Az energiamegtakarítás a lábad alatt van
Geotermikus szempontból érdemes megnézni
Szeretne megtakarítani az energiát és pénzt takarít meg otthoni fűtésre és hűtésre? Nos, a válasz nem csak az orrod alatt van, talán a lábad alatt lehet.
A fagyvonal alatt néhány lábnyira találjuk, hogy a talaj átlagos hőmérséklete kb. 55 fok F. A hő a földkéreg mélyén olvasztott kőzetből származik, amelyet magmának neveznek. Magma elérheti a 2400 fokos hőmérsékletet, és mivel ez a hő sugároz, a földrajzi szélességtől függően a talaj hőmérséklete 45 ° F és 75 ° F között változhat.
Ez olyan megbízható és fenntartható hőforrást eredményez, amelyet fűtési és otthoni hűtési igényeinkhez alkalmazhatunk.
A föld állandó hőmérsékletét geotermikus vagy földi hőszivattyúban használják. A geotermikus hőszivattyú, szemben a kemencével, amely földgázt vagy olajat éget el télen hőtermelés céljából, összpontosítja a közvetlenül a felszín alatt lévő talajban lévő hőt. A geotermikus anyagot nem csak otthon melegítésére és hűtésére lehet használni, hanem a háztartási víz melegítésére is.
A geotermikus rendszer működése:
Tehát hogyan történik ez a mágia? Nos, nagyon egyszerű. A geotermikus rendszer olyan hőszivattyú , amely a földet hőtároló (nyári) vagy hőforrás (tél) felhasználásával használja.
A geotermikus rendszer egy sor csövet használ (melyeket a föld alatt a fagyvonal alá temettek el), amelyet huroknak neveznek. A hurokban lévő csöveket leggyakrabban műanyagból készítik, és vízzel és fagyálló oldattal töltik fel. A szivattyú a házban lévő hőszivattyúra keringeti a vizes oldatot.
A kompresszor és a hőcserélő a névleges, 55 fokos vizet használja fel a hőt vagy a hűtést.
Télen a levegő (pl. 10 fok) hidegebb, mint a föld hőmérséklete a föld alatt (pl. 55 fok). A geotermikus rendszer a talajhurokon keresztül keringeti a vizes oldatot és felszívja a föld hőjét.
A névleges, 55 fokos vizet a hőszivattyúba vagy kemencébe kell felmelegíteni, szükség szerint tovább melegíteni, majd a házon keresztül elosztani.
Nyáron a levegő (pl. 90 ° F) forróbb, mint az 55 fokos földalatti. Itt a geotermikus hőcserélő elnyeli a hőt az otthonban, és a rendszer keringeti a vizes oldatot a talajhurokon keresztül, hogy lehűljön, lehűlve a hőt a talajba. A hűvös vizet ezt követően a hőcserélő használja, és az egész házban elosztja a csővezetékeket, hogy hűtse le a házat.
A geotermikus rendszerek költségei és jellemzői:
- A geotermikus egy nagyon energiatakarékos fűtési és hűtési földi hőszivattyús rendszer, amely a hagyományos gáz kényszerfűtési rendszerekkel és a levegővel ellátott hőszivattyúkkal szemben 25% és 50% közötti.
- A megtérülés 5 és 10 év között van, de jóval rövidebb, ha összehasonlítjuk az összes villamos ellenállású fűtési és hűtési lehetőséggel, ahol a geotermikus energia akár 75% -kal kevesebb villamos energiát is képes használni.
- 2017. január 01-től a geotermikus energia csak akkor jogosult 300 dolláros szövetségi adójóváírásra, ha a hőszivattyús rendszer megfelel a DOE Energy Star SEER és COP szabványoknak. A korábbi adójóváírások 2016. december 31-én ért véget.
- A geotermikus rendszer bizonyos esetekben egy meglévő kemencével újratelepíthető egy légkezelővel. Ön is megtalálja a geotermikus hőszivattyúkat, amelyek saját integrált légkezelővel rendelkeznek. Ha házában van melegvíz alaplap hő , akkor is fel lehet szerelni egy geotermikus rendszer.
A geotermikus rendszerek típusai:
A földi hurok geotermikus hőszivattyús rendszereket leginkább zárt hurkú rendszerként telepítik. Ez azt jelenti, hogy a hurokban lévő folyadék folyamatosan visszahúzódik. A nyitott hurokrendszerek kevésbé gyakoriak, és a hőcserélő folyadékaként talajjal, tóval, folyóval vagy más felszíni vízzel használják. A vizet a használat után visszadobja a talajba vagy a víztestbe.
A zárt hurkú rendszereket tipikusan vízszintes hurok, függőleges hurok vagy víztest rendszerekként telepítik. A víztest rendszerek a felszíni víztesteket használják állandó hőforrásként, szemben a talajjal. Nézzük át a három különböző módszert.
Vízszintes hurok: A vízszintes hurok rendszerek a legkedvezőbbek a telepítéshez, de az egyik hátrányuk a vízszintes földi hurkok felszereléséhez szükséges földmennyiség.
A geotermikus rendszernek a ház méretétől és terhelésétől függően legalább 1500-3000 lineáris csöves csőnek kell lennie. Ha rendelkezésére áll a szükséges földterület, a leggyakoribb lakossági módszer az, hogy két csövet egymás mellé helyezzünk egy 5 láb mély árokba, vagy egy csővezetéket egy 6 láb mély árokba, a másik pedig egy 4 láb mély árokba.
Egy harmadik módszer alkalmazható, ha a hosszabb csövekhez szükséges földterület nem áll rendelkezésre. Ez a módszer a csöveket hurkosítja vagy tekercseli mélyebb rövid árkokban. Ez lehetővé teszi a szükséges felületi érintkezést a talajjal, de kisebb vízszintes árokban.
Függőleges hurok: A függőleges hurkolt rendszert olyan helyzetekben használják, ahol a szárazföld szűk vagy a talaj nem segíti elő az árokásást. Drágább, mint a vízszintes rendszer telepíteni, a függőleges rendszer használ egy sor fúrt lyukat. A lyukak névleges átmérője 4 ", és egymástól körülbelül 20 mm-re vannak elosztva. A mélység a rendszertől és a talajtól függ, de 100-400 láb mélységig terjedhet. A csöveket betáplálják és visszaadják az egyes lyukakat, és a tetején egy elszívó csővezeték csövet csatlakoztatják, amely összeköti a rendszert a ház hőszivattyújával.
Víztest: Egy másik kevésbé gyakori módszer a talajhő elfogására, hogy a víztesthez hasonlóan, mint egy tó vagy tó használjon. Ezzel a módszerrel a műanyag cső a hőszivattyúról a víztestre fut, és a vízfelszín alatt 8-10 láb hosszúságú tekercsekben van elhelyezve. A víztestnek megfelelő méretűnek kell lennie a geotermikus hőterhelések támogatásához és a megfelelő mélységhez. Szükség van gyakran a helyi és állami szervek közötti koordinációra és jóváhagyásra.
A geotermikus rendszer költségei:
A geotermikus rendszer telepítésének költsége az alkalmazott hurokrendszer típusától és a geotermikus rendszer méretétől függ. A vízszintes talajhurok geotermikus rendszerének költsége 2017 dolláronként körülbelül $ 2,700.00 tonna. Ha függőleges hurok rendszert választasz, akkor a költségek jelentősen nőni fognak, mivel a fúrás költségei a talajtól, a helyszíntől való hozzáféréstől és a rendszer méretétől függően akár 30 000 dollárról 40 000 dollárra is lehetnek.
A megfelelő alkalmazásban a geotermikus rendszer költséghatékony és környezetkímélő megoldást jelent a lakásfűtés és hűtés számára . Érdemes megnézni, különösen akkor, ha a válasz a lábad alatt van.