Geotermalna toplotna črpalka z lastnimi rokami, načelo delovanja

Vsebina

  • Značilnosti zemeljske črpalke
  • Kako deluje geotermalna toplotna črpalka?
  • Vrste in razlike geotermalnih črpalk
  • Pregledi geotermalnih črpalk
  • Izračun moči črpalke
  • Nianse in zaporedje povezav
  • Kako zgraditi geotermalno toplotno črpalko z lastnimi rokami? (video)

    Trenutno veliko ljudi, ki živijo v zasebnih domovih, verjame, da je ogrevanje z geotermalno energijo pomembno le v tistih regijah, kjer obstajajo podzemni termalni izvori.

    To je daleč od primera, saj so geotermalne toplotne črpalke Nibe sposobne proizvajati toploto tudi pri relativno nizkih temperaturah.

    Geotermalna toplotna črpalka horizontalnega tipa

    To kaže, da je uporaba geotermalne toplotne črpalke Nibe f1345 lahko v zmernih podnebjih z visoko stopnjo učinkovitosti.

    1 Značilnosti zemeljske črpalke

    Toplotna črpalka je predstavljena kot sodoben alternativni vir energije, ki jo je mogoče sestaviti z lastnimi rokami. Ta enota, sestavljena z lastnimi rokami, lahko zagotavlja sisteme toplotne energije, kot so:

    • klimatska naprava;
    • ogrevalni sistem;
    • Sistem ogrevanja vode.

    Načelo delovanja zemeljske črpalke, ki se zbira z lastnimi rokami, je nekoliko drugačno od plinskega, dizelskega in električnega generatorja toplote. Geotermalna črpalka, ki je bila sestavljena z lastnimi rokami, ima svoje posebno načelo delovanja, tako da njen izračun temelji na posebni formuli.

    Enota,v načinu delovanja deluje na principu črpanja energije iz akumuliranih objektov okolja. Poleti taka naprava, izdelana z lastnimi rokami, ki temelji na načelu delovanja, uporablja energijo, ki se nabere v plasti tal, v kamnitih skalah in rezervoarjih.

    Izračun močnostnega tokokroga in drugih značilnosti naprave, ki jo izdelajo roke, se izvaja z usmeritvijo na posebne značilnosti energetskih virov.

    Predstavljeni agregat, sestavljen z lastnimi rokami, ima takšno načelo delovanja, da ga ni mogoče uporabiti med obratovanjem tekočih goriv.

    Interkoliterna geotermalna toplotna črpalka

    To načelo dela vključuje odsotnost tradicionalne dimniške cevi. Posebno načelo delovanja toplotne črpalke vam omogoča, da natančno izračunate in zagotovite vaš dom zanesljiv vir toplote.

    Po izračunu ogrevalnega sistema, ki deluje z zemeljsko črpalko, se lahko prepričamo, da bo predstavljeni sistem znatno pripomogel k varčevanju energije in denarja.

    Podobno so proizvajalci takšne opreme, katere povratne informacije uporabnikov o njih, tudi v veliki meri pozitivne.

    Danes je v večini držav Skupnosti neodvisnih držav cena proizvodnje toplote neposredno odvisna od cene uporabljenega goriva. Najdražji uporabniki plačujejo električno energijo, dizelsko gorivo in plin.

    Izračun kaže, da se ob upoštevanju takšnega trenda razlika v namestitvi toplotne črpalke, opremljene zzemeljski izmenjevalec toplote, kotlovnica pa uporablja dizelsko gorivo, se izplača v naslednjih treh letih.

    Praktično vsi sodobni modeli toplotnih črpalk brez izjeme so opremljeni z vgrajenimi električnimi grelniki.To je posledica dejstva, da je izračun nominalnih parametrov moči pri izbiri vrste opreme za ogrevanje namenjen pokrivanju toplotne obremenitve v najhladnejših obdobjih.

    Razume se, da lahko takšna minimalna temperatura traja le nekaj dni.V tem obdobju bo enota delovala s polno zmogljivostjo.

    Za kaj in za izračun zanesljive korelacije zmogljivosti prikazane toplotne enote in električnega grelnika se uporablja poseben graf integralnega tipa.
    v meniju?

