ความร้อนของบ้าน. ข้อเสียของการทำความร้อนใต้พิภพ ตัวเลือกอื่นๆ สำหรับระบบทำความร้อน

การพัฒนาเทคโนโลยีช่วยให้สามารถใช้แหล่งพลังงานที่สร้างตัวเองใหม่ได้ - ลมน้ำของโลก ในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา การผลิตสถานที่ปฏิบัติงานนอกชายฝั่งที่ใช้พลังงานความร้อนใต้พิภพเพิ่มขึ้นหลายเท่า

ตัวอย่างเช่น ในสวีเดน อาคารใหม่มากกว่า 70% ใช้ระบบทำความร้อนที่ใช้พลังงานจากโลก ข้อดีอีกประการของระบบดังกล่าวคือในฤดูร้อนจะทำหน้าที่ของเครื่องปรับอากาศแบบพาสซีฟ

หลักการทำงานของระบบทำความร้อนใต้พิภพ

หัวใจของระบบทำความร้อนใต้พิภพคือปั๊มความร้อน การใช้วงจร Carnot จะแปลงตัวพาความร้อนที่อุณหภูมิต่ำของวงจรความร้อนใต้พิภพให้เป็นตัวพาความร้อนของระบบทำความร้อนที่ให้ความร้อนถึง 50 ° C ในขณะเดียวกันประสิทธิภาพระหว่างงานดังกล่าวอยู่ที่ 350-450% ทรัพยากรมอเตอร์ของปั๊มความร้อนก่อนการยกเครื่องคือ 100,000 ชั่วโมง

อุณหภูมิ 50°C เหมาะสมที่สุดสำหรับประสิทธิภาพสูงสุดของปั๊มความร้อน ดังนั้นจึงควรใช้เครื่องทำความร้อนใต้พื้นหรือเครื่องทำความร้อนด้วยอากาศเพื่อให้ความร้อนแก่โรงเรือน เนื่องจากระบบทำความร้อนด้วยหม้อน้ำไม่เหมาะสำหรับการทำงานในระบบทำความร้อนใต้พิภพ

ในที่สุด เราได้รับ: สำหรับพลังงานไฟฟ้า 1 กิโลวัตต์ที่ใช้ เราได้รับความร้อนประมาณ 3.5 กิโลวัตต์ ซึ่งเนื่องจากการเพิ่มขึ้นของต้นทุนของตัวพาความร้อน เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการประหยัดงบประมาณของเราเอง

คุณสมบัติการทำงานของระบบ

ระบบความร้อนใต้พิภพของบ้านส่วนตัวประกอบด้วยสามวงจร:

  • ตัวสะสมกราวด์ - ระบบท่อพิเศษพร้อมปั๊มหมุนเวียนที่ติดตั้งไว้ อุณหภูมิของน้ำหล่อเย็นของวงจรภายนอกจะผันผวนภายใน 3-7 องศาเซลเซียส เดลต้า 4°C ก็เพียงพอสำหรับระบบทำความร้อน สื่อการถ่ายเทความร้อนส่วนใหญ่เป็นเอทิลีนไกลคอลหรือส่วนผสมของเอทิลีนไกลคอลและน้ำ
  • วงจรปั๊มความร้อน "รับ" ความร้อนจากตัวสะสมกราวด์และถ่ายโอนไปยังระบบทำความร้อนของบ้าน ขึ้นอยู่กับพื้นที่ของบ้านและปริมาณความร้อนที่ต้องการ สามารถสร้างความร้อนได้ถึง 3500 กิโลวัตต์ สารหล่อเย็นสำหรับปั๊มจากผู้ผลิตหลายราย ได้แก่ Thermia และ Mammoth - เอทิลีนหรือโพรพิลีนไกลคอล สำหรับ Heliotherm - Puron gas,
  • วงจรของระบบทำความร้อนซึ่งสารหล่อเย็นได้รับความร้อนถึง 45-50 ° C เข้าสู่ระบบทำความร้อน

การสร้างระบบทำความร้อนใต้พิภพ

เมื่อติดตั้งระบบความร้อนใต้พิภพ ความแตกต่างส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับตัวเก็บกราวด์ภายนอกเท่านั้น มีเค้าโครงเค้าร่างหลักสี่แบบ:

  • แนวนอน - ตัวเก็บดินถูกวางไว้ใต้ความลึกของการแช่แข็งของดิน (จากหนึ่งถึงหนึ่งเมตรครึ่ง - สำหรับภูมิภาคต่างๆของประเทศ) ท่อต่อไปนี้ใช้เป็นท่อเก็บภายนอก: โลหะ-พลาสติก, ทองแดงในปลอกพีวีซี การถ่ายเทความร้อนของโลกคือ 10-25 W / m 2 และสูงถึง 50 W / m 2 สำหรับดินที่มีระดับน้ำใต้ดินสูง เพื่อให้ได้พลังงานความร้อน 7-9 กิโลวัตต์ พื้นที่สะสมจะอยู่ที่ 300-500 ตร.ม. ขึ้นอยู่กับเงื่อนไขการติดตั้ง ด้วยการวางตัวสะสมดังกล่าวจึงไม่อนุญาตให้ขุดสนามเพลาะใกล้ต้นไม้ใกล้กว่า 1.5 ม. จำเป็นต้องดำเนินการจัดสวนและจัดสวนหลังจากการติดตั้งระบบเสร็จสิ้น

  • ตำแหน่งแนวตั้ง - มีการเจาะหลุมหลายหลุมสำหรับการติดตั้งในทิศทางที่ต่างกันและในมุมที่ต่างกัน โพรบความร้อนใต้พิภพวางในบ่อ ในกรณีนี้ การถ่ายเทความร้อนจะอยู่ที่ประมาณ 50 W/mp ดังนั้นเพื่อให้ได้พลังงานความร้อน 7-9 กิโลวัตต์เท่าเดิม จึงจำเป็นต้องมีบ่อน้ำ 150-200 เมตร ในเวลาเดียวกัน การออกแบบภูมิทัศน์ของไซต์จะไม่ได้รับผลกระทบ คุณต้องใช้พื้นที่น้อยมากในการติดตั้งกระสุนปืน และวางตัวสะสมสำเร็จรูปไว้

  • วงจรวางน้ำ - เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนภายนอกติดตั้งในอ่างเก็บน้ำใกล้เคียงที่ความลึก 2-3 เมตร หนึ่งในข้อกำหนดหลักสำหรับการจัดวางเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนคือความใกล้ชิดของบ้านกับอ่างเก็บน้ำสูงถึง 100 ม. และพื้นที่ผิวของอ่างเก็บน้ำควรมีอย่างน้อย 200 ม. 2

  • ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนของอากาศ - วงจรภายนอกใช้ความร้อนจากอากาศ มีการติดตั้งอย่างมีประสิทธิภาพในภาคใต้ของประเทศ ข้อได้เปรียบหลักของโครงการนี้คือไม่มีการขุดดินใดๆ และข้อเสียของการจัดเตรียมอุปกรณ์ดังกล่าวคือประสิทธิภาพของโรงงานลดลงเหลือ 100% ที่อุณหภูมิอากาศ -15°C และไม่สามารถทำงานได้อย่างสมบูรณ์ที่อุณหภูมิ -20 องศาเซลเซียส

ประโยชน์ของระบบทำความร้อนใต้พิภพ

ลองดูข้อดีหลักของระบบทำความร้อนดังกล่าว:

  • ประสิทธิภาพสูง - 350-400%;
  • ลักษณะทางความร้อนที่เสถียรของปั๊มความร้อน
  • ปริมาณการติดตั้งขนาดเล็ก
  • สายบริการสำหรับ geosondes นานถึง 100 ปีสำหรับปั๊มความร้อน - สูงสุด 30 ปี
  • ความสามารถในการจัดหาเครื่องปรับอากาศ
  • ความเป็นอิสระจากผู้ให้บริการด้านพลังงาน
  • ความเป็นอิสระสูงสุด

อนาคตสำหรับการพัฒนาระบบความร้อนใต้พิภพ

ระบบทำความร้อนแบบความร้อนใต้พิภพได้รับความนิยมต่ำเนื่องจากต้นทุน ดังนั้นสำหรับบ้านประมาณ 200 ม. 2 ระบบทำความร้อนใต้พิภพแบบเบ็ดเสร็จมีราคาประมาณหนึ่งล้านรูเบิล ส่วนแบ่งของสิงโต - 30% ปั๊มความร้อน

