Geotermal sistem öz əlləri ilə. Evin geotermal istiləşməsi. Geotermal isitmə mənbələri

İstilik sisteminə geotermal istilik tətbiq olunur.

Əsas və ya əlavə istilik mənbəyi kimi yer enerjisi.

Yeraltı istiliklə bir evin istiləşməsi: bu nədir

Rusiya ərazisində yüksək temperaturlu (termal) bulaqlar son dərəcə qeyri-bərabər, əsasən yaşayış məntəqələrindən uzaqda yerləşir ki, bu da onların istilik məqsədləri üçün istifadəsini çətinləşdirir.

Texnologiyaların inkişafı və yeni avadanlıq növlərinin tətbiqi ilə istilik enerjisi istehsalı üçün istifadə etmək və istifadə etmək mümkün oldu. aşağı temperatur mənbələri .

Digər şeylər arasında, məsafədə yerləşən yeraltı təbəqələr Yer səthindən 50-100 metr aşağıda, bərabər müsbət temperatur var 10-12°C. Bu dəyərlər zamandan asılı olmayaraq saxlanılır ki, bu da il boyu istilikdən istifadə etməyə imkan verir.

Üstünlüklər geotermal istilik sistemləri:

• iqtisadiyyat. Mənbələrdir bərpa olunan resurslar, ənənəvi sistemlərdə olduğu kimi yanacağın alınmasına maliyyə investisiyalarından qaçır. Yanacağın daşınması, saxlanması ilə bağlı əlavə xərclər olmayacaq.
• Təhlükəsizlik. Hər hansı qəza, partlayış və yanğının baş verməsi ehtimalı azdır.
• Ətraf mühitə uyğunluq. Yanma prosesi geotermal sistemdə istifadə edilmədiyi üçün onun atmosferə xas olan emissiyaları istisna edilir.
• muxtariyyət. Avtomatik idarəetmə ilə tez-tez müdaxilə və ya daimi xarici nəzarət tələb etmir.

mənfi cəhətləri:

• Əhəmiyyətli ilkin pul xərcləri.
• əmək intensiv quraşdırma.
• Ehtiyac elektrik enerjisi mənbəyidir.

Geotermal istilik sistemi necə işləyir?

İstilik mənzilin istiləşməsi və ya isti su təchizatı ilə əldə edilir çevrilmələr onu ətraf mühitin enerjisindən xüsusi bir köməyi ilə vahid.

Geotermal qurğunun əsas elementi İstilik nasosu, daxili və xarici istilik dövrəsinə qoşulan.

Daxili dövrənin strukturu ənənəvi istilik variantına (qaz, su) bənzəyir. Bu: borular və radiatorlar.

Xarici döngə, ölçüsü daxili ölçüdən çox böyük olan, yerləşdirilir yeraltı, işlədiyi müddətdə görünməzdir. İçində bir soyuducu dövr edir. Bu: və ya öküz suyu, və ya antifriz adətən əsaslanır Etilen qlikol. Və ikinci seçimə daha çox üstünlük verilir.

İstilik daşıyıcısının temperaturu xarici dövrədə olduqda ətraf mühitin temperaturu ilə bərabərləşdirilir və sonra istilik nasosuna göndərilir. Ondan keçdikdən sonra qızdırılan kütlələr boyunca yönəldilir daxili kontur.

İstilik nasosunun olması istehlakçı tərəfindən sonrakı istifadə üçün nəzərdə tutulmuş istilik enerjisinin alınması üçün əsas amildir (mənzilin istiləşməsi, isti su təchizatı).

səmərəlilik bu cihaz bəzilərini təəccübləndirə bilər. istehlak həcmdə elektrik enerjisi 1 kVt işlərinin nəticəsidir Bir az daha "verir" - 4-5 kVt, ki, çox qəribə görünür.

Bu, həm cihazın konstruktiv xüsusiyyətləri, həm də elektrik enerjisi ilə yanaşı, yerin istilik enerjisini əlavə olaraq (hətta aşağı torpaq temperaturunda) istifadə etməsi ilə bağlıdır.

İstilik nasosu bütün il boyu işləyə və işlədilə bilər 15-25 yaş.

Qeyd! Bəzi ekspertlər iddia edirlər ki, sürtünmə və ya aşınma nəzərə alınmaqla, real vaxt dövrü sistemləri təmir üçün dayanmadan edir təxminən 10 il.

Sizi də maraqlandıracaq:

DIY quraşdırma

Belə bir addım atmazdan əvvəl bütün zəruri işlərin həcmi və mürəkkəbliyi ilə imkanları müqayisə edin geotermal sistemin quraşdırılması.

Xərclərin hesablanması

Geotermal sistem cihazının dəyərinin hesablanması aşağıdakılara nisbətən hesablanır:

• alışlar istilik nasosu müəyyən güc;
• ümumi qiymətlər boru kəməri, nasosun gücünə görə;
• əlaqəli istehsalı torpaq işləri(quyuların qazılması, xəndəklərin qazılması), həmçinin şəbəkələrin çəkilməsi xərcləri;
• quraşdırma və əlaqə istilik nasosu.

Şəkil 1. Geotermal istilik nasosu modeli Vitocal 300-W Pro istilik üçün elektrik ötürücülü, Viessmann tərəfindən istehsal edilmişdir.

Hesablama həmçinin istilik nasosunun alınmasını da əhatə edir, qiyməti güc və istehsalçıdan asılı olaraq dəyişir.

Ərazidəki güc modelləri 4-5 kVt ildə qiymətləndiriləcək 3-7 min. e. Cihazın gücü 5-10 kVt xərclər 4-8 min. e. Arxada 10-15 kVt— 5-10 min. e.

Kollektorun yerləşdirilməsi

Xarici konturun quraşdırılması üsuluna görə bir bölmə var ( kollektor). AT torpaq yerləşdirmək olar şaquli və ya üfüqi. yerdə su anbarı— üfüqi. Bu halların hər birinin öz üstünlükləri və mənfi cəhətləri var.

Şaquli tip

Şaquli bir quraşdırma qurarkən, qazma ehtiyacı var dərinliyi 50-200 metr olan quyular. Yəni, yüksək temperaturu olan bir təbəqəyə. Debet adlanan mədənlərdən biri istilik götürməyə xidmət edir.

İçindəki soyuducu yüksəlir, nasos sayəsində, sonra daxili dövrənin borularına və radiatorlarına bir tədarük var.

