Теплоснабжение энергия земли

Теплоснабжение за счёт энергии земли

Теплоснабжение за счёт энергии земли возможно благодаря насосам для отопления – специализированным устройствам, подготовленным для извлечения геотермальной энергии. Эффектное отопление дома за счёт энергии земли можно применять даже в умеренных широтах, далеко от активных геологических разломов.

Рабочий принцип насоса для отопления

Состоит в применении одного из газов-хладагентов, имеющих невысокую температуру кипения. Аналогичное вещество в жидкой фазе закачивается в систему труб под землей, проходя по которой оно закипает и выветривается. Переход в газообразную фазу вызван тем, что температура грунта уже на глубине порядка 1,5 м постоянна не зависимо от времени года и составляет 8 градусов. Этого хватит для закипания хладагента, который потом закачивается наверх компрессором. При этом газ сжимается и выделяет тепло, к примеру, как при накачивании велосипедного колеса насосом. Экономия достигается благодаря тому, что расходы энергии в такой домашней отопительной системе связаны только с работой компрессорного насоса.

рабочий принцип насоса для отопления

Полученное тепло подается тепловому носителю в домашних батареях – обыкновенной воде, идя на теплоснабжение за счёт энергии земли. Остывший хладагент вновь конденсируется и закачивается под землю. Цикл заканчивается.

Условия для хорошей работы насоса для отопления

Показатель теплопроводимости земли растет с увеличением содержания влаги в грунте, благодаря этому для устройства домашней геотермальной системы отопления, которая работает по принципу насоса для отопления, более уместны влажные суглинки. Для отапливания обычного дома загородного систему труб понадобится положить на площади, приблизительно в два раза превышающей его габариты. Змеевики закладываются на глубине на 30 см ниже границы, до которой возможно промерзание грунта. Лучше исполнять данную работу вместе с возведением самого дома.

Применение энергии земли в качестве кондиционера

В случае дефицита свободной земли или невозможности раскопать занятый под иные цели участок, установить насос для отопления можно, пробурив специализированные скважины, именуемые земляными зондами. Они идут вертикально вниз, достигая глубинных почвенных слоев. Применение данной конструкции имеет преимущество – она дает возможность охлаждать дом в жару.

охлаждение дома в жару

Технология считается хорошей и неопасной

Применяемые хладагенты полностью безопасны для растений и человека, во время работы насоса для отопления отсутствуют вредные выбросы, которые свойственны для горения угля или торфа. Нет надобности ставить дымовую трубу. Насос для отопления намного безопаснее системы обогрева на газе, так как в его элементах температура не превышает 70 градусов, гарантируя полную защиту от пожара.

2013-12-10 Теплоснабжение за счёт энергии земли Reviewed by Vash-Remontik.ru on Дек 10. Теплоснабжение за счёт энергии земли возможно благодаря насосам для отопления – специализированным устройствам, подготовленным для извлечения геотермальной энергии. Эффектное отопление за счёт энергии земли возможно благодаря насосам для отопления – специализированным устройствам, подготовленным для извлечения геотермальной энергии. Эффектное Rating:

Применение тепла земли для обогревания дома

• Как это работает?
• Плюсы установки насоса для отопления

Доступность и правильное применение топливно-энергетических ресурсов сегодня является одной из очень важных глобальных проблем.

При помощи насоса для отопления можно оснастить работу отопительной и водонагревательной систем.

Столь массовый вопрос влияет напрямую как на развитие всего мирового сообщества, так и на сохранение среды его проживания. Более того, в перспективе не получится избежать роста расценок на источники энергии. Фактически во всех развитых государствах в последние несколько десятков лет встречается очень большой интерес к этой тематике. Для решения данной проблемы разрабатываются и улучшаются новые технологии энергосбережения, включающие разработку экологически чистых источников энергии. Подобным образом, у населения появилась необходимость в использовании современных способов оснащения собственных домов теплоснабжением, применяя тепло земли.

Население дальнего зарубежья (Швеция, Германия, Австрия, Канада, Соединённых Штатов и др.) давно привычно применяют тепло земли, воды или воздуха для собственных нужд при помощи насосов для отопления. Лет тридцать назад использование теплового теплового насоса собственного дома мог себе позволить лишь очень богатый человек. Сейчас же насосы для отопления — это наиболее распространенный вариант применения оригинальных и возобновляемых источников энергии тепла. Соединённых Штатов считается лидером в плане использования тепловых тепловых насосов и горячего водообеспечения собственных домовладений. В нашей стране пока это не очень популярно, но поэтапно востребовательность применения этого способа, безусловно, будет набирать обороты.

Общая рабочая схема насоса для отопления.

В сравнительно недалеком будущем (к 2020 году) Мировой энергетический комитет прогнозирует увеличение установок с насосами для отопления для отопления до 75%. Многие страны, стремясь к очевидной выгоде от внедрения насосов для отопления, поощряют собственных граждан в виде самых разных льгот и безвозвратных целевых выплат при организации подобной системы отопления. Очень заинтересовано этим направлением правительство Украины, поставившим задачу к 2030 году расширить производство тепла в 100 раз, внедряя последние достижения науки и техники альтернативного энергообеспечения.

Источником низкопотенциальной энергии тепла могут быть как грунтовые воды с невысокой температурой, воздух, так и слои земли глубиной до 400 метров. Основное становление теплового режима земли происходит благодаря падающей радиации солнца снаружи и потоком радиогенных тепловых волн внутри. Более устойчива температура слоев грунта отмечается на глубине более 20 метров, так как тут уже не оказывают влияние сезонные и суточные колебания температур. На данной глубине хорошая температура около 10 градусов встречается регулярно целый год.

Тепло из земли — восстанавливаемый ресурс. Насос для отопления забирает собственно столько тепла, сколько земля сумеет воссоздать. Подобным образом, все насосы для отопления действуют по принципу «холодильник наоборот», предложенный первый раз еще гениальным ученым-физиком собственного времени У. Томсоном (Англия). Такой насос с полной решительностью может перегнать и поменять все имеющиеся отопительные котлы (на жидком или газовом топливе либо работающие от сети).

Рабочая схема насоса для отопления типа «грунт-вода».

Типы насосов могут быть самыми разными (к примеру, с горизонтальным или по вертикали грунтовым теплообменным аппаратом). Побеседуем о вертикальном типе насосов.

На глубине 100 метров проходит бурение скважины, для того чтобы возникла возможность забрать тепло из земли. Геотермальный насос для отопления при помощи специализированного зонда, в котором двигается специальная жидкость (рассол), забирает тепло от земли. Собственно она дает возможность преобразовывать и направлять тепло в систему обогрева и горячего водообеспечения, повышая на выходе температуру до +65°C. Электрическая энергия тратится лишь во время работы приводов. Единственным движущим элементом насоса для отопления считается нагнетатель воздуха с эксплуатационным сроком в среднем порядка 15 лет. Даже при его замене данная установка теплоснабжения скорее всего прослужит еще длительные десятилетия.

Так, из одного израсходованного кВт электрической энергии выходит 4 кВт преобразованной энергии тепла, что отвечает коэффициенту эффективности насоса для отопления, равному 1:4. На самом деле проверено, что данная установка возмещается примерно через 5 отопительных периодов. Но необходимо не забывать, что если вы подберете такой способ теплоснабжения собственного дома, то организацию такой задачи следует намечать еще на начальном цикле строительства, так как установка насоса для отопления востребует высоких объемов работ с землей.

Вернуться к началу

1. Экономность. Насосы для отопления имеют большой коэффициэнт полезного действия (до самых больших 700%) при невысоком потреблении энергии, что радует. Кроме того, такие же установки исключают необходимость добавочных финансовых трат на закупку, перевозку топлива, а еще высвобождает требуемые для его расположения площади помещения.
2. Безопасность. Такие установки не связаны с применением горючих и взрывоопасных материалов даже при высоких мощностях. Защищены от пожаров и взрывобезопасны.
3. Практичность. Насосы для отопления прекрасно используются для отапливания, горячего водообеспечения и в виде кондиционеров в помещении.
4. Экологичность. Такое оборудование для получения тепла не применяет какое-либо горючее, а благодаря этому и ничего не сжигает, что хорошо сказывается на экологии. Вредные выбросы (СО, CO2, SO2 и др.) тепловая установка не выделяет.
5. Надежность и долговечность.
6. Автоматизированный режим работы. Не просит особенных условий в работе. Достаточно в начале отопительного периода проверять технические параметры и проводить периодический рабочий режим.

