Încălzim geotermal cu propriile mâini: o descriere a funcționării pompelor, principalele caracteristici și recenzii ale proprietarilor

În prezent, există multe modalități de a organiza încălzirea alternativă. Cele mai multe dintre ele se caracterizează printr-o eficiență scăzută și sunt utilizate doar ca sistem auxiliar. Cu toate acestea, există o metodă cu adevărat eficientă de furnizare a căldurii din surse alternative de căldură a pământului. Cum să faci încălzirea geotermală acasă cu propriile mâini: principiul de funcționare, pompele, recenziile vor ajuta la rezolvarea acestei probleme.

Cum funcționează încălzirea geotermală

În funcție de compoziția solului, există o creștere naturală a temperaturii cu + 3 ° C pentru fiecare 100 m. Pe acest fenomen se bazează încălzirea geotermală în Europa, care a fost utilizată de mai bine de o duzină de ani. Dar cum poate fi utilizat acest efect în practică?

Principiul de funcționare a încălzirii geotermale la domiciliu este transferul de energie termică folosind mai multe tipuri de purtător de căldură. Acest lucru necesită mai multe circuite, fiecare dintre care își îndeplinește propria funcție:

• Exterior... Conductele sunt amplasate într-un mediu cu temperaturi cuprinse între + 7 ° C și + 10 ° C. Această energie este transferată lichidului de răcire care intră în următorul circuit.
• Schimb de caldura... Elementul principal este o pompă de căldură. În el circulă un agent frigorific, în care temperatura crește odată cu creșterea presiunii. Încălzit de lichidul de răcire al circuitului extern, acesta intră în compresor. Ca urmare, temperatura crește de la + 7 ° C la + 65 ° C. Pentru a repeta ciclul, lichidul intră în evaporator prin accelerație. Acesta este principiul de bază al încălzirii geotermale.
• Contur interior... În acesta, cu ajutorul unui schimbător de căldură, energia termică este transferată de la agentul frigorific la agentul de răcire din sistemul principal de încălzire al casei.

Pentru a face corect încălzirea geotermală cu propriile mâini, trebuie mai întâi să selectați o schemă de circuit primar și o pompă de căldură adecvată.

Încălzirea geotermală poate fi combinată cu tipurile tradiționale de alimentare cu căldură - cu un cazan pe gaz, electric sau combustibil solid. În acest fel, costurile de funcționare ale mediului de încălzire pot fi reduse.

Tipuri de încălzire geotermală la domiciliu

Înainte de a face încălzirea geotermală a unei case de țară cu propriile mâini, ar trebui luate o serie de măsuri preliminare. În primul rând, găsiți cel mai bun mod de a aranja conductele circuitului primar.

Principala condiție pentru aceasta este temperatura mediului în care vor fi amplasate liniile. Nu trebuie să fie mai mic de + 7 ° С. În practică, pentru aceasta, conductele sunt instalate în sol. În unele cazuri, un corp de apă sau un râu poate acționa ca mediu principal. Cu toate acestea, recenziile despre încălzirea geotermală a acestui tip de casă indică adesea o eficiență scăzută în timpul iernii.

Pentru organizarea corectă a sursei alternative de căldură, trebuie să efectuați următorii pași:

1. Calculați puterea optimă... Dacă încălzirea geotermală a unei case private trebuie să fie utilizată ca principală, puterea nominală a acesteia ar trebui să asigure încălzirea aerului în întreaga clădire.
2. Analizați compoziția solului și adâncimea înghețului său... Alegerea aspectului conductelor circuitului primar depinde de aceasta.
3. Determinați locația pompei de căldură... Pentru a minimiza pierderile de căldură, sistemele de încălzire geotermală sunt echipate cu propriile mâini într-o cameră separată - un subsol sau o dependință. Este important ca temperatura să nu fie mai mică de + 14 ° C.

Nerespectarea acestor reguli simple poate duce la defecțiuni ale sistemului. Adesea, recenziile de la proprietarii de încălzire geotermală indică importanța analizei inițiale și a selectării echipamentului potrivit.

Pentru a asigura funcționarea neîntreruptă a sistemului, este necesar să instalați o sursă de alimentare autonomă - un generator.

Amplasare orizontală

Cea mai puțin costisitoare metodă de instalare a conductelor primare este orizontală. Acestea sunt situate la o adâncime de 0,5 până la 3 m. Pentru a reduce aria autostrăzii, acestea sunt aranjate pe rânduri. Dar, în același timp, distanța până la fiecare ar trebui să fie de cel puțin 20 cm.