Bütün dövrü keçdikdən sonra soyuducuya qayıdır başqa mədən vasitəsilə atıldı yeraltı təbəqələrə qayıdırlar.

Belə bir bitkinin ömrünün təxminən olduğuna inanılır yüz illər.

Şaquli tipli kollektor təşkil edərkən iki mil ilə fərdi evin istiləşməsi üçün istifadənin səmərəliliyi azalır, çünki tələb olunacaq əhəmiyyətli miqdarda elektrik enerjisi. Bu, "isti mərtəbə" sisteminin quraşdırılması üçün uyğun bir seçimdir.

Daha qənaətcil klasterüsulu ilə quyuların sayı artır, lakin onların dərinliyi azalır.

Şaquli quraşdırma üçün antifriz olan konteynerin (çənin) gücləndirilməsini təmin edən bir seçim də var, 100 m dərinlikdə. Yerdən qızdırılan bu mayenin davamlı hərəkəti istilik nasosunu təmin edir.

Bacarıq və avadanlıq tələb edən şaquli bir quruluş üçün quyuların qazılması variantını nəzərə almırsınızsa, iş müstəqil şəkildə həyata keçirilə bilər.

Üfüqi istilik dəyişdiricisi

Üfüqi bir istilik dəyişdiricisinin (tip) quraşdırılması üçün bir az səy göstərəcək, lakin bu vəziyyətdə istilik çıxışı daha az olacaq. Tikinti üçün qazıntı tələb olunur donma işarəsindən aşağı qazıntı. Xarici konturun boru kəməri qazılmış xəndəklərə qoyulur və sonra bütün struktur yenidən torpaqla örtülür.

Torpaq təbəqəsinin temperaturu şaquli tipli istilik dəyişdiricisindən istifadə edildikdən daha aşağı və uzunluğu daha uzun olacaqdır. Kvadrat təxminən iki dəfə qızdırılacaq otaq.

Şübhəsiz ki, geotermal istilik haqqında bir dəfədən çox eşitmisiniz. Belə sistemlər bir çox Avropa ölkələrində quraşdırılıb və onlar çox uğurlu və əhali arasında populyardır. Onu quraşdırmaq bizim üçün mümkündürmü? Bunu başa düşmək üçün əməliyyat prinsipini başa düşmək, eləcə də belə bir sistemin bütün üstünlüklərini nəzərə almaq lazımdır.

Geotermal istiliyin üstünlükləri

Evin geotermal istiləşməsinin dəyəri

Bu, yəqin ki, sistemin hələ də geniş istifadə olunmadığı yeganə andır. İlkin xərclər bir milyon rubla çata bilər. Hamısı evinizin ölçüsündən və istilik mənbəyindən asılıdır. Belə ki, su anbarlarında istilik dövrəsinin çəkilməsi daha ucuzdur nasos stansiyası və əlaqədar materiallar (borular, mastiklər və s.) üçün eyni qiymətə.

Bu quraşdırma kiçik evlər üçün ən faydalıdır. Xərclər iki-üç ildən sonra qaytarılır qaz/kömür/oduna pul ödəməyə ehtiyac yoxdur, və bütün xərclər nasos avadanlığının istismarına sərf olunan az miqdarda elektrik enerjisi üçün ödənişə qədər azaldılır. Belə bir quraşdırmanı açar təslim əsasında deyil, öz əlinizlə etməklə qənaət etməyə dəyərmi? Bəlkə də prosesin bütün xüsusiyyətlərini diqqətlə öyrənmək şərti ilə. Praktikada sahiblərin özləri tərəfindən uğurlu montaj halları var.

Açar təslim işlərin dəyəri aşağıdakılardan ibarətdir:

• nasosun gücünün hesablamalarından, istilik dövrəsinin uzunluğu;
• torpaqda və ya suda görülən işlərin (quyuların qazılması, xəndəklərin qazılması, suyun altına salınması), habelə bununla bağlı döşənmə və quraşdırma işlərinin qiymətindən;
• nasos stansiyasının quraşdırılmasından və qoşulmasından.

Nümunə olaraq, 150 kvadratmetr sahəsi olan bir ev üçün təxmini hesablamalar veririk. m.

1. Belə bir yaşayış üçün 14 kVt gücündə bir istilik nasosu tələb olunur. Onun qiyməti 260 min rubl təşkil edir.
2. Şaquli bir torpaq konturunun təşkili üzrə bütün işlərin məbləği təxminən 427 min rubl təşkil edir. Torpaq növlərinə görə dəyişə bilər.

Cəmi - 687 min rubl. Biz geotermal isitmə quraşdırılması üçün çox əhəmiyyətli ilkin xərcləri görürük. Adi qazanların qiyməti daha ucuzdur. Müqayisə üçün cari istilik xərclərinizin nə olduğunu hesablayın və geotermal isitmə ilə nə qədər xərcləyəcəyinizi hesablayın. Hər iki halı uzun illər (10-15 il) perspektivdə nəzərdən keçirin. Fərq çox, çox əhəmiyyətlidir.

Geotermal istilik sistemlərinin əsas komponentləri

Geotermal isitmə ənənəvi istilik mənbələrindən istifadə etmir. Biz heç bir odun, kömür, qaz və ya elektrik enerjisindən (adi elektrik qazanının istifadə etdiyi miqdarda) danışmırıq.

Bütün sistem üç əsas elementdən ibarətdir. Onlar:

• evin içərisində istilik dövrəsi;
• istilik dövrəsi;
• nasos stansiyası.

Evin içərisində yerləşəcək bir istilik dövrəsi olaraq, həm adi tanış radiatorlar, həm də döşəmə istilik sistemi fəaliyyət göstərə bilər (isitmək üçün daha çox enerji sərf olunur). Bundan əlavə, bu sistem istixana istiliyinə gətirilə bilər, hovuzlar, sayt daxilində yollar və s.

Bu vəziyyətdə istilik dövrəsi geotermal istilik mənbələridir. Beləliklə, yerin, suyun, həmçinin havanın enerjisi ilə istilik var.

Nasos stansiyası, geotermal istilik dövrəsindən istilik dövrəsinə istilik vurmaq üçün lazımdır.

İstilik üsulu haqqında daha çox məlumat

Geotermal istilik otağı qızdırmaq üçün ətraf mühitdə yığılan enerjidən istifadə edir. Əməliyyat prinsipi soyuducunun dizaynından götürülmüşdür. Bunun içərisində kameranın özündə minimum temperatura nail olmaq üçün daxili kameradan gələn istilik xaricə çıxarılır. Bu vəziyyətdə arxa divar qızdırılır. Geotermal isitmə ilə yerdən (və ya sudan, havadan) istilik yaşayış sahəsinə çıxarılır. Fərq ondadır istilik mənbəyi soyumur və sabit temperatura malikdir. Buna görə də, kosmosun istiləşməsi ilin istənilən soyuq vaxtında baş verə bilər. İstilikdə, korpusun soyudulmasını təmin etmək üçün sistemi qura bilərsiniz.

Yerin içərisində bir yaşayış yeri qızdırmaq üçün bir istilik dövrəsi ilə bir nümunə nəzərdən keçirin. Bu seçim ən çox yayılmışdır, çünki su mənbələrində geotermal dövrənin yeri evin yaxınlığında olmasını tələb edir. Bu daha az yaygındır.

Yerdən gələn istilik

Müəyyən bir dərinlikdə yerin öz temperaturu var. Hava şəraitindən və ilin vaxtından asılı deyil. Söhbət donma səviyyəsindən aşağı olan təbəqələrdən gedir. Yəni istilik dövrəsi temperaturun həmişə sabit müsbət dəyərə malik olduğu yerdə qoyulur.

İstilik dövrələrinin borularını yerə yerləşdirmə yolları

Şaquli quraşdırma

Bu ərazidə olmasından ibarətdir dərin quyuların qazılmasını həyata keçirin boruların çəkiləcəyi yer. Onların dərinliyi hansı sahənin qızdırılması lazım olacağından asılıdır. Dəyəri 300 metrə çatır. Hesablama ondan irəli gəlir ki, yerin 50-60 vatt istilik enerjisi geotermal boru kəmərinin bir metrinə düşür. 10 kilovat gücündə bir nasos üçün (120 kv. M-ə qədər bir ev üçün uyğundur), 170 ilə 200 m dərinlikdə bir quyuya ehtiyacınız olacaq.Bir neçə quyu qaza bilərsiniz, lakin daha az dərinlikdə. Bu metodun üstünlüyü ondan ibarətdir ki, ev artıq tikilibsə və sayt lazımi formaya gətirilibsə, bu döşəmə ilə saytınızın mənzərəsinə ən az müdaxilə edilir. Ancaq eyni zamanda işin yüksək xərcləri var.

Üfüqi döşəmə

Bitişik sahə boyunca böyük bir xəndək sahəsi çıxır. Onlar dərinlik ərazinizdəki torpağın dondurulma səviyyəsindən asılıdır(3 metr və daha dərindən) və çuxurun sahəsi - evin kvadratından. Boru kəmərinin 1 metrinin 20 ilə 30 Vt enerji təşkil etdiyindən hesablanmalıdır. 10 kVt üçün eyni istilik nasosunu quraşdırsanız, dövrənin uzunluğu 300 ilə 500 m arasında olmalıdır.Bu xəndəklərin dibi boyunca borular çəkilir və torpaqla doldurulur.

Bütün strukturun sxemi

Əslində, mayenin dövr etdiyi üç dövrə var. Bunlardan birincisini istilik olaraq təyin etdik. Növbəti dövrə nasosun içərisindədir. Orada soyuducu istilik dövrəsindən istilik alır və onu borular vasitəsilə evə üçüncü dövrəyə ötürür.

Soğutucu yeraltı dövrədən keçir və 7 ° C temperatura qədər qızdırır (bu, donma səviyyəsindən aşağı dərinlikdə olan göstəricidir). Soyuducunun yerdən götürdüyü bütün enerji istilik nasosuna gəlir.

İstilik nasosunda ilk istilik dəyişdiricisi var. Onda torpaq dövrəsindən gələn soyuducu soyuducu qızdırır, təkcə onun temperaturunu deyil, həm də təzyiqini artırır. Qaz vəziyyətində, soyuducu ikinci istilik dəyişdiricisinə keçir. Burada o, evin içərisində borular vasitəsilə dövrəyə girən soyuducu suyu qızdırır və sonra yenidən maye vəziyyətinə qayıdır.

İstənilən sivilizasiyanın inkişafı insanın öz evinə olan tələbatının ödənilməsi ilə bağlıdır. İnsan harada mağarada və ya müasir göydələndə yaşayırdısa, istilik və rahatlığın qayğısına qalmaq yemək almaq qədər vacib idi. Kiçik ocaq, soba və ya müasir istilik sistemi ilə isinərək təbiətin əvəzsiz nemətlərini yandıraraq odun, kömür, torf, dizel yanacağı istifadə etmək məcburiyyətində qaldı.

Texnoloji inkişaf güclü su elektrik stansiyaları tikməyə, külək enerjisindən necə istifadə etməyi öyrənməyə və yerin daxili təbəqələrinin sirlərini dərk edərək, geotermal şəklində yığılmış istilikdən istifadənin alternativ üsulunu yaratmaq barədə düşünməyə imkan verdi. enerji sistemləri.

Geotermal istilik sisteminin prinsipial fəaliyyətinin həllinin mərkəzində elm adamları tərəfindən kəşf edilmiş fizika qanunları dayanır. Müəyyən miqdarda istilik buraxmaqla xassələrini dəyişdirə bilən materialların axtarışı təkcə adi soyuducu qurğular, kondisionerlər deyil, həm də güclü soyuducu qurğular yaratmağa imkan verdi.

Məhz onların köməyi ilə istilik sistemini təşkil edən üç xüsusi dövrənin əlaqələndirilmiş nəzarətini həyata keçirərək, yerin bağırsaqlarında həmişə mövcud olan istiliyi evimizə ötürmək mümkündür. Xarici dövrənin məqsədi yerdən və ya sudan istilik enerjisi almaqdır. İçindəki soyuducu donmayan bir mayedir.

Bu istilik istilik dəyişdiricisi vasitəsilə sistemin ikinci dövrəsini dolduran freona ötürülür. Onun aşağı qaynama nöqtəsindən ibarət fiziki xassələri qaz halına keçid zamanı enerji əldə etməyə imkan verir. Və bunun üçün xarici dövrədən gələn temperatur kifayət qədərdir. Isıtma sisteminin üçüncü daxili sxemi evdə istifadə olunan radiatorların, boruların tələb olunan sayıdır. Layihəyə daxil olan isti su dövrəsi ilə ayrı və ya ortaq ola bilər.

Sistemin funksional xüsusiyyətləri

Evdəki geotermal istilik sisteminin işləmə prinsipi və funksional xüsusiyyətləri aşağıdakı addımları yerinə yetirməkdir:

1. Xarici dövrədə yerləşən həll təxminən 5 dərəcə yerdə əlavə istilik əldə edir. Onun son temperaturu 3 bölgəsində ola bilər.
2. Nasos istilik dəyişdiricisinə girərək, məhlul hətta kiçik enerjisini freona köçürür, bunun üçün buxarlanma üçün kifayətdir. Qaz halına keçən freon kompressorun içərisinə daxil olur, burada sıxılır. Bu vəziyyətdə baş verən termodinamik proseslər temperaturun 100-ə qədər artmasına səbəb olur. Və artıq isti qaz istilik dəyişdiricisinə verilir, burada daxili dövrənin istilik daşıyıcısına enerji ötürür, ən çox su. Fiziklərin və mühəndislərin elmi işi sayəsində bu proses hərtərəfli öyrənilmiş və müxtəlif növ müasir avadanlıqların işinin fundamental əsasları qoyulmuşdur.
3. Daxili dövrənin soyuducusu 50-70 temperatura çatır və radiatorlara, borulara daxil olur. Soyudulmuş freon genişlənmə ekranına daxil olur, onun temperaturu və təzyiqi orijinal dəyərlərə düşür və bütün dövr yenidən təkrarlana bilər. Xarici dövrənin həlli eyni şəkildə enerjinin yeni bir hissəsi üçün yerin dərinliklərinə doğru hərəkət edir.

Geotermal istilik sistemlərinin dizaynı və növləri

Yüksək qənaətcil geotermal istilik sisteminin yaradılması prosesində həll edilməli olan ilk məsələ yeraltı və ya suda yerləşən istilik dəyişdiricisi olan xarici dövrə növünün seçimidir. Eyni zamanda, yalnız yeni bir evin memarlıq fantaziyaları üçün arzularınızı deyil, həm də bu evin dayanacağı və ya artıq tikilmiş ərazinin ətraflı geodeziya tədqiqatlarını nəzərə almaq lazımdır.

Hər yerdə isti bulaqlar, geyzerlər, vulkanlar yoxdur, lakin bizə planetin demək olar ki, hər yerində ana torpağın istiliyindən istifadə etmək imkanı verilir. Əsas odur ki, məsələnin texniki tərəfi və geotermal istilik sisteminin yaradılması üçün hər hansı bir layihədə zəruri maliyyə sərmayələrinin məbləği haqqında dəqiq bir anlayışa sahib olmaqdır.

Aşağıdakı istilik dəyişdiriciləri ən çox istifadə olunur:

1. Üfüqi istilik dəyişdiricisi. Bu seçim effektiv təklif kimi qəbul edilə bilər, yalnız evin yaxınlığında böyük bir boş sahə varsa. Yalnız sadə yaşıl qazon kimi istifadə edilə bilər. Üstəlik, evin sahəsi ilə, məsələn, 220 kv. m istilik dəyişdiricisi 600 kv.m sahədə yerləşəcək. Borular xüsusi xəndəklərdə çəkilir, dərinliyi bu ərazidə torpağın dondurulması səviyyəsindən aşağı olmalıdır.
2. Şaquli istilik dəyişdiricisi. Kosmosa qənaət baxımından bu seçim əlbəttə ki, müəyyən üstünlüklərə malikdir. Problem dərinliyi 200 m-ə çatan, diametri təxminən 150 mm olan xüsusi quyuların yaradılması ola bilər. Qazma qurğuları ilə torpaq işləri heç bir bölgədə ucuz başa gəlmir. Ancaq belə bir dərinlikdə olan torpaq həmişə təxminən 15 temperatura malikdir ki, bu da sistemin şaquli istilik dəyişdiricisi ilə etibarlı işləməsini təmin edir.
3. Rezervuarın altındakı istilik dəyişdiricisi. Geotermal istilik sisteminin xarici konturunu yaratmaq üçün ən qənaətcil və sadə üsul. Xüsusilə öz etibarlı gölməçəniz və ya ictimai su anbarından istifadə etmək icazəniz varsa. Evdən su anbarına qədər olan məsafə 100 m-dən çox olmamalıdır, dərinliyi isə 3 m-dir.
4. Artezian quyusundan gələn suyun istifadəsinə əsaslanan açıq istilik sisteminin bir variantı var. İstilik daşıyıcısı kimi istilik nasosu vasitəsilə idarə olunur. Suyun tərs axıdılması üçün ikinci artezian quyusunun tikintisi lazımdır. Amma belə bir sistem hər yerdə mümkün deyil. Eyni zamanda çox mühüm amil su anbarlarında təzyiqi saxlamaq üçün torpağın dərin qatlarına eyni miqdarda suyun qaytarılmasıdır.

Maraqlıdır ki, istilikdən istifadə etmək üçün quyuların qazılmasına ilk cəhdlər 18-ci əsrin ortalarında edilib, lakin islandiyalı fermer yalnız 1907-ci ilə qədər yaxınlıqdakı mənbədən isti buxarı sement borusu vasitəsilə evinə yönəldə bildi.

Növbəti addım İslandiyada da atıldı və yalnız 1903-cü ildə Reykyavikdə ilk 3 km uzunluğunda boru xətti peyda oldu. Hazırda geotermal istilik sistemi bir çox Avropa ölkələrində, ABŞ, Meksika, Yaponiya, Yeni Zelandiyada çox populyardır.

Yaxşı və pis tərəfləri

Ehtiyatları o qədər böyük olan geotermal enerji, cəmi 10 km dərinlikdə yer qabığında gizlənmiş, dünyanın bütün neft və qaz ehtiyatlarından 500 dəfə böyük həcm təmin edə bilər.