Подбирая насос для отопления, необходимо не забывать, что мощный аппарат будет длительнее окупаться, тогда как слабый не даст возможность достичь прекрасных результатов и повысит расход электрической энергии. Лучше подобрать «оптимальную середину», дающую возможность совмещать все нужные плюсы.

Энергия земли для отапливания дома

Мы уже затрагивали тему, как бесплатно обогревать дом дровами, наступила очередь противоречивой технологии домашнего отопления энергетикой земли (Геотермальное теплоснабжение).

На глубине около 15 метров, температура земли составляет приблизительно 10 градусов по шкале Цельсия. Спустя каждые 33 метра, температура увеличивается на один градус. В конце концов, для того, чтобы бесплатно обогревать дом, порядка 100 м2, достаточно пробурить скважину около 600 метров и получать тепло 22 градуса всю жизнь!

В теории, система бесплатного теплоснабжения от энергии земли очень проста. В скважину закачивается прохладная вода, которая нагревается до 22 градусов и по законам физики с маленькой помощью насоса (400-600 вт) подымается по теплоизолированным трубам в дом.

Минусы применения энергии земли для отапливания личного дома:

— Давайте более детально разберем материальные затраты для создания подобной системы отопления. Средняя цена 1 м бурения скважины составляет порядка 3000 рублей. В итоге глубина в 600 метров обойдется в 1 800 000 рублей. И это только бурение! Без установки оборудования для закачки и подъема носителя тепла.

— В различных регионах России собственные специфики грунтов. В определенных местах пробурить скважину в 50 метров сложная задача. Нужны усиленные обсадные трубы, укрепление шахты и т.д.

— Утепление ствола шахты на подобную глубину как правило невозможно. Следует, что вода не будет подниматься с температурой 22 градуса.

— Для того, чтобы пробурить скважину в 600 метров требуется разрешение;

— Допустим, вода разогретая до 22 градусов проникает в дом. Вопрос, как «снять» полностью с носителя всю энергию земли? Максимум, при прохождении по трубам в теплом доме опуститься до 15 градусов. Подобным образом необходим мощный насос, который станет в десять раз чаще изгонять воды с 600 метровой глубины для получения хоть какого-то эффекта. Тут закладываем не сопоставимый с экономией расход электрической энергии.

На глубине около 15 метров, температура земли составляет приблизительно 10 градусов по шкале Цельсия

Следует логичный вывод, что уже далеко не бесплатным домашнее отопление энергетикой земли как правило позволяет только человек далеко не бедный, которому экономия на отоплении очень и не требуется. Конечно, необходимо заявить, что эта технология будет служить сотни лет и деткам и внукам, Но это все фантазии.

Идеалист скажет, что дом строит на столетия, а реалист всегда будет рассчитывать на инвестиционную составляющую — строю для себя, но практически в любое время реализую. Не факт, что дети будут привязаны к этому дому и не пожелают его реализовать.

Энергия земли для отапливания дома эффектна в следующих регионах:

На Кавказе есть действующие варианты работающих скважин с мин. водой выходящей наружу самоизливом, с температурой 45 градусов с учетом глубинной температуры около 90 градусов.

На Камчатке применение геотермальных источников с температурой на выходе около 100 градусов — очень хороший вариант применения энергии земли для отапливания дома.

Технологии развиваются бешеными темпами. КПД традиционных отопительных систем растет на глазах. Безусловно и домашнее отопление энергетикой земли станет не дорогой.

Видео: Геотермальное теплоснабжение. Энергия земли.