ในรัฐบอลติกและยุโรปตะวันตก เมื่อเจ้าของบ้านติดตั้งระบบจากแหล่งความร้อนที่สร้างตัวเองใหม่ รัฐจะชดเชยส่วนหนึ่งของค่าใช้จ่ายในการติดตั้งระบบนี้ ในเวลาเดียวกัน ระยะเวลาคืนทุนสำหรับระบบทำความร้อนใต้พิภพนั้นสูงถึง 5 ปี เนื่องจากระบบทำงานอัตโนมัติโดยสมบูรณ์และไม่ต้องการการแทรกแซงของมนุษย์ ระดับความสะดวกสบายจึงสูงกว่าการทำความร้อนด้วยเชื้อเพลิงประเภทอื่นมาก ทางเลือกเป็นของคุณ

การพัฒนาของอารยธรรมใด ๆ ที่เกี่ยวข้องกับความพึงพอใจของข้อกำหนดสำหรับบ้านของตน ไม่ว่าคนจะอาศัยอยู่ในถ้ำหรือตึกระฟ้าสมัยใหม่ที่ใด การดูแลความอบอุ่นและความสบายก็สำคัญพอๆ กับการหาอาหาร การทำให้ตัวเองอบอุ่นด้วยไฟเล็กๆ เตาหรือระบบทำความร้อนที่ทันสมัย ​​เขาถูกบังคับให้ใช้ฟืน ถ่านหิน ถ่านหินพรุ น้ำมันดีเซล เผาของขวัญล้ำค่าจากธรรมชาติ

การพัฒนาทางเทคโนโลยีทำให้สามารถสร้างโรงไฟฟ้าพลังน้ำอันทรงพลัง เรียนรู้วิธีการใช้พลังงานลม และเมื่อเข้าใจความลับของชั้นในของโลกแล้ว ให้คิดหาวิธีทดแทนการใช้ความร้อนสะสมในรูปของความร้อนใต้พิภพ ระบบพลังงาน

หัวใจสำคัญของการแก้ปัญหาการทำงานของหลักการของระบบทำความร้อนใต้พิภพคือกฎของฟิสิกส์ที่นักวิทยาศาสตร์ค้นพบ การค้นหาวัสดุที่สามารถเปลี่ยนคุณสมบัติของมันได้ในขณะที่ปล่อยความร้อนออกมาจำนวนหนึ่ง ทำให้ไม่เพียงแต่สร้างเครื่องทำความเย็นธรรมดา เครื่องปรับอากาศเท่านั้น แต่ยังมีประสิทธิภาพอีกด้วย

ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขาจึงสามารถถ่ายเทความร้อนที่มีอยู่ในบาดาลของโลกไปยังบ้านของเราได้โดยใช้การควบคุมประสานกันของวงจรพิเศษสามวงจรที่ประกอบขึ้นเป็นระบบทำความร้อน วัตถุประสงค์ของวงจรภายนอกคือการนำพลังงานความร้อนจากพื้นดินหรือน้ำ สารหล่อเย็นในนั้นเป็นของเหลวที่ไม่แข็งตัว

ความร้อนนี้จะถูกส่งผ่านตัวแลกเปลี่ยนความร้อนไปยังฟรีออน ซึ่งจะเติมวงจรที่สองของระบบ คุณสมบัติทางกายภาพของมัน ซึ่งประกอบด้วยจุดเดือดต่ำ ทำให้สามารถรับพลังงานได้ในระหว่างการเปลี่ยนสถานะเป็นก๊าซ และสำหรับสิ่งนี้อุณหภูมิที่มาจากวงจรภายนอกก็เพียงพอแล้ว วงจรภายในที่สามของระบบทำความร้อนคือจำนวนหม้อน้ำที่ต้องการท่อที่ใช้ในบ้าน สามารถแยกหรือใช้ร่วมกับวงจรน้ำร้อนที่รวมอยู่ในโครงการได้


คุณสมบัติการทำงานของระบบ

หลักการทำงานและคุณสมบัติการทำงานของระบบทำความร้อนใต้พิภพที่บ้านคือทำตามขั้นตอนต่อไปนี้:

  1. สารละลายที่อยู่ในวงจรภายนอกจะได้รับความร้อนเพิ่มเติมในพื้นดินประมาณ 5 องศา อุณหภูมิสุดท้ายอาจอยู่ในภาค 3
  2. เมื่อเข้าสู่เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนของปั๊มแล้ว สารละลายจะถ่ายเทพลังงานแม้เพียงเล็กน้อยไปยังฟรีออน ซึ่งเพียงพอสำหรับการระเหย ฟรีออนเข้าสู่สถานะก๊าซโดยเข้าสู่คอมเพรสเซอร์ซึ่งถูกบีบอัด กระบวนการทางอุณหพลศาสตร์ที่เกิดขึ้นในกรณีนี้ทำให้อุณหภูมิสูงขึ้นถึง 100 และก๊าซร้อนถูกส่งไปยังเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนซึ่งจะถ่ายเทพลังงานไปยังตัวพาความร้อนของวงจรภายในซึ่งส่วนใหญ่มักเป็นน้ำ ต้องขอบคุณงานทางวิทยาศาสตร์ของนักฟิสิกส์และวิศวกร กระบวนการนี้จึงได้รับการศึกษาอย่างละเอียดและวางไว้ในพื้นฐานพื้นฐานของการทำงานของอุปกรณ์สมัยใหม่ประเภทต่างๆ
  3. น้ำหล่อเย็นของวงจรภายในถึงอุณหภูมิ 50-70 และเข้าสู่หม้อน้ำท่อ ฟรีออนที่เย็นลงจะเข้าสู่หน้าจอขยาย อุณหภูมิและความดันลดลงเป็นค่าเดิม และสามารถทำซ้ำทั้งวงจรได้อีกครั้ง การแก้ปัญหาของวงจรชั้นนอกในลักษณะเดียวกันจะเคลื่อนเข้าสู่ส่วนลึกของโลกเพื่อรับพลังงานส่วนใหม่

การออกแบบและประเภทของระบบทำความร้อนใต้พิภพ


ปัญหาแรกที่ต้องแก้ไขในกระบวนการสร้างระบบทำความร้อนใต้พิภพที่ประหยัดได้สูงคือการเลือกประเภทของวงจรภายนอกซึ่งเป็นตัวแลกเปลี่ยนความร้อนที่อยู่ใต้ดินหรือในน้ำ ในเวลาเดียวกัน จำเป็นต้องคำนึงถึงไม่เพียงแต่ความต้องการของคุณสำหรับจินตนาการทางสถาปัตยกรรมของบ้านหลังใหม่เท่านั้น แต่ยังต้องคำนึงถึงการศึกษา geodetic โดยละเอียดเกี่ยวกับพื้นที่ที่บ้านหลังนี้จะตั้งอยู่หรือสร้างขึ้นแล้ว

ไม่ใช่ทุกที่ที่มีน้ำพุร้อน กีย์เซอร์ ภูเขาไฟ แต่เรามีโอกาสได้ใช้ความอบอุ่นของแม่ธรณีเกือบทุกที่ในโลก สิ่งสำคัญคือต้องมีความเข้าใจที่ชัดเจนเกี่ยวกับด้านเทคนิคของเรื่องนี้และจำนวนเงินลงทุนที่จำเป็นในโครงการใดๆ เพื่อสร้างระบบทำความร้อนใต้พิภพ

เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนประเภทต่อไปนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุด:

  1. เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแนวนอนตัวเลือกนี้ถือได้ว่าเป็นข้อเสนอที่มีประสิทธิภาพ เฉพาะในกรณีที่มีพื้นที่ว่างขนาดใหญ่ใกล้บ้าน สามารถใช้เป็นสนามหญ้าสีเขียวธรรมดาเท่านั้น อีกทั้งด้วยพื้นที่ของบ้าน เช่น 220 ตร.ว. ม. เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนจะตั้งอยู่บนพื้นที่ 600 ตร.ม. ท่อวางในร่องลึกพิเศษซึ่งความลึกควรต่ำกว่าระดับการแช่แข็งของดินในบริเวณนี้
  2. เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแนวตั้งจากมุมมองของการประหยัดพื้นที่ ตัวเลือกนี้มีข้อดีบางประการอย่างแน่นอน ปัญหาอาจเป็นการสร้างบ่อน้ำพิเศษซึ่งมีความลึกถึง 200 ม. โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 150 มม. งานดินที่มีแท่นขุดเจาะนั้นไม่ถูกในทุกภูมิภาค แต่ดินที่ระดับความลึกดังกล่าวมักจะมีอุณหภูมิประมาณ 15 ซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ว่าระบบจะทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือด้วยเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนในแนวตั้ง
  3. เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่ด้านล่างของอ่างเก็บน้ำวิธีที่ประหยัดและง่ายที่สุดในการสร้างรูปร่างภายนอกของระบบทำความร้อนใต้พิภพ โดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้าคุณมีบ่อน้ำที่เชื่อถือได้หรือได้รับอนุญาตให้ใช้อ่างเก็บน้ำสาธารณะ ระยะห่างจากบ้านถึงอ่างเก็บน้ำไม่ควรเกิน 100 ม. และความลึก 3 ม.
  4. มีระบบทำความร้อนแบบเปิดที่แตกต่างกันตามการใช้น้ำที่มาจากบ่อน้ำบาดาล มันถูกขับเคลื่อนผ่านปั๊มความร้อนเป็นตัวพาความร้อน สำหรับการระบายน้ำย้อนกลับจำเป็นต้องสร้างบ่อบาดาลที่สอง แต่ระบบดังกล่าวไม่สามารถทำได้ทุกที่ ในเวลาเดียวกัน ปัจจัยที่สำคัญมากคือการส่งคืนน้ำในปริมาณเท่ากันไปยังชั้นดินลึกเพื่อรักษาแรงดันในอ่างเก็บน้ำ

ที่น่าสนใจคือ ความพยายามครั้งแรกในการเจาะหลุมเพื่อใช้ความร้อนเกิดขึ้นในช่วงกลางศตวรรษที่ 18 แต่จนกระทั่งถึงปี 1907 ชาวนาชาวไอซ์แลนด์รายหนึ่งสามารถสั่งไอน้ำร้อนจากแหล่งใกล้เคียงผ่านท่อซีเมนต์มาที่บ้านของเขาได้

ขั้นตอนต่อไปก็ถูกนำมาใช้ในไอซ์แลนด์และในปี 1903 ท่อส่งยาว 3 กม. แรกก็ปรากฏขึ้นในเมืองเรคยาวิกเท่านั้น ปัจจุบันระบบทำความร้อนใต้พิภพเป็นที่นิยมอย่างมากในหลายประเทศในยุโรป สหรัฐอเมริกา เม็กซิโก ญี่ปุ่น และนิวซีแลนด์

ข้อดีและข้อเสีย

พลังงานความร้อนใต้พิภพซึ่งมีปริมาณสำรองมากเพียง 1% ที่ซ่อนอยู่ในเปลือกโลกที่มีความลึกรวม 10 กม. สามารถให้ปริมาณมากกว่าน้ำมันและก๊าซสำรองทั้งหมดของโลกถึง 500 เท่า

พลังงานความร้อนใต้พิภพมีสี่ประเภทหลัก:

  1. นี่คือความร้อนของโลกจากระดับความลึกตื้นที่ใช้โดยปั๊มความร้อน
  2. พลังงานไอน้ำร้อน น้ำในเปลือกโลก ปัจจุบันใช้ในการผลิตกระแสไฟฟ้า
  3. ความร้อนที่มาจากชั้นลึกโดยไม่มีน้ำและพลังงานแมกมาสะสมอยู่ในเขตภูเขาไฟ
  4. การใช้ของขวัญจากธรรมชาติที่น่าอัศจรรย์นี้กำหนดโดยระดับเทคโนโลยีที่มีอยู่ ความเป็นไปได้ของเทคโนโลยีและการคำนวณทางเศรษฐกิจเท่านั้น

การออกแบบระบบทำความร้อนใต้พิภพที่ทันสมัยมีทั้งด้านบวกและด้านลบ

ค่าลบหลักคือต้นทุนแต่ดูเหมือนว่าในช่วงเวลาเริ่มต้นเท่านั้น ค่าใช้จ่ายทั้งหมดชำระตามข้อมูลต่างๆ เป็นเวลา 4, 5 ปี เนื่องจากปั๊มความร้อนรุ่นทันสมัยใช้พลังงานในการทำงานน้อยกว่าระบบทำความร้อนอื่นๆ เมื่อใช้ไฟฟ้า 1 กิโลวัตต์ ผลตอบแทนที่ได้คือ 5 กิโลวัตต์

จุดบวก:

  1. ไม่เผาไหม้เชื้อเพลิงและไม่ปล่อยสารอันตรายต่างๆ สู่สิ่งแวดล้อม
  2. ค่าบำรุงรักษาขั้นต่ำที่มีประสิทธิภาพสูง
  3. ความปลอดภัยด้านสิ่งแวดล้อม
  4. คุณสมบัติความปลอดภัยจากอัคคีภัยที่เชื่อถือได้ของระบบ

ประสิทธิภาพและการคืนทุน

คุณไม่สามารถเรียกพลังงานความร้อนใต้พิภพเป็นของขวัญจากธรรมชาติได้ฟรี การสร้างระบบทำความร้อนที่มีพื้นฐานอยู่บนมันสามารถมีมูลค่ามากกว่าหนึ่งล้านรูเบิลโดยไม่คำนึงถึงต้นทุนของปั๊มความร้อน ทุกอย่างขึ้นอยู่กับปริมาณความร้อนที่ต้องการวัตถุประสงค์ในการใช้งานและประเภท โดยปกติ ความเป็นไปได้ทางเศรษฐกิจของระบบทำความร้อนใต้พิภพคำนวณโดยการเปรียบเทียบค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษา

ต้นทุนของพลังงานที่ใช้ไม่คงที่และไม่เคยลดลง ในเรื่องนี้การทดแทนทางเลือกของพวกเขาด้วยการใช้ความร้อนของชั้นในนั้นคุ้มค่าและคุ้มค่าเนื่องจากปั๊มความร้อนไม่ใช้พลังงานมากนักและไม่จำเป็นต้องสร้างโรงงานและโรงไฟฟ้าราคาแพง เพื่อสกัดและประมวลผลความร้อนสำรอง

นอกจากนี้ นักวิทยาศาสตร์แต่ละรุ่นยังพบแนวทางใหม่ในการสร้างอุปกรณ์และเทคโนโลยีในทิศทางนี้ นอกจากนี้ การประเมินต้นทุนของระบบทำความร้อนให้เท่ากันสำหรับเชื้อเพลิงทุกประเภทจากศูนย์นั้นถูกต้องกว่าโดยไม่ต้องใช้ระบบจ่ายส่วนกลางที่มีอยู่ เช่น ก๊าซ แล้วการคืนทุนของระบบใน 5 ปี จะกลายเป็นมูลค่าที่แท้จริง

การใช้ระบบทำความร้อนใต้พิภพชวนให้นึกถึงคำถาม ทำไมไม่ลองขับรถ Zaporozhets ในปัจจุบันดู แน่นอน คุณสามารถโดยเฉพาะอย่างยิ่งทางวิบากและเข้าไปในป่าเพื่อหาเห็ด แต่คุณต้องการที่จะเร็วขึ้นและสะดวกสบายมากขึ้น ดังนั้นในกรณีนี้ แนวคิดหนึ่งที่ว่าระบบทำความร้อนของคุณเองไม่ละเมิดสิ่งแวดล้อม ไม่รบกวนชีวิตของแม้แต่สิ่งมีชีวิตที่เล็กที่สุดและไม่รู้จักในธรรมชาติ จะยืนยันความถูกต้องของการเลือกระบบความร้อนใต้พิภพ

การติดตั้งและการติดตั้ง

เป็นการดีกว่าที่จะติดตั้งระบบทำความร้อนที่ไม่ได้ติดตั้งด้วยตัวเอง แต่อย่างน้อยก็ดึงดูดผู้เชี่ยวชาญสำหรับงานบางประเภทด้วยความมั่นใจในตนเอง

ขั้นตอนหลักคือ:

  1. การคำนวณรูปร่างภายในของระบบทำความร้อนซึ่งรวมถึงรายละเอียดความยาวทั้งหมดของท่อ จำนวนหม้อน้ำ การสร้างพื้นอุ่น การใช้ความร้อนเพื่อผลิตน้ำร้อนในบ้าน
  2. การคำนวณความลึกของการวางท่อของวงจรภายนอกสำหรับประเภทของตัวแลกเปลี่ยนความร้อนที่เลือกจำเป็นต้องคำนึงถึงข้อมูล geodetic ของพื้นที่ด้วย
  3. การเจาะเพลาที่จำเป็นและการติดตั้งท่อในกรณีที่ไม่มีแหล่งน้ำจากส่วนกลางในเวลาเดียวกัน จะเป็นวิธีที่ง่ายที่สุดในการแก้ปัญหาการสร้างบ่อน้ำอื่นสำหรับน้ำ เทคโนโลยีการสร้างสรรค์ของพวกเขาแตกต่างกันและต้องใช้ความรู้พิเศษ
  4. การเลือกและการติดตั้งปั๊มความร้อนรุ่นที่ต้องการ
  5. การติดตั้งอุปกรณ์อัตโนมัติตรวจสอบการทำงานของระบบทั้งหมดและควบคุมสภาพอากาศในพื้นที่ใด ๆ ของห้อง

