Bomba de calor geotérmica con sus propias manos, principio de funcionamiento.

Contenido

  • Características de una bomba de tierra
  • ¿Cómo funciona una bomba de calor geotérmica?
  • Tipos y diferencias de bombas geotérmicas
  • Revisiones de bombas geotérmicas
  • Cálculo de la potencia de la bomba
  • Matices y secuencia de conexión
  • ¿Cómo construir una bomba de calor geotérmica con tus propias manos? (video)

    Actualmente, muchas personas que viven en casas privadas creen que el uso de la calefacción geotérmica solo es relevante en aquellas regiones donde hay aguas termales subterráneas.

    Esto está lejos de ser el caso, ya que las bombas de calor geotérmicas Nibe son capaces de generar calor incluso a temperaturas relativamente bajas.

    Bomba de calor geotérmica de tipo horizontal

    Esto indica que el uso de una bomba de calor geotérmica Nibe f1345 puede ser en climas templados, con un alto grado de eficiencia.

    1 características de una bomba de tierra

    La bomba de calor se presenta como una fuente de energía alternativa moderna, es posible ensamblarla con sus propias manos. Esta unidad, ensamblada por sus propias manos, puede proporcionar sistemas de energía térmica como:

    • sistema de aire acondicionado;
    • Sistema de calefacción;
    • Sistema de calentamiento de agua.

    El principio de funcionamiento de una bomba de tierra, recolectada por sus propias manos, es algo diferente de los generadores de calor de gas, diesel y eléctricos. La bomba geotérmica que fue ensamblada con sus propias manos tiene su propio principio especial de operación, por lo que su cálculo se basa en una fórmula especial.

    La unidad,Mientras se encuentra en modo operativo, opera según el principio de bombeo de energía acumulado de sus objetos del medio ambiente.En el verano, un dispositivo de este tipo hecho por sus propias manos, basado en su principio de funcionamiento, utiliza la energía que se acumula en las capas de suelo, en rocas rocosas y reservorios.

    El cálculo del circuito de alimentación y otras características del dispositivo fabricadas por las propias manos se realiza con orientación sobre las características específicas de las fuentes de energía.

    El conjunto presentado, ensamblado por sus propias manos, tiene un principio de funcionamiento tal que no permite su uso durante la operación de combustibles líquidos.

    Bomba de calor geotérmica intercolimada

    Este principio de trabajo implica la ausencia de una tubería de chimenea tradicional.El principio especial del funcionamiento de la bomba de calor le permite calcular con precisión y proporcionar a su hogar una fuente confiable de calor.

    Después de calcular el sistema de calefacción que funciona con el uso de una bomba de tierra, uno puede estar convencido de que el sistema presentado ahorrará energía y dinero.

    De manera similar, los fabricantes de dichos equipos, la retroalimentación de los usuarios acerca de los cuales, en la mayoría, también es positiva.

    Hoy en día, en la mayoría de los países de la CEI, el precio de la producción de calor depende directamente del precio del combustible utilizado.Los usuarios más caros pagan por la electricidad, los combustibles diesel y el gas.

    El cálculo muestra que, teniendo en cuenta esta tendencia, la diferencia en la instalación de una bomba de calor equipada conun intercambiador de calor de tierra, y la casa de calderas utiliza combustible diesel, dará sus frutos en los próximos tres años.

    Prácticamente todos, sin excepción, los modelos modernos de bombas de calor están equipados con calentadores eléctricos incorporados.Esto se debe al hecho de que el cálculo de los parámetros de potencia nominal, mientras se elige el tipo de equipo de calefacción, tiene como objetivo cubrir la carga térmica en los períodos más fríos.

    Se entiende que dicha temperatura mínima puede durar solo unos pocos días.Es durante este período que la unidad funcionará a plena capacidad.

    Para qué hacer y calcular la correlación confiable de las capacidades de la unidad térmica representada y el calentador eléctrico, se utiliza un gráfico especial de un tipo integral.
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    2 ¿Cómo funciona una bomba de calor geotérmica?

    Bomba de calor geotérmica de tipo G

    El esquema general del trabajo del dispositivo presentado es bastante simple.La bomba recibe energía térmica, realiza su bombeo y la transporta al receptor.

    En el caso de que el calentamiento se lleve a cabo con la ayuda de una bomba de tierra, su bloque exterior se coloca en una excavación previa en el pozo de tierra.

    Una de las alternativas es sumergirse en un lago o embalse que no está lejos de la casa.En este caso, independientemente de la temperatura del aire ambiente, el bloque externo presentado no está sujeto a una formación de hielo parcial o completa.

    Además, los indicadores de rendimiento generalLa transferencia de calor se mantiene en un nivel bastante alto. Como ya se mencionó anteriormente, el principio a través del cual se lleva a cabo el trabajo de la unidad se basa en el hecho de que el calor proviene del suelo o el agua, después de lo cual se lleva a cabo su transmisión al receptor.

    Para garantizar la recolección eficiente de calor, el fluido que no se congela en el sistema fluye a través de una tubería ubicada en el agua o bajo tierra.

    En este caso, la unidad toma aproximadamente 8 ° C del agua no congelada, lo que hace que el líquido se enfríe. Posteriormente, la corriente líquida no se interrumpe y, al proceder a través de la tubería, restablece nuevamente el nivel de temperatura deseado y luego ingresa al circuito de la bomba de calor. Los grados que se recibieron como resultado de la operación de la unidad se gastan en el sistema de calentamiento del agua caliente.
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    2.1 Tipos y diferencias de bombas geotérmicas

    Las bombas geotérmicas se subdividen en varios tipos. La diferencia se hace debido a los diferentes métodos de rendimiento de los agregados presentados incluidos en el sistema de calefacción.

    Una bomba que tiene un ciclo abierto toma agua de un arroyo subterráneo que ingresa a su sistema. La unidad ubicada dentro de la casa selecciona la energía del agua; además, esta agua regresa al flujo subterráneo a una distancia de la bomba. Las ventajas indudables del método presentado son:

    Sondas para bombas de calor de cualquier tipo

    • Capacidad para recibir agua para el suministro de agua en el hogar;
    • Alto grado de eficiencia de los sistemas abiertos;
    • Falta de daños al agua subterránea;
    • Soporte constante del mismo nivel de agua subterránea.

    Las bombas con un ciclo cerrado y equipadas con un intercambiador de calor a base de agua están dispuestas de tal manera que dentro de ellas circula un líquido especial (refrigerante) a lo largo del contorno del depósito en el depósito.

    Al mismo tiempo, el agua quita el calor y se lo entrega al recipiente. Dichos sistemas pueden usarse racionalmente si la casa está a una distancia que no supere los 100 metros del embalse.

    Al mismo tiempo, el valor de la profundidad del yacimiento y las características de su línea costera deben cumplir todas las condiciones técnicas necesarias para la implementación de la junta del colector.

    La ventaja obvia del método propuesto es su bajo costo relativo. La bomba que tiene un circuito cerrado y un intercambiador de calor de tipo horizontal se caracteriza por los colectores ubicados en el suelo, que empapa gradualmente el portador de calor.

    Los tubos están ubicados horizontalmente en el suelo. La profundidad de su ocurrencia no supera un metro. Al realizar trabajos de excavación debe tener mucho cuidado de no tocar las comunicaciones de suministro de calor.

    Los cálculos aproximados muestran que para el propósito de calentar la casa con un espacio habitable igual a 200 m2, es necesario colocar los colectores en un área de terreno de 500 m2.

    Si la colocación de colectores se lleva a cabo cerca de árboles, entonces las tuberías deben pasar 1,5 metros desde la corona. Bomba con ciclo cerrado, con intercambiador de calor vertical.Se diferencia en que los tubos con portador de calor circulante en ellos se sumergen verticalmente en el suelo.

    Comunicación de la bomba de tierra

    La profundidad de inmersión puede ser de 200 metros. Se basa en el hecho de que a una profundidad de 10-15 metros, el suelo ya tiene una temperatura constante de + 10-12 ° С, independientemente de la época del año.

