătorul de căldură dispus în apă

Această variantă este cea mai economică în asamblare - nu este necesar pentru a efectua lucrările de excavație, dar necesită prezența zonei rezervor de cel puțin 200 m 2 la o distanță de cel mult 100 m. țeavă buclă este prevăzută la o adâncime mai mare decât adâncimea de congelare (cel puțin 2-3 m) în partea de jos.

case de încălzire geotermală principiu și tipuri de schimbătoare de căldură

Elementul orizontal de proiectare pompe de căldură

Avantajele și dezavantajele sistemelor de încălzire geotermală

Unul dintre cele mai importante avantaje ale sistemelor de încălzire geotermale doresc să evidențieze siguranța mediului de acasă. După procesul de funcționare normală a pompei de căldură nu este însoțită de emisii de gaze nocive în atmosferă. Lipsa combustibilului din pompa de combustibil, în prezența unei cabluri de funcționare nullifies în mod eficient amenințarea de foc.

Lipsa de combustibil - aceasta este lipsa cheltuielilor pentru livrarea și depozitarea lor.

Consum redus de energie la un transfer de căldură relativ mare (1 kW de energie electrică până la 5 kW de energie termică), unul mai important (sau cel mai important), factor determinant pentru alegerea unui sistem de încălzire geotermală casă de țară.

Autonomie sistem de încălzire geotermală vă eliberează de a ține evidența de ea și de a servi.

Un avantaje funcționale importante ale sistemului de încălzire geotermală este capacitatea sa de a funcționa ca un aparat de aer condiționat în vreme caldă. În acest mod, opusul este adevărat: căldura din agentul frigorific încălzește camera, pe care-l transmite la colectorul de căldură extern.

Dezavantajul acestui sistem este complexitatea instalării sale și o costuri foarte mari ca lucrările de instalare, precum și echipamentul în sine.

Sistemul de încălzire geotermală este cel mai scump în instalarea și achiziționarea de echipamente.

În acest caz, puteți economisi bani pe o auto-a instala sistemul, dar o atenție deosebită ar trebui acordată calculelor și consultări cu „pro“.

Utilizarea circuitului de încălzire bivalent

Sistemul bivalentă implică utilizarea concomitentă a două surse de căldură la sarcină maximă (la temperaturi scăzute).

Într-un astfel de sistem un cazan suplimentar este conectat în paralel cu pompa de căldură, de exemplu, boilerul electric. Acesta este utilizat atunci când nevoia de încălzire intensivă la mediu cu modul de temperaturi ambiante.

În cazul în care zilele „geroase“ un an în regiunea în care locuiți este mic, prezența unui astfel de „ajutor“, face posibil pentru a salva pe puterea pompei de căldură, care afectează în mod semnificativ valoarea sa.

articole similare