עשה זאת בעצמך חימום חלופי של בית פרטי

מערכות סולאריות

מערכת סולארית היא מכשיר שנועד להמיר את אנרגיית קרינת השמש לצורות אחרות של אנרגיה. למשל, לחימום וקירור מים ואוויר.כדי לחמם את נוזל הקירור, משתמשים במשאבת סחרור המפנה חום לרדיאטורים או לקונווקטורים.

אפשרויות סולאריות

• קולט שמש. ככלל, קולט השמש פועל בו זמנית עם דוד החשמל. נוזל הקירור נשלט על ידי חיישני טמפרטורה. כאשר מזג האוויר אינו שמשי והטמפרטורה יורדת מתחת לרמה, חימום נוסף מופעל על ידי גופי חימום חשמליים.

• הסוללה הסולארית מצוידת לא רק בחיישן טמפרטורה ובמהפך המייצר מתח של 12 או 24 וולט DC, אלא גם בסוללה בעלת קיבולת גדולה. במהלך היום, פאנלים סולאריים אוגרים אנרגיה בסוללות, המשמשות כמקור כוח בלילה או במזג אוויר מעונן. אם הקיבולת של הסוללות ושטח תאי הפוטו תואמים את שטח הבית, אז ניתן לממש מערכת בלתי תלויה באנרגיה לחלוטין. אבל יש מינוס אחד, הדגימות הטובות ביותר של סוללות יחזיקו מעמד לא יותר מ-5 שנים, והחלפתן דומה לעלות החשמל.
• אפשרות נוספת שחוסכת כסף היא סוללה סולארית עם בקר ומלאי. הוא מתחבר במקביל לכל שקע. תצטרך גם מונה דיסק מכאני. אלקטרוני לא יעבוד, הוא לא רושם את הכיוון ההפוך של הזרם. אם בשעות היום תאי הפוטו מייצרים יותר חשמל ממה שנדרש לחימום החדר, אזי המונה משחרר קילוואט-שעה. כך מתקבל חיסכון משמעותי.

מה יכול להיחשב חימום חלופי

כך קרה שאין גישה אחת להגדרה ולסיווג.יצרני מכשירי חימום, מוכרי ציוד, התקשורת כולם מוכנים לנצל את הרעיון הזה בדרכם שלהם. לעתים קרובות, סוגים חלופיים של חימום הבית נקראים כל מה שלא עובד על גז. זה עשוי לכלול מתקן "ביודלק" גלולה, רצפות מחוממות אינפרא אדום או דוד חשמלי יוני. לפעמים הדגש הוא על יישום יוצא דופן, למשל, "מסד חם" או "קירות חמים", במילה אחת, הכל חדש יחסית, שנמצא בשימוש פעיל מאז סוף המאה הקודמת.

אז מהי בעצם אלטרנטיבה לבית פרטי? הבה נתמקד באפשרויות שבהן מתקיימים שלושה עקרונות עיקריים.

ראשית, אנו מתייחסים רק למקורות אנרגיה מתחדשים.

שנית, הביצועים של הציוד צריכים להיות מספיקים כדי להשלים לפחות חלקית את החימום (כמערכת הצריכה ביותר באנרגיה), ולא רק להבטיח את פעולתן של כמה נורות.

שלישית, העלות/רווחיות של תחנת הכוח צריכה להיות ברמה כזו שיהיה מומלץ להשתמש בה לצרכים ביתיים.

השימוש באנרגיה סולארית בבית פרטי

קרינת השמש כאנרגיה מתחדשת חלופית היא התחליף המבטיח ביותר למקורות אנרגיה מסורתיים.

ברוסיה, בבתים כפריים פרטיים, ניתן להשתמש באנרגיה חלופית מהשמש להפקת חשמל (סוללות סולאריות) ולהפקת חום, שם משתמשים בקולטי שמש (נוזל הקירור מחומם).

ניתן לרכוש מתקנים מוכנים הממירים אור לחשמל, פאנלים סולאריים, מוכנים לבית פרטי, אך עלותם גבוהה.

לייצור סוללות סולאריות, יש צורך לבצע את העבודות הבאות:

• לקנות תאים סולאריים (מונו- או פוליקריסטליים);
• הלחמו אותם יחד בהתאם לתכנית;
• להכין מסגרת ותיבה (בדרך כלל משתמשים בפרספקס);
• לחזק את גוף המוצר עם פינת מתכת או דיקט;
• הנח את תאי הפוטו המולחמים במסגרת המוכנה;
• להרכיב התקנה כזו במקום קבוע.

התקנת סוללות מתבצעת במקום המואר ביותר על הגג, וכדאי לשקול כיצד להתאים את השיפוע שלהם.

לאנרגיה סולארית בשימוש בבית פרטי יש יתרונות רבים על פני מקורות אנרגיה מסורתיים:

• בלתי נדלה;
• מספר גדול של;
• זמינות בכל מקום בעולם;
• ידידותיות לסביבה;
• אין רעש;
• עלויות תפעול נמוכות;
• שיפור טכנולוגיות הייצור שלהם.

ישנם גם חסרונות של אנרגיה סולארית:

• השקעה משמעותית בשלב הראשוני;
• חוסר יציבות של אספקת אנרגיה (בהתאם לשעה ביום);
• מחיר גבוה של סוללות;
• השימוש באדמה נדירה ובמרכיבים יקרים בפאנלים סולאריים בעלי סרט דק, מה שמוביל לעליית מחירם.

ברוסיה, מקורות מתחדשים חלופיים משמשים גם להפקת חום, משאבת החום המפורסמת ביותר היא קולט שמש. בעזרתו, כיחידה עצמאית, ניתן לחמם בית פרטי או להשתמש בקולט בשילוב עם מקורות חום אחרים.

קולט השמש הוא מכשיר הנדסי מורכב שאינך יכול לעשות בעצמך.

דוד, משאבה, דוד או קולט: יתרונות וחסרונות

על מנת לשרטט לעצמכם באופן גס אפשרות מתאימה, כדאי לקרוא מידע קצר על כל אחד מהם.

דוודים לסוגי דלק שונים

האפשרות האופטימלית ביותר היא דוודים הפועלים על דלק נוזלי. הם אינם דורשים עלויות תחזוקה נוספות, מה שגורם להם להתבלט על רקע דלק מוצק. במהלך עונת החימום, הם פועלים באופן אוטומטי לחלוטין.

דוד שמן

התקנה של דוודים כאלה מתבצעת בחדר עם טמפרטורת אוויר של לפחות + 5 מעלות צלזיוס, נוכחות של אוורור פליטה חשובה גם היא. בהתאם לדגם הנבחר, דוודים כאלה יכולים לפעול על נפט, סולר, פסולת שמן

קיבולת הטנק, ככלל, היא בין 100 ל 2000 ליטר.

כמו כן במבצע ישנם דוודים אוניברסליים שיכולים לפעול על סוגים שונים של דלק. דודי גלולה פועלים על ידי שריפת פסולת עץ דחוסה. מכשירי דלק ביולוגי הם מאוד פופולריים, שהם פסולת שונות: זבל, עשבים שוטים, פסולת מזון. בתהליך של ריקבון, כל זה פולט גז שנשרף בצורה מושלמת ומסוגל להפיץ אנרגיה תרמית בכמויות גדולות. אפשרות זו אידיאלית לאזורים קטנים.

תנורי אינפרא אדום

מחממי אינפרא אדום הם עמידים, יעילים וקלים להתקנה. בנוסף, מחירים נוחים ומבחר רחב של דגמים.

דוד אינפרא אדום

תיאור סרטון

ניסוי לבדיקת היעילות של מחממי אינפרא אדום מוצג בסרטון זה:

משאבות חום

משאבות חום דומות באופן עקרוני למזגנים סטנדרטיים. מדובר בציוד המקבל חום ממקורות טבעיים (מים, אוויר, אדמה) וצובר אותו ומעביר אותו למערכת החימום של הבית.מערכות כאלה מאופיינות בביצועים גבוהים וניתן להשתמש בהן כל השנה. בין החסרונות ניתן למנות חיי שירות קצרים (15-20 שנים), התקנה מורכבת ועלות גבוהה.

משאבת חום

קולטי שמש

קולטי שמש יכולים להוזיל את עלויות הגז מספר פעמים במהלך עונת החימום, בימים עם פעילות סולארית גבוהה. הם מסוגלים לספוג עד 90% מהחום. היתרון הוא עלות משתלמת, קלות תפעול. יחד עם זאת, רוב הדגמים מאבדים את היעילות שלהם במזג אוויר סוער וניזוקים מכפור.

קולט שמש

השימוש בחימום אלטרנטיבי הוא השקעה רווחית לעתיד. לאור התעריפים הנוכחיים והעלייה המתמדת שלהם, זוהי דרך מצוינת לחסוך כסף. בשל העובדה שהשיטות המתוארות עדיין לא בשיא הפופולריות, מחיר הציוד גבוה למדי, אך השקעות אלו ישתלמו תוך שנה או שנתיים. לגבי הבחירה הספציפית, היא צריכה להיעשות על סמך תנאים ספציפיים - מיקום, כמות החום הנדרשת, מגורים קבועים או ארעיים וכו', וגם, אם אפשר, בתמיכת מומחים.

פסולת להכנסה: מפעלי ביו-גז

כל מקורות האנרגיה האלטרנטיביים הם ממקור טבעי, אבל אתה יכול רק לקבל תועלת כפולה ממפעלי ביו-גז. הם ממחזרים פסולת של בעלי חיים ועופות. כתוצאה מכך מתקבל נפח מסוים של גז, אשר לאחר טיהור וייבוש ניתן להשתמש בו למטרה המיועדת לו. את הפסולת המעובדת שנותרה ניתן למכור או להשתמש בשדות להגדלת היבול - מתקבל דשן יעיל ובטוח מאוד.

אנרגיה ניתן לקבל גם מזבל, אך לא בצורה טהורה, אלא בצורה של גז

בקצרה על הטכנולוגיה

היווצרות גזים מתרחשת במהלך התסיסה, ובכך מעורבים החיידקים החיים בזבל. כל פסולת בעלי חיים ועופות מתאימה לייצור ביוגז, אבל זבל בקר הוא אופטימלי. זה אפילו מתווסף לשאר הפסולת בשביל "המחמצת" - הוא מכיל בדיוק את החיידקים הדרושים לעיבוד.

ליצירת תנאים אופטימליים יש צורך בסביבה אנאירובית - התסיסה חייבת להתבצע ללא חמצן. לכן, ביוריאקטורים יעילים הם מיכלים סגורים. על מנת שהתהליך ימשיך בצורה פעילה יותר, יש צורך בערבוב קבוע של המסה. במפעלים תעשייתיים מותקנים לשם כך מערבלים חשמליים, במפעלי ביו-גז מתוצרת עצמית מדובר בדרך כלל במכשירים מכניים – מהמקל הפשוט ביותר ועד למיקסרים מכניים ש"עובדים" ביד.

תרשים סכמטי של מפעלי ביוגז

ישנם שני סוגים של חיידקים המעורבים ביצירת גז מזבל: מזופילים ותרמופילים. Mesophilic פעילים בטמפרטורות מ-+30°C עד +40°C, thermophilic - ב-+42°C עד +53°C. חיידקים תרמופילים עובדים ביעילות רבה יותר. בתנאים אידיאליים, הפקת גז מ-1 ליטר שטח שימושי יכולה להגיע ל-4-4.5 ליטר גז. אבל שמירה על טמפרטורה של 50 מעלות צלזיוס בהתקנה היא מאוד קשה ויקרה, אם כי העלויות מצדיקות את עצמן.

קצת על עיצובים

מפעל הביוגז הפשוט ביותר הוא חבית עם מכסה ובוחש. למכסה יש יציאה לחיבור צינור שדרכו נכנס גז למיכל. לא תקבל הרבה גז מנפח כזה, אבל זה יספיק למבער גז אחד או שניים.

נפחים רציניים יותר ניתן להשיג מבונקר תת קרקעי או מעל קרקע. אם אנחנו מדברים על בונקר תת קרקעי, אז הוא עשוי מבטון מזוין. הקירות מופרדים מהקרקע בשכבת בידוד תרמי, ניתן לחלק את המיכל עצמו למספר תאים, בהם יתבצע עיבוד בשינוי זמן. מכיוון שתרבויות מזופיליות פועלות בדרך כלל בתנאים כאלה, התהליך כולו לוקח בין 12 ל-30 ימים (תרבויות תרמופיליות מעובדות תוך 3 ימים), לכן רצוי לשנות את הזמן.

תכנית של מפעל ביוגז בונקר

זבל נכנס דרך קופר ההעמסה, בצד הנגדי עושים פתח פריקה, משם לוקחים חומרי גלם מעובדים. הבונקר אינו מלא לגמרי בתערובת ביולוגית - כ-15-20% מהשטח נותר פנוי - כאן מצטבר גז. כדי לנקז אותו, מובנית במכסה צינור, שקצהו השני מורד לאטם מים - מיכל מלא במים חלקית. בדרך זו מייבשים את הגז - כבר מטוהר נאסף בחלקו העליון, הוא נפלט באמצעות צינור אחר וכבר ניתן לחנוק אותו לצרכן.

כל אחד יכול להשתמש במקורות אנרגיה חלופיים. לבעלי דירות קשה יותר ליישם זאת, אבל בבית פרטי אפשר לפחות ליישם את כל הרעיונות. יש אפילו דוגמאות אמיתיות לכך. אנשים מספקים את צרכיהם באופן מלא ואת הכלכלה הרבה שלהם.

אנרגיה סולארית לחשמל

פאנלים סולאריים נוצרו לראשונה עבור חלליות. המכשיר מבוסס על יכולתם של פוטונים ליצור זרם חשמלי. יש הרבה וריאציות בעיצוב של פאנלים סולאריים וכל שנה הם משתפרים. ישנן שתי דרכים ליצור סוללה סולארית בעצמך:

שיטה מספר 1.קנו תאי פוטו מוכנים, מרכיבים מהם שרשרת ומכסים את המבנה בחומר שקוף

אתה צריך לעבוד בזהירות רבה, כל האלמנטים הם מאוד שבירים. כל תא פוטו מסומן ב-Volt-Amps

חישוב המספר הנדרש של תאים כדי לאסוף את הסוללה של הכוח הנדרש לא יהיה קשה מאוד. רצף העבודה הוא כדלקמן:

• לייצור המקרה אתה צריך גיליון של דיקט. דקים מעץ ממוסמרים לאורך ההיקף;
• ביריעת הדיקט קודחים חורי אוורור;
• בפנים מניחים יריעת לוח עם שרשרת מולחמת של תאים פוטו;
• הביצועים נבדקים;
• פרספקס מוברג על המסילות.

פנלים סולאריים

שיטה מספר 2 דורשת ידע בהנדסת חשמל. המעגל החשמלי מורכב מדיודות D223B. הלחמו אותם בשורות ברצף. מונח במארז מכוסה בחומר שקוף.

תאי צילום הם משני סוגים:

1. צלחות חד-גבישיות בעלות יעילות של 13% ויחזיקו מעמד רבע מאה. הם עובדים ללא רבב רק במזג אוויר שטוף שמש.
2. לפולי-גבישים יש יעילות נמוכה יותר, חיי השירות שלהם הם רק 10 שנים, אבל הכוח לא יורד כאשר הוא מעונן. שטח פאנל 10 מ"ר. מ' מסוגלת להפיק 1 קילוואט אנרגיה. כאשר מניחים אותו על הגג, כדאי לקחת בחשבון את המשקל הכולל של המבנה.

דיאגרמת סוללה סולארית

סוללות מוכנות ממוקמות בצד הכי שטוף שמש. הפאנל חייב להיות מצויד ביכולת להתאים את נטיית הזווית ביחס לשמש. המיקום האנכי נקבע בזמן שלג כדי שהסוללה לא תיכשל.

ניתן להשתמש בפאנל הסולארי עם או בלי סוללה. במהלך היום צורכים את האנרגיה של הסוללה הסולארית, ובלילה - הסוללה. או להשתמש באנרגיה סולארית במהלך היום, ובלילה - מרשת אספקת החשמל המרכזית.

אנו חוסכים בחימום בית פרטי

לא משנה איזו ערכת אספקת חום נעשית במשק בית בודד, היא נועדה לתפקד בצורה יעילה וחסכונית ככל האפשר. לשם כך, לא מספיק לבחור רק בציוד דוודים אמין במיוחד, לבצע הגנה תרמית על האלמנטים המבניים של הבניין ולהחליף חלונות בחלונות חדשים עם זיגוג כפול. כל בעלי הבתים, למעט האמור לעיל, חייבים לדעת ולפעול לפי הכללים לתחזוקת מערכות חימום.

טיפים מאנשי מקצוע מנוסים לניהול חסכוני של תהליך החימום של בניין מגורים:

1. ביצוע תחזוקת ציוד וניטור תרמי. כל יחידת דוד זקוקה לתחזוקה והתאמה, ודלק מוצק בפרט, שכן היא מתמודדת עם כמות מוגברת של היווצרות פיח וטמפרטורות תנור גבוהות. משטחי חימום מלוכלכים של הדוד לא יוכלו לספק למכשיר יעילות נומינלית, שכן פיח אינו מסיר חום טוב ורוב גזי הפליטה בטמפרטורה גבוהה ישתחררו לאטמוספירה, ובכך יפחיתו את היעילות עקב הפסדים גדולים עם גזי פליטה. מניעת הדוד, יחד עם ניקוי משטחי חימום וארובות, יש לבצע לפני כל עונת חימום.
2. ערכת מעגל החימום הביתי צריכה להיות מצוידת באוטומציה עם היכולת להגדיר מצב חימום אינדיבידואלי עבור כל חדר. זה יאפשר לחסוך הרבה בעלות החימום באופן כללי.
3. יש צורך לפקח על פעולת מערכת החימום הפנימית ולזרוק תקעי אוויר בזמן.במהלך כל השבתה של הדוד, מערכות החימום יעברו אוורור, עקב עצירת משאבת הסירקולציה במעגלי מחזור מאולץ או עקב ירידה בטמפרטורת נוזל הקירור במעגלי מחזור טבעי. נעילות אוויר בסוללות ובמערכת "רצפה חמה" מפחיתות את העברת החום של המערכת כולה, בעוד שצריכת הדלק הספציפית תישאר גבוהה מאוד. מציאת מנעול אוויר כזה הוא די פשוט.
4. במקרה שבו, בעת הפעלת החימום, יש הבדל בטמפרטורות של החלק התחתון והעליון של הסוללה, זה מצביע על כך שיש אזור אוורור שיש להסיר.

טכנולוגיות חימום מודרניות

אפשרויות חימום לבית פרטי:

• מערכת חימום מסורתית. מקור החום הוא דוד. אנרגיה תרמית מופצת על ידי נושא החום (מים, אוויר). ניתן לשפר זאת על ידי הגדלת העברת החום של הדוד.
• ציוד חיסכון באנרגיה המשמש בטכנולוגיות חימום חדשות. חשמל (מערכת סולארית, סוגים שונים של חימום חשמלי וקולטי שמש) משמש כמוביל אנרגיה לחימום דיור.

טכנולוגיות חדשות בחימום אמורות לסייע בפתרון הבעיות הבאות:

• הפחתת עלויות;
• כבוד למשאבי הטבע.

רצפה חמה

רצפת אינפרא אדום (IR) היא טכנולוגיית חימום מודרנית. החומר העיקרי הוא סרט יוצא דופן. תכונות חיוביות - גמישות, חוזק מוגבר, עמידות לחות, עמידות באש. ניתן להניח מתחת לכל חומר רצפה. לקרינת רצפת האינפרא אדום יש השפעה טובה על הרווחה, זהה להשפעת אור השמש על גוף האדם.עלויות מזומן להנחת רצפת אינפרא אדום נמוכות ב-30-40% מעלות התקנת רצפות עם גופי חימום חשמליים. חיסכון באנרגיה בשימוש ברצפת סרט של 15-20%. לוח הבקרה מווסת את הטמפרטורה בכל חדר. אין רעש, אין ריח, אין אבק.

בשיטת המים של אספקת חום, צינור מתכת-פלסטיק מונח במגהץ הרצפה. טמפרטורת החימום מוגבלת ל-40 מעלות.

קולטי שמש מים

טכנולוגיית חימום חדשנית משמשת במקומות עם פעילות סולארית גבוהה. קולטי שמש מים ממוקמים במקומות פתוחים לשמש. בדרך כלל זהו גג הבניין. מקרני השמש, המים מחוממים ונשלחים פנימה לבית.

הנקודה השלילית היא חוסר היכולת להשתמש באספן בלילה. אין הגיון ליישם באזורים של כיוון צפון. היתרון הגדול בשימוש בעיקרון זה של ייצור חום יהיה הזמינות הכללית של אנרגיית השמש. לא פוגע בטבע. אינו תופס מקום שימושי בחצר הבית.

מערכות סולאריות

משתמשים במשאבות חום. עם צריכת חשמל כוללת של 3-5 קילוואט, משאבות שואבות פי 5-10 יותר אנרגיה ממקורות טבעיים. המקור הוא משאבי טבע. האנרגיה התרמית המתקבלת מסופקת לנוזל הקירור בעזרת משאבות חום.

חימום אינפרא אדום

תנורי אינפרא אדום מצאו יישום בצורה של חימום ראשוני ומשני בכל חדר. עם צריכת חשמל נמוכה, אנו מקבלים העברת חום גדולה. האוויר בחדר אינו מתייבש.

ההתקנה קלה להרכבה, אין צורך באישורים נוספים עבור סוג זה של חימום.סוד החיסכון הוא שחום מצטבר בחפצים ובקירות. החל מערכות תקרה וקירות. יש להם חיי שירות ארוכים, יותר מ-20 שנה.

טכנולוגיית חימום עוקפות

ערכת הפעולה של טכנולוגיית העוקפת לחימום חדר דומה לפעולה של מחממי IR. הקיר מתחמם. ואז היא מתחילה לשחרר חום. חום אינפרא אדום נסבל היטב על ידי בני אדם. הקירות לא יהיו רגישים לפטריות ועובש, מכיוון שהם תמיד יהיו יבשים.

קל להתקנה. אספקת החום בכל חדר מוסדרת. בקיץ ניתן להשתמש במערכת לקירור הקירות. עקרון הפעולה זהה לחימום.

מערכת חימום אוויר

מערכת החימום בנויה על העיקרון של ויסות חום. אוויר חם או קר מסופק ישירות לחדר. האלמנט העיקרי הוא תנור עם מבער גז. הגז הנשרף נותן חום למחליף החום. משם, האוויר המחומם נכנס לחדר. אינו דורש צינורות מים, רדיאטורים. פותר שלוש בעיות - חימום חלל, אוורור.

היתרון הוא שניתן להתחיל את החימום בהדרגה. במקרה זה, החימום הקיים לא יושפע.

מצברי חום

נוזל הקירור מחומם בלילה על מנת לחסוך כסף בעלויות החשמל. מיכל מבודד תרמי, קיבולת גדולה היא סוללה. בלילה הוא מתחמם, ביום יש החזרה של אנרגיה תרמית לחימום.

שימוש במודולי מחשב ובחום הנוצר מהם

כדי להפעיל את מערכת החימום, אתה צריך לחבר את האינטרנט וחשמל. עקרון הפעולה: נעשה שימוש בחום שהמעבד משחרר במהלך הפעולה.

הם משתמשים בשבבי ASIC קומפקטיים ולא יקרים. כמה מאות שבבים מורכבים למכשיר אחד.בעלות, ההתקנה הזו יוצאת כמו מחשב רגיל.

מקורות אנרגיה לבית: צילום

מספר בלוקים: 22 | סך התווים: 24523
מספר תורמים בשימוש: 4

משאבות חום

החימום האלטרנטיבי המגוון ביותר לבית פרטי הוא התקנת משאבות חום. הם פועלים לפי העיקרון הידוע של מקרר, לוקחים חום מגוף קר יותר ומוסרים אותו במערכת החימום.

הוא מורכב מתוכנית מורכבת לכאורה של שלושה מכשירים: מאייד, מחליף חום ומדחס. יש הרבה אפשרויות ליישום משאבות חום, אבל הפופולריות ביותר הן:

• אוויר לאוויר
• אוויר למים
• מים מים
• מי תהום

אוויר לאוויר

אפשרות היישום הזולה ביותר היא אוויר-אוויר. למעשה, זה דומה למערכת מפוצלת קלאסית, עם זאת, חשמל מושקע רק על שאיבת חום מהרחוב לתוך הבית, ולא על חימום המוני האוויר. זה עוזר לחסוך כסף, תוך חימום מושלם של הבית לאורך כל השנה.

יעילות המערכות גבוהה מאוד. עבור 1 קילוואט חשמל, אתה יכול לקבל עד 6-7 קילוואט של חום. ממירים מודרניים עובדים מצוין גם בטמפרטורות של -25 מעלות ומטה.

אוויר למים

"אוויר למים" הוא אחד המיישומים הנפוצים ביותר של משאבת חום, שבה סליל בעל שטח גדול המותקן בשטח פתוח ממלא תפקיד של מחליף חום. בנוסף, ניתן לפוצץ אותו על ידי מאוורר, מה שמאלץ את המים בפנים להתקרר.

מתקנים כאלה מאופיינים בעלות דמוקרטית יותר ובהתקנה פשוטה. אבל הם מסוגלים לעבוד ביעילות גבוהה רק בטמפרטורות מ +7 עד +15 מעלות. כשהפס יורד לסימון שלילי, היעילות יורדת.

מי תהום

היישום המגוון ביותר של משאבת חום הוא קרקע למים. זה לא תלוי באזור האקלים, שכן שכבת אדמה שאינה קופאת לאורך כל השנה נמצאת בכל מקום.

בתכנית זו, הצינורות שקועים באדמה עד לעומק שבו הטמפרטורה נשמרת ברמה של 7-10 מעלות לאורך כל השנה. אספנים יכולים להיות ממוקמים אנכית ואופקית. במקרה הראשון, יהיה צורך לקדוח כמה בארות עמוקות מאוד, במקרה השני, יונח סליל בעומק מסוים.

החיסרון ברור: עבודת התקנה מורכבת שתדרוש השקעות כספיות גבוהות. לפני שמחליטים על צעד כזה, כדאי לחשב את התועלת הכלכלית. באזורים עם חורפים חמים קצרים, כדאי לשקול אפשרויות אחרות לחימום חלופי של בתים פרטיים. מגבלה נוספת היא הצורך בשטח פנוי גדול - עד כמה עשרות מטרים רבועים. M.

מים מים

היישום של משאבת חום מים למים אינו שונה כמעט מהקודמת, עם זאת, צינורות הקולט מונחים במי תהום שאינם קופאים לאורך כל השנה, או במאגר סמוך. זה זול יותר בגלל היתרונות הבאים:

• עומק קידוח בארות מקסימלי - 15 מ'
• אפשר להסתדר עם 1-2 משאבות טבולות

דודי דלק ביולוגי

אם אין רצון והזדמנות לצייד מערכת מורכבת המורכבת מצינורות באדמה, מודולים סולאריים על הגג, אתה יכול להחליף את הדוד הקלאסי בדגם הפועל על דלק ביולוגי. הם צריכים:

1. ביוגז
2. כדורי קש
3. גרגירי כבול
4. שבבי עץ וכו'.

התקנות כאלה מומלץ להתקין יחד עם המקורות החלופיים שנחשבו קודם לכן.במצבים בהם אחד מתנורי החימום אינו פועל, ניתן יהיה להשתמש בשני.

יתרונות עיקריים

כאשר מחליטים על ההתקנה וההפעלה שלאחר מכן של מקורות חלופיים של אנרגיה תרמית, יש צורך לענות על השאלה: כמה מהר הם ישתלמו? ללא ספק, למערכות הנחשבות יש יתרונות, ביניהם:

• עלות האנרגיה המופקת נמוכה יותר מאשר בשימוש במקורות מסורתיים
• יעילות גבוהה

עם זאת, צריך להיות מודעים לעלויות החומר הראשוניות הגבוהות, שיכולות להגיע לעשרות אלפי דולרים. התקנת התקנות מסוג זה אינה יכולה להיקרא פשוטה, לכן, העבודה מופקדת אך ורק בידי צוות מקצועי המסוגל לספק ערבות לתוצאה.

סיכום

הביקוש רוכש הסקה חלופית לבית פרטי, שהופך רווחי יותר על רקע עליית המחירים למקורות מסורתיים של אנרגיה תרמית. עם זאת, לפני שמתחילים לצייד מחדש את מערכת החימום הנוכחית, יש צורך לחשב הכל על ידי בחינת כל אחת מהאפשרויות המוצעות.

לא מומלץ גם לנטוש את הדוד המסורתי. יש להשאירו ובמצבים מסוימים, כאשר חימום חלופי אינו ממלא את תפקידיו, ניתן יהיה לחמם את הבית ולא להקפיא.

מקורות אנרגיה לא מסורתיים: שיטות השגה

מקורות אספקת אנרגיה לא מסורתיים הם בעיקר ייצור חשמל באמצעות רוח, אור שמש, אנרגיית גלי גאות וגם שימוש במים גיאותרמיים. אבל, מלבד זה, יש דרכים אחרות להשתמש ביומסה ושיטות אחרות.

כלומר:

1. קבלת חשמל מביומסה. טכנולוגיה זו כוללת ייצור של ביוגז פסולת, המורכב מתאן ופחמן דו חמצני. יחידות ניסוי מסוימות (Michael's Humireactor) מעבדות זבל וקש, מה שמאפשר להשיג 10–12 מ"ק מתאן מטון אחד של חומר.
2. קבלת חשמל תרמית. המרת אנרגיה תרמית לחשמל על ידי חימום כמה מוליכים למחצה מחוברים המורכבים מאלמנטים תרמויים וקירור אחרים. כתוצאה מהפרש הטמפרטורה נוצר זרם חשמלי.
3. תא מימן. זהו מכשיר שממים רגילים על ידי אלקטרוליזה מאפשר לך לקבל כמות גדולה למדי של תערובת מימן-חמצן. יחד עם זאת, עלות השגת המימן היא מינימלית. אבל ייצור חשמל כזה הוא עדיין רק בשלב הניסוי.

סוג נוסף של ייצור חשמל הוא מכשיר מיוחד הנקרא מנוע סטירלינג. בתוך צילינדר מיוחד עם בוכנה נמצא גז או נוזל. עם חימום חיצוני, נפח הנוזל או הגז גדל, הבוכנה זזה וגורמת לגנרטור לעבוד בתורו. יתר על כן, הגז או הנוזל, העוברים דרך מערכת הצינורות, מתקררים ומזיזים את הבוכנה לאחור. זהו תיאור גס למדי, אך הוא מבהיר כיצד המנוע הזה עובד.

שמש ורוח כצורות אלטרנטיביות של אנרגיה

חלופה להשגת חום וחשמל רלוונטית עבור אנשים רבים.אנרגיה סולארית קטנה היא שימוש בסוללות סולאריות על בסיס סיליקון, כמות האנרגיה המתקבלת תלויה במספר הסוללות, בקו הרוחב של מיקום הבית או בחצרים אחרים .

הטכנולוגיה של השגת אנרגיה באמצעות גנרטורים מעניינת, מספיק לחבר בקר טעינה לגנרטור ולחבר את כל המעגל עם סוללות, כדי שתוכל לקבל מספיק אנרגיה.

השימוש בממירים תרמו-אלקטריים מיוחדים של אנרגיית חום לחשמל, במילים אחרות, השימוש בצמד תרמי העשוי ממוליכים למחצה, הוא אקטואלי. חלק אחד של הזוג מחומם, השני מקורר, וכתוצאה מכך מופיע חשמל חינם, שניתן להשתמש בו בחיי היומיום. הוא יכול לשמש כמחולל חשמל לילדים, מספיק לחבר נדנדה עם דינמו במגרש המשחקים על מנת לקבל אחוז קטן של חשמל שניתן להשתמש בו להדלקת מגרש המשחקים.

משאבות חום לחימום הבית

משאבות חום משתמשות בכל מקורות האנרגיה החלופיים הזמינים. הם לוקחים חום ממים, אוויר, אדמה. בכמויות קטנות החום הזה קיים גם בחורף ולכן משאבת החום אוספת אותו ומפנה אותו לחימום הבית.

משאבות חום משתמשות גם במקורות אנרגיה חלופיים - חום האדמה, המים והאוויר

עקרון הפעולה

מדוע משאבות חום כל כך אטרקטיביות? העובדה שבזבזת 1 קילוואט אנרגיה עבור השאיבה שלה, במקרה הגרוע, תקבל חום של 1.5 קילוואט, והיישומים המוצלחים ביותר יכולים לתת עד 4-6 קילוואט.וזה לא סותר את חוק שימור האנרגיה בשום צורה, כי האנרגיה מושקעת לא על השגת חום, אלא לא על שאיבתו. אז אין סתירות.

תכנית של משאבת חום לשימוש במקורות אנרגיה חלופיים

למשאבות חום יש שלושה מעגלי עבודה: שניים חיצוניים והם פנימיים, כמו גם מאייד, מדחס ומעבה. הסכימה פועלת כך:

• נוזל קירור מסתובב במעגל הראשוני, אשר לוקח חום ממקורות בעלי פוטנציאל נמוך. ניתן להוריד אותו למים, לקבור אותו באדמה, או שהוא יכול לקחת חום מהאוויר. הטמפרטורה הגבוהה ביותר שהושגה במעגל זה היא סביב 6 מעלות צלזיוס.
• המעגל הפנימי מפיץ מדיום חימום עם נקודת רתיחה נמוכה מאוד (בדרך כלל 0°C). בחימום, נוזל הקירור מתאדה, האדים נכנסים למדחס, שם הוא נדחס ללחץ גבוה. במהלך הדחיסה, חום משתחרר, אדי הקירור מחוממים לטמפרטורה ממוצעת של +35°C עד +65°C.
• במעבה, חום מועבר לנוזל הקירור מהמעגל השלישי - חימום -. אדי קירור מתעבים, ואז נכנסים עוד יותר למאייד. ואז המחזור חוזר על עצמו.

מעגל החימום נעשה בצורה הטובה ביותר בצורה של רצפה חמה. הטמפרטורות הן הטובות ביותר עבור זה. מערכת הרדיאטור תדרוש יותר מדי קטעים, וזה מכוער ולא רווחי.

מקורות חלופיים של אנרגיה תרמית: היכן וכיצד לקבל חום

אבל הקושי הגדול ביותר הוא המכשיר של המעגל החיצוני הראשון, שאוסף חום. מכיוון שהמקורות הם בעלי פוטנציאל נמוך (יש מעט חום בתחתית), נדרשים שטחים גדולים כדי לאסוף אותו בכמות מספקת. ישנם ארבעה סוגים של קווי מתאר:

• טבעות מונחות בצינורות מים עם נוזל קירור.גוף המים יכול להיות כל דבר - נהר, בריכה, אגם. התנאי העיקרי הוא שלא יקפא דרך אפילו בכפור החמור ביותר. משאבות השואבות חום מהנהר פועלות ביעילות רבה יותר; הרבה פחות חום מועבר במים עומדים. מקור חום כזה הוא הקל ביותר ליישום - לזרוק צינורות, לקשור עומס. יש רק סיכוי גבוה לנזק מקרי.

• שדות תרמיים עם צינורות קבורים מתחת לעומק קפוא. במקרה זה, יש רק חיסרון אחד - כמויות גדולות של עבודות עפר. עלינו להסיר את האדמה על פני שטח גדול, ואפילו לעומק מוצק.

• שימוש בטמפרטורות גיאותרמיות. קודחים מספר בארות בעומק רב, ומעגלי נוזל קירור מורידים לתוכם. מה שטוב באופציה הזו הוא שהיא דורשת מעט מקום, אבל לא בכל מקום אפשר לקדוח לעומקים גדולים ושירותי קידוח עולים הרבה. עם זאת, אתה יכול לעשות אסדת קידוח בעצמך, אבל העבודה עדיין לא קלה.

• הפקת חום מהאוויר. כך פועלים מזגנים עם אפשרות חימום - הם לוקחים חום מהאוויר "החוץ". אפילו בטמפרטורות מתחת לאפס, יחידות כאלה פועלות, אם כי במינוס לא "עמוק" במיוחד - עד -15 מעלות צלזיוס. כדי להפוך את העבודה לאינטנסיבית יותר, אתה יכול להשתמש בחום של פירי האוורור. לזרוק לשם כמה מתלים עם נוזל קירור ולשאוב משם חום.

החיסרון העיקרי של משאבות חום הוא המחיר הגבוה של המשאבה עצמה, והתקנת שדות איסוף חום אינה זולה. במקרה זה, אתה יכול לחסוך כסף על ידי הכנת המשאבה בעצמך וגם הנחת קווי המתאר במו ידיך, אך הסכום עדיין יישאר ניכר. היתרון הוא שהחימום יהיה זול והמערכת תפעל לאורך זמן.

מזגנים

מיזוג אוויר הוא המקור האלטרנטיבי הכי זול והכי קל לחימום הבית. אתה יכול להתקין אחד חזק על כל הרצפה או אחד בכל חדר.

האפשרות האופטימלית ביותר לשימוש במזגן היא בסוף האביב או בתחילת הסתיו, כשעדיין לא קר מדי בחוץ ועדיין לא ניתן להפעיל את דוד הגז. הדבר יקטין את צריכת הגז על חשבון החשמל ולא יעלה על התעריף החודשי של צריכת הגז.

נקודות חשובות:

• הדוד והמזגן חייבים להיות מקושרים זה לזה כדי לעבוד בזוגות. כלומר, הדוד חייב לראות שהמזגן עובד ולא להידלק בזמן שהחדר חם. כאן אתה לא יכול להסתדר בלי תרמוסטט קיר.
• חימום בחשמל אינו זול יותר מגז. לכן, לא כדאי לעבור לגמרי לחימום עם מזגנים.
• לא ניתן להשתמש בכל המזגנים באפס וכפור.

ניסיון אישי

אני משתמש בארבעה מקורות חום לחימום הבית שלי: דוד גז (ראשי), קמין עם מעגל מים, שישה קולטי שמש שטוחים ומזגן אינוורטר.

למה זה נחוץ

1. יש מקור חום שני (רזרבה) אם דוד הגז נכשל או הקיבולת שלו הופכת לא מספקת (כפור חמור).
2. חסכו בחימום. בשל מקורות חום שונים, ניתן לשלוט בקצב צריכת הגז החודשי והשנתי כדי לא לעבור לתעריף יקר יותר.

קצת סטטיסטיקות

צריכת הגז הממוצעת בינואר 2016 היא 12 מ"ק ליום. עם שטח מחומם של 200 מ"ר ומרתף נוסף.

	אוֹקְטוֹבֶּר	נוֹבֶמבֶּר	יָנוּאָר
צריכה לחודש	63,51	140	376
מִינִימוּם	0,5	0,448	7,1
מַקסִימוּם	5,53	10,99	21,99
ממוצע ליום	2,76	4,67	12,13

תנודות בצריכה ביום במהלך החודש קשורות לטמפרטורות שונות בחוץ ולנוכחות השמש: בימי שמש, הקולטים עובדים וצריכת הגז יורדת.

מסקנות

חימום ללא גז אפשרי.מקורות חום מסוימים משמשים כתחליף מן המניין לדוד גז, בעוד שאחרים יכולים לשמש רק בנוסף. מטעמי נוחות, בואו נשלב הכל בטבלה:

חלופה לגז	חיבור
משאבת חום מקור קרקע דוד דלק מוצק דוד גלולה	אח עם מעגל מים אח אוויר אח גלולה קולטי שמש מזגני אינוורטר משאבת חום מקור אוויר דודי חשמל

ישנן דרכים חלופיות נוספות לחימום מבנה שאינן כלולות ברשימה: תנורים, בולריאנס, דודי חשמל ומכשירי חימום אחרים.

וכמובן, חשוב לזכור שהתקנת מקורות חום אחרים היא לא הדרך היחידה לחסוך בגז ולהפחית את התלות בו. עלינו לעבוד על שיפור היעילות האנרגטית הכוללת של הבניין: לזהות ולחסל את כל דליפות החום, להשתמש בחום בצורה יעילה יותר ולמזער את הפסדי החום של הבניין