    2 Kako deluje geotermalna toplotna črpalka?

    Geotermalna toplotna črpalka tipa G

    Splošna shema dela predstavljene naprave je preprosta.Črpalka sprejema toplotno energijo, izvaja črpanje in jo transportira do prejemnika.

    Če se ogrevanje izvede s pomočjo zemeljske črpalke, se njegova zunanja enota postavi v predhodno izkopano zemeljsko jamo.

    Ena od možnosti je potapljanje v jezero ali rezervoar, ki ni daleč od hiše.V tem primeru, ne glede na temperaturo zunanjega zraka, predstavljeni zunanji blok ni predmet delne ali popolne zaledenitve.

    Poleg tega splošni kazalniki uspešnostiprenos toplote ostaja na precej visoki ravni.Kot je že bilo omenjeno, načelo, po katerem se opravlja delo enote, temelji na dejstvu, da toplota prihaja iz tal ali vode, nato pa se izvede njeno nadaljnje posredovanje prejemniku.

    Da bi zagotovili učinkovito zbiranje toplote, tekočina brez zamrzovanja v sistemu teče skozi cevovod, ki se nahaja v vodi ali pod zemljo.

    V tem primeru enota traja približno 8 ° C iz vode brez zamrzovanja, zaradi česar se tekočina ohladi.Kasneje se tekočinski tok ne prekine in nadaljuje skozi cev, nato ponovno vzpostavi želeno temperaturno raven in nato vstopi v vezje toplotne črpalke.Tiste stopnje, ki so bile prejete kot posledica delovanja enote, se porabijo za sistem ogrevanja tople vode.
    v meniju?

    2.1 Vrste in razlike geotermalnih črpalk

    Geotermalne črpalke so razdeljene na več tipov.Razlika je posledica različnih načinov delovanja predstavljenih agregatov, vključenih v ogrevalni sistem.

    Črpalka, ki ima odprt cikel, vzame vodo iz podzemnega toka, ki pride v svoj sistem.Enota, ki se nahaja v notranjosti hiše, izbere energijo iz vode, ta voda pa se vrne v podzemni tok na razdalji od črpalke.Nedvomne prednosti predstavljene metode so:

    Sonde za toplotne črpalke vseh vrst

    • Sposobnost sprejemanja vode za oskrbo z vodo doma;
    • visoka stopnja učinkovitosti odprtih sistemov;
    • Pomanjkanje poškodb podzemne vode;
    • Stalna podpora enake ravni podzemne vode.

    Črpalke z zaprtim ciklom in opremljene z izmenjevalnikom toplote na vodni osnovi so razporejene tako, da v njih kroži posebna tekočina (hladilno sredstvo) po konturi rezervoarja v rezervoarju.

    Hkrati se toplota odvzame voda in jo da prejemniku. Takšni sistemi se lahko uporabljajo racionalno, če je hiša na razdalji, ki ne presega 100 metrov od rezervoarja.

    Hkrati mora biti vrednost globine rezervoarja in značilnosti njene obale v celoti skladna z vsemi tehničnimi pogoji, ki so potrebni za izvedbo tesnila kolektorja.

    Očitna prednost predlagane metode je njena relativna cenovna ugodnost. Črpalko z zaprto zanko in toplotnim izmenjevalnikom horizontalnega tipa karakterizirajo kolektorji, ki se nahajajo v tleh, ki postopoma vpijajo nosilec toplote.

    Cevi so nameščene vodoravno na tleh. Globina njihovega pojava ne presega enega metra. Pri opravljanju izkopnih del je treba biti zelo previden, da se ne dotaknete komunikacije oskrbe s toploto.

    Približni izračuni kažejo, da je treba za ogrevanje hiše z bivalnim prostorom, ki znaša 200 m2, namestiti zbiralnike na 500 m2 površin.

    Če se polaganje kolektorjev izvaja v bližini dreves, morajo cevi preiti 1,5 metra od krone. Črpalka z zaprtim ciklom, z navpičnim prenosnikom toplotese razlikuje po tem, da so cevi s krožnim nosilcem toplote v njih potopljene v tla navpično.

    Komunikacija s črpalko na tleh

    Globina potopitve je lahko 200 metrov. Temelji na dejstvu, da ima zemlja na globini 10-15 metrov stalno temperaturo + 10-12 ° C, ne glede na letni čas.

