Jeotermal ısıtmayı kendi ellerimizle yapıyoruz: pompaların çalışmasının tanımı, sahiplerin ana özellikleri ve incelemeleri

Şu anda, alternatif ısıtmayı organize etmenin birçok yolu var. Çoğu düşük verimlilik ile karakterize edilir ve sadece yardımcı sistem olarak kullanılır. Ancak, alternatif toprak ısı kaynaklarından ısı sağlamanın gerçekten etkili bir yöntemi vardır. Evde kendi elinizle jeotermal ısıtma nasıl yapılır: çalışma prensibi, pompalar, incelemeler bu sorunun çözülmesine yardımcı olacaktır.

Jeotermal ısıtma nasıl çalışır?

Toprağın bileşimine bağlı olarak, her 100 m'de + 3 ° C sıcaklıkta doğal bir artış vardır.Bir düzineden fazla yıldır kullanılan Avrupa'da jeotermal ısıtmanın temeli bu olguya dayanmaktadır. Fakat bu etki pratikte nasıl kullanılabilir?

Evde jeotermal ısıtmanın çalışma prensibi, çeşitli tipte ısı taşıyıcıları kullanarak termal enerjiyi aktarmaktır. Bu, her biri kendi işlevini yerine getiren birkaç devre gerektirir:

• Dış... Boru hatları, +7°C ile +10°C arasında değişen sıcaklıklara sahip bir ortamda yer almaktadır. Bu enerji, bir sonraki devreye giren soğutucuya aktarılır.
• Isı değişimi... Ana eleman bir ısı pompasıdır. İçinde sıcaklığın artan basınçla arttığı bir soğutucu dolaşır. Harici devrenin soğutma sıvısından ısıtılır, kompresöre girer. Sonuç olarak, sıcaklık + 7 ° C'den + 65 ° C'ye yükselir. Döngüyü tekrarlamak için sıvı, gaz kelebeği aracılığıyla buharlaştırıcıya girer. Jeotermal ısıtmanın temel prensibi budur.
• iç kontur... İçinde, bir ısı eşanjörü yardımıyla, evin ana ısıtma sistemindeki soğutucudan soğutucuya ısı enerjisi aktarılır.

Jeotermal ısıtmayı kendi ellerinizle doğru bir şekilde yapabilmek için öncelikle bir birincil devre şeması ve uygun bir ısı pompası seçmelisiniz.

Jeotermal ısıtma, bir gaz kazanı, elektrik veya katı yakıt ile geleneksel ısı kaynağı türleri ile birleştirilebilir. Bu şekilde, ısıtma ortamının işletme maliyetleri azaltılabilir.

Evde jeotermal ısıtma türleri

Bir kır evinin jeotermal ısıtmasını kendi elinizle yapmadan önce, bir dizi ön önlem alınmalıdır. Her şeyden önce, birincil devrenin borularını düzenlemenin en iyi yolunu bulun.

Bunun temel koşulu hatların yerleştirileceği ortamın sıcaklığıdır. + 7 ° C'den düşük olmamalıdır. Uygulamada, bunun için boru hatları yere kurulur. Bazı durumlarda, bir su kütlesi veya bir nehir ana ortam görevi görebilir. Bununla birlikte, bu tür evlerin jeotermal ısıtmasıyla ilgili incelemeler, genellikle kışın düşük verimliliğe işaret eder.

Alternatif ısı kaynağının doğru organizasyonu için aşağıdaki adımları gerçekleştirmelisiniz:

1. Optimum gücü hesaplayın... Özel bir evin jeotermal ısıtması ana olarak kullanılacaksa, nominal gücü bina boyunca havanın ısıtılmasını sağlamalıdır.
2. Toprağın bileşimini ve donma derinliğini analiz edin... Birincil devrenin borularının düzeninin seçimi buna bağlıdır.
3. Isı pompasının yerini belirleyin... Isı kayıplarını en aza indirmek için, jeotermal ısıtma sistemleri kendi elleriyle ayrı bir odada - bir bodrum katında veya bir ek binada - donatılmıştır. İçindeki sıcaklığın + 14 ° C'den düşük olmaması önemlidir.

Bu basit kurallara uyulmaması, sistemin arızalanmasına neden olabilir. Genellikle, jeotermal ısıtma sahiplerinden gelen incelemeler, ilk analizin ve doğru ekipmanın seçiminin önemini gösterir.

Sistemin kesintisiz çalışmasını sağlamak için otonom bir güç kaynağı - bir jeneratör kurmak gerekir.

yatay yerleştirme

Birincil boruların döşenmesi için en az zaman alan yöntem yataydır. 0,5 ila 3 m derinlikte bulunurlar, otoyol alanını azaltmak için sırayla düzenlenirler. Ancak aynı zamanda, her birine olan mesafe en az 20 cm olmalıdır.

Jeotermal ısıtma yapmadan önce toprağın durumunun bir ön analizi yapılır. İlk olarak, ısı transferi belirlenir. 20 ila W/m² arasında olabilir. Buna dayanarak, birincil devrenin toplam uzunluğu hesaplanır.

Ek olarak, aşağıdaki eylemleri gerçekleştirmelisiniz:

• Toprak donma seviyesinin kontrol edilmesi... Boruların derinliği bu göstergenin altında olmalıdır;
• yeraltı suyu... Büyük taşkınlar sırasında doğal olarak uzaklaştırılmaları için çukurun dibine bir kum tabakası dökülür;
• Boru hatları üretimi için malzeme seçimi... Yeterince esnek ve mekanik olarak güvenilir olmalıdır. Avrupa'da jeotermal ısıtma için en yaygın olarak XLPE borular kullanılmaktadır.

Soru bir jeotermal ısıtma sisteminin maliyeti ise, yatay düzenleme, sistemin kurulumunun mevcut maliyetlerini önemli ölçüde azaltmaya yardımcı olacaktır. Birden fazla birincil devre kurarken, giriş ve çıkış manifoldlarının takılması gerekir.

Dikey boru hatları ile

Tasarım sırasında bir evin jeotermal ısıtmasının temel prensipleri göz önüne alındığında, soğutucunun yerden maksimum ısınmasını sağlamak gerekir. Bu sadece dikey çizgiler kurulurken yapılabilir.

Bir kır evinin jeotermal ısıtmasını kendi elinizle dikey tipte organize etmek için, 30 ila 100 m derinliğinde kuyular yapmak gerekir, bunlara birincil devre boru hatları yerleştirilir.

Böyle bir şema dikey olandan daha zahmetlidir, ancak bir takım avantajları vardır:

• Karayollarının büyük derinliği. Bu durumda ortamın ısı transferi %25-30 artar - 70 W/m²'ye kadar;
• Küçük kurulum alanı;
• Toprak donmasına pratik olarak bağımlılık yoktur.

Bu yönteme ek olarak, jeotermal ısıtmanın temel prensipleri genellikle yaz aylarında sıcak su temini için kullanılmaktadır. Bunun için birincil devre suya yerleştirilir - bir göl veya nehir.

Kuyuları delmeden önce toprağı analiz etmek ve optimum derinliği belirlemek gerekir. Toprağın bileşimi, işlemin emek yoğunluğunu doğrudan etkileyecektir.

DIY jeotermal ısıtma tesisatı

Uygulamada, bu tür bir ısı kaynağı zor bir iştir. Kendi elinizle jeotermal ısıtma tasarımı ve kurulumunun bir özelliği, sistemin ana birimi olan bir ısı pompasının varlığıdır.

Bu cihazın tasarımı, dahili bir soğutucu akışkan devresi, bir kompresör, bir jikle ve bir buharlaştırıcı içerir. İşi kontrol etmek için mutlaka bir elektronik ünite sağlanır. Isıtma için toprak kaynaklı ısı pompası seçerken nelere dikkat edilmelidir?

• Cihaz tipi... Isı temininde toprak-su modelleri kullanılmaktadır. Bunlara ek olarak "su-su" ve "hava-su" vardır;
• Anma ısı çıkışı... Doğrudan tasarım parametrelerine bağlıdır.Hemen hemen tüm modellerin bu özelliğin 18 kW'a kadar bir değere sahip olduğu akılda tutulmalıdır;
• Güç tüketimi... Kompresör, pompa ve elektronik kontrol ünitesini çalıştırmak için gereken elektrik enerjisinin toplamıdır. Doğrudan cihazın nominal gücüne bağlıdır;
• Isıtma sistemi parametreleri - sıcaklık rejimi ve optimum basınç göstergesi. Tüm kendin yap jeotermal ısıtma sistemleri için, ikinci gösterge genellikle 3 barı geçmez;
• Ücret... Şu anda, özel bir evin jeotermal ısıtmasının düzenlenmesi en pahalı olanıdır. Ve maliyetin çoğu bir ısı pompası satın almaktır. Bu nedenle, sistemin bu bileşeninin doğru seçimine özel dikkat gösterilmelidir.

Isıtma için toprak kaynaklı ısı pompasına ek olarak, harici devre için doğru boruları seçmelisiniz. Belirli gereksinimleri karşılamaları gerekir. Özellikle - minimum bir ısı transfer direnci göstergesine sahip olmak. İdeal olarak, bunun için çelik hatlar kullanılmalıdır. Ancak, bu ortamdaki işlemleri birden fazla sorunla ilişkilidir. Bu nedenle, jeotermal ısıtma genellikle polimer esnek boru hatlarından yapılacaktır.

Evde jeotermal ısıtma ile ilgili incelemeleri analiz ettikten sonra, bu tür bir ısı kaynağı için aşağıdaki olumlu polimer boru nitelikleri ayırt edilebilir:

• Yeterli esneklik. Bu, bir kır evinin yatay jeotermal ısıtmasını kendi başınıza düzenlerken önemlidir.
• Bireysel devrelerin kurulum ve yerleştirme kolaylığı. Bunun için mekanik kaplinler kullanılır.
• Acil bir durumda hasarlı alanı hızlı bir şekilde değiştirme yeteneği.

