Geothermische Hausheizung - das Prinzip des Betriebs, Merkmale, Würde und Nachteile Klima
Die Entwicklung von Technologien ermöglicht die Verwendung von selbstheilenden Energiequellen - Wind, das Wasser der Erde. In den letzten zehn Jahren ist die Herstellung von Pflanzen, die Geothermiesenergie nutzen, mehrmals erhöht.
Inhalt
Zum Beispiel verwenden in Schweden mehr als 70% der neuen Gebäude ein Heizungssystem, das die Energie der Erde nutzt. Ein weiterer Vorteil eines solchen Systems ist, dass in der Sommerzeit des Jahres die Funktion der passiven Klimaanlage ausführt.
Prinzip des Betriebs der Geothermieheizung
Das Herzstück des Geothermieheizsystems ist eine Wärmepumpe. Mit dem Carno-Zyklus wird das geothermische Kühlmittel mit niedrigem Temperaturen in die Erwärmung auf 50 ° C erhitzt. In diesem Fall beträgt die Effizienz an einer solchen Arbeit 350-450%. Das Motorgewicht der Wärmepumpe zur Überholung beträgt 100 tausend Stunden.
Die Temperatur von 50 ° C ist optimal für den maximalen Wirkungsgrad der Wärmepumpe. Um zu Hause zu heizen, empfiehlt es sich daher, einen warmen Boden oder eine Luftheizung zu verwenden, da Kühlerheizsysteme für den Betrieb in Geothermieheizsystemen schlecht geeignet sind.
Letztendlich haben wir: auf 1 gebrauchte elektrische Energie, die wir etwa 3,5 kW Hitze erhalten, was aufgrund der Erhöhung der Kosten von Kühlmitteln wesentlich ist, um ein eigenes Budget zu sparen.
Funktionsmerkmale des Systems
Das Geothermie des Privathauses besteht aus drei Konturen:
- Der Bodensammler ist ein System spezieller Rohre mit einer reservierten Reservingpumpe. Die Temperatur des Kühlmittels der externen Schaltung variiert innerhalb von 3-7 ° C. Delta bei 4 ° C reicht für das Heizsystem aus. Der Wärmeträger ist hauptsächlich Ethylenglykol oder ein Gemisch aus Ethylenglykol und Wasser.
- Die Kontur der Wärmepumpe "nimmt die Wärme vom Bodenkollektor an und überträgt das Hausheizungssystem. Je nach Bereich des Hauses und der erforderlichen thermischen Leistung kann er bis zu 3.500 kW Wärme erzeugen. Das Kühlmittel für Pumpen verschiedener Hersteller dient: Thermia- und Mammoth-Ethylen- oder Propylenglykol für Heliotherm - Purona-Gas.
- Die Kontur des Heizsystems, in der das Kühlmittel auf 45-50 ° C erhitzt, wechselt in das Heizsystem.
Entwürfe von geothermischen Heizsystemen
Bei der Installation eines geothermischen Systems betreffen die Unterschiede hauptsächlich nur auf einen externen Bodensammler. Es gibt vier Hauptumrissschaltungen:
- Horizontal - Der Bodenkollektor befindet sich unterhalb der Tiefe der Früchte des Bodens (von eineinhalb eineinhalb Metern für verschiedene Regionen des Landes). Als Rohr eines externen Kollektors wird verwendet: metallplastisch, Kupfer in der PVC-Schale. Erdwärmeübertragung beträgt 10-25 W / m 2 und bis zu 50 w / m 2 Für den Boden mit einem hohen Grundwasserniveau. Um 7-9 kW thermische Energie zu erhalten, beträgt der Kollektorbereich 300-500 m 2 , abhängig von den Installationsbedingungen. Wenn ein solches Verlegen des Kollektors nicht in der Nähe der Bäume in der Nähe der Bäume ist, näher als 1,5 m. Implementieren des Territoriums Verbesserung und Landschaftsarbeit ist am Ende der Installation des Systems erforderlich.
- Vertikale Unterkunft - Zur Montage einiger Wells in verschiedenen Richtungen und in verschiedenen Winkeln. Geothermische Sonden werden in der Brunnen gelegt. In diesem Fall beträgt die Wärmeübertragung etwa 50 w / mP. Um das gleiche 7-9 kW thermische Energie zu erhalten, ist es also 150-200 Meter Wells erforderlich. In diesem Fall leidet das Landschaftsgestaltung der Website nicht, es dauert ziemlich ein bisschen Platz, um den Caisson zu installieren und den Sammler darin zu setzen.
- Kontur auf Wasserbasis - ein externer Wärmetauscher ist in einem nahe gelegenen Reservoir in einer Tiefe von 2-3 Metern montiert. Eine der Grundanforderungen für diesen Wärmetauscher ist die Nähe des Haustiers bis 100 m, und die Oberfläche des Reservoirs sollte mindestens 200 m betragen 2.
- Luftwärmetauscher - Der äußere Kreislauf nimmt Wärme aus der Luft. Es ist effektiv in den südlichen Regionen des Landes installiert. Der Hauptvorteil eines solchen Schemas ist das Fehlen von Erdarbeiten, und ein Nachteil einer solchen Ausrüstungsportierung - der Fall der Installationseffizienz bis zu 100% bei einer Temperatur von -15 ° C. Und völlig nicht in der Lage, bei einer Temperatur von -20 ° C zu arbeiten.
Vorteile der Geothermieheizung
Betrachten wir die Hauptvorteile eines solchen Heizsystems:
- hohe Wirkungsgrad - 350-400%;
- stabile thermische Eigenschaften der Wärmepumpe;
- kleines Installationsvolumen;
- reihen des Geosponder-Dienstes beträgt bis zu 100 Jahre, Wärmepumpe - bis zu 30 Jahre;
- die Fähigkeit, die Klimatisierung sicherzustellen;
- energieunabhängigkeit;
- maximale Autonomie.
Aussichten für die Entwicklung von Geothermie-Systemen
Heizungssysteme des Geothermie-Typs sind durch ihre Kosten eine geringe Beliebtheit. Also für zu hause, ca. 200 m 2Die geothermie schlüsselfertige Heizungsanlage kostet etwa eine Million Rubel, der Löwenanteil beträgt 30%, die Wärmepumpe.
In den Ländern der Baltikum und Westeuropa, wenn der Heimatbesitzer das System auf selbstheilenden Wärmequellen einleitet, in diesem Fall kompensiert der Staat einen Teil der Kosten der Installation dieses Systems. Gleichzeitig beträgt die Amortisation der Geothermieheizung bis zu 5 Jahren. Da das System vollständig automatisiert ist und keine menschlichen Eingriffe erfordert, ist der Komfort vieler höher als beim Erhitzen mit anderen Kraftstoffarten. Es ist deine Entscheidung.