Geothermische verwarming van een landhuis - wij begrijpen de details

productieve verwarmingssysteem ontwerp in een landhuis moet op een zodanige wijze worden uitgevoerd dat het economisch rendabel is, maar tegelijkertijd eenvoudig te-performance en technologisch modern. Standaard oplossingen waarmee warmte wordt opgewekt als gevolg van verbranding van brandstoffen, zijn kostbaar voor de eigenaar van het huis, de oorzaak hiervan is de gestage stijging van de kosten van elektriciteit en gas. Bovendien, traditionele werkwijzen voor centrale verwarming nadelige invloed op het milieu, bijvoorbeeld ongeveer 40% van de uitstoot van kooldioxide in de atmosfeer gevormd door de productie van warmte, dit niveau van negatieve invloed op het milieu in een digitale indicator correleren met de nadelige effecten veroorzaakt door uitlaatgassen van voertuigen. In het kader van dit probleem is een nieuw systeem van geothermische ruimteverwarming relevant.

zoeken naar innovatieve oplossingen op het gebied van ruimteverwarming begon in de jaren '70.de vorige eeuw, tijdens de energiecrises. Aanvankelijk werd deze technologie getest in de VS, meestal in elite gebouwen. Maar dankzij de vooruitgang in de technologie, de kosten van de productie geleidelijk af, dus dit soort huis verwarmen is nu beschikbaar voor de massa consument geworden. Bovendien, zoals de jarenlange ervaring van het gebruik van geothermische verwarmingssystemen - zoals ontwerp verschilt duurzaamheid en winstgevendheid, zodat de vraag van de consument voor de installatie van dit soort systemen neemt gestaag toe.

positieve en negatieve punten in de installatie van geothermische verwarming in een landhuis.

Ontwikkeling van nieuwe technologieën heeft bijgedragen aan het feit dat bijna elk huis eigenaar heeft nu de mogelijkheid om de energie van de aarde accumuleren, de oprichting van een geothermische verwarming systeem in de private sector. De grond accumuleert tot 98% van de zonne-energie op het oppervlak valt, zodat zelfs in de winter in aarden reservoir vastgehouden voldoende warmte om een ​​residentieel gebouw te verwarmen, wordt alleen de installatie van speciale apparatuur nodig om te profiteren van de geaccumuleerde zonne-energie. Na het installeren van een geothermische verwarming, besteed aan de installatie van de middelen af ​​te betalen een gemiddelde van 5-8 jaar - dit is de negatieve kant van deze technologie. De kosten van het project kunnen twijfels onder degenen die van plan zijn om een ​​goedkoop systeem te installeren veroorzaken, maar in een landhuis van de eigenaar van plan kapitaaluitgaven niet inbegrepen.

positieve kant is de beschikbaarheid ervan, want er is de mogelijkheid van wijdverbreide gebruik van deze vorm van energie, evenals de absolute ecologische compatibiliteit en de onschadelijkheid voor mens. De hoeveelheid energie is onbeperkt en de kosten voor het bedienen en onderhouden van het systeem zijn erg laag. Geothermische energie is niet de moeite waard de kosten van de middelen, maar de financiële investeringen vergt de energie die betrokken is voor de werking van de warmtepomp. Voor 04:57 kilowatt warmte die nodig zijn om een ​​kilowatt van energie te besteden. Gezien het feit dat tijdens de werking van de pomp is geen verbrandingsproces, het systeem veilig is, het risico van brand of explosie in het geval van ontbrekende met het gas verwarmingssystemen. Premises Equipment verschillende uitlaatsystemen en schoorstenen, het systeem neemt weinig ruimte in de kamer. Bovendien is er geen behoefte aan een speciale ruimte of extra opslagruimte voor brandstof. En dankzij de veelzijdigheid van het systeem kan niet alleen warmte de woning in de winter, maar ook afkoelen in de zomermaanden. Met de juiste installatie van het systeem, kan het werken voor ongeveer 30 jaar zonder onderhoud nodig, terwijl andere systemen dienst aandacht vereisen veel vaker.

Kenmerken van het geothermische verwarmingssysteem.

principe van de werking van de geothermische apparatuur kan worden vergeleken met de airconditioner of het werk, of de vriezer, maar "integendeel".Het ontwerp is gebaseerd op een warmtepomp, waarvan de grootte ongeveer gelijk is aan de afmetingen van de wasmachine, wordt de pomp 2 die in de schakeling.

Het eerste circuit is een zichtbaar systeem van radiatoren en leidingen, het tweede circuit is een warmtewisselaar die onder de grond of in water wordt geplaatst. Het circuleren in het circuit kan een speciaal vloeistof- of gewoon water zijn. In het tweede circuit verwerft de vloeistof de temperatuur van de omringende ruimte, waarna het koelmiddel de warmtepomp binnentreedt, die zowel kan worden afgesteld om de ruimte te koelen als om deze te verwarmen. De warmte die door de pomp wordt opgewekt, komt bij verwarming in het eerste circuit, wanneer deze in de tweede wordt gekoeld.

Op het voorbeeld van de koelkast daarentegen, kunt u een analogie trekken door de verdamper te vergelijken met de vriezer die in de grond is gegraven en de koeler is een condensor die wordt gebruikt om lucht of water te verwarmen. De temperatuur van de structuur is lager dan de omgeving, vanwege het feit dat er onder de grond een stabiele lage temperatuur heerst.

Productie van warmtepompen( hoofdelementen van geothermische systemen) op industriële schaal werd mogelijk door de ontwikkeling van koeltechniektechnologieën, waardoor een unieke techniek kon worden ontwikkeld om de energie van de aarde om te zetten in warmte voor ruimteverwarming.

Principes van apparaatcontouren.

Het is moeilijk om het systeem alleen door de eigenaar van de site te installeren, omdat het nodig is om een ​​structuur te ontwerpen in de buurt van het gebouw dat bestaat uit een gesloten buizensysteem dat op aanzienlijke diepte onder de grond wordt geplaatst, dat soms meer dan enkele honderden meters bereikt. Het type warmtewisselaarconstructie, evenals de afmetingen van de collector, zijn afhankelijk van een aantal parameters, waaronder de basale thermische geleiding van de grond en de diepte van het optreden.

Er zijn drie schema's van uitrusting van het geothermische verwarmingssysteem, dat wil zeggen, apparaten van een extern circuit voor het accumuleren van energie.

1. Het meest optimaal is de installatie van een verticale warmtewisselaar met een pomp. Om een ​​dergelijke regeling te implementeren, zijn speciale uitrusting en aanzienlijke financiële investeringen nodig om een ​​ondergrondse put te boren op een diepte van 50 tot 200 meter. In dit geval wordt de warmte van diepgelegen grondwater met een hoge temperatuur gebruikt. Water stroomt door een warmtepomp door een warmtewisselaar, waar het zijn warmte afgeeft en stroomt vervolgens terug naar het grondwater. De kosten in deze installatiemethode worden gerechtvaardigd door het resultaat, aangezien de levensduur van de put 100 jaar is.
2. Vergelijkbaar met de vorige en vrij duur is het schema van opstelling in de mijndiepte van 75-100 m. Speciale tank met antivries, die wordt verwarmd van de grondtemperatuur, waarna de warmtepomp antivries in een cirkel aandrijft. Nadat de warmte is vrijgegeven, wordt het antivriesmiddel onder de grond in de tank geloosd.
3. Een eenvoudiger ontwerpschema voor een horizontale warmtewisselaar, waarbij op deze manier leidingen ondergronds worden gelegd. Dat ze in de winter onder het vriesniveau van de grond lagen. De negatieve kant van dit schema is de noodzaak om een ​​groot gebied onder de verzamelaar te gebruiken. Bijvoorbeeld een klein huis met een oppervlakte van 200 m².Het is noodzakelijk om een ​​oppervlakte gelijk aan 500 m² te bezetten. De locatie van de leidingen moet zodanig zijn dat de dichtstbijzijnde boom niet minder dan 1,5 meter is.
4. Het volgende schema is van toepassing in het geval het landhuis zich niet verder dan 100 meter van het reservoir bevindt. Het is vrij goedkoop, er is geen grondwerk vereist voor het project, de warmtewisselaar moet zo worden geplaatst dat de diepte voldoende is om bevriezing te voorkomen, onder ijs in de winter moet er niet minder dan 1-1,5 meter water zijn bovenop de sonde. Bij voorkeur zijn er geen stromingen in het reservoir, horizontale sondes worden langs de bodem ervan gelegd, die warmte absorberen. Dit schema kan onafhankelijk door de eigenaar van een landhuis worden geïmplementeerd.

De montage van het externe circuit is gemaakt van polyethyleen buizen, volgens voorlopige berekeningen moet de verhouding van 40-50 W aan thermische energie 1 meter van de collector bedragen. Als de pompcapaciteit dus 10 kW is, moet de put ongeveer 160-200 meter lang zijn. In sommige gevallen is het rendabeler om meerdere ondiepe putten in plaats van één grote te boren, om uiteindelijk de vereiste ontwerpdiepte te verkrijgen. Om het landschap van de site te behouden, gebruiken ontwerpers clustertechnologie, waarbij putten vanaf een punt in verschillende richtingen worden geboord.

Aan het einde van het artikel is een video met een concreet voorbeeld bijgevoegd.

Video - geothermale pompen

Het doel van dit artikel was om de positieve en negatieve aspecten van het geothermische verwarmingssysteem te beschouwen, dat een succesvol alternatief is voor traditionele manieren om een ​​landhuis te verwarmen.