Înainte de a face încălzirea geotermală, se efectuează o analiză inițială a stării solului. În primul rând, se determină transferul său de căldură. Poate fi de la 20 la W / m². Pe baza acestui fapt, se calculează lungimea totală a circuitului primar.

În plus, ar trebui să efectuați următoarele acțiuni:

• Verificarea nivelului de îngheț al solului... Adâncimea conductelor trebuie să fie sub acest indicator;
• Panza freatica... Pentru îndepărtarea lor naturală în perioada inundațiilor mari, un strat de nisip este turnat în fundul gropii;
• Alegerea materialului pentru fabricarea conductelor... Trebuie să fie suficient de flexibil și fiabil din punct de vedere mecanic. Pentru încălzirea geotermală în Europa, țevile XLPE sunt cele mai utilizate.

Dacă întrebarea este cât costă un sistem de încălzire geotermală, atunci dispunerea orizontală va ajuta la reducerea semnificativă a costurilor actuale de instalare a sistemului. Când instalați mai multe circuite primare, este necesar să instalați colectoarele de intrare și ieșire.

Cu conducte verticale

Având în vedere principiile de bază ale încălzirii geotermale a unei case în timpul proiectării, este necesar să se realizeze încălzirea maximă a agentului de răcire de la sol. Acest lucru se poate face numai la instalarea liniilor verticale.

Pentru a organiza încălzirea geotermală a unei case de țară cu propriile mâini de tip vertical, este necesar să faceți puțuri, cu o adâncime de 30 până la 100 m. În ele sunt plasate conducte de circuit primar.

O astfel de schemă este mai laborioasă decât una verticală, dar are o serie de avantaje:

• Adâncime mare a autostrăzilor. În acest caz, transferul de căldură al mediului crește cu 25-30% - până la 70 W / m²;
• Suprafață mică de instalare;
• Nu există practic nicio dependență de înghețarea solului.

În plus față de această metodă, principiile de bază ale încălzirii geotermale sunt adesea utilizate pentru aprovizionarea cu apă caldă vara. Pentru aceasta, circuitul primar este plasat în apă - un lac sau un râu.

Înainte de forarea puțurilor, este necesar să se analizeze solul și să se determine adâncimea optimă. Compoziția solului va afecta în mod direct intensitatea muncii procesului.

Instalație de încălzire geotermală DIY

În practică, acest tip de alimentare cu căldură este o sarcină dificilă. O caracteristică a proiectării și instalării încălzirii geotermale cu propriile mâini este prezența unei pompe de căldură - unitatea principală a sistemului.

Proiectarea acestui dispozitiv include un circuit frigorific intern, un compresor, un sufocator și un evaporator. Pentru a controla lucrul, este prevăzută în mod necesar o unitate electronică. Ce să căutați atunci când alegeți o pompă de căldură pentru încălzire?

• Tip de dispozitiv... În alimentarea cu căldură, se folosesc modele sol-apă. Pe lângă acestea, există „apă-apă” și „aer-apă”;
• Putere nominală de căldură... Depinde direct de parametrii de proiectare.Trebuie avut în vedere faptul că aproape toate modelele au o valoare a acestei caracteristici până la 18 kW;
• Consum de energie... Este suma energiei electrice necesare funcționării compresorului, pompei și unității de comandă electronice. Depinde direct de puterea nominală a dispozitivului;
• Parametrii sistemului de încălzire - regim de temperatură și indicator de presiune optimă. Pentru toate sistemele de încălzire geotermală de bricolaj, ultimul indicator nu depășește de obicei 3 bari;
• Costul... În prezent, amenajarea încălzirii geotermale a unei case private este cea mai scumpă. Și cea mai mare parte a costului este achiziționarea unei pompe de căldură. Prin urmare, ar trebui acordată o atenție specială alegerii corecte a acestei componente a sistemului.

În plus față de o pompă de căldură pentru încălzire, trebuie să alegeți conductele potrivite pentru circuitul extern. Trebuie să îndeplinească anumite cerințe. În special - să aibă un indicator minim de rezistență la transferul de căldură. În mod ideal, liniile de oțel ar trebui utilizate pentru aceasta. Cu toate acestea, funcționarea lor în acest mediu este asociată cu multiple probleme. Prin urmare, încălzirea geotermală va fi adesea realizată din conducte flexibile de polimer.

După analiza recenziilor despre încălzirea geotermală la domiciliu, se pot distinge următoarele calități pozitive ale conductelor de polimer pentru acest tip de alimentare cu căldură:

• Flexibilitate suficientă. Acest lucru este important atunci când aranjați singur încălzirea geotermală orizontală a unei case de țară.
• Ușurința de instalare și andocare a circuitelor individuale. Pentru aceasta se folosesc cuplaje mecanice.
• Capacitatea de a înlocui rapid zona deteriorată în caz de urgență.

De asemenea, nu uitați de costuri. Având în vedere că principiul de funcționare a alimentării cu căldură geotermală se bazează pe o pompă de căldură, costurile ar trebui reduse pentru a obține modelul optim al acestui dispozitiv.

Pentru funcționarea completă a sistemului, se recomandă utilizarea unei compoziții speciale de lichid de răcire în circuitul primar, care are un punct de îngheț sub 0 ° C.

Calculul costului încălzirii geotermale

Pentru consumator, unul dintre factorii determinanți ai alimentării cu căldură este prețul și costurile de întreținere. Luând în considerare experiența largă a aplicației europene de încălzire geotermală, ar trebui calculat mai întâi bugetul optim.

Pentru a vă crea încălzirea geotermală, nu este recomandat să faceți singur o pompă de căldură. Acest lucru se datorează complexității proiectării și calculelor tehnice obligatorii ale parametrilor săi. Cea mai bună opțiune este achiziționarea unei pompe de căldură geotermale gata făcute.

Există pe piață modele de la mulți producători europeni. Există o evaluare a acestora, care vă va ajuta să determinați cea mai bună opțiune:

• HELIOTERM;
• NEURA;
• OCHSNER;
• IDM.

Toate modelele acestor companii se disting nu numai prin calitate bună, ci și printr-un preț ridicat. Prin urmare, înainte de a planifica încălzirea geotermală pentru o casă privată, se recomandă analizarea propunerilor de pe piață.

În plus față de aceste costuri, ar trebui să se țină seama de costul altor componente - țevi, elemente de conectare și cabluri pentru încălzirea internă a casei. Economii semnificative pot fi realizate prin auto-instalarea unui sistem de încălzire geotermală. Cu toate acestea, atunci când alegeți o schemă de instalare verticală pentru circuitul primar, nu puteți face fără utilizarea unui echipament special. În medie, costul încălzirii geotermale la cheie variază în prezent de la 700 de mii la 1,2 milioane de ruble. Totul depinde de capacitatea și bugetul planificat.

Înainte de a cumpăra o pompă, asigurați-vă că citiți recenziile proprietarilor de încălzire geotermală. Acest lucru vă va ajuta să cunoașteți performanța reală a echipamentului dvs.

Recenzii despre alimentarea cu căldură geotermală

Cum vă puteți forma o opinie obiectivă despre acest tip de încălzire? Una dintre modalități este de a citi în detaliu recenziile despre încălzirea geotermală la domiciliu. Acest lucru trebuie făcut foarte atent. Unii proprietari de sisteme nu înțeleg pe deplin cum funcționează încălzirea geotermală. Prin urmare, există recenzii negative despre funcționarea sa:

• Relevanța instalării unei pompe de căldură a fost luată în considerare de mult timp. Sistemul este scump, dar cu încălzirea electrică a locuințelor, sa dovedit a fi un instrument foarte productiv de economisire a costurilor. Este irațional să folosiți numai încălzire geotermală - apa se încălzește prea mult timp. Prin urmare, îl folosim ca sistem auxiliar;
• Instalarea pompei de căldură cu țevi a durat aproape două săptămâni. După cum sa dovedit, a fost imposibil să se construiască la locul unde au fost așezate autostrăzile. Și ocupă o zonă semnificativă a curții. Acum ne gândim la refacere - vom fora puțuri și vom monta conturul exterior într-un mod nou;
• Am fost siguri că pompa de căldură este capabilă să încălzească complet casa noastră destul de mare - 230 m². Dar iarna, apa din conducte abia se încălzește până la + 50 ° C. Prin urmare, este necesar să porniți periodic un cazan electric de rezervă.

Merită să echipați încălzirea geotermală, având în vedere complexitatea instalării și costul ridicat al echipamentelor? Aceasta ar trebui să fie o decizie echilibrată, susținută de calcule și o analiză completă a întregului sistem. Doar pe baza acestor date se poate determina relevanța instalării încălzirii geotermale.

O revizuire reală a activității încălzirii geotermale poate fi găsită în videoclip: