Εναλλακτική θέρμανση στο σπίτι
Θερμοσίφωνες νερούΗ εναλλακτική θέρμανση πρέπει να νοείται ως συστήματα που χρησιμοποιούν ελεύθερους φυσικούς πόρους για την εργασία τους. Μεταξύ των πιο δημοφιλών παραλλαγών τέτοιων συστημάτων, είναι δυνατόν να ξεχωρίσουμε τις εγκαταστάσεις που λειτουργούν με ηλιακή και αιολική ενέργεια. Σε μια τέτοια συσκευή θέρμανσης, ceteris paribus πρέπει να δαπανήσει λιγότερα χρήματα από ό, τι για την κατασκευή ενός συμβατικού επικοινωνιών θέρμανσης, αλλά από την άποψη του κόστους των εναλλακτικών λειτουργίας θέρμανσης είναι το ξεκάθαρο ηγέτη.
Εναλλακτική θέρμανση στο σπίτι
Περιεχόμενα των οδηγιών βήμα προς βήμα:
Χρήση της δύναμης του ανέμου
Πίσω στα μέσα του περασμένου αιώνα, οι άνθρωποι έμαθαν να χρησιμοποιούν την αιολική ενέργεια για να πάρουν ηλεκτρική ενέργεια. Στον πυρήνα των συστημάτων υπό εξέταση είναι vetrogeneratory.Tipichny ανεμογεννήτρια αποτελείται από διάφορα πτερύγια και συνδέεται με τη γεννήτρια είτε άμεσα είτε μέσω ενός κιβωτίου ταχυτήτων.
Υπάρχουν μοντέλα περιστροφικών, υψηλής ταχύτητας και χαμηλής ταχύτητας των ανεμογεννητριών.
- Οι ανεμόμυλοι χαμηλής ταχύτητας είναι εξοπλισμένοι με μεγάλο αριθμό λεπίδων, πρακτικά δεν προκαλούν θόρυβο κατά τη λειτουργία, αλλά είναι σχετικά ανεπαρκείς.
- Ο σχεδιασμός μιας ανεμογεννήτριας υψηλής ταχύτητας περιλαμβάνει συνήθως 3-4 λεπίδες. Μια τέτοια εγκατάσταση είναι σχεδιασμένη για ταχύτητες ανέμου 10-15 m / s. Οι ανεμόμυλοι του στόλου είναι αρκετά θορυβώδης, αλλά έχουν έναν υψηλό συντελεστή απόδοσης, για τον οποίο είναι οι πιο διαδεδομένοι στον κόσμο.
- Ο περιστροφικός ανεμόμυλος μοιάζει με ένα είδος βαρελιού. Τα πτερύγια τοποθετούνται κάθετα. Το πλεονέκτημα αυτής της γεννήτριας αιολικής ενέργειας είναι η έλλειψη ανάγκης προσανατολισμού προς την κατεύθυνση του ανέμου. Τα περιστροφικά μοντέλα διακρίνονται από τον χαμηλότερο θόρυβο και ταυτόχρονα την πιο μέτρια απόδοση. Η θέρμανση μιας ιδιωτικής κατοικίας με έναν περιστροφικό ανεμόμυλο είναι εξαιρετικά προβληματική.
Θέρμανση με ηλιακή ενέργεια
Θέρμανση με ηλιακή ενέργεια
Είναι ο Ήλιος που θεωρείται σήμερα ως η πιο ελπιδοφόρα πηγή εναλλακτικής ενέργειας. Κατά μέσο όρο, το έτος που βρίσκεται πιο κοντά στον πλανήτη μας δίνει το αστέρι 30-35 χιλιάδες περισσότερη θερμότητα από όλον τον πληθυσμό της Γης.
Οι επιστήμονες παγκοσμίως εργάζονται συνεχώς για τη βελτίωση της απόδοσης διαφόρων ηλιακών σταθμών και φωτοηλεκτρικών μετατροπέων.
Στο σπίτι, είναι δυνατή η συναρμολόγηση των προαναφερθέντων φυτών και η χρήση τους για τη θέρμανση του νερού, δηλαδή Ε. Ε. η κατασκευή της θέρμανσης νερού με εναλλακτική ενέργεια είναι αρκετά ρεαλιστική. Ωστόσο proizvoditelnos να αυτοσχέδιο φυτά φτάνει σπάνια ακόμη και το 50% του πλήρους proizvoditelnos πέντε μονάδες του εργοστασίου izgotovleniya.Poetomu καλύτερα να αγοράσετε έτοιμα ηλιακούς συλλέκτες και όλα τα σχετικά στοιχεία, και να τους εκτελέσει τη συναρμολόγηση και την εγκατάσταση των χεριών τους.
Ηλιακός συλλέκτης στην οροφή
Αυτό που είναι αξιοσημείωτο, οι βιομηχανικές μονάδες σας επιτρέπουν να λαμβάνετε ζεστό νερό ακόμα και σε παγωμένους καιρούς. Είναι απαραίτητο μόνο να ανάψει ο ήλιος.
Υπάρχουν ηλιακά συστήματα ηλιακής και έμμεσης θέρμανσης.
- Ως παράδειγμα των αντικειμένων που λειτουργούν με άμεση θέρμανση, μπορούν να αναφερθούν τα θερμοκήπια και οι λέβητες νερού που είναι εγκατεστημένοι στο δρόμο. Ακόμα και μια τζάμια είναι ένα είδος ηλιακού συστήματος θέρμανσης με άμεση θέρμανση. Ωστόσο, η κατάσταση επισκιάζεται από το γεγονός ότι η θερμότητα δαπανάται παράλογα.
- Η έμμεση θέρμανση επιτρέπει στον χρήστη να εγκαταστήσει τη μονάδα για να δέχεται ηλιακή ενέργεια οπουδήποτε είναι πιο βολικό, για παράδειγμα στην οροφή. Το ψυκτικό μέσο σε αυτά τα συστήματα συνήθως εκτελεί ειδικά μη υγροποιημένα υγρά. Η θερμότητα μεταφέρεται από τις δεξαμενές αποθήκευσης νερού, το θερμό νερό λαμβάνεται στις οικιακές ανάγκες του χρήστη, η θέση του λαμβάνεται από κρύο υγρό και ο κύκλος επαναλαμβάνεται.
Επίσης, οι ηλιακοί σταθμοί κατατάσσονται σε επίπεδα και σωληνοειδή.
- Ο πρώτος τύπος μοιάζει με κουτί με σπειροειδή θερμαντικό στοιχείο, συνήθως κατασκευασμένο από χαλκό. Στις τρεις πλευρές, μια τέτοια σπείρα είναι μονωμένη, από την ηλιακή πλευρά, είναι καλυμμένη με γυαλί. Οι επίπεδες εγκαταστάσεις είναι εύκολο να συναρμολογηθούν με τα χέρια τους. Πρόκειται για μια δημοσιονομική και εύκολη στη χρήση επιλογή, αλλά η αποτελεσματικότητα των επίπεδων εγκαταστάσεων αφήνει πολύ επιθυμητό. Το ψυκτικό υγρό λειτουργεί στο υπό εξέταση σύστημα συνήθως εκτελεί ένα υγρό χωρίς κατάψυξη και μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί νερό.
- Οι σωληνοειδείς μπλοκ συναρμολογούνται από διάφορους σωλήνες μέχρι ύψους 400 cm. Οι σωλήνες τοποθετούνται παράλληλα μεταξύ τους. Το σύστημα μπορεί να αποτελείται από κάθε απαραίτητο αριθμό σωλήνων. Η λειτουργία ψυκτικού υγρού σε ένα τέτοιο σύστημα εκτελείται από ένα ειδικό υγρό με χαμηλό σημείο βρασμού, λόγω του οποίου είναι δυνατόν να αυξηθεί σημαντικά η απόδοση της μονάδας. Σε σύγκριση με τα επίπεδα ηλιακά θερμικά συστήματα, οι σωληνοειδείς είναι περίπου 30-40% πιο αποδοτικές.
Αυξήστε την αποδοτικότητα της εν λόγω εγκατάστασης, ενσωματώνοντας στο σύστημα ένα ειδικό αντλία, εναλλάκτες θερμότητας και θερμικά μονωμένους σωλήνες. Ο πίνακας είναι εγκατεστημένος σε κλίση, συνήθως 30 μοίρες.
Οι σωληνοειδείς εγκαταστάσεις είναι εξαιρετικές για τη θέρμανση του νερού και μπορούν να πάρουν ενεργό ρόλο στη θέρμανση του σπιτιού.
Εγκατάσταση για ηλιακή οικιακή θέρμανση
Στην καρδιά του ηλιακού συστήματος θέρμανσης του σπιτιού θα είναι ένας στοιχειώδης συλλέκτης, ο οποίος μπορεί να συναρμολογηθεί με το χέρι από αυτοσχέδια μέσα.
- Οι πιο συχνά λαϊκοί τεχνίτες χρησιμοποιούν για το σκοπό αυτό πηνία όπως αυτές που υπάρχουν στους πίσω τοίχους των ψυγείων. Επομένως, πρώτα απ 'όλα πρέπει να προετοιμάσετε το πηνίο.
- Επίσης κατά τη διάρκεια της εργασίας θα χρειαστείτε ένα ορισμένο αριθμό ξύλινων ράφια. Θα τα χρησιμοποιήσετε για να δημιουργήσετε το πλαίσιο.
Το πρώτο βήμα. Αφαιρέστε το πηνίο από το ψυγείο και ξεπλύνετε καλά με καθαρό νερό. Είναι σημαντικό να αφαιρέσετε όλο το παλιό φρέον από το πηνίο.
Αφαιρέστε το πηνίο από το ψυγείο
Το δεύτερο βήμα. Συναρμολογήστε το πλαίσιο από τις ξύλινες σχάρες. Οι διαστάσεις του πλαισίου θα πρέπει να επιλέγονται ξεχωριστά σύμφωνα με τις διαστάσεις του πηνίου. Είναι απαραίτητο το σερπεντίν να μπορεί να καθίσει χωρίς κόπο ανάμεσα στις σχάρες.
Το τρίτο βήμα. Εφαρμόστε την σήμανση. Συνδέστε το πηνίο στο πλαίσιο του ράφι και σημειώστε πού θα βγουν οι σωλήνες.
Το τέταρτο βήμα. Δημιουργήστε το κάτω σκελετό rayku. Μεταξύ του έτοιμου πλαισίου και του χαλιού πρέπει να τοποθετήσετε ένα φύλλο φύλλου.
Μεταξύ του έτοιμου πλαισίου και του χαλιού πρέπει να τοποθετήσετε ένα φύλλο φύλλου
Πέμπτο βήμα. Αυξήστε την ακαμψία του συστήματος. Γι 'αυτό, γεμίστε τα πηχάκια στο πίσω τοίχωμα της δομής.
Το έκτο βήμα. Κόλλησε το διάκενο μεταξύ του φύλλου και της βάσης της εγκατάστασης με κολλητική ταινία. Αυτή η στεγανοποίηση δεν θα επιτρέψει την είσοδο ψυχρού εξωτερικού αέρα στο σύστημα.
Έβδομο βήμα. Τοποθετήστε τους σωλήνες της επένδυσης. Για τη σύνδεση του νερού, οι απλοί πλαστικοί σωλήνες νερού είναι τέλειοι.
Τοποθετήστε τους σωλήνες σωληνώσεων
Πώς να φτιάξετε ένα ηλιακό θερμοσίφωνα από ένα ψυγείο
Όγδοο βήμα. Σφραγίστε τις αρθρώσεις του πηνίου και των πλαστικών σωλήνων με την ίδια αυτοκόλλητη ταινία.
Αυτο-κατασκευασμένος ηλιακός συλλέκτης
Το ένατο βήμα. Τέλος, στερεώστε το πηνίο στο σώμα. Για στερέωση, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε σφιγκτήρες από το παλιό ψυγείο. Επιπλέον, το προϊόν πρέπει να ασφαλίζεται με βίδες.
Το δέκατο βήμα. Καλύψτε το σύστημα με γυαλί και κόλλα με κολλητική ταινία γύρω από την περίμετρο.
Σε αυτό το έργο για τη συναρμολόγηση του ηλιακού συλλέκτη μπορεί να θεωρηθεί πλήρης. Απομένει μόνο να στερεωθούν τα υποστηρίγματα έτσι ώστε οι ακτίνες του ήλιου να πέφτουν στο επίπεδο του συλλέκτη υπό ορθή γωνία. Επιπλέον, πρέπει να στερεωθούν αρκετές βίδες στο κάτω μέρος του πλαισίου. Δεν θα επιτρέψουν στο γυαλί να απομακρυνθεί όταν θερμαίνεται.
Ο αυτο-κατασκευασμένος συλλέκτης συνδέεται με μια δεξαμενή αποθήκευσης με νερό. Η χωρητικότητα συνδέεται με σωλήνες νερού και / ή σωλήνες θέρμανσης. Για την αύξηση της απόδοσης του συστήματος είναι εξοπλισμένο με μια αντλία.
Συναρμολόγηση και σύνδεση γεννήτριας ανέμου
Η δεύτερη πιο δημοφιλής πηγή εναλλακτικής ενέργειας είναι ο άνεμος. Οι οικιακές ανεμογεννήτριες καθιστούν δυνατή την παροχή θερμότητας στο σπίτι με ελάχιστο κόστος.
Το πρώτο στάδιο. Επιλέξτε τον τύπο κατασκευής και την χωρητικότητά του. Οι αρχάριοι ενθαρρύνονται να επιλέξουν τις πιο δημοφιλείς κατακόρυφες ανεμογεννήτριες. Η ισχύς επιλέγεται ξεχωριστά. Αυξήστε την ισχύ της γεννήτριας ανέμου αυξάνοντας το μέγεθος της πτερωτής και προσθέτοντας επιπλέον πτερύγια.
Σημειώστε, ωστόσο, ότι η πιο ισχυρή η συσκευή, τόσο πιο δύσκολο θα balansirovka.Optimalnym ένα για αυτο-παραγωγή ενός ανεμόμυλου διάμετρο πτερωτής περίπου 2 m και 4-6 λοβούς.
Το δεύτερο στάδιο. Κάνετε ένα θεμέλιο για την ανεμογεννήτρια. Μια στοιχειώδης βάση τριών σημείων αρκεί. Το βάθος και η έκταση της δομής πρέπει να προσδιορίζονται μεμονωμένα, λαμβάνοντας υπόψη τα χαρακτηριστικά του εδάφους και το κλίμα στο εργοτάξιο.
Η εγκατάσταση του ιστού θα πρέπει να πραγματοποιείται όχι νωρίτερα από την πλήρη ωρίμανση της βάσης, δηλ. περίπου σε 1,5-2 εβδομάδες. Αντί για ένα ίδρυμα, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ραγάδες. Αυτή είναι μια ακόμη απλούστερη έκδοση της εγκατάστασης ιστού. Σκάψει ένα μικρό βάθος λάκκο περίπου 50-60 cm, εισάγετε ένα κατάρτι ανεμογεννήτριας και ασφαλή σχεδιασμό χρησιμοποιώντας ένα κοινό ραγάδες.
Το τρίτο στάδιο. Κάντε τις λεπίδες. Στο σπίτι, ένα μεταλλικό βαρέλι είναι ιδανικό για αυτό. Χρειάζεται να μοιραστείτε την ικανότητα στην ίδια πλευρά με ποσό ίσο με τον αριθμό των επιλεγμένων lopastey.Predvaritelno ισχύουν σημάδια, είναι σημαντικό ότι οι λεπίδες ήταν απολύτως όμοια razmer.Vyrezhte μέλλον πτερύγια ανεμογεννητριών. Σε αυτό θα βοηθήσετε το βουλγαρικό. Απουσία της βουλγαρικής, μπορείτε να κάνετε με ψαλίδι για την κοπή μετάλλου.
Το τέταρτο στάδιο. Τοποθετήστε το τεμάχιο στην γεννήτρια με βίδες και στη συνέχεια λυγίστε τις λεπίδες. Σε ποιο βαθμό οι λεπίδες θα κάμπτονται, εξαρτώνται πολλές παράμετροι της λειτουργίας του ανεμοστρόβιλου. Δεν μπορούν να δοθούν ειδικές συστάσεις σχετικά με αυτό το θέμα. Μπορείτε να καθορίσετε την κατάλληλη γωνία μόνο από την εμπειρία.
Το πέμπτο στάδιο. Συνδέστε την ηλεκτρική γεννήτρια και συνδέστε τα εξαρτήματα του συστήματος στο κύκλωμα. Τοποθετήστε τη γεννήτρια στον ιστό του ανεμόμυλου, στη συνέχεια συνδέστε τα καλώδια στον ιστό και συνδέστε τη γεννήτρια και την μπαταρία στο κύκλωμα. Φόρτωση με σύρματα. Αυτή η γεννήτρια είναι έτοιμη. Μπορείτε να το συνδέσετε με το σύστημα θέρμανσης νερού μέσω όλων των ίδιων δεξαμενών αποθήκευσης.
Αν θέλετε, μπορείτε να συναρμολογήσετε και να εγκαταστήσετε αρκετούς ανεμόμυλους, εάν μια συσκευή δεν είναι αρκετή για να παρέχει ένα πλήρες σπίτι με θερμότητα.
Έτσι, η χρήση της εναλλακτικής ενέργειας - αυτή είναι μια πολύ ελπιδοφόρα κατεύθυνση, αξίζει τον κόπο της προσοχής. Τώρα μπορείτε να αισθανθείτε τον εαυτό σας ένα μέρος του σύγχρονου κόσμου και να εξοικονομήσετε πολλά για τη θέρμανση με τη συναρμολόγηση ενός απλού ανέμου ή ηλιακής εγκατάστασης. Ακολουθήστε τις οδηγίες και όλα θα αποδειχθούν.
Εναλλακτική θέρμανση νερού
Eurosmodel - μόνο οι καλύτερες runes runet! Πώς να το κάνετε μόνοι σας, master classes, φωτογραφίες, σχέδια, οδηγίες, βιβλία, βίντεο.
- Αρχική σελίδα
- Κατάλογος των οικιακών αντικειμένων
- Εναλλακτική ενέργεια
- Εξαιρετικά οικονομικός θερμαντήρας νερού με τα χέρια του
Εξαιρετικά οικονομικός θερμαντήρας νερού με τα χέρια του
Οι τιμές ηλεκτρικής ενέργειας δεν αποτελούν μικρό μέρος του οικογενειακού προϋπολογισμού, ειδικά εάν θέλετε να ζεσταίνετε συχνά το νερό σε μεγάλες ποσότητες από το δίκτυο. Γενική προβολή της συσκευής στη φωτογραφία.
Το διάγραμμα του θερμαντήρα νερού που φαίνεται παρακάτω, καθιστά δυνατή τη σημαντική μείωση της κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας. Εξετάστε τον εαυτό σας ενώ καταναλώνετε μόνο 150 watt από το δίκτυο, η συσκευή θερμαίνει το νερό καθώς και ένα θερμαντήρα με χωρητικότητα 1,5 - 2 κιλοβάτ! Το μυστικό αυτής της αποτελεσματικότητας έγκειται στη χρήση αντιδραστικού ρεύματος.
Πώς να φτιάξετε ένα θερμαντήρα νερού επαγωγής από τον εαυτό σας
Εδώ θα μάθετε:
Η πιο σύγχρονη και οικονομικότερη συσκευή για θέρμανση νερού είναι ένας θερμαντήρας επαγωγής. Σε αντίθεση με τα αναλογικά, είναι εντελώς οικολογικό, δεν στεγνώνει ή καίει αέρα, ανταποκρίνεται στις σύγχρονες απαιτήσεις ασφαλείας. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί τόσο ως θερμοσίφωνας όσο και ως λέβητας για θέρμανση χώρου. Η συσκευή συνήθως αγοράζεται στο κατάστημα, προσφέρουμε μια εναλλακτική λύση - αυτοπαραγωγή. Στην τελευταία περίπτωση, η συσκευή μπορεί να μην έχει τέτοια ελκυστική εμφάνιση, αλλά θα είναι πολύ φθηνότερη.
Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα των συσκευών επαγωγής για τη θέρμανση νερού
Η συσκευή έχει έναν αρκετά απλό σχεδιασμό και δεν απαιτεί ειδικά έγγραφα που επιτρέπουν τη χρήση και την εγκατάσταση. Ο θερμαντήρας νερού επαγωγής έχει υψηλό βαθμό απόδοσης και βέλτιστη αξιοπιστία για τον χρήστη. Όταν το χρησιμοποιείτε ως λέβητα θέρμανσης, μπορείτε ακόμη και να μην εγκαταστήσετε την αντλία, επειδή το νερό ρέει μέσω των σωλήνων λόγω της μεταφοράς (όταν θερμαίνεται, το υγρό μετατρέπεται ουσιαστικά σε ατμό).
Επίσης, η συσκευή έχει αρκετά πλεονεκτήματα, τα οποία την διαφοροποιεί μεταξύ άλλων τύπων θερμοσίφωνων. Έτσι, ο θερμαντήρας επαγωγής:
Στους επαγωγικούς θερμαντήρες, το νερό θερμαίνεται λόγω του σωλήνα μέσω του οποίου ρέει και ο τελευταίος θερμαίνεται από το ρεύμα επαγωγής που παράγεται από το πηνίο.
- πολύ φθηνότερα από τους ομολόγους τους, μια τέτοια συσκευή μπορεί να συναρμολογηθεί χωρίς προβλήματα.
- τελείως αθόρυβη (αν και το πηνίο δονείται κατά τη διάρκεια της λειτουργίας, αλλά αυτή η δόνηση δεν είναι αντιληπτή σε ένα άτομο).
- κατά τη διάρκεια της λειτουργίας δονείται, λόγω της οποίας οι ακαθαρσίες και οι απολήξεις δεν προσκολλώνται στους τοίχους του, επομένως δεν χρειάζεται καθάρισμα.
- έχει μια γεννήτρια θερμότητας που μπορεί εύκολα να σφραγιστεί λόγω της αρχής της λειτουργίας: ο θερμαντικός φορέας βρίσκεται μέσα στο στοιχείο θέρμανσης και η ενέργεια μεταφέρεται στον θερμαντήρα μέσω ενός ηλεκτρομαγνητικού πεδίου, δεν απαιτούνται επαφές. έτσι δεν θα χρειαστεί να σφραγίζετε τα ούλα, τις σφραγίδες πετρελαίου και άλλα στοιχεία που μπορεί γρήγορα να επιδεινωθούν ή να διαρρεύσουν.
- Δεν υπάρχει τίποτα να σπάσει στη γεννήτρια θερμότητας, επειδή το νερό θερμαίνεται από συμβατικό σωλήνα που δεν μπορεί να υποβαθμιστεί ή να καεί, σε αντίθεση με τα ΔΕΔ.
Παρά τον τεράστιο αριθμό πλεονεκτημάτων, ο θερμαντήρας νερού επαγωγής έχει πολλά μειονεκτήματα:
- Το πρώτο και πιο οδυνηρό για τους ιδιοκτήτες είναι ο ηλεκτρικός λογαριασμός. η συσκευή δεν μπορεί να ονομαστεί οικονομική, οπότε πρέπει να πληρώσετε ένα αξιοπρεπές χρονικό διάστημα για τη χρήση της.
- το δεύτερο - η συσκευή είναι πολύ ζεστή και θερμαίνει όχι μόνο τον εαυτό της, αλλά και τον περιβάλλοντα χώρο, οπότε είναι καλύτερο να μην αγγίζετε το κύτος της γεννήτριας θερμότητας κατά τη λειτουργία της.
- το τρίτο - η συσκευή έχει εξαιρετικά υψηλή απόδοση και μεταφορά θερμότητας, οπότε κατά τη χρήση της, βεβαιωθείτε ότι έχετε εγκαταστήσει έναν αισθητήρα θερμοκρασίας, διαφορετικά το σύστημα μπορεί να εκραγεί.
Επαγωγική θέρμανση νερού από τα χέρια: κύκλωμα
Η συσκευή είναι ένας μετασχηματιστής που έχει δύο περιελίξεις: πρωτογενές και δευτερεύον. Το πρώτο κύκλωμα μετατρέπει την ηλεκτρική ενέργεια σε φούσκες, δημιουργώντας έτσι ένα πεδίο επαγωγής κατευθυντικής δράσης, το οποίο εξασφαλίζει την επαγωγική θέρμανση. Στο δευτερεύον κύκλωμα, η μετατρεπόμενη ενέργεια μεταφέρεται στον φορέα θερμότητας (στην περίπτωσή μας είναι νερό).
Εκτός από το μετασχηματιστή, η γεννήτρια και η αντλία υπάρχουν στη συσκευή (προαιρετικά).
Απλό κύκλωμα θερμαντήρα νερού επαγωγής. Προφανώς, η συσκευή έχει αρκετά απλό σχεδιασμό και μικρό αριθμό στοιχείων.
Μονάδες και λεπτομέρειες της γεννήτριας θερμότητας
Η συσκευή περιλαμβάνει:
- εναλλάκτη, η οποία αυξάνει τη συχνότητα του ρεύματος.
- ένας επαγωγέας που μετατρέπει την ηλεκτρική ενέργεια σε μαγνητική ενέργεια είναι ένα πηνίο από σύρμα χαλκού.
- το στοιχείο της θέρμανσης, συχνά ο ρόλος του παίζεται από μεταλλικό σωλήνα.
Αρχή λειτουργίας
Ο θερμαντήρας επαγωγής αποτελείται από μια γεννήτρια, ένα πηνίο και έναν πυρήνα, ο οποίος θερμαίνεται με ηλεκτρομαγνητική ενέργεια
Η συσκευή μετατρέπει την ηλεκτρική ενέργεια σε ηλεκτρομαγνητική ενέργεια. Ο τελευταίος, με τη σειρά του, ενεργεί στον πυρήνα (σωλήνας), ο οποίος θερμαίνει και μεταφέρει θερμότητα στο νερό. Μετασχηματίζει όλες αυτές τις ενέργειες σε έναν επαγωγέα που αποτελείται από ένα πηνίο και έναν πυρήνα. Η γεννήτρια χρησιμοποιείται για να αυξήσει τη συχνότητα του ρεύματος, καθώς είναι δύσκολο να επιτευχθεί υψηλή θέρμανση με τυπική συχνότητα 50 Hz.
Ανεμιστήρας ζεστού νερού με τα χέρια του
Πριν προχωρήσετε στην εγκατάσταση, πρέπει να αποθηκεύσετε τα απαραίτητα στοιχεία. Έτσι, η καλύτερη επιλογή θα είναι ένας μετατροπέας υψηλής συχνότητας συγκόλλησης, μια ομαλά κυμαινόμενη περιοχή έντασης. Μια τέτοια συσκευή θα είναι φθηνότερη. Μια ακριβότερη επιλογή θα είναι ένας τριφασικός μετασχηματιστής, ο οποίος είναι η πηγή εναλλασσόμενου ρεύματος για τον επαγωγέα του θερμοσίφωνα. Σε αυτή την περίπτωση, αξίζει να χρησιμοποιήσετε ένα πηνίο για 50-90 στροφές, και ως υλικό για να πάρετε ένα σύρμα χαλκού με διάμετρο 3 ή περισσότερα χιλιοστά.
Ως πυρήνας, είναι δυνατό να χρησιμοποιηθούν τόσο μεταλλικοί όσο και πολυμερείς σωλήνες μαζί με ένα σύρμα (που χρησιμοποιείται ως στοιχείο θέρμανσης). Στην τελευταία περίπτωση, το πάχος των τοιχωμάτων δεν πρέπει να είναι μικρότερο από 3 mm για να αντέχει σε υψηλές θερμοκρασίες.
Για τη συναρμολόγηση του θερμοσίφωνα θα χρειαστείτε: λαβίδες, κατσαβίδια, συγκολλητικό σίδερο και μηχανή συγκόλλησης εάν χρησιμοποιείται μεταλλικός σωλήνας.
Εγκατάσταση θερμαντήρα επαγωγικού νερού
Στρέψτε το σωλήνα με σύρμα χαλκού, κάνοντας περίπου 90 στροφές.
Υπάρχουν πολλές επιλογές για τη συναρμολόγηση μιας συσκευής. Προτείνουμε να προσπαθήσετε να συναρμολογήσετε τη συσκευή σύμφωνα με το ακόλουθο σχήμα:
- Προετοιμάστε το χώρο εργασίας, τα υλικά και τα εργαλεία.
- Τοποθετήστε ένα μικρό κομμάτι σωλήνα πολυμερούς (μην ξεχνάτε ότι το ελάχιστο πάχος τοιχώματος πρέπει να είναι 3 mm).
- Περικοπή των άκρων του πυρήνα για να αφήσει 10 εκατοστά στην παροχή των καλωδίων βρύσης.
- Στην κάτω καμπή τοποθετήστε τη γωνία. Στη συνέχεια, η επιστροφή από τη θέρμανση πρέπει να συνδεθεί εδώ (αν ο θερμαντήρας χρησιμοποιείται ως λέβητας).
- Τοποθετήστε σφιχτά σχισμένο σύρμα γύρω από το σωλήνα. Πρέπει να κάνετε τουλάχιστον 90 στροφές.
- Τοποθετήστε ένα μπλουζάκι στον ανώτερο σωλήνα διακλάδωσης, μέσω του οποίου θα διαφύγει το ζεστό νερό.
- Τοποθετήστε το προστατευτικό κύκλωμα της συσκευής. Μπορεί να κατασκευαστεί τόσο από πολυμερές όσο και από μέταλλο.
- Συνδέστε το χάλκινο καλώδιο στους ακροδέκτες του θερμοσίφωνα, στη συνέχεια γεμίστε τον πυρήνα με νερό.
- Ελέγξτε την απόδοση του πηνίου.
Επαγωγικοί θερμαντήρες νερού θέρμανσης
Το κύκλωμα θέρμανσης, όπου ο επαγωγικός λέβητας λειτουργεί ως θερμαντήρας μέσου θέρμανσης.
Μια τέτοια συσκευή αποδείχθηκε όχι μόνο ως θερμαντήρας τρεχούμενου νερού, αλλά και ως λέβητας για θέρμανση. Ωστόσο, σε αυτή την περίπτωση, η μηχανή συγκόλλησης στο ρόλο μιας γεννήτριας δεν είναι πλέον κατάλληλη, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιηθεί ένας μετασχηματιστής που έχει δύο περιελίξεις. Το τελευταίο μετασχηματίζει τα ρεύματα φούσκας που συμβαίνουν στην πρωτεύουσα περιέλιξη στο ηλεκτρομαγνητικό πεδίο, το οποίο δημιουργείται στο δευτερεύον κύκλωμα.
Ο λέβητας του θερμαντήρα επαγωγής πρέπει να είναι εξοπλισμένος με δύο ακροφύσια για ζεστό και κρύο νερό. Από κάτω θα υπάρχει κρύο νερό, πρέπει να τοποθετηθεί στο τμήμα ανοίγματος της γραμμής και από πάνω είναι απαραίτητο να τοποθετηθεί ένας σωλήνας που θα παρέχει ζεστό νερό στο σύστημα θέρμανσης. Ως αποτέλεσμα, η κυκλοφορία του νερού διεξάγεται φυσικά με μεταφορά χωρίς αντλία.
Τι πρέπει να ξέρετε για την ασφάλεια
Μην ξεχνάτε ότι έχουμε να κάνουμε με μια πηγή αυξημένου κινδύνου - μια ηλεκτρική συσκευή θέρμανσης, οπότε κατά τη συναρμολόγηση και τη χρήση της, πρέπει να ακολουθείτε ορισμένους κανόνες:
Φροντίστε να χρησιμοποιήσετε μια ξεχωριστή ηλεκτρική γραμμή για να συνδέσετε τον επαγωγικό λέβητα και επίσης να τον εξοπλίσετε με μια ομάδα ασφαλείας.
- Εάν η κυκλοφορία του νερού στο λέβητα πραγματοποιείται φυσικά, πρέπει να είναι εξοπλισμένη με αισθητήρα θερμοκρασίας, έτσι ώστε όταν η συσκευή υπερθερμανθεί, σβήνει αυτόματα.
- Μην συνδέετε τον οικιακό θερμοσίφωνα στην πρίζα, είναι προτιμότερο να το κάνετε αυτό για μια ξεχωριστή γραμμή με αυξημένη διατομή του καλωδίου.
- Όλα τα ανοιχτά τμήματα των καλωδίων πρέπει να είναι μονωμένα για να προστατεύουν τους ανθρώπους από ηλεκτροπληξία ή εγκαύματα.
- Ποτέ μην ενεργοποιείτε τον επαγωγέα εάν ο σωλήνας δεν είναι γεμάτος με νερό. Διαφορετικά, ο σωλήνας θα λειώσει και η συσκευή θα κλείσει ή μπορεί να πάρει ακόμη και φωτιά.
- Η συσκευή πρέπει να τοποθετηθεί σε ύψος 80 cm από το δάπεδο, αλλά έτσι ώστε μέχρι το ανώτατο όριο να παραμείνει περίπου 30 cm. Επίσης, μην το εγκαταστήσετε σε κατοικημένη περιοχή, επειδή το ηλεκτρομαγνητικό πεδίο έχει κακή επίδραση στην υγεία των ανθρώπων.
- Μην ξεχάσετε να κάνετε έναν επαγωγέα γείωσης.
- Φροντίστε να συνδέσετε τη συσκευή μέσω του μηχανήματος, σε περίπτωση ατυχήματος, ο τελευταίος έχει απενεργοποιήσει την παροχή ρεύματος από τη θερμάστρα νερού.
- Στο σύστημα σωληνώσεων πρέπει να εγκατασταθεί μια βαλβίδα ασφαλείας, η οποία θα μειώνει αυτόματα την πίεση στο σύστημα.
Συμπέρασμα
Ο θερμαντήρας νερού επαγωγής έχει υψηλή απόδοση, μπορεί να λειτουργήσει ως λέβητας για το σύστημα θέρμανσης, επιτρέπεται επίσης η αυτο-συναρμολόγηση και η εγκατάσταση και η χρήση του δεν ρυθμίζεται από το νόμο της Ρωσικής Ομοσπονδίας. Αλλά ακόμα πριν τη χρησιμοποιήσετε, θα πρέπει να σταθμίσετε τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα. Παρά την υψηλή απόδοση, η συσκευή καταναλώνει μεγάλη ποσότητα ενέργειας, θεωρείται επικίνδυνη (ειδικά σπιτική) και επηρεάζει άσχημα την ανθρώπινη υγεία. Συνεπώς, συνιστούμε την τοποθέτηση του επαγωγέα σε ιδιωτική κατοικία ή στη χώρα.
Εναλλακτικές πηγές θέρμανσης ενός εξοχικού σπιτιού: μια επισκόπηση των οικολογικών συστημάτων
Ένα από τα κύρια άρθρα των δαπανών του οικογενειακού προϋπολογισμού είναι η πληρωμή για την κοινοτική θέρμανση ή την αγορά καυσίμων για τη θέρμανση του σπιτιού. Κάθε λογικός ιδιοκτήτης πιθανώς σκέφτεται για πραγματικούς και αποτελεσματικούς τρόπους μείωσης αυτών των δαπανών. Αλλά μπορούν να μειωθούν στο ελάχιστο, χρησιμοποιώντας εναλλακτικές πηγές ενέργειας. Ποια είναι αυτά και πώς χρησιμοποιούνται; Συμφωνώ, αξίζει να γνωρίζετε.
Όλοι για το πώς να κανονίσετε ένα εναλλακτικό ιδιωτικό σπίτι θέρμανσης, θα μάθετε από το άρθρο που παρουσιάσαμε. Με τη βοήθειά μας, μπορείτε εύκολα να προσδιορίσετε την πιο κατάλληλη επιλογή για εσάς. Μια λεπτομερής περιγραφή των αρχών λειτουργίας των συστημάτων πράσινης ενέργειας θα παράσχει μια ευκαιρία να αποφασιστεί ποια τεχνολογική μέθοδος χρησιμοποιείται καλύτερα για τη λήψη θερμότητας.
Ο συγγραφέας του άρθρου περιγράφει λεπτομερώς τους τύπους πηγών ελεύθερης ενέργειας, δίνονται οι μέθοδοι παραγωγής θερμότητας για χρήση στην καθημερινή ζωή. Για να βοηθήσετε τους ανεξάρτητους ιδιοκτήτες σπιτιού και τους επιμελείς ιδιοκτήτες των κτιρίων εκτός πόλης, επισυνάπτονται φωτο-επιλογές, σχέδια και πολύ χρήσιμες οδηγίες βίντεο.
Άρνηση από τους συνηθισμένους δότες ενέργειας
Από παραδοσιακές πηγές θερμότητας, που χρησιμοποιούνται για τη θέρμανση, μπορείτε να αρνηθείτε. Παραδόξως, είναι αρκετά αληθινό. Πολλοί ένθερμοι αντίπαλοι υποστηρίζουν ότι είναι αδύνατο να αντικατασταθούν οι φυσικοί πόροι με φιλικά προς το περιβάλλον ανάλογα.
Μια εναλλακτική είναι η ενέργεια του ήλιου, η δύναμη του ανέμου, η θερμότητα που κρύβεται στα έγκατα της γης, τα απόβλητα της παραγωγής και της ζωής του ανθρώπου. Τέτοιες επιλογές είναι σημαντικές στον σύγχρονο κόσμο, δεδομένης της γενικής ρύπανσης του περιβάλλοντος.
Ένα άλλο σημαντικό πλεονέκτημα είναι η απτή εξοικονόμηση πόρων όταν χρησιμοποιούνται περιβαλλοντικές πηγές αυθόρμητης ανανεώσιμης ενέργειας. Με την πρώτη ματιά φαίνεται ότι αυτό είναι υπερβολικά ακριβό και είναι απίθανο να αποπληρωθεί.
Αναλυτικότερα, κατανοώντας τα χαρακτηριστικά κάθε μεθόδου, μπορείτε να διαπιστώσετε ότι το οικολογικό έργο αποδίδεται σε 4-7 χρόνια και τότε υπάρχουν μόνο τα τρέχοντα κόστη για τη διατήρηση των χρησιμοποιούμενων μηχανισμών σε κατάσταση λειτουργίας.
Η δυνατότητα πλήρους αντικατάστασης του συμβατικού καυσίμου με μια εναλλακτική λύση αποδεικνύεται όχι από ένα πραγματικό παράδειγμα. Οι ιδιοκτήτες σπιτιού σε όλο τον κόσμο καταφεύγουν σε περιβαλλοντικές επιλογές για θέρμανση. Σε εμάς - μόνο οι μονάδες επιλύονται για να αλλάξουν καρδιακά τα συνηθισμένα καύσιμα, όλο και πιο ακριβά κάθε χρόνο.
Το κύριο πρόβλημα με τη χρήση του οικολογικού καυσίμου είναι μια σημαντική επένδυση στο αρχικό στάδιο. Μετά από όλα, πρέπει πρώτα να υπολογίσετε λεπτομερώς την ποσότητα ενέργειας που απαιτείται για ένα συγκεκριμένο σπίτι ή εξοχικό σπίτι. Στη συνέχεια, μάθετε ποιοι οικολογικοί πόροι είναι πιο ωφέλιμοι σε μια συγκεκριμένη τοποθεσία. Περαιτέρω είναι απαραίτητο να γίνει το σχέδιο μιας διάταξης του εξοπλισμού που παράγει ενέργεια, να αγοράσει όλα τα απαραίτητα και να τα καθιερώσει.
Εάν όλα αυτά τα θέματα αντιμετωπιστούν από τους κατάλληλους ειδικούς, το τελικό κόστος της οικολογικής θέρμανσης θα είναι πολύ υψηλό. Για να εξοικονομήσετε χρήματα, μπορείτε να προσπαθήσετε να το κάνετε μόνοι σας. Για να γίνει αυτό, είναι απαραίτητο να βυθιστείτε στο θέμα των εναλλακτικών πηγών ενέργειας για να αρνηθείτε να προσελκύσετε εξωτερική βοήθεια. Σε αυτή την περίπτωση, το κόστος του έργου θα είναι αρκετές φορές φθηνότερο.
Είναι η δεύτερη επιλογή που πολλοί ιδιοκτήτες σπιτιού επιλέγουν. Η πρακτική τους αποδεικνύει ότι είναι πολύ πιθανό να γίνει ανεξάρτητο από την ενέργεια. Μπορείτε να αντικαταστήσετε πλήρως ή μερικώς το παραδοσιακό καύσιμο - όλα εξαρτώνται από το μέγεθος της ιδιοκτησίας στο σπίτι, την οικονομική δυνατότητα στο αρχικό στάδιο, την επιλεγμένη επιλογή θέρμανσης.
Η σφαίρα εφαρμογής της "πράσινης ενέργειας" θα αποδειχθεί με μια φωτο-επιλογή:
Ένας ισχυρός άνεμος θα ζεσταίνει το σπίτι
Πολύ επιτυχώς ως εναλλακτική πηγή θέρμανσης ενός εξοχικού σπιτιού μπορεί να χρησιμοποιηθεί η αιολική ενέργεια. Αυτός ο πόρος δεν μπορεί να εξαντληθεί. Έχει την ιδιότητα της ανανέωσης. Για να χρησιμοποιήσετε τη δύναμη του ανέμου, χρειάζεστε μια ειδική συσκευή που ονομάζεται ανεμόμυλος.
Η αρχή της χρήσης της αιολικής ενέργειας
Για να μετατρέψετε την αιολική ενέργεια σε εναλλακτική πηγή θέρμανσης, χρειάζεται μια ανεμογεννήτρια. Είναι κάθετες και οριζόντιες, ανάλογα με τον άξονα περιστροφής. Υπάρχουν πολλοί κατασκευαστές που προσφέρουν τα μοντέλα τους στους πελάτες.
Το κόστος εξαρτάται από το υλικό, το μέγεθος της εγκατάστασης και την ισχύ. Είναι επίσης δυνατή η κατασκευή μιας ανεμογεννήτριας από μόνη της, χρησιμοποιώντας αυτοσχέδια υλικά.
Κάθε ανεμόμυλος αποτελείται από τέτοια στοιχεία:
- λεπίδες ·
- ιστούς.
- πτερύγια καιρού για να πιάσουν την κατεύθυνση του ανέμου
- γεννήτρια?
- ελεγκτή.
- συσσωρευτές ·
- inverter.
Η αρχή λειτουργίας του αιολικού σταθμού βασίζεται στη δύναμη του ανέμου που περιστρέφει τις λεπίδες του ανεμόμυλου. Οι λεπίδες που είναι προσαρτημένες στον ιστό είναι ψηλά πάνω από το έδαφος. Όσο υψηλότερο είναι, τόσο μεγαλύτερη είναι η παραγωγικότητα. Έτσι, για την παροχή ενός σπιτιού υπάρχει αρκετό ύψος 25 μ.
