Issiqlik inson hayotini ta'minlash uchun zarur bo'lgan eng ko'p terilgan energiya turlaridan biridir. Shu bilan birga, uni ishlab chiqarish uchun resurs xarajatlari juda ta'sirli - bu neft mahsulotlari bilan elektr energiyasi yoki ko'mir va o'tin kabi an'anaviy yoqilg'i. Shubhasiz, bu fonda isitishning muqobil usulini taklif qilish zarurati mavjud. Ushbu turdagi eng istiqbolli va faol rivojlanayotgan texnik yechimlardan biri geotermal issiqlik nasosidir, uning konsepsiyasi asta-sekin mahalliy ish sharoitlariga yaqinlashmoqda.
Texnologiyaga umumiy nuqtai
Muqobil issiqlik manbai haqidagi har qanday g'oya u yoki bu tabiiy material yoki hodisaga xizmat qilishni o'z ichiga oladi. Bunda yer qa’ri markaziy energiya ta’minotchisi hisoblanadi. Aniq asosdauning issiqligi to'planishi va sirtda qo'shimcha ishlatilishi uchun etarli haroratni saqlab turish uchun etarlicha chuqur. Gidrologik resurslarni issiqlik manbai sifatida ham ko'rib chiqish mumkin, ular saqlash infratuzilmasining texnik dizayniga tuzatishlar kiritadilar.
Ushbu texnologiyaning samaradorligini ifodalash uchun shuni ta'kidlash mumkinki, geotermal issiqlik nasosiga texnik xizmat ko'rsatish uchun 1 kVt energiya sarflaganingizda, siz 2-6 kVt shaklida daromad olishingiz mumkin. Bunday yuqori samaradorlikni nima tushuntiradi? Tabiiy energiya manbalarini qayta ishlashning boshqa vositalari bilan solishtirganda, geotermal mexanizmlar oraliq konvertatsiya bosqichlarini ta'minlamaydi. Misol uchun, quyosh energiyasini saqlash yorug'lik va issiqlikni elektr energiyasiga aylantirishni talab qiladi, bu uyni boshqarish uchun ishlatiladi. Bunday holda, issiqlik aylantirilmaydi, lekin to'g'ridan-to'g'ri yoki minimal o'tish bosqichlari bilan maqsadli iste'molchilarga uzatiladi.
Foydalanish printsipi
Boshlash uchun geotermal isitish jarayonida ishtirok etadigan o'ziga xos nuqtalarni aniqlashga arziydi. Jarayon erdan boshlanadi - muzlash nuqtasi ostida joylashgan darajada. Harorat chuqurlikka qarab farq qilishi mumkin. Minimal issiqlik effekti uchun uning 0 ° C dan oshishi kifoya, ammo amalda 35-40 ° S iqtisodiy jihatdan oqlangan ko'rsatkich hisoblanadi. Yakuniy foydalanuvchi isitish davri hisoblanadi.
Maxsus quvur liniyasi energiyani erdan uy isitish tizimiga o'tkazish uchun javobgardir,geotermal issiqlik pompasi tomonidan xizmat ko'rsatiladi. Ishlash printsipi issiqlikning sovutgich davri bo'ylab evaporatator issiqlik almashinuvchisi bilan ushbu ta'minot liniyasi orqali uzatilishiga asoslanadi. Konditsionerlarda bo'lgani kabi, freon faol bug'lantiruvchi moddaning rolini o'ynaydi. Nasosni ishga tushirishdan oldin u suyuq holatda bo'ladi va ishga tushirilgandan keyin u gazsimon shaklga o'tadi. Keyinchalik, yangilangan sovutgich kompressorga o'tkaziladi, uning aloqalari oxirgi isitish davri bilan bog'lanadi. Bu vaqtda ortiqcha freon chiqish kanali orqali chiqariladi.
Geotermal uskunalar
Tizimning asosiy funktsional elementi termal mexanik nasosdir. Birlikning tuzilishi uchta sxema bilan ifodalanadi:
- Tashqi. An'anaviy sovutgichni antifriz yoki sho'r suv shaklida aylantiradi.
- Ichki. Isitish-bug'lanish jarayonlari sodir bo'ladigan yopiq kameralarda sovutgich mavjud.
- To'g'ridan-to'g'ri maqsadli xizmat ko'rsatadigan tizimga o'tadigan tashqi halqa.
Shuningdek, isitish uchun geotermal issiqlik nasosining ishchi organlari ro'yxatiga kompressor, evaporatator, tushirish kanali va issiqlik tashuvchilar kiradi. Shuni ta'kidlash kerakki, dizaynlar, tartib va qo'shimcha funktsiyalar dasturga qarab farq qilishi mumkin. Tuproq, suv va havo uchun moslamalar, shuningdek, turli sharoitlarda ishlashi mumkin bo'lgan estrodiol tizimlar mavjud.
Issiqlik manbalari va saqlash joylari
Geotermal tizimlar juda ko'p afzalliklarga ega,iqtisodiy energiya ta'minoti, maishiy foydalanish uchun amaliylik va texnologik qulaylik bilan bog'liq. Ammo, muqobil energiyani saqlaydigan boshqa tizimlar singari, u manbaga bog'liq. Shuning uchun issiqlik ta'minoti barqarorligiga ishonch hosil qilish uchun zaxira energiya ta'minoti kanaliga ulanish imkoniyatini oldindan o'ylab ko'rish kerak. Er va gidrologik manbalar quyida muhokama qilinadi, ammo hozircha siz geotermal issiqlik pompasi resurs ta'minoti tizimi sifatida xizmat qiladigan ishchi infratuzilma bilan tanishishingiz kerak. Tuzilishi energiya to'plashi mumkin bo'lgan quyma materiallar, quvurlar, problar va tuzilmalar issiqlik qabul qiluvchi sifatida ishlaydi. Xususan, ular nasos, sovutish suvi va uchinchi tomon isitish tizimlari bilan bog'liq bo'lgan isitish gilamlari bo'lishi mumkin.
Issiqlik energiyasining er osti manbai
Geotermal energiyani saqlaydigan yuqori quvvatli tizimlar taxminan 200 m22 maydonlarga joylashtirilgan. Belgilangan zonadan 40-50 sm qalinlikdagi tuproq qatlami muzlash nuqtasi ostida chiqariladi. Umuman olganda, 150-200 sm qalinligi olinadi. Bu va boshqa ma'lumotlar loyihada ma'lum bir isitish davri uchun energiya hajmlarini hisoblash bilan ko'rsatilgan. Ko'p narsa mintaqaga bog'liq bo'ladi, chunki bir hududda 1 m2 dan 30 Vt, boshqasida esa 1 m2 dan 70-80 Vt quvvat olishingiz mumkin..
To'planadigan elementlarni joylashtirish uchun saytda quduqlar, xandaklar yoki qattiq platformalar tashkil etilgan. Amalga oshirishda eng qulayi hisoblanadispiral to'plash quvurlari yoki paspaslar qo'yilgan vertikal quduqni o'rnatish. Qabul qilish infratuzilmasining gorizontal konfiguratsiyasida isitish uchun zamin manbali issiqlik nasosi katta miqdorda energiya ishlab chiqarishi mumkin, ammo uning kamchiliklari bor. Ular tuproq ishlarining murakkabligi (katta maydonlarni o'zlashtirish uchun maxsus jihozlarni talab qiladi), har qanday obodonlashtirishni istisno qilish va isitish mavsumi oxirigacha haroratni pasaytirish bilan bog'liq.
Issiqlik energiyasining suv manbai
Bu holatda asosiy xizmat ob'ektlari ko'llar, suv omborlari va hovuzlardir. Yig'uvchi elementlarga kelsak, ularning vazifasi antifriz bilan to'ldirilgan polimer quvurlari tomonidan amalga oshiriladi. Olingan energiya hajmi o'rtacha 1 m quvur uchun 30 Vt sifatida ifodalanishi mumkin. Katta xususiy uyni kompleks ta'mirlash uchun 12 kVt quvvat talab qilinadi - shunga ko'ra, 400 m uzunlikdagi quvur tizimini tashkil qilish kerak.
Issiqlikni gidrologik resurslardan saqlashning yana bir usuli mavjud. Agar yaqin atrofda ko'llar va suv omborlari bo'lmasa, o'z saytida siz 2-3 quduqni taxminan 20 m chuqurlikdagi quduqlar bilan jihozlashingiz mumkin. Bu darajadagi suv taxminan 10 ° C haroratga ega bo'ladi, ammo bu etarli. yordamchi isitish funktsiyasi uchun. Xulosa shuki, geotermal issiqlik pompasi doimiy ravishda issiq yoki issiq suv aylanishi vazifasini bajaradi. Sxemaning bir tomonida resurs quduqlarda arzimas xarajatsiz doimiy ravishda isitiladi va uy suvning yangi olingan qismidan energiya to'playdi.
Geotermal tizimni oʻrnatish
Uskunani sotib olish to'g'risida qaror qabul qilishdan oldin, ushbu texnologiyadan foydalanish ma'lum bir mintaqada asosli ekanligini baholash kerak. Buning uchun tuproqning muzlash chuqurligini aniqlash bilan bir qator geologik qidiruv ishlari olib boriladi.
O'rnatishda quvurlar yoki boshqa yig'uvchi elementlar, nasos va o'rnatish armaturalari ishtirok etadi. Ichki isitish infratuzilmasi radiatorlar, fan sovutgichlari yoki issiq suvli zamin va boshqalar bilan tuzilishi mumkin. Bu taqdim etilgan resursni iste'mol qilish tizimi bo'ladi.
Shunday qilib, quduqlarda uy uchun geotermal issiqlik nasoslari o'rnatilmoqda - yuqorida aytib o'tilganidek, nafaqat quruqlik, balki suv ham. Quduqlarni, xandaqlarni va dalalarni tugatilgan tuproq qatlami bilan jihozlash mumkin, ammo bu variant sanoat issiqlik ta'minoti uchun ko'proq qo'llaniladi. Yaratilgan joyda batareyalar butun sayt bo'ylab - tekis chiziqli yoki spiral konfiguratsiyada yotqizilgan. Zanjirlar sirtda joylashgan nasosga ulangan va u o'z navbatida maishiy isitish davrlariga ulangan.
Geotermal nasos ishlab chiqaruvchilari
Segment HVAC uskunalarini ishlab chiquvchilarning sa'y-harakatlari bilan faol rivojlanmoqda. Xususan, Viessmann qozon ishlab chiqaruvchisi +65 °C atrofida ish haroratida suv va er issiqligini saqlash uchun ishonchli qurilmalarni taqdim etadi. Maydoni 300-350 m2 boʻlgan sanoat va jamoat binolari uchun NIBE F1145 yerdan ishlaydigan issiqlik nasosi mavjud. Uning uchunxususiyatlari 380 V da uch fazali tarmoqqa ulanish imkoniyatini o'z ichiga oladi, va bir fazali tarmoq 220 V. Yaponiya kompaniyasi Mitsubishi ilovalar nuqtai nazaridan geotermal nasoslar universal modellarini taklif etadi. Ushbu kompaniya ishlab chiquvchilari 2007 yildan beri soddalashtirilgan boshqaruv tizimi bilan ko'p zonali isitishni ajratish kontseptsiyasini ishlab chiqishmoqda.
Bunday istiqbolli segmentni va mahalliy kompaniyalarni e'tiborsiz qoldirmang. Misol uchun, Rossiyada ishlab chiqarilgan BROSK Mark II 100 geotermal issiqlik nasosi xususiy iste'molchi - kichik qishloq uyining egasi uchun maxsus mo'ljallangan. Ammo, kamtarona ishlashiga qaramay, ushbu uskuna ishonchli, energiya tejovchi va ko'p funksiyali sifatida tavsiflanadi.
Texnologiya haqida ijobiy fikr
Ushbu isitish usuli texnik xizmat ko'rsatish, texnik xizmat ko'rsatish qulayligi va, albatta, operatsiya vaqtida minimal moliyaviy xarajatlar bilan ko'p odamlarni o'ziga jalb qiladi. Uskunalar deyarli sarflanadigan yonilg'i materiallarini talab qilmaydi. Xuddi shu nasos va boshqaruv uskunasining ishlashini ta'minlash uchun elektr resurslari kerak, ammo ular qaytarilgan energiya miqdori fonida ahamiyatsiz. Geotermal issiqlik nasoslarining ekologik tozaligi ham ta'kidlangan. Sharhlar va barcha afzalliklari orasida birinchi o'rinlardan biri ishlaydigan infratuzilmaning uyda joy egallamasligi haqiqatini qo'yadi. Faqat aloqa o'rnatiladi, qolgan funktsional birliklar va tugunlar ko'chada qoladi.
Salbiy sharhlar
To'liq quvvatli qozonxonaning geotermik issiqlik ko'rsatkichi bilantizimlarini solishtirish mumkin emas. Va nuqta hatto o'ziga xos quvvat ko'rsatkichlarida emas, balki issiqlikning spazmodik ta'minotida. Ko'pchilik uzoq vaqt davomida past energiya etkazib berish tezligidan shikoyat qiladi, shuning uchun zaxira ta'minot tizimlarini tashkil qilish tavsiya etiladi. Ammo bu erda yana bir kamchilik bor. Uskunaga texnik xizmat ko'rsatish uchun ozgina pul sarflangan bo'lsa-da, dastlabki sarmoyalar kuchli sanoat qozonini sotib olish bilan taqqoslanadi. Hatto Rossiyada ishlab chiqarilgan BROSK Mark II 100 geotermal issiqlik nasosi bozorda 250-300 ming rublga sotiladi. konfiguratsiyaga bog'liq. O'rnatish xarajatlari ham 50-70 ming rublni tashkil qiladi.
Xulosa
Xususiy uyda issiqlik ta'minotini tashkil qilish uchun juda ko'p imkoniyatlar mavjud. Ularning har biri operatsiya vaqtida o'ziga xos tarzda qimmatga tushadi - qimmat elektr panellaridan tejamkor gazli qozonlarga qadar. Biroq, zamonaviy dizayndagi an'anaviy uskunalar dizaynda optimallashtirilgan va boshqarish oson tizimdir. Uyni isitish uchun geotermal issiqlik nasosini nima jalb qilishi mumkin? Albatta, iqtisodiy omil birinchi o'ringa chiqadi, lekin yana nima? Kompleksni tashkil qilish uchun saytda etarli joy mavjud bo'lsa, bunday o'rnatishlarga murojaat qilishingiz mumkin. Bunday holda siz doimiy monitoring va texnik xizmat ko'rsatmasdan kamida passiv yordamchi xona isitishiga ishonishingiz mumkin. Yana bir narsa - bu to'liq avtonomiya bo'lib, geotermal uskunalardan issiqlikning zaxira manbai sifatida foydalanish imkonini beradi.