ภาพรวมของปั๊ม: ผู้ผลิตและรุ่น


การทำงานที่มีประสิทธิภาพของทั้งระบบนั้นพิจารณาจากการเลือกปั๊มความร้อนที่เหมาะสม ตามหลักการทำงาน ปั๊มอยู่ในประเภทอุปกรณ์ที่ทันสมัยและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมในกระบวนการทำงานจะไม่มีการปล่อยสารอันตรายสู่สิ่งแวดล้อม

พวกเขาแบ่งออกเป็น:

  • การบีบอัด;
  • ปั๊มความร้อนการดูดซึม

อันแรกใช้พลังงานจากไฟฟ้า ส่วนหลังสามารถใช้พลังงานเชื้อเพลิงประเภทอื่นได้

ปัจจุบันมีบริษัทจำนวนมากในตลาดสำหรับอุปกรณ์ประเภทนี้ ซึ่งทำให้คุณสามารถซื้อปั๊มความร้อนสำหรับพลังงานใดๆ ผ่านรุ่นต่างๆ รวมกัน ซึ่งสะดวกสำหรับการสร้างระบบทำความร้อนใต้พิภพในระดับอุตสาหกรรม

ตัวเลือกที่คลาสสิกคือการใช้ปั๊มความร้อนจาก Waterkotte ประเทศเยอรมนี นี่คืออุปกรณ์ที่มีประสิทธิภาพคงที่สูงถึง 500% โดยไม่ขึ้นกับปัจจัยภายนอก หลังจากเริ่มผลิตปั๊มความร้อนตั้งแต่ปี 1970 บริษัทได้ปรับปรุงรุ่นที่ทันสมัยมากมายอย่างต่อเนื่องโดยไม่สูญเสียคุณภาพสูง

ปั๊มซีรีส์ EcoTouch ใหม่ ซึ่งได้รับรางวัลมากมาย ยืนยันข้อเท็จจริงนี้ ประกอบด้วยรุ่น DC 5027 ที่มีกำลังขับตั้งแต่ 6 ถึง 26 กิโลวัตต์ และระบบควบคุมแบบสัมผัสที่ใช้งานง่าย ปั๊มที่ทันสมัยที่สุด ได้แก่ รุ่น Nibe F1245 (สวีเดน), Korsa, รัสเซีย ตารางแสดงค่าใช้จ่ายโดยประมาณของปั๊มแต่ละรุ่น

ค่าใช้จ่ายปั๊มความร้อน

ชื่อ พลังงานความร้อน ค่าสูงสุด kW พื้นที่อุ่น m2 ราคา, รูเบิล
EcoTouch AI 1 Geo จาก 7.8 เป็น 13.8 200-400 538 800 – 590 700
EcoTouch DS 5027 AI 5.9 ถึง 7.3 100-200 337 800 – 379 000
F1126 จาก 5.56 100-200 จาก 240 000
F1145 PC 3,85 มากถึง 100 316 300 – 397 200
HOTJET H-16w จาก 5.53 200-400 291 560

ภาพรวมราคาสำหรับการทำความร้อนใต้พิภพที่บ้าน

การคำนวณที่สมบูรณ์ของการสร้างระบบทำความร้อนใต้พิภพสามารถทำได้เฉพาะในการใช้งานเฉพาะโดยคำนึงถึงข้อกำหนดทั้งหมด ถูกต้องแล้วที่จะเลือกบริษัทที่ใกล้ที่สุดที่ทำงานในทิศทางนี้ และทำสิ่งเล็กน้อยทั้งหมดภายใต้การแนะนำของผู้เชี่ยวชาญ ตัวอย่างคือค่าใช้จ่ายของช่วงการบริการของ บริษัท Geoterm-Comfort ของรัสเซีย

ค่าใช้จ่ายของอุปกรณ์ทำความร้อนใต้พิภพ:

พื้นที่อุ่นของบ้าน (ตร.ม.) กำลังปั๊มความร้อน (kW) ราคาปั๊มความร้อน (ถู.) ผลรวมของค่าใช้จ่ายทั้งหมดสำหรับการก่อสร้างรูปทรงโลก รวมถึงการขุดเจาะบ่อน้ำและการต่อปั๊ม (รูเบิล) รวม:
90-110 10,5 250 000 324 000 574 000
140-150 14 260 000 427 000 687 000
170-190 17,5 280 000 476 000 756 000
200-230 21 315 000 529 000 844 000
330-370 35 470 000 850 000 1 320 000

แนวโน้มการพัฒนา

เทคโนโลยีสมัยใหม่ในอุตสาหกรรมที่ใช้ในการสร้างอุปกรณ์ใหม่ช่วยให้เจ้าของบ้านเกือบทุกคนใช้ประโยชน์จากความอบอุ่นของชั้นลึกของโลก ความสำคัญของความเป็นไปได้ในการลดต้นทุนด้านพลังงานในการบำรุงรักษาบ้านจะเพิ่มขึ้นเมื่อเวลาผ่านไปเท่านั้น ดังนั้นกระบวนการของการพัฒนาและการนำระบบทำความร้อนใต้พิภพมาใช้จึงไม่สามารถหยุดได้แม้แต่โครงการที่มีราคาแพง สำหรับการวิเคราะห์ในขั้นสุดท้าย ถือเป็นผลประโยชน์ที่ไม่อาจปฏิเสธได้ และยังใส่ใจต่อมรดกทางนิเวศวิทยาสำหรับคนรุ่นต่อไปของโลกด้วย

เจ้าของบ้านในชนบทแต่ละคนประสบปัญหาสำคัญเช่นการจัดหาความร้อนให้กับที่อยู่อาศัยทั้งหมด วันนี้ผู้ผลิตหลายรายเสนอทางเลือกของตนเองเพื่อให้ความร้อนแก่กระท่อมส่วนตัวนอกเมือง ความแปลกใหม่ในบริเวณนี้เรียกได้ว่าความร้อนใต้พิภพ แน่นอนว่าเจ้าของบ้านส่วนใหญ่เชื่อว่าระบบทำความร้อนที่สะดวกและประหยัดดังกล่าวสามารถติดตั้งได้เฉพาะในพื้นที่ที่มีกีย์เซอร์ การก่อตัวของภูเขาไฟ และแหล่งน้ำร้อนเท่านั้น การติดตั้งสมัยใหม่ประเภทนี้สามารถทำงานได้สำเร็จในละติจูดพอสมควร โดยมีสปริงอุ่นที่อุณหภูมิต่ำ

คุณสมบัติของความร้อนใต้พิภพ

ความร้อนใต้พิภพหมายถึงการจ่ายความร้อนประเภทอื่นในบ้าน ตัวเลือกของการติดตั้งระบบระบายความร้อนนี้เรียกได้ว่าเกือบจะสมบูรณ์แบบสำหรับการจัดบ้านส่วนตัวหรือกระท่อมในชนบท ในการทำงานในระบบจะใช้ พลังงานความร้อนใต้พิภพ,ซึ่งสกัดจากแหล่งความร้อนธรรมชาติต่างๆ หลักการทำงานพื้นฐานในการติดตั้งนั้นคล้ายกับการทำงานของระบบเดิน ความแตกต่างที่สำคัญมีดังนี้: ถ้าในตู้เย็น ตู้เย็นสร้างความเย็นสำหรับอากาศจากระบบผลลัพธ์ ดังนั้น พลังงานความร้อนงานประสานงานก็ทำได้แม้กับ ประสิทธิภาพอุณหภูมิต่ำ

คุณสมบัติหลักของระบบทำความร้อนใต้พิภพในบ้านคือในฤดูร้อนที่อบอุ่น อากาศในบ้านจะเย็นลง แต่ในฤดูหนาวจะร้อนขึ้น ในเวลาเดียวกัน ต้นทุนของการทำความร้อนดังกล่าวต่ำมากเมื่อเปรียบเทียบกับอย่างอื่น การติดตั้งความร้อนการทำงานของระบบดังกล่าวจะคล้ายกับเครื่องปรับอากาศในบางวิธี ช่วยในการสร้างความอบอุ่นและความสะดวกสบายที่จำเป็นในบ้านโดยให้เจ้าของมีสภาพความเป็นอยู่ที่สะดวกสบายในบ้าน

หลักการทำความร้อนใต้พิภพ

การติดตั้งความร้อนใต้พิภพทำงานแบบออฟไลน์ ในขณะที่ควบคุมอุณหภูมิห้องที่ต้องการอย่างชัดเจน หลักการที่เป็นพื้นฐานของการทำงานจะเหมือนกันสำหรับการติดตั้งทั้งหมด ดังนั้นจึงไม่ขึ้นอยู่กับผู้ผลิตส่วนประกอบหลายราย งานหลักได้รับมอบหมายให้ ปั๊มพิเศษ,ซึ่งอาจมีความแตกต่างกันบ้างในแง่ของการออกแบบ ความหลากหลาย แต่ในขณะเดียวกัน ข้อมูลสัมประสิทธิ์ในแง่ของประสิทธิภาพความร้อน พวกเขาทั้งหมดคล้ายกัน ในด้านพลังงานที่ใช้ ระบบความร้อนใต้พิภพทำงานได้อย่างประสบผลสำเร็จกับ . ประเภทต่างๆ พลังงานดิน

ระบบประกอบด้วยสองวงจรคือ:

  • ภายใน;
  • ภายนอก.

สิ่งแรกที่กล่าวถึงคือการติดตั้งเครื่องทำความร้อนที่หลายคนคุ้นเคยจากการเชื่อมต่อท่อและองค์ประกอบหม้อน้ำ เส้นชั้นนอกคือ เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนโดยรวม,ซึ่งติดตั้งอยู่ใต้พื้นโลกหรือในมวลน้ำ ข้างในของเหลวพิเศษที่มีการเติมสารป้องกันการแข็งตัวจะไหลเวียนผ่านบางครั้งก็เต็มไปด้วยน้ำเปล่า น้ำหล่อเย็นกำลังเพิ่มขึ้น อุณหภูมิโดยรอบ,และความร้อนแล้วจะไปต่อที่ปั๊มความร้อนใต้พิภพ ความร้อนที่สะสมด้วยวิธีนี้จะถูกส่งไปยังวงจรภายในมากขึ้น สิ่งนี้ช่วยให้คุณอุ่นน้ำในองค์ประกอบหม้อน้ำและท่อรอบ ๆ บ้าน

วิธีการใช้การติดตั้งความร้อนใต้พิภพ

ความร้อนดังกล่าวแตกต่างกันในวิธีการติดตั้งเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน ปัจจุบันมีการใช้สามพันธุ์:

  1. แนวตั้งเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน: มีขนาดกะทัดรัดและมีค่าติดตั้งที่สูงกว่าเมื่อเทียบกับชนิดอื่นๆ ในการติดตั้งเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแนวตั้ง คุณไม่จำเป็นต้องใช้พื้นที่ขนาดใหญ่ แต่ต้องใช้ แท่นขุดเจาะเฉพาะความลึกของบ่อน้ำสำเร็จรูปสามารถเข้าถึงได้ถึง 200 เมตรขึ้นอยู่กับเทคโนโลยีที่เลือกตัวบ่งชี้ขั้นต่ำคือ 50 เมตร อายุการใช้งานของระบบคือ มากถึงหนึ่งร้อยปีการติดตั้งระบบทำความร้อนใต้พิภพประเภทนี้จะเป็นประโยชน์ในกรณีที่ติดตั้งบนไซต์ที่มีอุปกรณ์ครบครัน ภูมิทัศน์ของพื้นที่จะยังคงไม่ถูกแตะต้อง
  2. แนวนอนเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน: ประเภทนี้ใช้ค่อนข้างบ่อย เมื่อติดตั้งเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนในแนวนอน ท่อจะถูกวางให้มีความลึกเพียงพอ ซึ่งเกินความจำเป็น ระดับการเยือกแข็งของพื้นดินข้อเสียเปรียบหลักของการใช้สายไฟเพียงอย่างเดียวคือต้องใช้พื้นที่ขนาดใหญ่ในการติดตั้งตัวสะสม เป็นการยากที่จะวางระบบดังกล่าวบนไซต์ที่มีอุปกรณ์ครบครัน
  3. วางน้ำเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน: การติดตั้งนี้ประหยัดที่สุดในแง่ของต้นทุนในบรรดาเครื่องทำความร้อนใต้พิภพทั้งหมด เนื่องจากใช้งานได้เนื่องจาก พลังงานของมวลน้ำระบบดังกล่าวมีความเกี่ยวข้องกับเจ้าของบ้านที่มีอ่างเก็บน้ำในระยะหลายร้อยเมตร เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนดังกล่าว ได้กำไรมากที่สุดซึ่งทำให้การติดตั้งมีความเหมาะสมที่สุดในบรรดาเครื่องทำความร้อนทุกประเภท

ข้อดีและข้อเสียของความร้อนใต้พิภพ

ความร้อนใต้พิภพมีความเกี่ยวข้องในอเมริกาในช่วงวิกฤตในยุค 80 ในขั้นต้นการติดตั้งระบบใช้เงินเป็นจำนวนมากและการทำความร้อนดังกล่าวถูกใช้โดยคนร่ำรวยเท่านั้น แต่ต่อมาความร้อนใต้พิภพก็กลายเป็น คุ้มกว่าสำหรับการใช้งานสาธารณะ

ประโยชน์ของการใช้ความร้อนใต้พิภพในบ้านส่วนตัว:

  • พลังงานความร้อนใต้พิภพสามารถรับและนำไปใช้ได้เกือบทุกที่
  • การจัดหาความร้อนประเภทนี้ไม่ จำกัด
  • การใช้พลังงานดังกล่าวถือว่ามีความยั่งยืนที่สุด
  • พลังงานความร้อนใต้พิภพไม่มีการปล่อยมลพิษที่เป็นอันตรายจากการเผาไหม้คาร์บอนไดออกไซด์
  • การทำความร้อนตามการติดตั้งความร้อนใต้พิภพไม่ต้องการการบำรุงรักษาบ้านอย่างต่อเนื่อง
  • การให้ความร้อนถือว่าฟรีสำหรับเจ้าของบ้าน
  • ปั๊มสำหรับการติดตั้งใช้พื้นที่น้อยกว่าการติดตั้งระบบระบายความร้อนที่คล้ายกันมาก ปั๊มความร้อนใต้พิภพสำหรับการติดตั้งต้องการพื้นที่ในปริมาณเท่ากัน เช่น ตู้เย็น
  • พลังงานความร้อนใต้พิภพช่วยให้ทั้งห้องร้อนและหากจำเป็นให้ทำความเย็น หลักการทำงานจะคล้ายกับอัลกอริธึมของเครื่องปรับอากาศ
  • หากต้องการ ความร้อนดังกล่าวสามารถติดตั้งร่วมกับระบบจ่ายความร้อนอื่นๆ ได้ เช่น กับระบบแก๊ส ดีเซล หรือใช้พลังงานแสงอาทิตย์

แม้จะมีแง่บวกหลายประการของการใช้ความร้อนประเภทนี้ การติดตั้งความร้อนใต้พิภพก็มีของตัวเอง ข้อ จำกัดคนหลักคือ:

  • ค่าใช้จ่ายในการติดตั้งทั้งระบบสูง
  • ระยะเวลาคืนทุนที่ยาวนาน

ข้อบกพร่องของระบบทำความร้อนดังกล่าวซีดเมื่อเปรียบเทียบกับแนวโน้มปัจจุบันของการเพิ่มขึ้นของต้นทุนเชื้อเพลิงประเภทต่างๆทั่วโลก แน่นอนระยะเวลาคืนทุนนั้นยาวนาน แต่กว่าร้อยปีการติดตั้งความร้อนใต้พิภพจะแสดงข้อดีทั้งหมดและพิสูจน์ เศรษฐกิจของมันในทางปฏิบัติ เครื่องทำความร้อนประเภทนี้ได้รับความนิยมในหลายประเทศในยุโรปและในอเมริกา ตัวอย่างเช่น ในสวีเดน เจ้าของบ้านส่วนตัวประมาณ 70% เลือกใช้ระบบทำความร้อน

วีดีโอ

Sergey Elgazin ค้นพบทุกสิ่งเกี่ยวกับความร้อนใต้พิภพในบ้านฟินแลนด์หลังหนึ่ง:

มีระบบวิศวกรรมอิสระจำนวนหนึ่งที่เป็นส่วนหนึ่งของบ้านในชนบทส่วนตัว หนึ่งในนั้นคือระบบทำความร้อนซึ่งให้อุณหภูมิที่สะดวกสบายของอากาศภายในของบ้านเพื่อการอยู่อาศัยได้ตลอดเวลาของปีตามสภาพอากาศ

ความร้อนใต้พิภพเป็นตัวเลือกที่น่าสนใจสำหรับการให้ความร้อนซึ่งขึ้นอยู่กับการใช้ทรัพยากรธรรมชาติ - ความร้อนของโลกซึ่งเป็นทรัพยากรที่ไม่สิ้นสุด ปั๊มความร้อนถ่ายเทความร้อนจากพื้นดินหรือน้ำผิวดินไปยังตัวพาความร้อนที่หมุนเวียนผ่านระบบทำความร้อนภายในบ้าน

Hydroinzhstroy จะทำงานทั้งหมดที่จำเป็นสำหรับการจัดระบบทำความร้อนใต้พิภพ: เราจะเตรียมโครงการ เลือกและนำอุปกรณ์ ดำเนินการขุดดิน ดำเนินการติดตั้งและทดสอบการใช้งาน ทุกอย่างจะเสร็จสิ้นตรงเวลาและมีคุณภาพสูงสุด เราให้การรับประกันสำหรับงานที่ทำ

ประโยชน์ของความร้อนใต้พิภพ

  • การทำกำไร. ประสิทธิภาพสูง - ใช้ไฟฟ้าไป 1 กิโลวัตต์ ตันจะปล่อยพลังงานความร้อน 3-5 กิโลวัตต์ สำหรับการเปรียบเทียบ ในระบบทำความร้อนไฟฟ้า พลังงานไฟฟ้า 1 กิโลวัตต์จะถูกแปลงเป็นพลังงานความร้อน 0.7-1.0 กิโลวัตต์
  • ความปลอดภัย. เชื้อเพลิงไม่ใช้เชื้อเพลิงที่ระเบิดและติดไฟได้
  • ความบริสุทธิ์ทางนิเวศวิทยา ไม่มีการรั่วไหลของก๊าซ ไม่มีควันและกลิ่นในสถานที่ ไม่มีการปล่อยมลพิษทางอากาศ
  • ปลอบโยน. ใช้งานง่ายและบำรุงรักษา ระบบอัตโนมัติระดับสูง สามารถใช้เป็นระบบปรับอากาศในฤดูร้อนได้
  • เอกราช งานอิสระภายใต้การควบคุมของระบบอัตโนมัติ
  • ความทนทาน อายุการใช้งานของปั๊มความร้อนคือ 25 ปี
  • ความร้อนใต้พิภพที่บ้าน: มันทำงานอย่างไร

    ระบบทำความร้อนใต้พิภพของบ้านมีวงจรปิดสามวงจร สารละลายเกลือหรือสารป้องกันการแข็งตัวจะไหลเวียนผ่านท่อของวงจรภายนอก ซึ่งอยู่ในพื้นดินหรือในน้ำ ซึ่งจะขจัดความร้อน ผ่านเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน (เครื่องระเหย) ในการติดตั้งปั๊มความร้อนจะระบายความร้อนให้กับสารทำความเย็นของวงจรภายใน สารทำความเย็นที่ร้อนจะถูกปั๊มโดยคอมเพรสเซอร์ซึ่งเป็นผลให้อุณหภูมิของสารทำความเย็นสูงขึ้น ผ่านอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อนอื่น (คอนเดนเซอร์) สารทำความเย็นจะถ่ายเทพลังงานไปยังวงจรทำความร้อนของโรงเลี้ยง

    วงนอกอาจเป็นตัวสะสมแนวนอนหรือโพรบแนวตั้ง

    ตัวสะสมแนวนอน

    1. ท่อสะสมวางอยู่บนพื้นผิวแนวนอนของก้นคูน้ำที่ขุดลึก 1.5 เมตร - ต่ำกว่าระดับเยือกแข็งของดิน สำหรับการวางท่อจำเป็นต้องมีพื้นที่ว่างของพื้นที่ขนาดใหญ่โดยเฉลี่ย - ประมาณ 500 ตารางเมตร ม.

    2. ตัวสะสมวางอยู่ที่ด้านล่างของอ่างเก็บน้ำ

    โพรบแนวตั้ง

    หากไม่มีแม่น้ำ บ่อน้ำ ทะเลสาบใกล้เคียง และพื้นที่ของไซต์นั้นไม่สามารถติดตั้งตัวเก็บความร้อนในแนวนอนได้ คุณสามารถเจาะบ่อน้ำบาดาลและลดโพรบแนวตั้งลงไปได้ - ท่อ HDPE รูปตัวยูคู่หนึ่งซึ่งน้ำเกลือจะไหลและเก็บความร้อนของดิน จำนวนและความลึกของหลุมคำนวณขึ้นอยู่กับพื้นที่ร้อนของบ้านและสภาพอุทกธรณีวิทยาของไซต์

    ข้อเสียของความร้อนใต้พิภพ

  • วิธีความร้อนใต้พิภพในการทำความร้อนบ้าน - จะต้องมีต้นทุนเงินทุนจำนวนมาก
  • ความผันผวน - ระบบต้องการพลังงานในการทำงาน เพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้การจ่ายความร้อนไปที่บ้านหยุดชะงักเนื่องจากไฟฟ้าดับ จำเป็นต้องซื้อเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ใช้น้ำมันเบนซินหรือดีเซล
  • ภาวะอุณหภูมิในดินลดลงเกิดขึ้นในบริเวณที่มีตัวเก็บความร้อน (มักเกิดจากข้อผิดพลาดในการออกแบบ) นำไปสู่การละเมิดในการทำงานของระบบ
  • ต้นทุนความร้อนใต้พิภพ

    การจัดระบบทำความร้อนโดยใช้ปั๊มความร้อนใต้พิภพจะต้องมีต้นทุนทางการเงินจำนวนมาก แต่ในกรณีนี้ ค่าใช้จ่ายสูงสามารถนำมาประกอบกับข้อบกพร่องที่มีการยืดตัวเท่านั้น ระบบที่มีประสิทธิภาพ เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม และประหยัดนั้นคุ้มค่ากับการลงทุนเริ่มต้นสูง (ซึ่งจะได้ผลตอบแทนเมื่อเวลาผ่านไป) ค่าใช้จ่ายของระบบขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการ: พื้นที่ของห้องอุ่น, พลังของปั๊มความร้อน, ตัวเลือกการติดตั้งสำหรับตัวสะสม ฯลฯ 000 ถึง 850,000 รูเบิล

    ตัวเลือกอื่นๆ สำหรับระบบทำความร้อน

    จนถึงปัจจุบันมีระบบทำความร้อนที่แตกต่างกันมากมาย แต่ระบบทำความร้อนที่ใช้ตัวพาความร้อนเหลวได้กลายเป็นระบบที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุด เมื่อเทียบกับระบบอื่น ระบบนี้มีประสิทธิภาพ การใช้งานจริง และความปลอดภัยสูงสุด หลักการทำงานของมันคือเครื่องกำเนิดความร้อน (หม้อไอน้ำ) ให้ความร้อนกับน้ำหรือของเหลวที่ไม่แข็งตัว (สารป้องกันการแข็งตัว) ซึ่งเข้าสู่อุปกรณ์ทำความร้อน (หม้อน้ำ convectors) ผ่านท่อทำให้ร้อนซึ่งจะทำให้อากาศในห้องร้อนขึ้น และกลับสู่ที่ร้อน

    ตามประเภทของตัวพาพลังงาน เครื่องกำเนิดความร้อนแบ่งออกเป็น 4 กลุ่ม:

    แก๊ส.
    ตัวเลือกที่พบบ่อยที่สุดและราคาไม่แพงนัก การทำความร้อนด้วยแก๊สจำเป็นต้องมีท่อส่งก๊าซหลักหรือการติดตั้งที่ยึดก๊าซ ข้อดี: ประหยัดและระบบอัตโนมัติในระดับสูง

    เชื้อเพลิงเหลว
    การทำความร้อนด้วยน้ำมันดีเซลเหลวเป็นวิธีที่แพงกว่า

    ไฟฟ้า.
    สะดวก แต่ไม่ถูกในการให้ความร้อนแก่อาคารที่อยู่อาศัยโดยใช้หม้อต้มน้ำไฟฟ้า

    เชื้อเพลิงแข็ง
    เมื่อใช้หม้อไอน้ำที่ทำงานบนไม้หรือวัสดุแข็งที่ติดไฟได้ มีปัญหามากมาย: คุณต้องโหลดเชื้อเพลิงเป็นประจำและทำความสะอาดห้องเผาไหม้จากเถ้า

    เนื้อหา

    เพื่อให้บ้านส่วนตัวมีความร้อน หน่วยที่ใช้ไฟฟ้า เชื้อเพลิงที่เป็นของแข็ง ก๊าซ หรือของเหลวจึงถูกนำมาใช้ ในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมา ตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์และความร้อนจากภายในโลกได้ถูกนำมาใช้เป็นแหล่งพลังงานความร้อนทางเลือก การให้ความร้อนแก่บ้านโดยใช้ความร้อนจากโลกเรียกว่าความร้อนใต้พิภพในบ้าน

    ความร้อนใต้พิภพของบ้านเนื่องจากพลังงานของโลก

    การให้ความร้อนจากพื้นดินมีความต้องการเพิ่มขึ้น เนื่องจากต้นทุนของผู้ให้บริการพลังงานแบบเดิมเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ในขณะที่การจัดหาเชื้อเพลิงฟอสซิลก็ลดลง การลงทุนในการทำความร้อนด้วยดินของกระท่อมในชนบทนั้นทำกำไรได้ค่อนข้างดีโดยคำนึงถึงโอกาสทางเศรษฐกิจและการประหยัดที่สำคัญในการจัดหาความร้อนอัตโนมัติในช่วงฤดูร้อน

    วิธีการรับพลังงานความร้อนจากธรรมชาติ

    ปั๊มความร้อนใต้พิภพมีความแตกต่างในการดึงความร้อน:

    1. การติดตั้งโดยใช้ความร้อนจากน้ำใต้ดินลึก น้ำพุร้อนไกเซอร์ ฯลฯ
    2. ระบบที่มีถังป้องกันการแข็งตัวที่ติดตั้งในพื้นดินที่ความลึก 75 เมตร การให้ความร้อนจากลำไส้ของโลกนั้นเกิดจากการให้ความร้อนตามธรรมชาติของภาชนะที่มีสารป้องกันการแข็งตัว เป็นผลให้สารทำความเย็นผ่านตัวแลกเปลี่ยนความร้อนให้ความร้อนที่ได้รับและกลับสู่ถัง
    3. วงจรความร้อนใต้พิภพวางอยู่ที่ด้านล่างของอ่างเก็บน้ำ ซึ่งเป็นตัวสะสมความร้อนตามธรรมชาติ ในกรณีนี้ต้องคำนึงว่าอ่างเก็บน้ำสามารถแช่แข็งได้อย่างสมบูรณ์ในฤดูหนาว

    ประเภทของปั๊มความร้อนใต้พิภพ

    การให้ความร้อนแก่บ้านด้วยพลังงานจากดินนั้นต้องการงานติดตั้งขนาดใหญ่ แต่เป็นวิธีที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมในการรับพลังงานความร้อนที่ใช้งานได้จริง ในการทำให้บ้านร้อน คุณจะต้องใช้ค่าไฟฟ้าเพียงเล็กน้อยที่จำเป็นสำหรับการทำงานของระบบ

    หลักการทำงานของความร้อนใต้พิภพ

    การทำความร้อนจากพลังงานของโลกประสบความสำเร็จในการใช้ในเขตภูมิอากาศต่างๆ: ระบบสามารถทำงานได้ทั้งในพื้นที่ภาคใต้และภาคเหนือ

    ในระหว่างการใช้งาน การติดตั้งด้วยความร้อนใต้พิภพจะใช้คุณสมบัติทางกายภาพของของเหลวบางชนิด เช่น ความสามารถในการระเหย ซึ่งนำไปสู่การระบายความร้อนที่พื้นผิว เป็นปรากฏการณ์ที่สนับสนุนการทำงานของอุปกรณ์ทำความเย็น

    หลักการทำงานของความร้อนใต้พิภพเป็นกระบวนการทำความเย็นที่เริ่มต้นในทิศทางตรงกันข้าม นี่คือวิธีการทำงานของเครื่องปรับอากาศ ซึ่งไม่เพียงแต่ทำให้เย็นลงเท่านั้น แต่ยังทำให้อากาศในห้องร้อนอีกด้วย


    ปั๊มความร้อนทำงานอย่างไร

    อย่างไรก็ตาม เครื่องปรับอากาศมีความจุจำกัด ไม่สามารถทำงานที่อุณหภูมิต่ำกว่า -5 องศาเซลเซียสได้ และระบบความร้อนใต้พิภพสามารถให้ความร้อนแก่โรงเรือนได้โดยไม่คำนึงถึงอุณหภูมิของอากาศบนพื้นผิว เนื่องจากสภาพแวดล้อมที่ใช้พลังงานความร้อนนั้น สภาพอุณหภูมิที่คงที่จะได้รับการดูแลตามธรรมชาติ

    อุปกรณ์ระบบทำความร้อนใต้พิภพ

    ความร้อนใต้พิภพ (ศาสตร์แห่งสถานะความร้อนของโลก) ทำให้การประยุกต์ใช้พลังงานความร้อนที่เปลือกโลกได้รับจากแมกมาร้อนในใจกลางโลกเป็นไปได้ในทางปฏิบัติ

    มีการติดตั้งปั๊มความร้อนที่ออกแบบมาเป็นพิเศษสำหรับการทำความร้อนที่บ้าน และติดตั้งเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนในพื้นดินหรือที่ด้านล่างของอ่างเก็บน้ำ พลังงานความร้อน "ถูกสูบ" ไปที่พื้นผิวและช่วยให้ความร้อนกับสารหล่อเย็นในวงจรทำความร้อนของบ้านหรืออาคารที่ไม่ใช่ที่อยู่อาศัย


    กระบวนการให้ความร้อนเป็นอย่างไร

    ความร้อนใต้พิภพของบ้านส่วนตัวเป็นตัวเลือกที่คุ้มค่า หากคุณใช้พลังงานของโลกเพื่อให้ความร้อนแก่บ้าน ดังนั้นสำหรับไฟฟ้าทุกกิโลวัตต์ที่จำเป็นในการใช้งานอุปกรณ์ จะมีพลังงานความร้อนที่มีประโยชน์ซึ่งได้มาจากลำไส้ของโลกตั้งแต่ 4 ถึง 6 กิโลวัตต์

    เมื่อเทียบกับการทำงานของเครื่องปรับอากาศ เราจะเห็นว่าระหว่างการทำงาน ต้องใช้ไฟฟ้ามากกว่า 1 กิโลวัตต์เพื่อให้ได้พลังงานความร้อน 1 กิโลวัตต์ นี่เป็นเพราะการสูญเสียที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ในการแปลงพลังงานหนึ่งเป็นพลังงานอื่นเป็นต้น

    การให้ความร้อนแก่อาคารที่อยู่อาศัยโดยใช้พลังงานความร้อนจากภายในโลกนั้นทำกำไรได้มาก แต่ระยะเวลาคืนทุนสำหรับอุปกรณ์และค่าใช้จ่ายในการติดตั้งจะใช้เวลาพอสมควร

    การใช้ความร้อนจากดินเพื่อให้ความร้อนแก่บ้านไม่จำเป็นต้องติดตั้งหม้อไอน้ำแบบเดิมเพื่อให้ความร้อนกับสารหล่อเย็น

    ในกรณีนี้ ระบบประกอบด้วยสามองค์ประกอบ:

    • วงจรความร้อน - แหล่งพลังงานความร้อนใต้พิภพ
    • วงจรความร้อนภายในบ้าน - หม้อน้ำอุณหภูมิต่ำหรือพื้น;
    • สถานีสูบน้ำ - ปั๊มความร้อนสำหรับสูบพลังงานความร้อนเข้าสู่วงจรทำความร้อนจากวงจรทำความร้อนในพื้นดินหรือใต้น้ำ

    ระบบทำความร้อนใต้พิภพยังสามารถใช้สำหรับทำความร้อนในโรงเรือน อาคารเสริม น้ำในสระ ทางเดินในสวน ฯลฯ

    อุปกรณ์ทำความร้อนใต้พิภพ

    อุปกรณ์ความร้อนใต้พิภพสำหรับระบบทำความร้อนแบบลึกช่วยให้คุณสามารถสะสมพลังงานความร้อนที่สกัดจากสิ่งแวดล้อมและถ่ายโอนไปยังสารหล่อเย็นในวงจรทำความร้อน

    รายการอุปกรณ์ทำความร้อนพื้นรวมถึง:

    • เครื่องระเหย อุปกรณ์ตั้งอยู่ที่ระดับความลึก และทำหน้าที่ดูดซับพลังงานความร้อนที่อยู่ในแหล่งน้ำหรือดินที่มีความร้อนใต้พิภพ
    • ตัวเก็บประจุ ช่วยให้คุณสามารถนำอุณหภูมิของสารป้องกันการแข็งตัวไปสู่ค่าที่จำเป็นสำหรับการทำงานของระบบ
    • ปั๊มความร้อน ให้การไหลเวียนของสารป้องกันการแข็งตัวในวงจรทำความร้อน ควบคุมการทำงานของการติดตั้งความร้อนใต้พิภพ
    • ถังบัฟเฟอร์ - ภาชนะสำหรับเก็บสารป้องกันการแข็งตัวที่ร้อน ช่วยให้คุณสามารถถ่ายโอนพลังงานความร้อนภายในโลกไปยังน้ำหล่อเย็น ถังที่น้ำหล่อเย็นไหลผ่านนั้นติดตั้งตัวแลกเปลี่ยนความร้อนในรูปของขดลวด สารป้องกันการแข็งตัวที่ร้อนเคลื่อนไปตามนั้นทำให้เกิดความร้อน

    ไดอะแกรมของอุปกรณ์ปั๊มความร้อน

    การติดตั้งระบบ

    ความร้อนใต้พิภพของบ้านในชนบทในขั้นตอนการเตรียมการต้องใช้การลงทุนทางการเงินที่มั่นคง ต้นทุนรวมที่สูงของระบบส่วนใหญ่เกิดจากงานที่ดินจำนวนมากที่เกี่ยวข้องกับการติดตั้งวงจรทำความร้อน

    เมื่อเวลาผ่านไป ค่าใช้จ่ายทางการเงินจะค่อยๆ หมดไป เนื่องจากพลังงานความร้อนที่ใช้ในช่วงฤดูร้อนจะถูกดึงออกจากส่วนลึกของโลกโดยใช้ไฟฟ้าเพียงเล็กน้อย


    การติดตั้งเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแนวนอนสำหรับระบบทำความร้อนใต้พิภพ

    เพื่อให้แน่ใจว่าบ้านได้รับความร้อนจากโลกจำเป็นต้องติดตั้งระบบ:

    • ส่วนหลักควรอยู่ใต้ดินหรือที่ด้านล่างของอ่างเก็บน้ำ
    • ในบ้านมีการติดตั้งอุปกรณ์ที่ค่อนข้างกะทัดรัดและวางหม้อน้ำหรือวงจรทำความร้อนใต้พื้น อุปกรณ์ที่อยู่ภายในบ้านช่วยให้คุณสามารถปรับระดับความร้อนของสารหล่อเย็นได้

    อุปกรณ์ความร้อนใต้พิภพมีลักษณะอย่างไรในบ้าน?

    เมื่อออกแบบระบบทำความร้อนเนื่องจากความร้อนของโลก จำเป็นต้องกำหนดตัวเลือกการติดตั้งสำหรับวงจรการทำงานและประเภทของตัวสะสม

    นักสะสมมีสองประเภท:

    1. แนวตั้ง - ดิ่งลงสู่พื้นหลายสิบเมตร ในการทำเช่นนี้ในระยะทางสั้น ๆ จากบ้านจำเป็นต้องเจาะบ่อน้ำจำนวนหนึ่ง รูปร่างถูกแช่อยู่ในบ่อน้ำ (ตัวเลือกที่น่าเชื่อถือที่สุดคือท่อที่ทำจากโพลีเอทิลีนแบบเชื่อมขวาง)
    2. ข้อเสีย: ต้นทุนทางการเงินสูงสำหรับการขุดบ่อน้ำหลายบ่อในพื้นดินที่มีความลึก 50 เมตรขึ้นไป

      ประโยชน์ : ตำแหน่งใต้ดินของท่อที่ระดับความลึกซึ่งอุณหภูมิพื้นดินคงที่ ช่วยให้ระบบมีประสิทธิภาพสูง นอกจากนี้นักสะสมแนวตั้งยังใช้พื้นที่ขนาดเล็ก

    3. แนวนอน อนุญาตให้ใช้ตัวสะสมในพื้นที่ที่มีสภาพอากาศอบอุ่นและอบอุ่นเนื่องจากความลึกของการแช่แข็งของดินไม่ควรเกิน 1.5 เมตร
    4. ข้อเสีย: จำเป็นต้องใช้พื้นที่ขนาดใหญ่ของไซต์ (ข้อเสียเปรียบหลัก) ที่ดินผืนนี้หลังจากวางแนวแล้วไม่สามารถใช้สำหรับสวนหรือสวนผักได้ เนื่องจากระบบทำงานโดยปล่อยความเย็นระหว่างการขนส่งสารทำความเย็น ซึ่งจะทำให้รากพืชแข็งตัว

      ประโยชน์ที่ได้รับ: งานที่ดินราคาถูกที่คุณสามารถทำได้ด้วยตัวเอง


    ประเภทตัวสะสมแนวนอนและแนวตั้ง

    พลังงานความร้อนใต้พิภพสามารถผลิตได้โดยการวางวงจรความร้อนใต้พิภพแนวนอนที่ด้านล่างของอ่างเก็บน้ำที่ไม่เป็นน้ำแข็ง อย่างไรก็ตาม ในทางปฏิบัติสิ่งนี้ทำได้ยาก: อ่างเก็บน้ำอาจตั้งอยู่นอกพื้นที่ส่วนตัว จากนั้นจึงจำเป็นต้องประสานงานการติดตั้งเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน ระยะห่างจากวัตถุที่ให้ความร้อนถึงอ่างเก็บน้ำไม่ควรเกิน 100 เมตร

    สิ่งสำคัญ! อุณหภูมิแวดล้อมของตัวสะสมต้องไม่ต่ำกว่า +5 องศาเซลเซียส ส่วนบนของตัวสะสมที่สัมผัสกับพื้นเยือกแข็งต้องได้รับการป้องกันด้วยฉนวนกันความร้อนเพื่อหลีกเลี่ยงการสูญเสียความร้อน

    ข้อดีและข้อเสีย

    การทำความร้อนด้วยพลังงานจากดินมีข้อดีหลายประการ:

    • ประสิทธิภาพ. เมื่อเทียบกับค่าไฟฟ้าสำหรับการทำงานของปั๊มความร้อน ระบบช่วยให้คุณได้รับพลังงานความร้อนเพิ่มขึ้นหลายเท่า
    • ความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม เครื่องทำความร้อนประเภทนี้ไม่เป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม ไม่มีการปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศ
    • ความปลอดภัย. ไม่จำเป็นต้องใช้เชื้อเพลิง สารเคมี ฯลฯ ไม่มีอันตรายจากการระเบิดหรือไฟไหม้ของอุปกรณ์
    • ความต้องการขั้นต่ำสำหรับการสนับสนุนทางเทคนิค ระบบที่ติดตั้งอย่างถูกต้องสามารถทำงานได้โดยไม่มีการแทรกแซงเป็นเวลาอย่างน้อย 30 ปี
    • การทำกำไร. ระหว่างการใช้งานจะไม่มีค่าใช้จ่ายการซ่อมแซมซึ่งช่วยให้คุณสามารถชำระคืนการติดตั้งเครื่องทำความร้อนได้ภายใน 5-8 ปี
    • ไม่จำเป็นต้องควบคุมการทำงานของระบบ
    • ระดับเสียงรบกวนต่ำระหว่างการทำงานของอุปกรณ์
    • แหล่งพลังงานความร้อนที่ไม่มีวันหมด ไม่จำเป็นต้องซื้อและจัดเก็บตัวพาพลังงาน

    ความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมของการใช้พลังงานความร้อนของดินใต้ผิวดิน

    ข้อเสีย ได้แก่ :

    • ต้นทุนอุปกรณ์ในขั้นต้นสูง
    • ความจำเป็นในการขุดเจาะที่ซับซ้อนในพื้นที่สำหรับการติดตั้งวงจรแนวตั้งหรือทำให้ภูมิทัศน์เสียหายโดยการเตรียมร่องลึกสำหรับเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแนวนอน

    ในสภาพอากาศที่มีอากาศอบอุ่น การติดตั้งพลังงานความร้อนใต้พิภพได้พิสูจน์ประสิทธิภาพแล้ว ในพื้นที่ภาคเหนือ เครื่องทำความร้อนประเภทนี้เหมาะสำหรับบ้านหลังเล็ก (สูงถึง 200 ม. 2)

    เมื่อทราบว่าระบบทำงานอย่างไรและประกอบขึ้นจากส่วนใด คุณสามารถกำหนดความเป็นไปได้ในการติดตั้งระบบบนไซต์ของคุณเอง ความร้อนจากโลกส่วนใหญ่มีการติดตั้งในขั้นตอนของการสร้างบ้าน - ในกรณีนี้มันง่ายกว่าที่จะทำการขุดดินเนื่องจากการวางแผนของไซต์และการออกแบบภูมิทัศน์ยังคงดำเนินต่อไป

    มีอะไรให้อ่านอีกบ้าง