Ayrıca, maliyeti de unutmayın. Jeotermal ısı kaynağının çalışma prensibinin bir ısı pompasına dayandığı düşünüldüğünde, bu cihazın optimal modelini elde etmek için maliyetlerin düşürülmesi gerekmektedir.

Sistemin tam olarak çalışması için, donma noktası 0 °C'nin altında olan birincil devrede özel bir soğutucu bileşimi kullanılması tavsiye edilir.

Jeotermal ısıtma maliyetinin hesaplanması

Tüketici için ısı arzının belirleyici faktörlerinden biri fiyatı ve bakım maliyetleridir. Avrupa'daki jeotermal ısıtma uygulamasının geniş deneyimi göz önüne alındığında, ilk önce optimal bütçe hesaplanmalıdır.

Jeotermal ısıtmayı kendiniz oluşturmak için, kendiniz bir ısı pompası yapmanız önerilmez. Bu, tasarımın karmaşıklığından ve parametrelerinin zorunlu teknik hesaplamalarından kaynaklanmaktadır. En iyi seçenek, hazır bir jeotermal ısı pompası satın almaktır.

Piyasada birçok Avrupalı ​​üreticinin modelleri var. En iyi seçeneği belirlemeye yardımcı olacak bir derecelendirme var:

• HELİOTERM;
• NEURA;
• OCHSNER;
• IDM.

Bu şirketlerin tüm modelleri sadece kaliteli değil, aynı zamanda yüksek fiyatla da ayırt edilir. Bu nedenle, özel bir ev için jeotermal ısıtmayı planlamadan önce, piyasadaki teklifleri analiz etmeniz önerilir.

Bu maliyetlere ek olarak, evin iç ısıtması için borular, bağlantı elemanları ve kablolar gibi diğer bileşenlerin maliyeti de dikkate alınmalıdır. Kendi kendine bir jeotermal ısıtma sistemi kurarak önemli tasarruflar elde edilebilir. Bununla birlikte, birincil devre için dikey bir kurulum şeması seçerken, özel ekipman kullanılmadan yapılamaz. Ortalama olarak, anahtar teslimi jeotermal ısıtmanın maliyeti şu anda 700 bin ila 1,2 milyon ruble arasında değişiyor. Her şey planlanan kapasiteye ve bütçeye bağlıdır.

Bir pompa satın almadan önce, jeotermal ısıtma sahiplerinin incelemelerini okuduğunuzdan emin olun. Bu, ekipmanınızın gerçek performansını bilmenize yardımcı olacaktır.

Jeotermal ısı kaynağı hakkında incelemeler

Bu tür bir ısıtma hakkında nasıl objektif bir görüş oluşturabilirsiniz? Yollardan biri, evde jeotermal ısıtma ile ilgili incelemeleri ayrıntılı olarak okumaktır. Bu çok dikkatli yapılmalıdır. Bazı sistem sahipleri jeotermal ısıtmanın nasıl çalıştığını tam olarak anlamamaktadır. Bu nedenle, işleyişi hakkında olumsuz yorumlar var:

• Bir ısı pompası kurmanın önemi uzun zamandır düşünülmüştür. Sistem pahalıdır, ancak elektrikli ev ısıtması ile çok verimli bir maliyet tasarrufu aracı olduğu kanıtlanmıştır. Sadece jeotermal ısıtma kullanmak mantıksızdır - su çok uzun süre ısınır. Bu nedenle yardımcı sistem olarak kullanıyoruz;
• Borulu ısı pompasının montajı neredeyse iki hafta sürdü. Anlaşıldığı üzere, karayollarının döşendiği yerde inşaat yapmak imkansızdı. Ve avlunun önemli bir alanını işgal ediyorlar. Şimdi yeniden çalışmayı düşünüyoruz - kuyular açacağız ve dış konturu yeni bir şekilde monte edeceğiz;
• Isı pompasının oldukça büyük evimizi - 230 m² - tamamen ısıtabileceğinden emin olduk. Ancak kışın borulardaki su zar zor + 50 ° C'ye kadar ısınır. Bu nedenle, yedek bir elektrikli kazanı periyodik olarak açmak gerekir.

Kurulumun karmaşıklığı ve yüksek ekipman maliyeti göz önüne alındığında, jeotermal ısıtmayı donatmaya değer mi? Bu, hesaplamalar ve tüm sistemin eksiksiz bir analizi ile desteklenen dengeli bir karar olmalıdır. Sadece bu verilere dayanarak jeotermal ısıtmanın kurulumunun uygunluğu belirlenebilir.

Jeotermal ısıtma çalışmalarının gerçek bir incelemesi videoda bulunabilir: