Muitos proprietários acreditam que o aquecimento geotérmico doméstico é quase um conceito de ficção científica e é relevante apenas para as regiões onde há fontes termais e alta atividade vulcânica. Mas tais fenômenos naturais são uma raridade real, então as perspectivas de usar essa energia alternativa em nossas condições parecem muito vagas. Mas você pode se familiarizar com a tecnologia de criação de tal sistema e ver se combina com você.
Esclarecendo a situação
De fato, uma bomba de aquecimento geotérmica é capaz de gerar calor mesmo em baixas temperaturas, para que possa ser usada com eficiência em climas temperados. O princípio de funcionamento do aquecimento descrito pode ser comparado com o princípio de funcionamento de um frigorífico ou ar condicionado. Como um dosOs elementos principais são uma bomba de calor, que está incluída em dois circuitos. Interno é um sistema de aquecimento tradicional de radiadores e tubos. O circuito externo é um trocador de calor, que é grande e está localizado sob a coluna de água ou no solo. Um líquido especial com anticongelante ou água pode circular no interior.
O que é aquecimento geotérmico
Para equipar o aquecimento geotérmico com suas próprias mãos, você deve se familiarizar com o conceito dessa expressão e os princípios básicos de operação. Assim, o transportador de calor pega a temperatura do ambiente e entra na bomba de calor de forma aquecida. O calor acumulado entra pelo circuito interno. Isso contribui para o aquecimento da água em radiadores e tubulações. A bomba de calor é o elemento chave. Esta unidade é pequena e não ocupa mais espaço do que uma máquina de lavar.
Quanta energia térmica esperar
Se você estiver interessado em desempenho, para cada quilowatt de eletricidade consumida, a bomba produzirá cerca de 4 kW de energia térmica. Um ar condicionado comum, que funciona de acordo com um princípio semelhante, produzirá 1 kW de calor por 1 kW de eletricidade. O dispositivo desse tipo de aquecimento é o mais caro e demorado atualmente. Seu custo é determinado pela compra de equipamentos e terraplenagem. Um proprietário econômico se pergunta se é possível economizar dinheiro. Você pode fazer isso equipando o sistema com suas próprias mãos.
Sobre o trocador de calor horizontal
Se você deseja equipar o aquecimento geotérmico com suas próprias mãos, saiba que muitas vezes é usado um circuito horizontal. Nesse caso, os tubos estão localizados na vala a uma profundidade maior que o nível de congelamento do solo. A desvantagem aqui pode ser o território que será ocupado pelo contorno. Deve ser maior que a área da casa. Se este parâmetro for 250 m2, então aproximadamente 600 m2 ficarão sob os tubos. Nem todos os proprietários de terras privadas podem se dar ao luxo de tal luxo. Também pode haver algum inconveniente se o local for cercado. É importante, por exemplo, manter distância das árvores.
Quando escolher um trocador de calor vertical
O aquecimento geotérmico do tipo "faça você mesmo" também pode ser equipado com a instalação de um trocador de calor vertical. Isso não requer uma área tão impressionante, mas você terá que usar equipamentos de perfuração especiais, equipando o sistema com suas próprias mãos. O aquecimento geotérmico a partir de um poço também é possível. A profundidade do poço dependerá da tecnologia e varia de 50 a 200 m, mas a vida útil do poço chega a 100 anos. Este método é especialmente relevante quando o aquecimento é organizado em uma casa com um território adjacente no qual a paisagem será preservada.
Devo usar um trocador de calor à base de água
Se você decidir organizar o aquecimento geotérmico com suas próprias mãos, vale a pena considerartrocador de calor à base de água. Esta configuração é a mais econômica. Recomenda-se que a distância até o corpo de água mais próximo seja inferior a 100 m. Nesse caso, o contorno dos tubos é colocado no fundo e a profundidade deve ser de aproximadamente 2,5 m, abaixo da linha de congelamento.
A área do reservatório deve ser de 200 m2 ou mais. A principal característica é que não será necessário realizar trabalhos de terraplenagem com mão-de-obra intensiva, mas terá que ser obtida a permissão dos serviços relevantes. De todos os tipos listados, talvez apenas a última opção seja bastante simples de implementar com suas próprias mãos.
Ordem de serviço
Para aquecer a casa, não será possível encontrar especialistas que aceitem perfurar um poço de 1,5 km. Mas se você mora em uma área onde a água quente sai do solo, os custos de aquecimento serão mínimos. A primeira tarefa será determinar a profundidade e localização do reservatório quente mais próximo. Na segunda etapa, será necessário perfurar um ou dois poços. Uma a uma, a água quente entrará na casa pela bomba e a outra retornará. Neste último caso, estará frio.