Geotermal enerjinin dörd əsas növü var:

1. Bu, istilik nasosları tərəfindən istifadə edilən dayaz dərinliklərdən gələn yerin istiliyidir.
2. İsti buxarın enerjisi, yer qabığındakı su hal-hazırda elektrik enerjisi istehsal etmək üçün istifadə olunur.
3. Su və maqma enerjisi olmadan dərin təbəqələrdən gələn istilik vulkanik zonalarda toplanır.
4. Təbiətin bu heyrətamiz hədiyyəsindən istifadə yalnız texnologiyanın mövcud səviyyəsi, texnologiyanın imkanları və iqtisadi hesablama ilə müəyyən edilir.

Geotermal istilik sistemlərinin müasir dizaynları həm müsbət, həm də mənfi cəhətlərə malikdir.

Əsas mənfi qiymətdir. Ancaq bu, yalnız ilk anda görünür. Bütün xərclər müxtəlif məlumatlara görə 4, 5 il ərzində ödəyir. Bu, istilik nasoslarının müasir modellərinin hər hansı digər istilik sistemlərindən daha az enerji sərf etməsi ilə əlaqədardır. 1 kVt elektrik enerjisi istehlak edildikdə, onların qaytarılması 5 kVt təşkil edir.

Müsbət məqamlar:

1. Onlar yanacaq yandırmır və ətraf mühitə müxtəlif birləşmələrin zərərli emissiyaları yaratmır.
2. Yüksək səmərəliliyi ilə minimum təmir xərcləri.
3. Ekoloji Təhlükəsizlik.
4. Sistemin etibarlı yanğın təhlükəsizliyi xüsusiyyətləri.

Səmərəlilik və geri ödəmə

Siz geotermal enerjini təbiətin pulsuz hədiyyəsi adlandıra bilməzsiniz. Onun əsasında istilik sistemlərinin yaradılması istilik nasosunun dəyərini nəzərə almadan bir milyon rubldan çox ola bilər. Hamısı tələb olunan istilik həcmlərindən, onun funksional məqsədindən və növündən asılıdır. Adətən, geotermal istilik sistemlərinin iqtisadi məqsədəuyğunluğu onun saxlanması xərclərini müqayisə etməklə hesablanır.

İstifadə olunan hər növ enerjinin dəyəri sabit deyil və heç vaxt azalmayacaq. Bu baxımdan, onların daxili təbəqələrin istiliyinin istifadəsi ilə alternativ olaraq dəyişdirilməsi, əlbəttə ki, iqtisadi cəhətdən məqsədəuyğun və məqsədəuyğundur, çünki istilik nasosları çox enerji sərf etmir və bahalı zavodlar və elektrik stansiyaları tikmək lazım deyil. istilik ehtiyatlarını çıxarmaq və emal etmək.

Üstəlik, hər bir elm adamı nəsli bu istiqamətdə avadanlıq və texnologiyalar yaratmaq üçün yeni həllər tapır. Bundan əlavə, mövcud mərkəzləşdirilmiş təchizat sistemlərindən, məsələn, qazdan istifadə etmədən istilik sistemlərinin dəyərini sıfırdan bütün yanacaq növləri üçün bərabər qiymətləndirmək daha düzgündür. Və sonra 5 il ərzində sistemin geri qaytarılması real dəyərə çevriləcəkdir.

Geotermal isitmə sistemlərinin istifadəsi sualı xatırladır, niyə indiki vaxtda Zaporozhets avtomobilini idarə etməyək. Əlbəttə ki, göbələk üçün xüsusilə yolsuzluq və meşəyə gedə bilərsiniz. Ancaq daha sürətli və daha rahat olmaq istəyirsən. Bu vəziyyətdə də belədir. Öz istilik sisteminizin ətraf mühiti pozmadığı, təbiətdəki ən kiçik və naməlum canlıların həyatına belə müdaxilə etmədiyinə dair bir fikir, geotermal sistemin seçilməsinin düzgünlüyünü təsdiq edəcəkdir.

Montaj və quraşdırma

Belə bir istilik sistemini özünüzə deyil, özünə inamla ən azı müəyyən iş növləri üçün mütəxəssisləri cəlb etməklə qurmaq daha yaxşıdır.

Əsas addımlar bunlardır:

1. İstilik sisteminin daxili konturunun hesablanması. Buraya boru kəmərinin ümumi uzunluğu, radiatorların sayı, isti mərtəbələrin yaradılması, evdə isti su istehsalı üçün istilikdən istifadə ətraflı şəkildə daxildir.
2. Seçilmiş istilik dəyişdirici növü üçün xarici dövrə borularının çəkilməsi dərinliyinin hesablanması.Ərazinin geodeziya məlumatlarını nəzərə almaq lazımdır.
3. Lazım olan şaftın qazılması və boruların quraşdırılması. Eyni zamanda mərkəzləşdirilmiş su təchizatı olmadıqda, su üçün digər quyuların yaradılması məsələsini həll etmək ən asandır. Onların yaradılması texnologiyası fərqlidir və xüsusi bilik tələb edir.
4. İstilik nasosunun tələb olunan modelinin seçilməsi və quraşdırılması.
5. Avtomatik cihazların quraşdırılması bütün sistemin işini izləmək və otağın istənilən sahəsində mikroiqlimi tənzimləmək.

Nasoslara ümumi baxış: istehsalçılar və modellər

Bütün sistemin səmərəli işləməsi istilik nasosunun düzgün seçimi ilə müəyyən edilir. İş prinsiplərinə görə nasoslar müasir ekoloji cəhətdən təmiz avadanlıq növünə aiddir. Onların iş prosesində ətraf mühitə heç bir zərərli maddələr buraxılmır.

Onlar bölünür:

• sıxılma;
• udma istilik nasosları;

Birincilər elektrik enerjisi ilə işləyir, ikincilər digər yanacaq növlərinin enerjisindən istifadə edə bilirlər.

Hazırda bazarda bu tip avadanlıqlar üçün kifayət qədər çox sayda şirkət var. Bu, sənaye miqyasında geotermal istilik sistemləri yaratmaq üçün əlverişli olan müxtəlif modellərin birləşməsi vasitəsilə istənilən güc üçün istilik nasosu almağa imkan verir.

Klassik seçim Almaniyanın Waterkotte istilik nasoslarının istifadəsidir. Bu, xarici amillərdən asılı olmayaraq, 500% -ə qədər sabit səmərəliliyi olan avadanlıqdır. 1970-ci ildən istilik nasoslarının istehsalına başlayan şirkət yüksək keyfiyyəti itirmədən geniş çeşiddə müasir modelləri daim yeniləyir.

Çoxsaylı mükafatlar qazanmış yeni EcoTouch nasos seriyası bu faktı təsdiqləyir. Buraya çıxış gücü 6 ilə 26 kVt arasında olan DC 5027 modelləri və istifadəçi dostu intuitiv toxunma idarəetmələri daxildir. Ən yaxşı müasir nasoslara Nibe F1245 modeli (İsveç), Korsa, Rusiya daxildir. Cədvəl fərdi nasos modellərinin təxmini dəyərini göstərir.

İstilik nasosunun qiyməti

Evin geotermal istiləşməsi üçün qiymət icmalı

Geotermal istilik sisteminin yaradılmasının tam hesablanması yalnız bütün tələbləri nəzərə alaraq müəyyən bir tətbiqdə həyata keçirilə bilər. Bu istiqamətdə işləyən ən yaxın şirkəti seçmək və bütün xırda işləri mütəxəssislərin rəhbərliyi altında işləmək düzgündür. Nümunə kimi Rusiyanın Geoterm-Comfort şirkətinin xidmətlər çeşidinin qiymətini göstərmək olar.

Geotermal istilik cihazının qiyməti:

İnkişaf perspektivləri

Sənayedə yeni avadanlıq yaratmaq üçün istifadə edilən müasir texnologiyalar, demək olar ki, hər bir ev sahibinə yerin dərin qatlarının istiliyindən istifadə etməyə imkan verir. Evin saxlanması üçün enerji xərclərini azaltmaq imkanının əhəmiyyəti yalnız zamanla artacaq. Buna görə də, geotermal istilik sistemlərinin inkişafı və tətbiqi prosesi hətta bahalı layihələrlə də dayandırıla bilməz. Çünki son nəticədə bu, şübhəsiz qazancdır və həm də planetimizin gələcək nəsilləri üçün ekoloji irsə qayğıdır.

Təbii enerji ehtiyatlarının məhdudluğu bəşəriyyəti alternativ enerji mənbələri axtarmağa vadar edir. Evin geotermal istiləşməsi ənənəvi istilik üsullarına əla alternativdir. Bunu Avropa və Amerikada əsas istilik mənbəyi kimi geotermal isitmə sistemlərinin geniş yayılmasına dair faktiki məlumatlar təsdiq edə bilər.

Bir az tarix! Geotermal istilik sistemləri keçən əsrin səksəninci illərinin sonlarında, əsasən Amerikada əhəmiyyətli dərəcədə "genişləndi". Başlanğıcda belə bir qurğunun quraşdırılmasına ciddi sərmayə qoyuluşu onu yalnız varlı insanların istifadə etməsinə imkan verdi və bir neçə ildən sonra bu yağ sistemi daha az varlı amerikalılar üçün əlverişli oldu və istilik bazarında geotermal istilik sistemlərinin əhəmiyyətini artırdı.

Avropada, iyirmi il əvvəl, geotermal qurğuların sayı 12 milyonu keçdi və bu gün yalnız fərdi evlərdə geotermal qurğuların "məskunlaşması" nın ölçüsü haqqında təxmin etmək olar.

Bu niyə baş verir?

Hər şey çox sadədir! Ən sərfəli və rahat qazlı isitmə sistemi cibinizdən çıxan pul üçün qalıq yanacaq ehtiyatlarını azaldır. Və bərk yanacaqların (ağac, kömür, torf) yandırılması yalnız əlverişsiz deyil, həm də zərərli karbon qazı, his və tarın sərbəst buraxılması ilə müşayiət olunur. Yanacağın saxlanması üçün əlavə yer lazımdır.

Sistem necə işləyir

Geotermal istilik sistemləri soyuducu (kondisioner) ilə oxşar iş prinsipinə malikdir. Yalnız bir soyuducu soyuducu havanı soyuyur və geotermal istilik nasosu istilik sisteminin soyuducu suyunu qızdırır.

Yerin istiliyi (enerjisi) binaları qızdırmaq üçün istifadə olunur. Evdə yerləşən istilik nasosu yeraltı sulardan və ya torpağın özündən enerji alır, onu istiliyə çevirir. Sonra bu "istilik" evin istilik sisteminin özünün soyuducu suyunu qızdırmaq üçün istifadə olunur.

İstilik nasosunun işləmə prinsipi 19-cu əsrdə inkişaf etdirilən tərs Carnot dövrünə əsaslanır.

Belə bir sistemin "ürəyi" istiliyi "sıxışdıran" və "ötürən" kompressordur. Bunun üçün ona xarici enerji mənbəyi - elektrik şəbəkəsi lazımdır.

Şirkətdə istilik nasosunun daxili dövrəsindəki kompressorlar bunlardır: kondensator, buxarlandırıcı və tənzimləyici klapan.

İstilik nasosu belə işləyir:

• Qəbul manifoldu "yeraltı" və ya "sualtı" istiliyi nasosa daşıyacaq antifriz maye (qlikol qarışığı, su-spirt qarışığı və ya duzlu su) ilə doldurulur.
• Buxarlandırıcıdakı bu istilik enerjisi çox aşağı qaynama nöqtəsi olan soyuducuya ötürülür, bu da onun sürətli qaynamasına və buxarlanmasına (buxara çevrilməsinə) səbəb olur.
• Çalışan bir kompressor bu buxarın təzyiqini artırır, bu da müvafiq olaraq onun temperaturunun artmasına səbəb olur.
• Kondensatorda soyuducu soyudulur, istilik evin istilik dövrəsinə ötürülür və kondensasiya olunur.
• Qaz klapan vasitəsilə soyuducu kompressora daxil olur və dövr yenidən təkrarlanır ...

İstilik nasosunu başqa sözlə, "içi çevrilmiş" soyuducu da adlandırmaq olar. Həqiqətən, soyuducuda soyuducu ona yerləşdirilən məhsulların (soyuducu) istiliyi ilə qızdırılır və boru sistemi vasitəsilə arxa divara axıdılır, soyuducunun xaricindəki havanı qızdırır.

İstilik nasosu vəziyyətində, bu buraxılan istilik evin istilik sistemindəki soyuducuyu qızdırır. Belə istilik sistemlərində istilik cihazları olaraq "isti mərtəbələr" ən çox və daha səmərəli istifadə olunur.