    V skladu s tem se s povečanjem globine poveča vrednost temperature. Predstavljena metoda je najbolj učinkovita pri opravljanju dela toplotne črpalke. Omogoča stabilno sprejemanje do 5 kW toplotne energije.
    v meniju?

    2.2 Pregledi geotermalnih črpalk

    Pregledi lastnikov takih ogrevalnih sistemov so večinoma pozitivni.

    Valery, 45 let, Ulan-Ude:

    Že dolgo sem želel preiti s ogrevanja na peč na bolj ekonomičen in sodoben način. Odločil sem se, da bom sistem vzel z geotermalno črpalko. Čeprav je bilo potrebno veliko časa in truda, vendar je vredno. Zdaj ne porabim za premog ali les, in temperatura v hiši je vedno zadovoljiva. Priporočam vsem.

    Pavel, 30 let, Voronezh:

    Z izobraževanjem sem inženir in se ukvarjam s prodajo črpalk in črpalnih sistemov. Zdaj sem se odločil organizirati prodajo geotermalnih črpalk. Vsi, ki so kupili te enote in jih namestili, so bili zadovoljni.

    Alexander, 50 let, Saratov:

    Živim v zasebni hiši in po nasvetu mojega zeta sem se odločil namestiti vertikalno geotermalno črpalko. Vlagal je veliko sil in financ, vendar se že začenja izplačevati. Svetujem vsem.

    v meniju?

    2.3 Izračun moči črpalke

    Postopek namestitve geotermalne toplotne črpalke

    Pridobivanje toplote iz vsakega posameznega merilnika cevi za prenos toplote v vseh primerih je neposredno odvisno od delovanja več parametrov.

    Gre za globino polaganja, prisotnost podzemne vode, kakovost tal in druge. Pri kolektorjih horizontalnega tipa je ta vrednost enaka 20 W.m.p.

    Pri izračunih je razlika v temperaturi hladilne tekočine v obratni in prednji zančni zanki 3 ° C. Pri izračunih je treba upoštevati, da je parameter toplotne zmogljivosti etilen glikola pri temperaturi do 0 ° C enak 3,7 kJ /kg.

    Hkrati je gostota 1,05 g /cm3. Da bi izračunali parametre prvega tokokroga nameščene toplotne črpalke, je treba najprej poznati stroške medija.

    Izračuna se po formuli Vs = Qo · 3600 /(1,05 · 3,7 · t), kjer je t temperaturna razlika med prvim in drugim konturama. Qo pomeni skupno toplotno moč iz vira toplote (v tem primeru tal).

    Qwp je razlika med skupno in električno močjo dobavljene toplotne črpalke, ki se uporablja za ogrevanje hladilnega sredstva.
    v meniju?

    2.4 Nianse in zaporedje povezav

    Celoten zunanji obris sistema je sestavljen z uporabo cevi iz njihovega polietilena. Predhodni izračuni kažejo, da delo poteka v razmerju 40-50 W toplotne energije na en tekoči meter kolektorja.

    Na tej podlagi, z vrednostjo zmogljivosti črpalke, \ tenako 10 kW, bo treba vrtati vrtine, katerih dolžina bo 170-200 metrov.

    V nekaterih primerih se namesto ene vrtine izvede vrtanje več manjših, da se doseže enaka izračunana globina.

    Shema horizontalne geotermalne toplotne črpalke

    Vrtanje vrtin se izvaja iz ene točke, vendar v več smereh hkrati.Zaporedje opravljenega dela je treba izvesti v strogo urejenem vrstnem redu.

    Za začetek morate zagotoviti trifazno napajanje, merilnik pa mora biti 40 amperov.Nato se izvede vezanje toplega tla, katerega približni korak bo enak 15 centimetrom.

    Po tem se kompresor pritrdi z uporabo nosilcev do 300 mm, pri montaži pomožnega kompresorja pa se nosilci podaljšajo s pomočjo U-profila.

    Nato se naredi navijanje kompresijskega obroča, ki se nato stisne z matico.Nato izvedemo instalacijo uparjalnika z nosilci 400 mm.Nato izvedemo ponovno polnjenje freonskega sistema in izvedemo poskusno vožnjo.
    v meniju?

    2.5 Kako z lastnimi rokami zbrati geotermalno toplotno črpalko?(video)