Doe-het-zelf aardwarmte: concept, werkwijze en benodigde materialen

Inhoudsopgave:

Doe-het-zelf aardwarmte: concept, werkwijze en benodigde materialen
Doe-het-zelf aardwarmte: concept, werkwijze en benodigde materialen

Video: Doe-het-zelf aardwarmte: concept, werkwijze en benodigde materialen

Video: Doe-het-zelf aardwarmte: concept, werkwijze en benodigde materialen
Video: DIY Geothermal - What You Need To Know 2024, Mei
Anonim

Veel eigenaren van onroerend goed zijn van mening dat geothermische verwarming van woningen bijna een sciencefictionconcept is en alleen relevant is voor die regio's met warmwaterbronnen en hoge vulkanische activiteit. Maar zulke natuurlijke fenomenen zijn een echte zeldzaamheid, dus de vooruitzichten voor het gebruik van deze alternatieve energie in onze omstandigheden zien er erg vaag uit. Maar je kunt kennis maken met de technologie om zo'n systeem te maken en kijken of het bij je past.

Opheldering van de situatie

Een geothermische warmtepomp kan zelfs bij lage temperaturen warmte genereren, zodat hij efficiënt kan worden gebruikt in gematigde klimaten. Het werkingsprincipe van de beschreven verwarming kan worden vergeleken met het werkingsprincipe van een koelkast of airconditioner. Als een vanDe belangrijkste elementen zijn een warmtepomp, die is opgenomen in twee circuits. Intern is een traditioneel verwarmingssysteem van radiatoren en leidingen. Het externe circuit is een warmtewisselaar, die groot is en zich onder de waterkolom of in de grond bevindt. Een speciale vloeistof met antivries of water kan naar binnen circuleren.

Wat is geothermische verwarming

geothermische woningverwarming
geothermische woningverwarming

Om geothermische verwarming met uw eigen handen uit te rusten, moet u vertrouwd raken met het concept van deze uitdrukking en de basisprincipes van de werking. De warmtedrager neemt dus de temperatuur van de omgeving op en komt in verwarmde vorm de warmtepomp binnen. De verzamelde warmte komt binnen via het interne circuit. Dit draagt bij aan de opwarming van water in radiatoren en leidingen. De warmtepomp is het belangrijkste element. Dit apparaat is klein en neemt niet meer ruimte in beslag dan een wasmachine.

Hoeveel warmte-energie te verwachten

Als u geïnteresseerd bent in prestaties, dan zal de pomp voor elke verbruikte kilowatt elektriciteit ongeveer 4 kW thermische energie produceren. Een gewone airconditioner, die volgens een soortgelijk principe werkt, produceert 1 kW warmte per 1 kW elektriciteit. Het apparaat van dit type verwarming is tegenwoordig het duurst en tijdrovendst. De kosten worden bepaald door de aankoop van apparatuur en grondwerken. Een zuinige eigenaar vraagt zich af of het mogelijk is om geld te besparen. U kunt dit doen door het systeem met uw eigen handen uit te rusten.

Over horizontale warmtewisselaar

geothermische pomp voor verwarming
geothermische pomp voor verwarming

Als u aardwarmte met uw eigen handen wilt uitrusten, moet u weten dat vrij vaak een horizontaal circuit wordt gebruikt. In dit geval bevinden de leidingen zich in de greppel op een grotere diepte dan het niveau van bevriezing van de grond. Het nadeel hier kan het territorium zijn dat door de contour zal worden ingenomen. Het moet groter zijn dan de oppervlakte van het huis. Als deze parameter 250 m2 is, gaat er ongeveer 600 m2 onder de leidingen door. Niet iedere eigenaar van eigen grond kan zich zo'n luxe veroorloven. Er kan ook wat overlast zijn als het terrein omheind is. Het is bijvoorbeeld belangrijk om afstand te houden van bomen.

Wanneer een verticale warmtewisselaar kiezen

hoe geothermische verwarming thuis te maken?
hoe geothermische verwarming thuis te maken?

Doe-het-zelf aardwarmte kan ook voorzien worden door het plaatsen van een verticale warmtewisselaar. Dit vereist niet zo'n indrukwekkend gebied, maar u moet speciale boorapparatuur gebruiken en het systeem met uw eigen handen uitrusten. Aardwarmte uit een put is ook mogelijk. De diepte van de put is afhankelijk van de technologie en varieert van 50 tot 200 m, maar de levensduur van de put bereikt 100 jaar. Deze methode is vooral relevant wanneer verwarming wordt geregeld in een huis met een aangrenzend gebied waarop het landschap behouden blijft.

Moet ik een warmtewisselaar op waterbasis gebruiken

doe-het-zelf geothermische luchtverwarming
doe-het-zelf geothermische luchtverwarming

Als u besluit om geothermische verwarming met uw eigen handen te regelen, is het het overwegen waardwarmtewisselaar op waterbasis. Deze opstelling is het meest economisch. Het wordt aanbevolen als de afstand tot het dichtstbijzijnde waterlichaam minder is dan 100 m. In dit geval wordt de contour van de buizen op de bodem gelegd en moet de diepte ongeveer 2,5 m zijn, wat onder de vrieslijn ligt.

De oppervlakte van het reservoir moet 200 m2 of meer zijn. Het belangrijkste is dat er geen arbeidsintensief grondwerk hoeft te worden uitgevoerd, maar dat hiervoor wel toestemming van de betreffende diensten zal moeten worden verkregen. Van alle vermelde typen is misschien alleen de laatste optie vrij eenvoudig met uw eigen handen te implementeren.

Werkopdracht

doe-het-zelf aardwarmte uit de koelkast
doe-het-zelf aardwarmte uit de koelkast

Om het huis te verwarmen, zal het niet mogelijk zijn om specialisten te vinden die ermee instemmen om een put van 1,5 km te boren. Maar woon je in een gebied waar warm water uit de grond komt, dan zijn de stookkosten minimaal. De eerste taak zal zijn om de diepte en locatie van het dichtstbijzijnde hete reservoir te bepalen. In de tweede fase zal het nodig zijn om een of twee putten te boren. Een voor een komt het warme water via de pomp het huis binnen en de andere keert terug. In het laatste geval zal het koud zijn.

In de volgende fase, bij het installeren van een geothermisch verwarmingssysteem thuis, zal het nodig zijn om de warmtepomp te installeren en te debuggen. Hetzelfde geldt voor leidingen waardoor water wordt onttrokken en uit de bron wordt opgepompt. In de woning zal standaard verwarming aanwezig zijn. Dit kunnen batterijen zijn of verborgen thermische communicatie, of liever, warmgeslacht.

Verzegelde bronnen bevatten niet altijd gedestilleerd water. Vanwege onzuiverheden en zouten is het mogelijk dat water niet geschikt is voor directe toevoer naar radiatoren en stoomverwarmingsbuizen. De temperatuur van verschillende bronnen is zo hoog dat het de hoofdleiding zal vernietigen. Om dit te voorkomen wordt water uit de bron verwarmd met water uit het waterleidingsysteem met behulp van een radiator, dat vervolgens wordt opgevangen in batterijen. Deze methode wordt indirect genoemd. Hiermee kun je opwarmen en wassen, omdat de hitte van sommige bronnen genoeg is voor twee taken tegelijk.

Deskundig advies

Afvalgekoeld water kan dienen als retourvloeistof. Je kunt het ook verzamelen met een pomp uit een nabijgelegen reservoir. Het energierendement van een dergelijk ontwerp zal hoger zijn dan de energiekosten voor de werking van de pomp. Rekening houdend met milieuvriendelijkheid, absolute veiligheid en volledige bezetting van de energiedrager, kan het gebruik van aardwarmte worden aanbevolen aan iedereen die er toegang toe heeft.

Doe-het-zelf pomp

geothermische woningverwarming
geothermische woningverwarming

Als u bekend bent met het werkingsschema en het apparaat van een warmtepomp, dan zal het niet moeilijk zijn om het zelf te monteren. Voordat u aan het werk gaat, moet u de parameters van het toekomstige systeem berekenen. Als u besluit om geothermische luchtverwarming met uw eigen handen uit te rusten, kunt u de eenvoudigste optie gebruiken: een lucht-watersysteem. Het werk gaat niet gepaard met manipulaties aan het apparaat van het externe circuit, dat aanwezig is in grond- en watertypes van pompen.