Οι περιστρεφόμενες λεπίδες κινούν το ρότορα της γεννήτριας. Αρχίζει να παράγει τριφασικό εναλλασσόμενο ρεύμα, το οποίο απαιτεί περαιτέρω αλλαγές. Αυτό το ρεύμα ρέει στον ελεγκτή, όπου μετατρέπεται σε ένα σταθερό ρεύμα. Χρησιμοποιείται για τη φόρτιση των μπαταριών.
Περνώντας μέσα από τις μπαταρίες, το ρεύμα εξισορροπείται και τροφοδοτείται στον αντιστροφέα, όπου μετατρέπεται σε μονοφασικό εναλλασσόμενο ρεύμα 50 Hz και τάση 220 βολτ. Τώρα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για οικιακές ανάγκες, σε ηλεκτρικό σύστημα θέρμανσης.
Χαρακτηριστικά της θέσης των ανεμόμυλων
Οι αιολικές μονάδες είναι σε θέση να λειτουργούν υπό ορισμένες συνθήκες. Πρώτον, η γεννήτρια ανέμου είναι μάλλον ογκώδης δομή, που απαιτεί μια εντυπωσιακή περιοχή για τη συσκευή. Μια μικρή συσκευή δεν είναι σε θέση να καλύψει τις ενεργειακές ανάγκες.
Το ύψος του θα πρέπει να ξεπερνάει τουλάχιστον 10 μέτρα γύρω από τα σπίτια, τα δέντρα και άλλες κατασκευές, και οι γραμμές μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας και άλλες εγκαταστάσεις θα πρέπει να βρίσκονται 100 μέτρα από τον ανεμόμυλο. Αυτή η απαίτηση δεν είναι πάντοτε εφικτή - όχι όλοι οι ιδιοκτήτες ιδιωτικών κατοικιών έχουν προσωπικά οικόπεδα επαρκούς γης.
Δεύτερον, είναι καλό όταν το θεωρούμενο έδαφος έχει καλό αιολικό δυναμικό - έναν λόφο ή μια ζώνη στέπας. Για την εκκίνηση της γεννήτριας απαιτείται ταχύτητα ανέμου 2 m / s. Πολλά μοντέλα αιολικών συστημάτων, σχεδιασμένα για χρήση από ιδιωτικά νοικοκυριά, είναι σε θέση να καλύψουν πλήρως τη ζήτηση για ηλεκτρική ενέργεια.
Έτσι, ένας ανεμογεννήτρια 1,5 kW μπορεί να παράγει 100-200 kWh ανά μήνα ανάλογα με το χρόνο του έτους. Εάν το ύψος του σκελετού ανύψωσης αυξηθεί, τότε η παραγωγικότητα θα είναι μεγαλύτερη από 2 φορές. Αλλά αυτό θα απαιτήσει επιπλέον κόστος για την εγκατάσταση και τα αναλώσιμα. Η διάρκεια ζωής των αιολικών πάρκων είναι κατά μέσο όρο 20 χρόνια.
Ένα βίντεο σχετικά με την κατασκευή ανεμογεννητριών με τα χέρια τους θα σας βοηθήσει να κατανοήσετε εύκολα τις αρχές της συσκευής:
Η ενέργεια της Γης είναι ελεύθερη να θερμαίνει το σπίτι
Ένα από τα εναλλακτικά συστήματα θέρμανσης είναι γεωθερμικό. Βασίζεται στη χρήση της ενέργειας της Γης. Αυτή είναι η θερμότητα της γης, των υπόγειων υδάτων, του ατμοσφαιρικού αέρα, που μετατρέπονται με αντλίες θερμότητας (TH). Είναι σημαντικό η θερμοκρασία του μέσου που χρησιμοποιείται από την εγκατάσταση να είναι πάνω από το μηδέν.
Η συσκευή και η αρχή της λειτουργίας της αντλίας θερμότητας
Η λειτουργία του γεωθερμικού συστήματος απαιτεί την ηλεκτρική ενέργεια που χρησιμοποιείται για τη μεταφορά της θερμότητας που λαμβάνεται. Η αντλία θερμότητας, χρησιμοποιώντας 1 kW, παράγει θερμότητα από 2 έως 6 kW.
Η βασική αρχή της λειτουργίας VT είναι η συλλογή θερμότητας, η μετατροπή της και η μεταφορά της στο κύκλωμα θέρμανσης. Αυτό γίνεται χάρη στην ίδια τη συσκευή.
Το ΤΗ αποτελείται από 3 κλειστά κυκλώματα, τα οποία συμμετέχουν στη διαδικασία απόκτησης θερμότητας για τη θέρμανση μιας ιδιωτικής κατοικίας:
- Εξωτερικά - σχεδιασμένα για να αντλούν θερμότητα από πηγές. Το αντιψυκτικό ή άλμη κυκλοφορεί κατά μήκος του περιγράμματος.
- εσωτερική - γεμάτη με ψυκτικό, πιο συχνά freon?
- κύκλωμα θέρμανσης γεμάτο με ψυκτικό μέσο.
Το φρέον που γεμίζει το εσωτερικό περίγραμμα θερμαίνεται από τη θερμότητα που προέρχεται από το εξωτερικό κύκλωμα. Έχοντας ένα χαμηλό σημείο βρασμού, μετατρέπεται σε αέριο στον πρώτο εναλλάκτη θερμότητας-εξατμιστή. Στη συνέχεια εισέρχεται στον συμπιεστή, όπου συμπιέζεται, με αποτέλεσμα πολύ θερμότητα, και η θερμοκρασία του ίδιου του αερίου αυξάνει πολλαπλάσια - έως και 65 μοίρες.
Περαιτέρω, το αέριο φρέον εισέρχεται στον επόμενο εναλλάκτη θερμότητας, που ονομάζεται συμπυκνωτής, όπου αφήνει τη θερμότητά του. Ο Freon, αφήνοντας το μεγαλύτερο μέρος της θερμότητας, έρχεται υπό πίεση στη βαλβίδα εκκένωσης. Εδώ η πίεση πέφτει απότομα, το ψυκτικό ψύχεται και, αφού πάρει μια υγρή κατάσταση, εισέρχεται πάλι στον εξατμιστή.
Η θερμότητα που αφήνεται από το φρέον στον συμπυκνωτή θερμαίνει το υγρό που κυκλοφορεί στο σύστημα θέρμανσης του σπιτιού. Εάν αυτό το σύστημα προβλέπει την εγκατάσταση θερμών δαπέδων, είναι δυνατόν να επιτευχθεί η πιο αποδοτική θέρμανση με ελάχιστο κόστος.
Για να κάνετε την απλούστερη έκδοση της αντλίας θερμότητας είναι εύκολη με τα χέρια σας. Για να το κάνετε αυτό, θα χρειαστείτε πράγματι αντικείμενα που έχουν υποστεί βλάβη, φθηνά αγορασμένο εξοπλισμό και, φυσικά, υπομονή. Παρουσιάζουμε το σχήμα ενός θερμικού συστήματος με τη συλλογή θερμικής ενέργειας σε μια καλά θαμμένη σε δολομίτη.
Ο εξατμιστήρας του εν λόγω συστήματος συνδέεται με ένα φρεάτιο απορρόφησης ενέργειας.
Τα ειδικά χαρακτηριστικά της μονάδας αντλίας θερμότητας για ένα σύστημα θέρμανσης δαπέδου παρουσιάζονται στη συλλογή φωτογραφιών:
Σκοπιμότητα χρήσης TH
Οι αντλίες θερμότητας - TH, που αντλούν θερμότητα από το περιβάλλον, είναι διαφορετικές. Όλα εξαρτώνται από τον τύπο του περιβάλλοντος που χρησιμοποιείται ως πηγή εισαγωγής θερμότητας και από τον τύπο του ψυκτικού μέσου που χρησιμοποιείται. Κατά συνέπεια, αυτοί οι τύποι ΤΝ διακρίνονται:
Οι δύο πρώτοι τύποι αντλιών χρησιμοποιούνται σε συστήματα θέρμανσης με αέρα και οι δεύτεροι δύο τύποι χρησιμοποιούνται σε συστήματα με ψυκτικό υγρό.
Η πιο οικονομικά βιώσιμη επιλογή είναι η χρήση νερού από νερό. Αυτή η επιλογή είναι σκόπιμο να χρησιμοποιηθεί αν κοντά στο σπίτι υπάρχει μια δεξαμενή χωρίς πάγο στην οποία τοποθετούνται σωλήνες για τη συλλογή θερμότητας.
Η αντλία θερμότητας επιτρέπει τη λήψη 30 W θερμότητας με 1 m του αγωγού. Ανάλογα με τον τομέα των ιδιωτικών νοικοκυριών και τις ενεργειακές απαιτήσεις, θα πρέπει να τεθεί ο κατάλληλος αριθμός σωλήνων.
Οι αντλίες που χρησιμοποιούν αέρα δεν αντικαθιστούν την παραδοσιακή θέρμανση σε περιοχές με σκληρό κλίμα. Όσο για τη θερμότητα που εξάγεται από το έδαφος, αυτό είναι ένα πολύ ακριβό έργο. Χρησιμοποιήστε μια οριζόντια γεωθερμική συσκευή πεδίου, κάθετη και γεώτρηση γεώτρησης.
Στην οριζόντια εκδοχή, είναι απαραίτητο να κατασκευαστεί ένα γεωθερμικό πεδίο σε βάθος μεγαλύτερο από το επίπεδο κατάψυξης. Πρόκειται για περίπου 1,5-2 μ. Η περιοχή αυτού του πεδίου είναι εντυπωσιακή - από 200 μ 2.
Για την υλοποίηση ενός κατακόρυφου έργου και ενός συμπλέγματος, θα απαιτηθεί γεώτρηση σε σημαντικό βάθος με τη χρήση γερανών διάτρησης. Αυτή είναι μια πολύ δαπανηρή υπηρεσία. Ο εξοπλισμός αυτού του τύπου αντλίας θερμότητας είναι κατάλληλος για ιδιοκτήτες εξοχικών σπιτιών που δεν σκέφτονται για το κόστος εργασίας. Η θέρμανση, χρησιμοποιώντας τη θερμότητα από τα σπλάχνα της γης, μπορεί να αντικαταστήσει εντελώς το στερεό καύσιμο ή το αέριο.
Η γεωθερμική θέρμανση χρησιμοποιείται καλύτερα σε συνδυασμό με μια συσκευή "ζεστού πάτου". Σας επιτρέπει να έχετε το βέλτιστο αποτέλεσμα. Από τα σημαντικά μειονεκτήματα - ένα μεγάλο μήκος του αγωγού για τη συλλογή θερμότητας, ακριβά χωματουργικά έργα για την εγκατάσταση του συστήματος, η ανάγκη για μια μεγάλη περιοχή για τη διευθέτηση του γεωθερμικού πεδίου.
Ένα μικρό βίντεο σχετικά με τη χρήση μιας αντλίας θερμότητας:
Θέρμανση εξοχική κατοικία με τον ήλιο
Η ηλιακή ενέργεια, ακτινοβολούμενη από το φως καθ 'όλη τη διάρκεια του έτους, μπορεί ακόμη και σε σοβαρούς παγετούς να γίνει ένα εναλλακτικό είδος για τη θέρμανση ενός εξοχικού σπιτιού. Είναι σημαντικό να μάθετε πώς να το συλλέγετε σωστά και να το χρησιμοποιείτε στο σύστημα θέρμανσης.
Για τη συλλογή και μετατροπή της ηλιακής ενέργειας που χρησιμοποιούνται σε ηλιακούς συλλέκτες του φωτοηλεκτρικού μετατροπείς και τους συλλέκτες που συνιστούν τη σωλήνωση γεμάτο με ψυκτικό υγρό.
Η κύρια διαφορά μεταξύ αυτών των μετατροπέων είναι ότι οι μπαταρίες παράγουν ένα ρεύμα που μπορεί να χρησιμοποιηθεί στην ηλεκτρική θέρμανση ενός εξοχικού σπιτιού. Οι συλλέκτες χρησιμοποιούνται στο σύστημα θέρμανσης με νερό και αέρα. Η πιο αποτελεσματική επιλογή - εξοπλισμός στις εγκαταστάσεις του συστήματος των θερμών δαπέδων.
Η άποψη ότι ο ήλιος δεν μπορεί να αντιμετωπίσει τη θέρμανση του σπιτιού ισχύει μόνο σε περίπτωση λανθασμένης εγκατάστασης και εσφαλμένων υπολογισμών της ποσότητας της απαραίτητης ενέργειας και θερμότητας. Η βέλτιστα επιλεγμένη ηλιακή μονάδα είναι πλήρως ικανή να παρέχει ανεξάρτητη θέρμανση. Ένα άλλο ερώτημα είναι ότι για το σκοπό αυτό θα πρέπει να επενδύσουμε στην αγορά εξοπλισμού, την εγκατάσταση και την ενσωμάτωσή του στο υφιστάμενο σύστημα θέρμανσης.
Θέρμανση χωρίς αέριο: 7 εναλλακτικές πηγές θερμότητας για ιδιωτική κατοικία
Παραδοσιακά, ένα ιδιωτικό σπίτι θερμαίνεται από ένα λέβητα φυσικού αερίου. Αλλά τι γίνεται αν η τοποθεσία δεν είναι συνδεδεμένη με το δίκτυο φυσικού αερίου; Ή με την παροχή αερίου υπάρχουν διακοπές και θέλετε να έχετε ασφάλεια για αυτήν την περίπτωση; Ή απλά θέλετε να μειώσετε την εξάρτηση από το φυσικό αέριο και την πολιτεία.
Σε αυτή την περίπτωση, είναι απαραίτητο να εξεταστεί η εναλλακτική θέρμανση του σπιτιού. Και περαιτέρω θα καταλάβουμε τι μπορείτε να χρησιμοποιήσετε. Ποιες συσκευές θα χρησιμεύσουν ως πλήρης αντικατάσταση του λέβητα αερίου και θα παρέχουν θέρμανση χωρίς αέριο και που μπορούν να χρησιμοποιηθούν μόνο ως συμπλήρωμα.
Τι είναι μια εναλλακτική πηγή θερμότητας
Δεδομένου ότι παραδοσιακά το σπίτι θερμαίνεται από λέβητα αερίου, τότε υπό εναλλακτική θέρμανση στο σπίτι εννοούμε οποιαδήποτε συσκευή θέρμανσης που δεν λειτουργεί με φυσικό αέριο.
Όταν είναι πραγματική
- Δεν έχετε την ευκαιρία να συνδεθείτε στο δίκτυο φυσικού αερίου ή κοστίζει πάρα πολύ.
- Θέλετε να μειώσετε την εξάρτηση από το φυσικό αέριο και να ασφαλίσετε σε περίπτωση σοβαρών παγετών ή διακοπών με την παροχή του?
- Για εξοικονόμηση στη θέρμανση. Ο συνδυασμός και η σωστή διαχείριση των πηγών θερμότητας θα μειώσει το κόστος θέρμανσης.
Τύποι εναλλακτικών πηγών ενέργειας
Με όρους, οι εναλλακτικές πηγές θερμότητας χωρίζονται σε δύο τύπους:
- Ποια έργα εκτός από το λέβητα. Για διάφορους λόγους, δεν είναι σε θέση να παρέχουν πλήρως το κτίριο με θερμότητα. Η κύρια ισχύς θέρμανσης καλύπτεται από ένα λέβητα αερίου και άλλες πηγές υποστηρίζουν τη λειτουργία του κατά τη διάρκεια αιχμής ή εκτός εποχής.
- Ποιος αντικαθιστά τον λέβητα αερίου. Αυτές είναι πηγές θερμότητας που παράγουν αρκετή ενέργεια θέρμανσης για τη θέρμανση του κτιρίου.
Εξετάστε ποιες συσκευές μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε κάθε περίπτωση.
Αντλία θερμότητας
Η αντλία θερμότητας είναι μία από τις πιο οικονομικές μεθόδους θέρμανσης. Λειτουργεί από το ηλεκτρικό δίκτυο και μετατρέπει τη φυσική ενέργεια σε θερμότητα για τη θέρμανση του σπιτιού. Ανάλογα με τον τύπο, η αντλία μπορεί να είναι η μόνη πηγή θερμότητας στο σπίτι και παρέχει πλήρη θέρμανση χωρίς αέριο ή λειτουργεί επιπλέον του λέβητα.
- Οι αντλίες θερμότητας εδάφους είναι μια πλήρης εναλλακτική λύση σε ένα λέβητα αερίου. Λειτουργούν εξίσου αποτελεσματικά ανεξάρτητα από τις θερμοκρασίες του δρόμου και παρέχουν πλήρως το κτίριο με θερμότητα. Οι ανεπάρκειές τους: υψηλό αρχικό κόστος, αποπληρωμή άνω των 10 ετών και αναγκαία διαθεσιμότητα μεγάλου τμήματος γης για την εκσκαφή ενός συλλέκτη εδάφους.
- Οι αντλίες θερμότητας αέρα είναι φθηνότερες και ευκολότερες στην εγκατάσταση. Μπορούν επίσης να αντικαταστήσουν τη θέρμανση του αερίου, αλλά σε μηδενικούς βαθμούς και μείον τις θερμοκρασίες, η αποδοτικότητά τους πέφτει δραματικά. Η θέρμανση γίνεται οικονομικά ασύμφορη. Ως εκ τούτου, «αεραγωγοί» βέλτιστη χρήση σε λέβητα ατμού: την άνοιξη και το φθινόπωρο, όταν η εξωτερική αντλία θερμότητας λειτουργεί κυρίως το χειμώνα και παγετό στις εργασίες συνδεδεμένο λέβητα φυσικού αερίου.
Εκτός από την αντλία θερμότητας, μπορείτε να συνδέσετε έναν μετρητή ηλεκτρικής ενέργειας δύο τιμολογίων, ο οποίος θα μειώσει το κόστος θέρμανσης κατά 30-50%.
Λέβητες στερεών καυσίμων
Οι λέβητες στερεών καυσίμων και πελετών είναι ένας από τους πιο προσιτούς τρόπους για τη θέρμανση μιας ιδιωτικής κατοικίας χωρίς φυσικό αέριο. Είναι φθηνότερα από μια αντλία θερμότητας και είναι σε θέση να παρέχουν πλήρως το κτίριο με θερμότητα ανεξάρτητα από την ώρα της ημέρας και τη θερμοκρασία του δρόμου.
Αλλά όταν επιλέγετε και εγκαθιστάτε λέβητες για στερεά καύσιμα, πρέπει να λάβετε υπόψη:
- Είναι απαραίτητο να ελέγχετε συνεχώς την καύση και να προσθέτετε καυσόξυλα 1-2 φορές την ημέρα. Φυσικά, αυτό δεν είναι τόσο δύσκολο, αλλά σε σύγκριση με τους λέβητες αερίου προκαλεί ταλαιπωρία. Στους λέβητες σφαιριδίων αυτό είναι απλούστερο, αφού παρέχει αυτόματη τροφοδοσία σφαιριδίων στον κλίβανο από την δεξαμενή.
- Δεν έχουν αναπτυχθεί όλες οι περιφέρειες σε ξυλουργικές εργασίες και ίσως καλό καυσόξυλο θα πρέπει να μεταφερθεί από μακριά. Έτσι βεβαιωθείτε ότι έχετε πρόσβαση σε τουλάχιστον 2-3 πωλητές καυσόξυλων.
- Πρέπει να αγοράσετε καυσόξυλα ένα χρόνο πριν από την έναρξη της περιόδου θέρμανσης. Ένας χρόνος είναι ένας απαραίτητος χρόνος για να στεγνώσει το ξύλο και να αποκτήσει ενεργειακή αξία. Η αρχική χαμηλή υγρασία αφορά μόνο τις μπρικέτες καυσίμων.
- Είστε εθισμένοι στα καυσόξυλα, αντί του φυσικού αερίου.
- Σε ορισμένους όγκους κατανάλωσης, η θέρμανση από ξύλο δεν είναι φθηνότερη από το φυσικό αέριο.
- Χρειάζεται ένα μέρος για να το αποθηκεύσετε. Εάν το ξύλο αποθηκευτεί λανθασμένα, γίνεται υγρό και χάνεται το ενεργειακό δυναμικό του. Δείτε το άρθρο σχετικά με τον τρόπο αποθήκευσης καυσόξυλων.
- Από καιρό σε καιρό θα πρέπει να καθαρίσετε την καπνοδόχο και το εσωτερικό του λέβητα από αιθάλη.
Ηλιακοί Συλλέκτες
Οι ηλιακοί συλλέκτες είναι ένας καλός τρόπος για να μειωθεί η κατανάλωση φυσικού αερίου και να συμπληρωθεί η εργασία ενός λέβητα αερίου.
Δεν είναι δυνατό να θερμανθεί πλήρως το σπίτι σε βάρος των συλλεκτών. Χρειάζονται μια δεύτερη (κύρια) πηγή θερμότητας γι 'αυτούς, γιατί το χειμώνα η ημέρα φωτός είναι μικρότερη και η ηλιακή ένταση είναι πολύ πιο αδύναμη από ό, τι το καλοκαίρι. Περισσότερες λεπτομέρειες σχετικά με την ένταση του ήλιου στα παραδείγματα που διαβάσατε στο άρθρο σχετικά με την ηλιακή μονάδα παραγωγής ενέργειας για το σπίτι.
Ο συλλέκτης είναι ιδανικός για θέρμανση νερού για ζεστό νερό το καλοκαίρι, την άνοιξη και το φθινόπωρο. Το χειμώνα μπορούν να χρησιμοποιηθούν μόνο για τη θέρμανση.
Τζάκι με κύκλωμα νερού
Αυτό το τζάκι είναι ένας συνδυασμός ενός παραδοσιακού τζακιού και ενός λέβητα στερεών καυσίμων: είναι εγκατεστημένο σε εσωτερικό χώρο και συνδέεται με ένα κοινό σύστημα θέρμανσης. Μέσα στο τζάκι υπάρχει ένα δοχείο με νερό, το οποίο θερμαίνεται κατά την καύση του καυσόξυλου. Με αυτόν τον τρόπο, θα ζεσταίνει όχι μόνο τον αέρα στο δωμάτιο, αλλά και για τη θέρμανση του νερού στο σύστημα θέρμανσης, το οποίο στη συνέχεια τροφοδοτείται σε θερμαντικά σώματα, ενδοδαπέδια θέρμανση ή δεξαμενή αποθήκευσης.
Θεωρητικά, ένα τζάκι με κύκλωμα νερού μπορεί να γίνει εναλλακτική λύση στη θέρμανση του αερίου. Αλλά επειδή δεν διαθέτει αυτόματη παροχή καυσίμων και νέα ξυλεία πρέπει να ρίχνεται κάθε 2-4 ώρες, δεν αξίζει πολύ να υπολογίζουμε σε αυτό. Εάν δεν πυροδοτήσετε το ξύλο στο χρόνο, η φωτιά θα βγει έξω και το σπίτι θα κρυώσει.
Ως εκ τούτου, ένα τέτοιο τζάκι πρέπει να θεωρείται ως προσθήκη στην κύρια πηγή θερμότητας.
Συμβατικά τζάκια
Τα συμβατικά τζάκια είναι φθηνότερα και ευκολότερα εγκατεστημένα. Για αυτόν, δεν χρειάζεται να φέρετε τον σωλήνα εκ των προτέρων, να εγκαταστήσετε μια δεξαμενή αποθήκευσης και να δώσετε θερμική προστασία. Αρκεί μόνο να διαθέσουμε ένα μέρος και να φτιάξουμε μια καμινάδα.
Το τζάκι θερμαίνει τον αέρα μόνο γύρω από τον εαυτό του. Και για να αυξήσετε την αποτελεσματικότητά του, μπορείτε να σχεδιάσετε κανάλια αέρα από το τζάκι σε κάθε δωμάτιο. Λόγω αυτού, το τζάκι δεν θα θερμαίνει μόνο το δωμάτιο στο οποίο είναι εγκατεστημένο, αλλά και άλλα δωμάτια όπου βρίσκονται οι αεραγωγοί.
Οι δυσκολίες με ένα συμβατικό τζάκι είναι οι ίδιες: δεν θα αντικαταστήσει έναν λέβητα αερίου, θα πρέπει επίσης να ρίχνουν καυσόξυλα τακτικά και να ακολουθούν την καύση. Πρόκειται για μια εξαιρετική πρόσθετη και εναλλακτική πηγή θερμότητας, αλλά όχι περισσότερο.
Τζάκι πελετών
Το τζάκι pellet θερμαίνει επίσης τον αέρα μόνο γύρω από τον εαυτό του. Έχει όμως δύο σημαντικά πλεονεκτήματα:
- Δεν είναι απαραίτητο να έχετε μια καμινάδα εκ των προτέρων. Για ένα τέτοιο τζάκι, χρειάζεστε έναν σωλήνα μικρής διαμέτρου, ο οποίος αφαιρείται στον τοίχο και όχι σε όλους τους ορόφους του κτιρίου.
- Υπάρχει αυτόματη τροφοδοσία καυσίμου. Δηλαδή, δεν χρειάζεται να παρακολουθείτε συνεχώς την καύση. Αρκεί μόνο να διατηρηθεί ένα απόθεμα σφαιριδίων καυσίμων στο bunker. Ως εκ τούτου, το τζάκι pellet θα έρθει εντελώς κάτω ως εναλλακτική θέρμανση χωρίς αέριο. Από πρακτική όμως άποψη, είναι ενοχλητικό: το τζάκι είναι αποτελεσματικό τοπικά και μόνο το δωμάτιο στο οποίο είναι εγκατεστημένο θερμαίνεται. Είναι αδύνατο να χρησιμοποιείτε θερμότητα σε όλο το σπίτι.
- Χρειάζεστε πρόσβαση σε σφαιρίδια υψηλής ποιότητας, τα οποία δεν θα σφραγίζουν έντονα τον καυστήρα με αιθάλη και θα καούν καλά.
Κλιματιστικά
Ο κλιματισμός είναι η πιο προσιτή και απλή εναλλακτική πηγή θέρμανσης στο σπίτι. Μπορείτε να εγκαταστήσετε ένα ισχυρό σε ολόκληρο τον όροφο ή ένα σε κάθε δωμάτιο.
Η βέλτιστη επιλογή για τη χρήση του κλιματιστικού - στα τέλη της άνοιξης ή στις αρχές του φθινοπώρου, όταν ο καιρός δεν είναι πάρα πολύ κρύο και το λέβητα φυσικού αερίου δεν μπορεί να τρέξει ακόμα. Αυτό θα μειώσει την κατανάλωση αερίου μέσω της ηλεκτρικής ενέργειας και δεν θα υπερβεί το μηνιαίο ρυθμό κατανάλωσης φυσικού αερίου.
- Ο λέβητας και ο κλιματισμός πρέπει να συνδεθούν μεταξύ τους για να δουλέψουν σε ζεύγη. Δηλαδή, ο λέβητας θα πρέπει να δει ότι το κλιματιστικό λειτουργεί και δεν πρέπει να ανάβει ενώ το δωμάτιο είναι ζεστό. Εδώ δεν μπορείτε να κάνετε χωρίς θερμοστάτη τοίχου.
- Η ηλεκτρική θέρμανση δεν είναι φθηνότερη από το φυσικό αέριο. Επομένως, μην αλλάζετε εντελώς τη θέρμανση των κλιματιστικών.
- Δεν είναι δυνατόν όλα τα κλιματιστικά να χρησιμοποιηθούν σε μηδέν και στους παγετούς.
Κρυφή διαρροή θερμότητας από ιδιωτική κατοικία
Για να εξαρτάται λιγότερο από το φυσικό αέριο, πρέπει να εργαστείτε για την ενεργειακή απόδοση του κτιρίου. Διαβάστε για την πιθανή κρυφή διαρροή θερμότητας σε μια ιδιωτική κατοικία.
Προσωπική εμπειρία
Χρησιμοποιώ τη θέρμανση πηγή τέσσερις θερμότητας στο σπίτι: λέβητα φυσικού αερίου (κεντρικό), τζάκι με κύκλωμα νερού, έξι επίπεδοι ηλιακοί συλλέκτες και κλιματιστικό inverter.
Γιατί αυτό είναι απαραίτητο
- Έχετε μια δεύτερη (αποθεματικό) πηγή θερμότητας εάν ο λέβητας αερίου αποτύχει ή η χωρητικότητά του είναι ανεπαρκής (σοβαροί παγετοί).
- Εκτός από τη θέρμανση. Λόγω των διαφορετικών πηγών θερμότητας, είναι δυνατό να ελέγχεται ο μηνιαίος και ετήσιος ρυθμός κατανάλωσης αερίου, ώστε να μην μεταφέρεται σε πιο ακριβό τιμολόγιο.
Μερικά στατιστικά στοιχεία
Η μέση κατανάλωση αερίου τον Ιανουάριο του 2016 είναι 12 κυβικά μέτρα ημερησίως. Με μια θερμαινόμενη περιοχή 200μ 2 και ένα επιπλέον υπόγειο.
Εναλλακτικές τεχνολογίες για τη θέρμανση του οικιακού νερού.
Η εμπειρία της Ιταλίας
Στο άρθρο εξετάζονται εναλλακτικές τεχνολογίες θέρμανσης οικιακών νερών, συγκεκριμένα ηλιακά συστήματα, αντλίες θερμότητας για την προετοιμασία ζεστού νερού και, τέλος, συνδυασμένα συστήματα - ηλιακά συστήματα με ενσωματωμένη αντλία θερμότητας. Η χρήση τους καθιστά δυνατή την επίτευξη σημαντικής εξοικονόμησης ενεργειακών πόρων. Για την αξιολόγηση των παραμέτρων λειτουργίας των συστημάτων, χρησιμοποιήθηκε λογισμικό για την προσομοίωση της λειτουργίας των ηλιακών συστημάτων.
Μεταξύ των πηγών ενέργειας που χρησιμοποιούνται για τη θέρμανση του οικιακού νερού, το φυσικό αέριο είναι το πιο δημοφιλές. Η ετήσια κατανάλωση 2 δισεκατομμυρίων κυβικών μέτρων (υπό κανονικές συνθήκες: θερμοκρασία 15 ˚ C, πίεση 101,325 kPa), η οποία μπορεί να μειωθεί με τη χρήση ηλιακής ενέργειας σε ολόκληρη τη χώρα.
Συστήματα υπό εξέταση:
- Ηλιακό σύστημα, που λειτουργεί σε συνδυασμό με το παραδοσιακό σύστημα ως βοηθητικό.
- Μονάδα αντλιών θερμότητας, σχεδιασμένο αποκλειστικά για την προετοιμασία ζεστού νερού.
- συνδυασμένα - ηλιακά συστήματα με ενσωματωμένη αντλία θερμότητας.
Σε αυτή την περίπτωση, με παραδοσιακά μέσα ένα σύστημα όπου ως στοιχείο θέρμανσης χρησιμοποιείται είτε ένας λέβητας που λειτουργεί με φυσικό αέριο είτε ντίζελ ή ένας ηλεκτρικός θερμαντήρας ενσωματωμένος σε μια δεξαμενή αποθήκευσης.
Η μοντελοποίηση πραγματοποιήθηκε λαμβάνοντας υπόψη τη θέρμανση του οικιακού νερού για κατοικίες, όπου ζουν 3, 5, 7 και 10 άτομα από τον υπολογισμό της κατανάλωσης ζεστού νερού 60 λίτρων ανά ημέρα ανά άτομο. Η θερμοκρασία στην έξοδο από το σύστημα θέρμανσης είναι 45 ° C, στην είσοδο - 13 ° C.
Η ημερήσια δυναμική κατανάλωσης φαίνεται στο Σχ. 1.
Ημερήσια δυναμική κατανάλωσης ζεστού νερού ανά κάτοικο
Καμπύλη απόδοσης της χρησιμοποιούμενης δεξαμενής
Ηλιακοί Συλλέκτες
Οι ηλιακοί συλλέκτες ανήκουν στον επίπεδο τύπο, ο οποίος βασίζεται σε επίπεδη πλάκα (η επιφάνεια εργασίας ενός χωριστού συλλέκτη είναι 1,86 m 2). Η αποτελεσματικότητα του συλλέκτη υπολογίζεται από τον τύπο:
όπου η0, α1, α2- οι παράμετροι των οποίων οι τιμές φαίνονται στο Σχ. 2, μαζί με τις καμπύλες απόδοσης παρέχονται από τον κατασκευαστή και υπολογίζονται σε εργαστηριακές δοκιμές σε ονομαστική τιμή ηλιακής ακτινοβολίας G * = 800 W / m 2.
T * - "μείωση θερμοκρασίας", ορίζεται ως ο λόγος: (tm - tα) / G *,
όπου tm- Μέση θερμοκρασία ψυκτικού μέσου στη δεξαμενή.
Σε όλες τις παραλλαγές, η ανακλαστικότητα (albedo) των γύρω επιφανειών ελήφθη ως 0,27. Οι συλλέκτες βλέπουν νότια (αζιμούθιο 0˚), η γωνία κλίσης προς το οριζόντιο επίπεδο είναι 30˚. Η ηλιακή μονάδα περιελάμβανε μια δεξαμενή αποθήκευσης 150, 180, 220 και 300 λίτρων - ανάλογα με τον πραγματικό αριθμό κατοίκων και το θερμικό φορτίο.
Ανταλλακτήρια θερμότητας
Στην προσομοίωση, ελήφθησαν υπόψη οι εναλλάκτες θερμότητας τύπου σπιράλ. Το μέγεθος και η επιφάνεια ανταλλαγής θερμότητας ποικίλουν ανάλογα με την ένταση της δεξαμενής αποθήκευσης.
Αντλία θερμότητας
Τα χαρακτηριστικά των αντλιών θερμότητας που χρησιμοποιούνται αποκλειστικά για τη θέρμανση των οικιακών νερών και που συμμετέχουν στην ανάλυση παρατίθενται στον πίνακα. 1.
Σχέδια μοντελοποίησης
Η γενική διαμόρφωση των μοντέλων φαίνεται στο Σχ. 3, όπου ένα κόκκινο τετράγωνο σε διαφορετικές εκδόσεις σημαίνει ένα συγκεκριμένο σύστημα θέρμανσης νερού υπό εξέταση.
Γενική διαμόρφωση μοντελοποίησης βασισμένη στα υπό εξέταση συστήματα για θέρμανση νερού οικιακής χρήσης
Ηλιακό εργοστάσιο παραγωγής ενέργειας
Τα κυριότερα στοιχεία του σχεδίου είναι ένας θερμικός συλλέκτης, μια δεξαμενή αποθήκευσης, μια αντλία κυκλοφορίας και ένα σύστημα ελέγχου. Η ροή όγκου του ψυκτικού μέσου στο ηλιακό σύστημα προσδιορίστηκε λαμβάνοντας υπόψη τη θερμική διαστρωμάτωση του υγρού στη δεξαμενή αποθήκευσης (με χαμηλή ένταση ανάμιξης κρύου και ζεστού νερού) προκειμένου να αυξηθεί η συνολική απόδοση.
Αντλία θερμότητας
Το σχέδιο περιλαμβάνει δεξαμενή αποθήκευσης, αντλία κυκλοφορίας που κυκλοφορεί το ρευστό μεταφοράς θερμότητας, ελεγκτή που παρέχει, όπως στην προηγούμενη περίπτωση, το συνολικό έλεγχο. Όταν μοντελοποίηση λαμβάνει υπόψη μόνο την απόδοση της εισόδου και της εξόδου της αντλίας θερμότητας: στην είσοδο - θερμοκρασίας και της θερμοκρασίας του νερού, και την έξοδο - τη θερμική ενέργεια που μεταφέρεται σε ένα νερό αντλία θερμότητας, καθώς και την κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας και την απόδοση μετατροπής ενέργειας.
Η λειτουργία της αντλίας θερμότητας ελέγχεται στη λειτουργία "on / off", δηλ. το μηχάνημα ανάβει κάθε φορά που η θερμοκρασία του υγρού στη δεξαμενή αποθήκευσης πέφτει κάτω από την καθορισμένη τιμή.
Συνδυασμένο σύστημα
Το μοντέλο φαίνεται πιο περίπλοκο από τα προηγούμενα και απαιτεί κάποια εξήγηση. Τα συστήματα ηλιακής αντλίας και αντλιών θερμότητας είναι ανεξάρτητα και ελέγχονται από μεμονωμένους ελεγκτές μέσω λειτουργιών ελέγχου που υποδεικνύονται με μαύρη διακεκομμένη γραμμή (σχήμα 4).
Και τα δύο συστήματα, καθώς και ο εξοπλισμός που περιλαμβάνεται στη σύνθεσή τους, λειτουργούν σαν να είναι ανεξάρτητα το ένα από το άλλο.
Σε κατάσταση λειτουργίας, και τα δύο συστήματα λειτουργούν παράλληλα σύμφωνα με τη διαμόρφωση που φαίνεται στο Σχ. 5. Σε αυτή την περίπτωση, η ηλιακή εγκατάσταση παρέχει το βασικό φορτίο που απαιτείται για την κάλυψη της καθημερινής ζήτησης ζεστού νερού και η υπόλοιπη απαιτούμενη θερμότητα παράγεται από την αντλία θερμότητας. Με την οργάνωση αυτή, η αντλία θερμότητας είναι συνήθως ενεργοποιημένη τη νύχτα, παρέχοντας μια παροχή νερού στη δεξαμενή αποθήκευσης θερμαίνεται στην επιθυμητή θερμοκρασία και χρησιμοποιείται το πρωί μιας νέας ημέρας, όταν ο ηλιακός συλλέκτης για αντικειμενικούς λόγους δεν είναι σε θέση να λειτουργεί σε πλήρη δυναμικότητα.
Επειδή η αντλία θερμότητας μπορεί να χειριστεί τα φορτία αιχμής, δεν απαιτείται πρόσθετο σύστημα θέρμανσης νερού.
Ο έλεγχος και η ρύθμιση αυτού του συστήματος πραγματοποιείται από τον διακόπτη (σχήμα 4).
Σχέδιο συνδυασμένου συστήματος
Συγκριτική ανάλυση
Συνολική αξιολόγηση της οικονομικής σκοπιμότητας της χρήσης εναλλακτικών τεχνολογιών θεωρείται σε σχέση με τα παραδοσιακά συστήματα θέρμανσης νερού οικιακής χρήσης πραγματοποιήθηκε υπολογίζοντας ένα συγκεκριμένο σύνολο των λειτουργικών χαρακτηριστικών, όπως είναι το πραγματικό κόστος της εγκατάστασης που χρησιμοποιείται, ο χρόνος αποπληρωμής (ΑΒΤ) και το κόστος της παραγωγής 1 kWh.
Σύγκριση οικονομικούς δείκτες που εξετάστηκαν τρία εναλλακτικά συστήματα οικιακή απόδοση θέρμανσης νερού με συμβατικούς λέβητες θέρμανσης που χρησιμοποιούν αέριο καύσιμο (φυσικό αέριο) έδειξε ότι όλες οι παραπάνω μοντέλα παρέχουν σημαντικές οικονομικές επιπτώσεις (Εικ. 6). Τα ηλιακά συστήματα έχουν ένα σαφές πλεονέκτημα έναντι των άλλων επιλογών. Για παράδειγμα, η περίοδος αποπληρωμής των κεφαλαιουχικών επενδύσεων για ένα ηλιακό σταθμό είναι από 6 έως 8 έτη. Για τις αντλίες θερμότητας, η περίοδος απόσβεσης είναι πολύ μεγαλύτερη, ειδικά με μικρό αριθμό χρηστών.
Διαμόρφωση συστήματος με ηλιακούς συλλέκτες και αντλία θερμότητας
Σύγκριση του κόστους 1 kWh εναλλακτικών συστημάτων με τις παραμέτρους των λέβητων που λειτουργούν με φυσικό αέριο
Μία παρόμοια ανάλυση εφαρμόζεται σε θερμαντήρες νερού, που λειτουργούν με LPG, αρκετές αλλαγές την εικόνα, διότι το συνακόλουθο κόστος του φυσικού αερίου σε σύγκριση με το φυσικό σημαντικά υψηλότερη, και αυτό αυξάνει το κόστος παραγωγής του 1 kWh. Το υψηλότερο κόστος καυσίμων για συμβατικά συστήματα θέρμανσης νερού οδηγεί σε υψηλότερα λειτουργικά κόστη και μεγαλύτερη μείωση του κόστους κατά τη μετάβαση σε τεχνολογίες ανανεώσιμων πηγών ενέργειας. Κατά συνέπεια, σε σύγκριση με τον λέβητα αερίου, ο δείκτης VAN είναι υψηλότερος για τα ηλιακά συστήματα και η περίοδος απόσβεσης για το ίδιο υβριδικό σύστημα είναι μικρότερη.
Το κόστος της ενέργειας που παράγεται σε συστήματα όπου δεν χρησιμοποιείται το αέριο (δηλ οι αντλίες θερμότητας και ηλιακούς συλλέκτες ενσωματωθεί με ηλεκτρικά καλοριφέρ) παραμένει αμετάβλητη, αλλά όπου ο ηλιακός ενσωματωθεί με λέβητες φυσικού αερίου αυξάνεται.
Η ανάλυση της περιόδου αποπληρωμής δείχνει ότι σε χαμηλό φορτίο (μέχρι 6 άτομα) οι ηλιακοί σταθμοί έχουν καλύτερους οικονομικούς δείκτες. Σε εγκαταστάσεις με περισσότερους από 6 χρήστες σε συστήματα που βασίζονται σε αντλίες θερμότητας κάτω από την περίοδο αποπληρωμής (λιγότερο από τρία έτη).
Οι χειρότεροι οικονομικοί δείκτες αφορούν τα συνδυασμένα συστήματα, κυρίως λόγω των υψηλών αρχικών επενδύσεων.
Συμπεράσματα
Η ανάλυση των οικονομικών δεικτών που προκύπτουν από τη μοντελοποίηση των καταστάσεων δείχνει ότι και οι τρεις τεχνολογίες επιτρέπουν σημαντική εξοικονόμηση σε σύγκριση με τα παραδοσιακά οικιακά συστήματα θέρμανσης νερού. Σε γενικές γραμμές, οι ηλιακοί σταθμοί παραγωγής ενέργειας φαίνεται να είναι οι πλέον ελκυστικοί για την παροχή θέρμανσης οικιακού νερού μεταξύ των εξεταζόμενων επιλογών. Η χρήση αντλιών θερμότητας που έχουν μεγαλύτερη περίοδο αποπληρωμής φαίνεται σκόπιμη σε περιπτώσεις όπου, για αντικειμενικούς λόγους, η χρήση ηλιακής ενέργειας δεν είναι δυνατή. Η Heliosystems σε συνδυασμό με αντλίες θερμότητας, λόγω των υψηλών αρχικών επενδύσεων είναι λιγότερο ελκυστικές.
Επανεκτύπωση με συντομογραφίες.
F. V. Caredda, Ν. Μάντας "Solare thermico e acqua calda sanitaria", RCI, αριθ. 9/2010.