    En consecuencia, a medida que aumenta la profundidad, aumenta el valor de la temperatura. El método presentado es el más efectivo para llevar a cabo el trabajo de una bomba de calor. Le permite recibir hasta 5 kW de energía térmica de manera estable.
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    2.2 Revisiones de bombas geotérmicas

    Las revisiones de los propietarios de tales sistemas de calefacción son en su mayoría positivas.

    Valery, 45 años, Ulan-Ude:

    Hace mucho tiempo que quise cambiar el calentamiento del horno a un método más económico y moderno. Decidí recolectar mi sistema con una bomba geotérmica. Aunque tomó mucho tiempo y esfuerzo, pero vale la pena. Ahora no gasto en carbón o madera, y la temperatura en la casa siempre es satisfactoria. Se lo recomiendo a todos.

    Pavel, 30 años, Voronezh:

    Por educación, soy ingeniero y me dedico a mi negocio de vender bombas y sistemas de bombeo. Ahora decidí organizar la venta de bombas geotérmicas. Todos los que compraron estas unidades y las instalaron quedaron satisfechos.

    Alexander, 50 años, Saratov:

    Vivo en una casa privada y por consejo de mi yerno decidí instalar una bomba geotérmica vertical. Él ha invertido muchas fuerzas y finanzas, pero ya está empezando a pagar. Aconsejo a todos.

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    2.3 Cálculo de la potencia de la bomba

    El proceso de instalación de una bomba de calor geotérmica

    La obtención de calor de cada medidor individual de una tubería portadora de calor en todos los casos depende directamente de los parámetros de varios parámetros.

    Esta es la profundidad de la colocación, la presencia de agua subterránea, la calidad del suelo y otros.Para los coleccionistas de tipo horizontal, este valor es igual a 20 W.m.p.

    Al calcular, la diferencia en los valores de la temperatura del refrigerante en el bucle de bucle de retroceso y avance es de 3 ° C.Al realizar los cálculos, es necesario tener en cuenta que el parámetro de la capacidad de calor del etilenglicol a un valor de temperatura de hasta 0 ° С es igual a 3.7 kJ /kg.

    Al mismo tiempo, la densidad es de 1,05 g /cm3.Para realizar el cálculo de los parámetros del primer circuito de la bomba de calor instalada es necesario, en primer lugar, conocer el gasto de los medios.

    Se calcula mediante la fórmula Vs = Qo · 3600 /(1,05 · 3,7 · .t), donde t es la diferencia de temperatura entre los contornos primero y segundo.Qo denota la salida de energía térmica total de la fuente de calor (en este caso, el suelo).

    Qwp es la diferencia entre el total y la potencia eléctrica de la bomba de calor suministrada, que se gasta en calentar el refrigerante.
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    2.4 Matices y secuencia de conexión

    Todo el contorno exterior del sistema se ensambla utilizando tubos hechos de polietileno.Los cálculos preliminares indican que el trabajo se lleva a cabo con una relación de 40-50 W de energía térmica por metro de funcionamiento del colector.

    Sobre esta base, con el valor del rendimiento de la bomba,igual a 10 kW, será necesario perforar pozos, cuya longitud será de 170-200 metros.

    En algunos casos, en lugar de un pozo, se realizan perforaciones de varios más pequeños para obtener la misma profundidad calculada.

    Esquema de bomba de calor geotérmica horizontal

    La perforación de pozos se realiza desde un punto, pero en varias direcciones al mismo tiempo.La secuencia del trabajo realizado debe realizarse en orden estrictamente establecido.

    Para empezar, debe proporcionar una fuente de alimentación trifásica, mientras que el medidor debe ser de 40 amperios.A continuación, se lleva a cabo la unión de un suelo cálido, cuyo paso aproximado será igual a 15 centímetros.

    Después de esto, el compresor se fija con el uso de soportes de hasta 300 mm. Al montar el compresor auxiliar, los soportes se alargan por medio del perfil en U.

    A continuación, se hace un devanado de un anillo de compresión, que luego se presiona con una contratuerca.Posteriormente, se realiza una instalación de evaporador con soportes de 400 mm.Luego se lleva a cabo el reabastecimiento de combustible del sistema de Freón y se realiza una prueba de funcionamiento.
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    2.5 ¿Cómo recolectar una bomba de calor geotérmica con sus propias manos?(video)