Xəbərdarlıq! Yüksək keyfiyyətli və düzgün hesablanmış "istilik qəbulu" sxemi varsa, 1 kVt elektrik enerjisi istehlak edərkən, istilik nasosu sistemə 5 kVt-a qədər istilik enerjisi verməyə qadirdir!

Geotermal istilik sistemləri üçün istilik dəyişdiricilərinin növləri

Üfüqi istilik dəyişdiricisi

Üfüqi konturun boruları torpağın dondurucu təbəqəsinin qalınlığını aşan bir dərinliyə qoyulur.

İstilik dövrəsinin bu versiyası, bağ əkinləri (ağacları) olmayan şəxsi sahənin böyük bir sahəsi olduqda optimaldır. Ağacın tacından 1,5 m-dən az məsafədə döngə borusunun çəkilməsinə icazə verilmir.

250 m 2 bir evi qızdırarkən, istilik mübadiləsi dövrəsini yerləşdirmək üçün 600 m 2 bir sahə tələb olunacaq. Və bu sahə həmişə mövcud deyil. Xüsusilə sıx məskunlaşan kottec şəhərlərində.

Bu amil bu tip istilik dəyişdiricisinin dezavantajı adlandırıla bilər.

Şaquli istilik dəyişdiricisi

Şaquli istilik dəyişdiricisi hər bir tərtibatçının ödəyə bilməyəcəyi bir lüksdür. Belə bir istilik dəyişdiricisini "təşkil etmək" üçün xüsusi qazma avadanlığına ehtiyacınız olacaq.

İstilik dəyişdiricisinin dövrəsi 50-200 m dərinlikdə bir quyuya endirilir.İstilik gücünü artırmaq üçün boru kəmərləri xüsusi kollektor qurğuları vasitəsilə birləşdirilən bir neçə belə quyu istifadə olunur.

Belə bir istilik dəyişdiricisi dövrə sisteminin təşkilinin üstünlüyü inkişaf etmiş bir ərazidə işləmək imkanıdır - bu üsul mövcud mənzərəyə zərər verməyəcəkdir.

İstilik dəyişdiricisi suya yerləşdirilir

Bu seçim quraşdırmada ən qənaətcildir - qazıntı işlərinin aparılmasına ehtiyac yoxdur, lakin evdən 100 m-dən çox olmayan məsafədə ən azı 200 m 2 sahəsi olan bir su anbarı tələb olunur. Dövrün boruları dibinə qədər donma dərinliyindən (ən azı 2-3 m) daha böyük bir dərinliyə qoyulur.

Geotermal istilik sistemlərinin üstünlükləri və mənfi cəhətləri

Geotermal istilik sistemlərinin ən əhəmiyyətli üstünlüklərindən biri onun eviniz üçün ekoloji təhlükəsizliyidir. Axı, istilik nasosunun normal işləməsi prosesi atmosferə heç bir zərərli emissiya ilə müşayiət olunmur. Və xidmət edilə bilən elektrik naqillərinin olması halında yanacaq pompasında yanan maddələrin olmaması əslində yanğın riskini inkar edir.

Yanacağın olmaması onun çatdırılması və saxlanması üçün xərclərin olmaması deməkdir.

Nisbətən yüksək istilik ötürülməsi (1 kVt elektrik enerjisindən 5 kVt istilik enerjisi) ilə aşağı elektrik istehlakı bir ölkə evi üçün geotermal istilik sisteminin seçimini təyin edən başqa bir vacib (və ya ən vacib) amildir.

Geotermal isitmə sisteminin muxtariyyəti sizi ona nəzarət etmək və saxlamaq ehtiyacından azad edir.

Geotermal istilik sisteminin mühüm funksional üstünlüyü isti havalarda kondisioner kimi işləmək qabiliyyətidir. Bu rejimdə bunun əksi baş verir: otaqdan gələn istilik soyuducuyu qızdırır, onu xarici istilik kollektoruna ötürür.

Belə bir sistemin dezavantajı onun quraşdırılmasının mürəkkəbliyi və müvafiq olaraq həm quraşdırma işlərinin, həm də avadanlığın özünün yüksək qiymətidir.

Geotermal istilik sistemi avadanlıqların quraşdırılması və satın alınması üçün ən bahalı sistemdir.

Bu vəziyyətdə, bu sistemi özünüz quraşdırmaq üçün pula qənaət edə bilərsiniz, lakin "professional" ilə hesablamalara və məsləhətləşmələrə çox diqqət yetirməlisiniz.

Bivalent istilik sxemindən istifadə

Bivalent sistem pik yüklər zamanı (aşağı mühit temperaturunda) iki istilik mənbəyinin paralel istifadəsini nəzərdə tutur.

Belə bir sistemdə istilik nasosuna paralel olaraq əlavə qazan, məsələn, elektrik qazanı bağlanır. Ətraf mühitin aşağı temperaturunda intensiv istilik rejimindən istifadə etmək lazım olduqda istifadə olunur.

Yaşadığınız bölgədə ildə bir neçə "şaxtalı" gün varsa, belə bir "köməkçinin" olması istilik nasosunun gücünə qənaət etməyə imkan verir ki, bu da onun dəyərinə əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərir.

Bu gün bir çox insanlar evdə istiləşməyə qənaət etmək üçün alternativ həllər axtarırlar. Günəş və külək enerjisi ilə işləyən qurğular artıq ixtira edilib. Amma birincidən yalnız aydın havanın hökm sürdüyü cənub bölgələrində, ikincisi isə uzun müddət sakitliyin davam etdiyi yerlərdə istifadə oluna bilməz. Ancaq bu yaxınlarda yeni bir həll icad edilmişdir - yerin istiliyindən istilik üçün istifadə etmək.

Yaxşı və pis tərəfləri

Yerin istiliyi ilə bir evin istiləşməsi, həmçinin geotermal ("geotermiyadan" - yerin istiliyi) adlanır, heç bir yanacağın istifadəsini tələb etmir. Bundan əlavə, sistemin işləməsi üçün istilik elektrik cihazlarına nisbətən daha az elektrik enerjisi sərf olunacaq. Bütün bunlar yeni istilik sisteminin səmərəliliyindən danışır. Geotermal istilik bir sıra əlavə üstünlüklərə malikdir:

Belə istiliyin dezavantajı avadanlıqların və onun quraşdırılmasının nisbətən yüksək ilkin qiymətidir.

Bundan əlavə, quraşdırma qazma işlərini tələb edəcək, bu da tikinti zamanı, ərazidə hələ landşaft işləri aparılmadıqda bunu etmək daha rahatdır.

Həm də nəzərə almaq lazımdır ki, yerin istiliyinə görə istilik cənub və mülayim enliklərdə ən təsirli olur, lakin şimal bölgələrində yalnız daha çox olmayan evləri qızdırmaq üçün istifadə edilə bilər. 200 m²-dən çoxdur.

Yeraltından istilik. NTV kanalının "Texnologiya möcüzəsi" proqramı

Əməliyyat prinsipi

Yerin orta və dərin təbəqələrinin temperaturu, bir qayda olaraq, +6 ° C-dən aşağı düşmür (bu səbəbdən içindəki suyun donacağından qorxmadan donma səviyyəsindən aşağı boru çəkməyə icazə verilir). Bu fakt evin istiləşməsi üçün yerin enerjisindən istifadə etmək fikrinə səbəb oldu. Təbii ki, bunun üçün yalnız bağırsaqlardan istilik almaqla yanaşı, onu soyuducuya da ötürə bilən xüsusi avadanlıq yaratmaq lazım idi.

Belə problemlərin öhdəsindən gəlmək üçün prinsipi istilik rejimində kondisionerlərin işləməsinə bənzəyən bir geotermal sistem icad edilmişdir. Sistem üç dövrədən ibarətdir:

• çöl;
• isti nasos;
• daxili.

Hər bir dövrənin öz vəzifələri və texniki xüsusiyyətləri var. Xarici dövrə yerdən gələn istiliyin təsiri altında +6 ° C və yuxarıya qədər qızdıran antifrizlə doldurulur. Nasos onu bufer tankına qaldırır, burada enerjisini buxarlanma temperaturu 6 dərəcədən az olan soyuducuya ötürür. Sonra, soyuducu kompressora gedir, burada sıxılmadan sonra temperaturu +70 ° C-ə yüksəlir. Daxili dövrədə enerji soyuducudan evin içərisində istilik sistemində hərəkət edən suya ötürülür. Bu vaxt, soyudulmuş antifriz xarici dövrəyə qaytarılır.

Evin geotermal istiləşməsi. Açar təslim dəyəri.

İstilik sisteminin ürəyi istilik nasosudur. O, bir neçə bölmədən ibarətdir - buxarlandırıcı, kompressor, kapilyar və idarəetmə sistemi. Onların hər biri yalnız bütövlükdə nasosun işinə deyil, həm də bütün sistemin səmərəliliyinə təsir göstərir.

Sistemlərin növləri

Yerin istiliyindən istifadə edən istilik sistemləri xarici dövrənin sxemlərində fərqlənir. Hal-hazırda şaquli və üfüqi sxemlər geniş istifadə olunur. Bir və ya digərini seçmək bir sıra amillərdən asılı olacaq:

• torpağın dondurulmasının dərinliyi;
• torpaq tərkibi;
• torpaq sahəsi;
• yeraltı suların olması.

Bir geotermal sistem quraşdırmaq üçün ən çox xarici dövrənin üfüqi bir sxemi istifadə olunur.

Onun üstünlüyü öz əlinizlə istilik quraşdırmaq imkanı ilə daha asan quraşdırmadır. Bundan əlavə, üfüqi tənzimləmə, nasaz bölmələri tez və asanlıqla dəyişdirməyə imkan verir, bunun sayəsində istilik demək olar ki, davamlı işləyəcəkdir.

Bu vəziyyətdə xarici dövrə kollektor sistemidir. Bir-birindən ən azı 30 sm məsafədə yerləşən bir neçə dövrə antifrizin istilik pompasına daxil olduğu bir kollektorla bağlanır. Belə bir sistem yerin istilik enerjisinin üfüqi sxemdə maksimum istehsalını təmin edir.

Üfüqi mövqe təklif edir bir neçə vacib məqam:

• bu sxem böyük bir torpaq sahəsi tələb edir (məsələn, 150 m² ev üçün 300 m² sahə tələb olunur);
• boruların dərinliyi donma dərinliyindən daha çox olmalıdır;
• sxemlər üçün yüksək istilik keçiriciliyi olan borular istifadə edilməlidir;
• sxemi güclü yaz daşqınlarının mümkün olduğu yerlərdə yerləşdirmək arzuolunmazdır, çünki torpağın hərəkəti istilik xətlərini dəyişdirə bilər.

Torpaq istilik dəyişdiricisi özünüz edin

Şaquli sxem üfüqi olandan daha səmərəlidir, lakin onun quraşdırılması daha zəhmətlidir. Borular quyularda yerləşir, dərinliyi 50-200 m-ə çatır.

Yerdən şaquli istiləşmənin daha çox səmərəliliyi istilik dərəcəsinin artması ilə izah olunur - borular nə qədər dərin yerləşərsə, bağırsaqlardan daha çox enerji əldə edilə bilər. Sxemin başqa bir üstünlüyü ondan ibarətdir ki, onun quraşdırılması üçün böyük bir torpaq sahəsi tələb olunmur.

Şaquli bir dövrə quraşdırarkən müəyyən çətinliklər yarana bilər. Beləliklə, qayalı torpaqlarda quraşdırmaq üçün xüsusi qazma maşınları, gilli torpaqlarda isə dəmir-beton və ya qalın divarlı plastikdən hazırlanmış qoruyucu qabığın quraşdırılması tələb olunacaq. Bundan əlavə, belə bir sistemin işləməsi üçün güclü dövriyyə nasosları tələb olunacaq.

Həmçinin, şaquli bir dövrə ilə bir sistem qurarkən, təmir işləri daha da çətinləşəcək ki, bu da hər hansı bir nasazlıq baş verərsə, bütün strukturun uzunmüddətli uğursuzluğuna səbəb ola bilər.

Geotermal isitmə üçün başqa bir seçim var - xarici dövrənin sualtı yeri ilə. Bu halda, borular ən yaxın su anbarının dibi boyunca çəkilir ki, bu da torpaq işlərinə ehtiyacı aradan qaldırır. Amma bunu nəzərə almaq lazımdır gölməçə olmalıdır:

• evdən 100 m-dən çox olmayan məsafədə yerləşməlidir;
• kifayət qədər həcmə malikdir (100 m² bir ev üçün 200 m³ su anbarı tələb olunur);
• qışda tamamilə dondurulmamalıdır.