Na próxima etapa, ao instalar um sistema de aquecimento geotérmico em casa, será necessário instalar e depurar a bomba de calor. O mesmo se aplica aos tubos através dos quais a água será extraída e bombeada da fonte. Na casa, o equipamento de aquecimento será padrão. Podem ser baterias ou comunicações térmicas ocultas, ou melhor,gênero.
As nascentes seladas nem sempre contêm água destilada. Devido a impurezas e sais, a água pode não ser adequada para o abastecimento direto de radiadores e tubos de aquecimento a vapor. A temperatura de várias nascentes é tão alta que destruirá a principal. Para evitar isso, a água da fonte é aquecida com água do sistema de abastecimento de água usando um radiador, que é então coletado em baterias. Este método é chamado indireto. Permite aquecer e lavar, pois o calor de algumas fontes é suficiente para duas tarefas ao mesmo tempo.
Aconselhamento do especialista
A água refrigerada residual pode servir como o líquido devolvido. Você também pode coletá-lo usando uma bomba de um reservatório próximo. A eficiência energética de tal projeto será maior do que os custos de energia para a operação da bomba. Tendo em conta o respeito pelo ambiente, a segurança absoluta e a ocupação total do transportador de energia, a utilização da energia geotérmica pode ser recomendada a todos os que a ela tenham acesso.
Bomba faça você mesmo
Se você estiver familiarizado com o esquema de ação e o dispositivo de uma bomba de calor, não será difícil montá-lo sozinho. Antes do trabalho, você deve calcular os parâmetros do futuro sistema. Se você decidir equipar o aquecimento de ar geotérmico com suas próprias mãos, poderá usar a opção mais simples - um sistema ar-água. O trabalho não será acompanhado de manipulações no dispositivo do circuito externo, que está presente em bombas do tipo solo e água.
Para montagemsão necessários dois canais, o ar será fornecido por um deles e a massa de resíduos será descarregada pelo segundo. Além do ventilador, você deve cuidar da disponibilidade de um compressor com a potência necessária. Para tal unidade, um compressor que esteja em um sistema dividido é adequado. Não é necessário comprar uma nova unidade, você pode emprestá-la de equipamentos antigos. É melhor que este nó tenha uma variedade espiral. Esses compressores são eficientes e pressurizados para ajudar a aumentar as temperaturas.
O aquecimento geotérmico pode ser criado por você mesmo se você providenciar um condensador. Vai precisar de um tubo de cobre e um recipiente. A partir do primeiro, uma bobina é feita. Para isso, é usado um corpo cilíndrico com o diâmetro necessário. Um tubo de cobre é enrolado nele. A bobina acabada é instalada em um recipiente, que é cortado ao meio.
Para contêineres é melhor utilizar materiais que apresentem resistência aos processos de corrosão durante a operação. Após ser colocado dentro da bobina, a metade do tanque deve ser soldada. Antes de fazer aquecimento geotérmico em casa com as próprias mãos, você deve determinar a área da bobina usando a seguinte fórmula: MT / 0,8 RT. Nele, MT é a potência de energia térmica que será produzida pelo sistema. A figura é o coeficiente de condutividade térmica quando a água interage com o material da bobina. Na entrada e na saída, a água terá uma temperatura diferente, essa diferença é indicada pelas duas últimas letras da fórmula.
Geotérmicao aquecimento da garagem do tipo faça você mesmo pode ser organizado de acordo com o mesmo princípio. Ao mesmo tempo, ao escolher um tubo, você deve prestar atenção à espessura das paredes. Este parâmetro deve ser de 1 mm ou mais. Caso contrário, o tubo será deformado no momento do enrolamento. Na parte superior do tanque, deve ser colocado um tubo através do qual o refrigerante fluirá. O sistema prevê um evaporador de bomba de calor. Pode ser feito em duas versões. O primeiro é um recipiente com uma bobina, o segundo é um tubo em um tubo. A temperatura do líquido no evaporador será pequena, então o recipiente pode ser feito de um barril de plástico. Um circuito é colocado lá, que é feito de um tubo de cobre.
A serpentina do evaporador, diferentemente do condensador, deve corresponder à altura do recipiente e ao seu diâmetro. Ao fazer uma bomba geotérmica para aquecimento, você pode fazer o evaporador na forma de um sistema pipe-in-pipe. Nesta versão, o tubo de refrigerante é colocado em um tubo plástico de maior diâmetro. A água vai circular por ele. O tubo deve ter um comprimento que dependerá da potência da bomba. Este parâmetro pode variar de 25 a 40 m. Este tubo deve ser enrolado.
As conexões da tubulação de fechamento e controle incluirão uma válvula termostática. Uma agulha é usada como elemento de travamento. Sua posição é determinada pela temperatura no evaporador. Este elemento possui uma estrutura complexa, em sua composição:
- abertura;
- bulb;
- tubo capilar;
- termoelemento.
Essescomponentes podem falhar quando expostos a altas temperaturas. Durante o trabalho de soldagem, a válvula deve ser isolada com tecido de amianto. A válvula de controle deve corresponder à capacidade do evaporador. Equipando o aquecimento geotérmico em casa com as próprias mãos, na próxima etapa após a fabricação das peças principais, você precisará montar a estrutura em um bloco. A etapa mais crítica é a injeção de refrigerante ou refrigerante. É improvável que a realização de tal operação por conta própria seja bem-sucedida. Você precisa entrar em contato com profissionais envolvidos na manutenção e reparo de equipamentos climáticos. Os especialistas neste campo têm o equipamento necessário. Eles podem carregar refrigerante e testar a operação do sistema. A auto-injeção pode causar falha estrutural e causar ferimentos graves.
Você precisará de equipamentos especiais para operar o sistema. Neste estágio, a carga de partida deve ser de 40 A. Você não pode prescindir de um relé de partida. Após esta etapa, a pressão do refrigerante e a válvula devem ser ajustadas. A escolha do refrigerante deve ser levada a sério. Esta substância é o principal transportador de energia térmica. Dos refrigerantes conhecidos hoje, os freons são os mais populares. São derivados de hidrocarbonetos de compostos nos quais os átomos de carbono são substituídos por outros elementos.
Aquecimento da geladeira. Ferramentas e materiais
Se você quiser equipar suas próprias mãos com aquecimento geotérmico da geladeira, o sistema será baseado em um compressor, que deve serútil. Não é rentável reparar esta peça, além disso, o desempenho do produto caseiro permanecerá em questão. Para montar a estrutura, você precisará de uma válvula termostática. É melhor que todos os componentes sejam do mesmo sistema, pois será muito fácil combiná-los. Para montar a bomba de calor, você deve usar suportes, cujo comprimento é de 30 cm. Você também terá que comprar tubos de cobre, um recipiente selado, um tanque de plástico e tubos de polímero.
O compressor deve ser instalado na parede com suportes, depois disso, você pode começar a fazer o capacitor. O tanque de metal é cortado com um moedor; uma bobina de cobre precisará ser instalada em uma parte dele. O recipiente é soldado, após o que os furos roscados devem ser preparados nele. Um tubo de cobre é enrolado em um tanque de aço. A capacidade do tanque deve ser de 120 litros. As extremidades das curvas devem ser fixadas com trilhos. As transições de encanamento devem estar conectadas às conclusões. Uma bobina deve ser fixada ao tanque de plástico. Ele será usado como um evaporador. Não superaquece, por isso não é necessário levar um recipiente de metal. O evaporador acabado é fixado na parede.
O dispositivo de travamento e os recursos de conexão dependerão do tipo de circuito. Pode ser água-terra, água-ar ou água-água. No primeiro caso, o coletor é instalado abaixo da linha de congelamento do solo e as tubulações devem estar na mesma profundidade. Se você escolheu um sistema água-ar, será bastante simples montá-lo, pois não é necessária terraplenagem. Um local perto da casa ou no telhado é adequado para a montagem do coletor. Projetoo coletor deve ser montado a partir de tubos de polímero se você escolher um sistema água-água. Depois disso, o circuito montado é abaixado para o centro do reservatório.
Comentários
Comentários sobre aquecimento geotérmico são bons e ruins. Entre os pontos positivos, deve-se notar que tal esquema exclui a combustão de combustível. Os consumidores gostam do conforto acústico, pois a bomba funciona silenciosamente. Além disso, é impossível não destacar o benefício econômico e o fator ambiental.
Sistemas desse tipo, conforme enfatizado pelos usuários, são compactos e multifuncionais. Mas também existem desvantagens, uma delas são os custos que terão que ser incorridos ao instalar o sistema e prepará-lo para o trabalho.