Voor montageer zijn twee kanalen nodig, via een ervan wordt lucht toegevoerd en via de tweede wordt de afvalmassa afgevoerd. Naast de ventilator moet u zorgen voor de beschikbaarheid van een compressor met het vereiste vermogen. Voor zo'n unit is een compressor die in een splitsysteem zit geschikt. Het is niet nodig om een nieuwe unit aan te schaffen, u kunt deze lenen van oude apparatuur. Het is beter als deze knoop een spiraalvormige variëteit heeft. Deze compressoren zijn efficiënt en staan onder druk om de temperatuur te helpen verhogen.

Geothermische verwarming kan je zelf creëren als je een condensor regelt. Het heeft een koperen pijp en een container nodig. Vanaf de eerste wordt een spoel gemaakt. Hiervoor wordt een cilindrisch lichaam met de vereiste diameter gebruikt. Hierop is een koperen buis gewikkeld. De voltooide spoel wordt geïnstalleerd in een container, die doormidden wordt gesneden.

Voor containers is het beter om materialen te gebruiken die tijdens bedrijf bestand zijn tegen corrosieprocessen. Nadat deze in de spoel is geplaatst, moet de helft van de tank worden gelast. Voordat u met uw eigen handen aardwarmte thuis maakt, moet u het oppervlak van de spoel bepalen met behulp van de volgende formule: MT / 0,8 RT. Daarin is MT de kracht van thermische energie die door het systeem zal worden geproduceerd. De figuur is de thermische geleidbaarheidscoëfficiënt wanneer water in wisselwerking staat met het spoelmateriaal. Bij de in- en uitlaat zal het water een verschillende temperatuur hebben, dit verschil wordt aangegeven door de laatste twee letters in de formule.

doe-het-zelf geothermische garageverwarming
doe-het-zelf geothermische garageverwarming

Geothermischedoe-het-zelf garageverwarming kan volgens hetzelfde principe worden geregeld. Tegelijkertijd moet u bij het kiezen van een pijp letten op hoe dik de muren zijn. Deze parameter moet 1 mm of meer zijn. Anders zal de buis vervormen op het moment van wikkelen. Aan de bovenkant van de tank moet een leiding worden geplaatst waardoor het koelmiddel zal stromen. Het systeem voorziet in een warmtepompverdamper. Het kan in twee versies worden gemaakt. De eerste is een container met een spoel, de tweede is een pijp in een pijp. De temperatuur van de vloeistof in de verdamper zal klein zijn, dus de container kan worden gemaakt van een plastic vat. Daar is een circuit geplaatst dat is gemaakt van een koperen buis.

De verdamperspiraal moet, in tegenstelling tot de condensor, overeenkomen met de hoogte van de container en de diameter ervan. Bij het maken van een geothermische pomp voor verwarming, kunt u de verdamper in de vorm van een pijp-in-pijp systeem maken. Bij deze uitvoering wordt de koelmiddelleiding in een kunststof leiding met een grotere diameter geplaatst. Er zal water doorheen circuleren. De leiding moet een lengte hebben die afhangt van het vermogen van de pomp. Deze parameter kan variëren van 25 tot 40 m. Deze buis moet opgerold zijn.

De afsluit- en regelpijpleidingfittingen zullen een thermostatische klep bevatten. Een naald wordt gebruikt als vergrendelingselement. Zijn positie wordt bepaald door de temperatuur in de verdamper. Dit element heeft een complexe structuur, qua samenstelling:

  • diafragma;
  • lamp;
  • capillair;
  • thermoelement.

Dezecomponenten kunnen defect raken bij blootstelling aan hoge temperaturen. Tijdens soldeerwerkzaamheden moet de klep worden geïsoleerd met asbestdoek. De regelklep moet passen bij de capaciteit van de verdamper. Geothermische verwarming thuis met uw eigen handen uitrusten, in de volgende fase na de vervaardiging van de hoofdonderdelen, moet u de structuur in één blok monteren. De meest kritieke fase is de injectie van koelmiddel of koelmiddel. Het is onwaarschijnlijk dat het alleen lukt om zo'n operatie uit te voeren. U moet contact opnemen met professionals die zich bezighouden met onderhoud en reparatie van klimaatapparatuur. De specialisten op dit gebied beschikken over de benodigde apparatuur. Ze kunnen koelmiddel vullen en de werking van het systeem testen. Zelfinjectie kan structureel falen veroorzaken en tot ernstig letsel leiden.

Je hebt speciale apparatuur nodig om het systeem te laten werken. In dit stadium moet de startbelasting 40 A zijn. U kunt niet zonder een startrelais. Na deze stap moet de druk van het koelmiddel en de klep worden aangepast. De keuze van het koelmiddel moet serieus worden genomen. Deze stof is de belangrijkste drager van thermische energie. Van de koelmiddelen die tegenwoordig bekend zijn, zijn freonen het populairst. Dit zijn koolwaterstofderivaten van verbindingen waarin koolstofatomen zijn vervangen door andere elementen.

Verwarming uit de koelkast. Gereedschappen en materialen

Als u uw eigen handen wilt uitrusten met geothermische verwarming uit de koelkast, dan is het systeem gebaseerd op een compressor, die moet wordenbruikbaar. Het is niet rendabel om dit onderdeel te repareren, bovendien blijven de prestaties van het zelfgemaakte product in het geding. Om de structuur te monteren, hebt u een thermostatische klep nodig. Het is beter als alle componenten van hetzelfde systeem zijn, dan is het vrij eenvoudig om ze te combineren. Om de warmtepomp te monteren, moet u beugels gebruiken met een lengte van 30 cm. U moet ook koperen leidingen, een afgesloten container, een plastic tank en polymeerleidingen aanschaffen.

De compressor moet met beugels aan de muur worden geïnstalleerd, daarna kun je beginnen met het maken van de condensator. De metalen tank wordt gesneden met een slijpmachine, in een deel ervan moet een koperen spoel worden geïnstalleerd. De container wordt gelast, waarna er schroefdraadgaten in moeten worden gemaakt. Op een stalen tank is een koperen leiding gewikkeld. De tankinhoud moet 120 liter zijn. De uiteinden van de bochten moeten worden vastgezet met rails. Sanitairovergangen moeten worden aangesloten op de conclusies. Er moet een spoel aan de plastic tank worden bevestigd. Het zal worden gebruikt als verdamper. Het raakt niet oververhit, dus het is niet nodig om een metalen container te nemen. De afgewerkte verdamper wordt aan de muur bevestigd.

Het sluitapparaat en de verbindingsfuncties zijn afhankelijk van het type circuit. Het kan water-land, water-lucht of water-water zijn. In het eerste geval wordt de collector onder de grondbevriezingslijn geïnstalleerd en moeten de leidingen zich op dezelfde diepte bevinden. Als u heeft gekozen voor een water-luchtsysteem, dan is de montage vrij eenvoudig, aangezien grondwerk niet nodig is. Een plaats bij het huis of op het dak is geschikt voor montage van de collector. ontwerpde collector moet worden samengesteld uit polymeerbuizen als u kiest voor een water-watersysteem. Daarna wordt het geassembleerde circuit verlaagd naar het midden van het reservoir.

Beoordelingen

Recensies over aardwarmte zijn goed en slecht. Onder de positieve punten moet worden opgemerkt dat een dergelijk schema brandstofverbranding uitsluit. Consumenten waarderen het akoestische comfort omdat de pomp geruisloos draait. Bovendien is het onmogelijk om het economische voordeel en de milieufactor niet te benadrukken.

Dit soort systemen zijn, zoals gebruikers benadrukken, compact en multifunctioneel. Maar er zijn ook nadelen, een daarvan zijn de kosten die gemaakt moeten worden bij het installeren van het systeem en het werkklaar maken.

Aanbevolen: