Ar savām rokām mēs veicam ģeotermālo apkuri: sūkņu darbības apraksts, īpašnieku galvenās īpašības un atsauksmes

Pašlaik ir daudz veidu, kā organizēt alternatīvu apkuri. Lielākajai daļai no tām raksturīga zema efektivitāte un tās tiek izmantotas tikai kā palīgsistēma. Tomēr ir patiešām efektīva siltuma piegādes metode no alternatīviem zemes siltuma avotiem. Kā padarīt ģeotermālo apkuri mājās ar savām rokām: darbības princips, sūkņi, pārskati palīdzēs atrisināt šo jautājumu.

Kā darbojas ģeotermālā apkure

Atkarībā no augsnes sastāva uz 100 m ir dabiska temperatūras paaugstināšanās par + 3 ° C. Tieši uz šīs parādības pamatā ir ģeotermālā apkure Eiropā, kas tiek izmantota vairāk nekā divpadsmit gadus. Bet kā šo efektu var izmantot praksē?

Ģeotermiskās apkures darbības princips mājās ir siltumenerģijas nodošana, izmantojot vairākus siltumnesēja veidus. Tam nepieciešamas vairākas ķēdes, no kurām katra veic savu funkciju:

• Ārējais... Cauruļvadi atrodas vidē, kuras temperatūra svārstās no + 7 ° C līdz + 10 ° C. Šī enerģija tiek pārnesta uz dzesēšanas šķidrumu, kas nonāk nākamajā ķēdē.
• Siltuma apmaiņa... Galvenais elements ir siltumsūknis. Tajā cirkulē dzesētājs, kurā temperatūra paaugstinās, palielinoties spiedienam. Apsildāms no ārējās ķēdes dzesēšanas šķidruma, tas nonāk kompresorā. Tā rezultātā temperatūra paaugstinās no + 7 ° C līdz + 65 ° C. Lai atkārtotu ciklu, šķidrums caur droseļvārstu nonāk iztvaicētājā. Tas ir ģeotermālās apkures pamatprincips.
• Iekšējā kontūra... Tajā ar siltummaini palīdzību siltuma enerģija tiek nodota no dzesētāja uz dzesēšanas šķidrumu mājas galvenajā apkures sistēmā.

Lai pareizi veiktu ģeotermālo apkuri ar savām rokām, vispirms jāizvēlas primārā ķēdes shēma un atbilstošs siltumsūknis.

Ģeotermālo apkuri var kombinēt ar tradicionālajiem siltumapgādes veidiem - ar gāzes katlu, elektrisko vai cieto kurināmo. Tādā veidā var samazināt apkures vides ekspluatācijas izmaksas.

Ģeotermiskās apkures veidi mājās

Pirms lauku mājas ģeotermālās apkures veikšanas ar savām rokām, jāveic vairāki iepriekšēji pasākumi. Pirmkārt, atrodiet labāko veidu, kā sakārtot primārās ķēdes caurules.

Galvenais nosacījums tam ir tās vides temperatūra, kur atradīsies līnijas. Tam nevajadzētu būt zemākam par + 7 ° С. Praktiski tam cauruļvadi tiek uzstādīti zemē. Dažos gadījumos ūdenstilpe vai upe var darboties kā galvenā vide. Tomēr pārskati par šāda veida māju ģeotermālo apkuri bieži norāda uz zemu efektivitāti ziemā.

Pareizai alternatīvās siltumapgādes organizēšanai jums jāveic šādas darbības:

1. Aprēķiniet optimālo jaudu... Ja privātmājas ģeotermālo apkuri paredzēts izmantot kā galveno, tās nominālajai jaudai jānodrošina gaisa sildīšana visā ēkā.
2. Analizējiet augsnes sastāvu un sasalšanas dziļumu... No tā ir atkarīga primārās ķēdes cauruļu izkārtojuma izvēle.
3. Nosakiet siltumsūkņa atrašanās vietu... Lai samazinātu siltuma zudumus, ģeotermālās apkures sistēmas ir aprīkotas ar savām rokām atsevišķā telpā - pagrabā vai piebūvē. Ir svarīgi, lai temperatūra tajā nebūtu zemāka par + 14 ° C.

Šo vienkāršo noteikumu neievērošana var izraisīt sistēmas nepareizu darbību. Bieži vien ģeotermālās apkures īpašnieku atsauksmes norāda uz sākotnējās analīzes un pareizā aprīkojuma izvēles nozīmi.

Lai nodrošinātu nepārtrauktu sistēmas darbību, nepieciešams uzstādīt autonomu enerģijas avotu - ģeneratoru.

Horizontāls izvietojums

Vismaz laikietilpīgā primāro cauruļu uzstādīšanas metode ir horizontāla. Tie atrodas 0,5 līdz 3 m dziļumā. Lai samazinātu šosejas platību, tie ir sakārtoti pēc kārtas. Bet tajā pašā laikā attālumam līdz katram jābūt vismaz 20 cm.

Pirms ģeotermālās apkures veikšanas tiek veikta sākotnējā augsnes stāvokļa analīze. Pirmkārt, tiek noteikta tā siltuma pārnešana. Tas var būt no 20 līdz W / m². Pamatojoties uz to, tiek aprēķināts primārās ķēdes kopējais garums.

Turklāt jums jāveic šādas darbības:

• Augsnes sasalšanas līmeņa pārbaude... Cauruļu dziļumam jābūt zem šī indikatora;
• Pazemes ūdens... To dabiskai noņemšanai lielu plūdu laikā bedres dibenā ielej smilšu slāni;
• Materiāla izvēle cauruļvadu ražošanai... Tam jābūt pietiekami elastīgam un mehāniski uzticamam. Ģeotermālajai apkurei Eiropā visbiežāk tiek izmantotas XLPE caurules.

Ja svarīgs ir jautājums par to, cik maksā ģeotermālā apkures sistēma, tad horizontāls izvietojums palīdzēs ievērojami samazināt pašreizējās sistēmas uzstādīšanas izmaksas. Instalējot vairākas primārās ķēdes, ir jāuzstāda ieplūdes un izplūdes kolektori.

Ar vertikāliem cauruļvadiem

Ņemot vērā mājas ģeotermālās apkures pamatprincipus projektēšanas laikā, ir nepieciešams sasniegt maksimālu dzesēšanas šķidruma sasilšanu no zemes. To var izdarīt tikai, uzstādot vertikālās līnijas.

Lai organizētu lauku mājas ģeotermālo apkuri ar savām vertikālā tipa rokām, ir jāveido akas, kuru dziļums ir no 30 līdz 100 m. Tajos tiek ievietoti primārās ķēdes cauruļvadi.

Šāda shēma ir darbietilpīgāka nekā vertikāla, taču tai ir vairākas priekšrocības:

• Liels šoseju dziļums. Šajā gadījumā vides siltuma pārnešana palielinās par 25-30% - līdz 70 W / m²;
• Neliela uzstādīšanas zona;
• Atkarība no augsnes sasalšanas praktiski nav.

Papildus šai metodei karstā ūdens apgādei vasarā bieži tiek izmantoti ģeotermālās apkures pamatprincipi. Šim nolūkam primārā ķēde tiek ievietota ūdenī - ezerā vai upē.

Pirms urbumu urbšanas ir nepieciešams analizēt augsni un noteikt optimālo dziļumu. Augsnes sastāvs tieši ietekmēs procesa darbietilpību.

DIY ģeotermālās apkures ierīkošana

Praksē šāda veida siltumapgāde ir grūts uzdevums. Ģeotermiskās apkures projektēšanas un uzstādīšanas iezīme ar savām rokām ir siltumsūkņa klātbūtne - galvenā sistēmas vienība.

Šīs ierīces konstrukcijā ietilpst iekšējā dzesētāja kontūra, kompresors, droselis un iztvaicētājs. Lai kontrolētu darbu, obligāti tiek nodrošināta elektroniska vienība. Kas jāpievērš uzmanība, izvēloties zemes siltumsūkni apkurei?

• Ierīces tips... Siltumapgādē tiek izmantoti "augsnes-ūdens" modeļi. Papildus tiem ir "ūdens-ūdens" un "gaiss-ūdens";
• Nominālā siltuma jauda... Tas tieši atkarīgs no projektēšanas parametriem.Jāpatur prātā, ka gandrīz visiem modeļiem šī raksturlieluma vērtība ir līdz 18 kW;
• Elektrības patēriņš... Tā ir elektriskās enerģijas summa, kas nepieciešama kompresora, sūkņa un elektroniskās vadības ierīces darbināšanai. Tieši atkarīgs no ierīces nominālās jaudas;
• Apkures sistēmas parametri - temperatūras režīms un optimālais spiediena indikators. Visām pašmāju ģeotermālās apkures sistēmām pēdējais rādītājs parasti nepārsniedz 3 bārus;
• Cena... Pašlaik privātmājas ģeotermālās apkures iekārtošana ir visdārgākā. Un lielāko daļu izmaksu veido siltumsūkņa iegāde. Tāpēc īpaša uzmanība jāpievērš pareizai šīs sistēmas sastāvdaļas izvēlei.

Papildus zemes siltumsūknim apkurei jums vajadzētu izvēlēties pareizās caurules ārējai ķēdei. Viņiem jāatbilst noteiktām prasībām. Jo īpaši - lai būtu minimālais siltuma pārneses pretestības rādītājs. Ideālā gadījumā tam vajadzētu izmantot tērauda līnijas. Tomēr viņu darbība šajā vidē ir saistīta ar vairākām problēmām. Tāpēc ģeotermālo apkuri bieži izgatavos no elastīgiem polimēru cauruļvadiem.

Analizējot pārskatus par ģeotermālo apkuri mājās, šāda veida siltumapgādei var atšķirt šādas pozitīvas polimēru cauruļu īpašības:

• Pietiekama elastība. Tas ir svarīgi, patstāvīgi organizējot lauku mājas horizontālo ģeotermālo apkuri.
• Atsevišķu ķēžu uzstādīšanas un dokošanas vienkāršība. Tam tiek izmantotas mehāniskās sakabes.
• Iespēja avārijas gadījumā ātri nomainīt bojāto zonu.

Neaizmirstiet arī par izmaksām. Ņemot vērā, ka ģeotermālās siltumapgādes darbības princips ir balstīts uz siltumsūkni, lai samazinātu šīs ierīces optimālo modeli, izmaksas jāsamazina.

Lai sistēma pilnvērtīgi darbotos, primārajā kontūrā ieteicams izmantot īpašu dzesēšanas šķidruma sastāvu, kura sasalšanas temperatūra ir zemāka par 0 ° C.

Ģeotermiskās apkures izmaksu aprēķināšana

Patērētājam viens no siltuma piegādes noteicošajiem faktoriem ir tā cena un uzturēšanas izmaksas. Ņemot vērā plašo pieredzi ģeotermālās apkures pielietošanā Eiropā, vispirms jāaprēķina optimālais budžets.

Lai pats izveidotu ģeotermālo apkuri, nav ieteicams pats izgatavot siltumsūkni. Tas ir saistīts ar konstrukcijas sarežģītību un tā parametru obligātajiem tehniskajiem aprēķiniem. Labākais variants ir iegādāties gatavu ģeotermālo siltumsūkni.

Tirgū ir modeļi no daudziem Eiropas ražotājiem. Ir viņu vērtējums, kas palīdzēs noteikt labāko variantu:

• HELIOTHERM;
• NEURA;
• OCHSNER;
• IDM.

Visi šo uzņēmumu modeļi atšķiras ne tikai ar labu kvalitāti, bet arī ar augstu cenu. Tāpēc pirms privātmājas ģeotermālās apkures plānošanas ieteicams analizēt tirgū esošos priekšlikumus.

Papildus šīm izmaksām jāņem vērā arī citu sastāvdaļu izmaksas - caurules, savienojošie elementi un elektroinstalācija mājas iekšējai apkurei. Ievērojamu ietaupījumu var panākt, pašinstalējot ģeotermālo apkures sistēmu. Tomēr, izvēloties primārās ķēdes vertikālās uzstādīšanas shēmu, nevar iztikt bez īpašas iekārtas izmantošanas. Vidēji ģeotermālās apsildes izmaksas līdz atslēgai ir no 700 tūkstošiem līdz 1,2 miljoniem rubļu. Viss ir atkarīgs no plānotās jaudas un budžeta.

Pirms sūkņa iegādes noteikti izlasiet ģeotermālās apkures īpašnieku atsauksmes. Tas palīdzēs jums uzzināt faktisko aprīkojuma veiktspēju.

Atsauksmes par ģeotermālo siltumapgādi

Kā jūs varat izveidot objektīvu viedokli par šāda veida apkuri? Viens no veidiem ir detalizēti izlasīt pārskatus par ģeotermālo apkuri mājās. Tas jādara ļoti uzmanīgi. Daži sistēmu īpašnieki pilnībā nesaprot, kā darbojas ģeotermālā apkure. Tāpēc ir negatīvas atsauksmes par tā darbību:

• Mēs ilgi apsvērām siltumsūkņa uzstādīšanas nozīmi. Sistēma ir dārga, taču ar mājas elektrisko apkuri tas ir izrādījies ļoti produktīvs izmaksu ietaupīšanas rīks. Iracionāli izmantot tikai ģeotermālo apkuri - ūdens uzsilst pārāk ilgi. Tāpēc mēs to izmantojam kā palīgsistēmu;
• Siltumsūkņa ar caurulēm uzstādīšana ilga gandrīz divas nedēļas. Kā izrādījās, šoseju ieklāšanas vietā nebija iespējams būvēt. Un viņi aizņem ievērojamu pagalma teritoriju. Tagad mēs domājam par pārstrādi - mēs urbsim akas un uzstādīsim ārējo kontūru jaunā veidā;
• Mēs bijām pārliecināti, ka siltumsūknis spēj pilnībā apsildīt mūsu diezgan lielo māju - 230 m². Bet ziemā ūdens caurulēs tikko uzsilst līdz + 50 ° C. Tāpēc periodiski jāieslēdz rezerves elektriskais katls.

Vai ir vērts aprīkot ģeotermālo apkuri, ņemot vērā uzstādīšanas sarežģītību un augstās aprīkojuma izmaksas? Tam vajadzētu būt līdzsvarotam lēmumam, kas pamatots ar aprēķiniem un pilnīgu visas sistēmas analīzi. Tikai pamatojoties uz šiem datiem, var noteikt ģeotermālās apkures uzstādīšanas atbilstību.

Īstas atsauksmes par ģeotermālās apkures darbu ir atrodamas videoklipā: