भूतापीय तापन परियोजना. एक निजी घर में मिट्टी से हीटिंग कैसे करें। भूतापीय तापन के लाभ

यह स्वीकार किया जाना चाहिए कि औसत व्यक्ति हाइड्रोकार्बन के जलने से पृथ्वी के आंतरिक भाग की कमी, वायुमंडल के प्रदूषण और सामान्य रूप से पर्यावरण के बारे में बहुत कम सोचता है। और केवल अब लोगों ने पर्यावरण के अनुकूल और नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों पर गंभीरता से ध्यान देना शुरू कर दिया है, क्योंकि हाइड्रोकार्बन ईंधन की लागत लगातार बढ़ने लगी है। ऐसे अटूट स्रोतों का उपयोग करने का एक तरीका पृथ्वी की गर्मी से घर को गर्म करना है। यह कैसे काम करता है और इसे कैसे लागू किया जाता है, इसकी जानकारी आपको इस लेख में मिलेगी।

यह काम किस प्रकार करता है?

यह सर्वविदित तथ्य है कि लगभग 1.5 मीटर या उससे अधिक की गहराई पर मिट्टी का तापमान पूरे वर्ष स्थिर रहता है। इसका मान प्लस 5-7 डिग्री सेल्सियस की सीमा में होता है, और बढ़ती गहराई के साथ तापमान धीरे-धीरे बढ़ता है। इस घटना के लिए धन्यवाद, लोग अपने बगीचों से भोजन और सब्जियां बेसमेंट में संग्रहीत करते हैं।

इससे पता चलता है कि वहां का तापमान हमेशा सकारात्मक रहता है और जमीन से निकलने वाली इस गर्मी का उपयोग अपने घर को गर्म करने के लिए न करना पाप होगा।

जो चीज़ लोगों को सबसे अधिक आकर्षित करती है वह यह तथ्य है कि मिट्टी की तापीय ऊर्जा मुफ़्त है। लेकिन इसे निकालने और घर में भेजने पर अच्छी खासी रकम खर्च होगी, जिसके बारे में हम बाद में बात करेंगे।

+7 डिग्री सेल्सियस जैसी कमजोर गर्मी को कमरों में ले जाना बिल्कुल व्यर्थ है। समस्या ऐसी नहीं है: हमें ऊर्जा की जरूरत है, तापमान की नहीं। और एक नियमित एयर कंडीशनर इसमें मदद कर सकता है, केवल उल्टा। आख़िर वह क्या कर रहा है? गर्मियों में यह इमारत के अंदर से ऊर्जा लेता है और इसे बाहर ले जाता है, और सर्दियों में इसे विपरीत दिशा में ले जाता है। यह प्रशीतन मशीन (कार्नोट चक्र) के अंदर ताप विनिमय प्रक्रियाओं के कारण होता है।

संक्षेप में और सरल शब्दों में, एक तरल - शीतलक - दो हीट एक्सचेंजर्स के बीच एयर कंडीशनर के अंदर घूमता है। पहले में, यह वाष्पित हो जाता है, कमरे में हवा से गर्मी लेता है, और दूसरे में, यह संघनित होकर इसे पर्यावरण में छोड़ देता है। एकत्रीकरण की एक अवस्था से दूसरी अवस्था में रेफ्रिजरेंट का संक्रमण 2 मुख्य इकाइयों - कंप्रेसर और विस्तार वाल्व द्वारा सुगम होता है।

इसी प्रकार पृथ्वी की तापीय ऊर्जा भी मुक्त होती है। +7 डिग्री सेल्सियस के तापमान तक गर्म किया गया शीतलक मिट्टी में गहराई तक रखे गए पाइपों के समोच्च के साथ चलता है। पहले हीट एक्सचेंजर में, यह काम कर रहे तरल पदार्थ - फ़्रीऑन से मिलता है, जिससे यह वाष्पित हो जाता है। दूसरे में, फ़्रीऑन संघनित होता है, जिसके परिणामस्वरूप तापीय ऊर्जा को हीटिंग सिस्टम में स्थानांतरित किया जाता है।

इस गति के परिणामस्वरूप, पृथ्वी 2-3 डिग्री सेल्सियस तक ठंडी हो जाती है, लेकिन घर 20-40 डिग्री सेल्सियस तक गर्म हो जाता है। आपको तापमान विसंगति पर ध्यान नहीं देना चाहिए, क्योंकि हीटिंग सर्किट की तुलना में पृथ्वी सर्किट में 10 गुना अधिक तरल प्रसारित होता है। ऊर्जा की खपत नगण्य है; कंप्रेसर, पंप और स्वचालन को संचालित करने के लिए बिजली की खपत होती है। सामान्य तौर पर, ऊर्जा खपत और जमीन से निकाली गई ऊर्जा का अनुपात लगभग 1: 5-1: 7 है।

एक संस्थापन जो तापन के लिए पृथ्वी की ऊर्जा का उपयोग करता है उसका अपना नाम है - भूतापीय ताप पंप।

भू-ऊष्मा निष्कर्षण के लिए संस्थापनों के प्रकार

ऊष्मा पंप की आंतरिक संरचना, जिसका संक्षेप में ऊपर वर्णन किया गया है, किसी भी स्थिति में अपरिवर्तित रहती है। लेकिन बाहरी सर्किट का डिज़ाइन, जो जमीन से ऊर्जा खींचता है, दो प्रकार में आता है:

• क्षैतिज: एक निश्चित पिच के साथ एक बहुलक पाइप 1.5-2 मीटर की गणना आकार और गहराई के गड्ढे में बिछाया जाता है;
• ऊर्ध्वाधर: सर्किट पाइपों को गहरे कुओं में उतारा जाता है। इनकी संख्या भी गणना द्वारा निर्धारित की जाती है।

निजी घर के निर्माण के चरण में गड्ढा खोदना सुविधाजनक होता है, यह ठीक उसी स्थान पर किया जाता है जहां भवन खड़ा करने की योजना है। साथ ही, यदि घर के पास पर्याप्त रूप से बड़ा भूखंड हो तो एक क्षैतिज रूपरेखा की व्यवस्था की जा सकती है। जब ऐसा कोई क्षेत्र नहीं होता है और बहुत कम जगह होती है, तो पृथ्वी की ऊर्जा गहरे कुओं से भू-तापीय जांच द्वारा एकत्र की जाती है। आपको उनमें से कई को विभिन्न स्थानों पर करना होगा।

एक या अधिक बाहरी सर्किट से पाइपों के सिरे घर के अंदर भूमिगत रखे जाते हैं और इमारत के तहखाने में प्रवेश करते हैं, जहां वे हीट पंप से जुड़े होते हैं। निर्माण के क्षेत्र के आधार पर, भूमिगत कॉइल्स में बहने वाला शीतलक आमतौर पर पानी या गैर-ठंड तरल होता है।

पृथ्वी से ऊर्जा प्राप्त करने की दक्षता के संदर्भ में, ऊर्ध्वाधर आकृतियाँ क्षैतिज से बेहतर होती हैं, क्योंकि वे अक्सर जलभृतों से होकर गुजरती हैं, और इससे गर्मी के चयन में सुधार होता है। वे स्थापना लागत के मामले में भी अग्रणी हैं, खासकर यदि कुएँ कठिन परिस्थितियों में खोदे गए हों।

फायदे और नुकसान

जमीन से निकाली गई तापीय ऊर्जा, जैसा कि हम पहले ही पता लगा चुके हैं, की लागत व्यावहारिक रूप से कुछ भी नहीं है और यह मुख्य लाभ है। लेकिन अन्य भी हैं:

• ऊष्मा स्रोत नवीकरणीय है, दूसरे शब्दों में, अटूट है;
• थर्मल इंस्टॉलेशन की पर्यावरण मित्रता और सुरक्षा अद्वितीय है;
• कम लागत पर अच्छा ऊर्जा उत्पादन;
• किसी स्थापना या कनेक्शन परमिट की आवश्यकता नहीं है;
• स्वचालन की उच्च डिग्री, और इसलिए आराम;
• दुर्लभ रखरखाव;
• आग के खतरे की कम डिग्री।

भूतापीय प्रणाली का एक और महत्वपूर्ण लाभ है। चूँकि गहराई पर मिट्टी का तापमान पूरे वर्ष अपरिवर्तित रहता है, गर्मियों में पंप ताप पंप नहीं रह जाता है, बल्कि ठंडा करने वाला बन जाता है। इंस्टॉलेशन समर मोड में स्विच हो जाता है, रेफ्रिजरेंट दूसरी दिशा में चला जाता है, और हीट एक्सचेंजर्स कार्यात्मक रूप से स्थान बदलते हैं। यदि एक निजी घर वायु तापन इकाइयों - पंखे के कॉइल से सुसज्जित है, तो सिस्टम उन्हें ठंडे पानी की आपूर्ति करता है, जो कमरों में हवा को ठंडा करता है।

सौर प्रणाली में केवल एक खामी है, लेकिन यह इतनी महत्वपूर्ण है कि यह अक्सर सभी फायदों को रद्द कर देती है। जैसा कि आप अनुमान लगा सकते हैं, यह उपकरण और स्थापना कार्य की लागत है। हर कोई समझ जाएगा कि गड्ढे खोदने और कुआं खोदने में बहुत पैसा खर्च होगा, आप ऐसा काम अपने हाथों से नहीं कर सकते। लगभग एक किलोमीटर लंबे पाइप, स्वयं स्थापना, स्वचालन - इन सब पर अच्छी-खासी रकम खर्च होगी। इसीलिए पृथ्वी की ऊष्मा का उपयोग अभी भी बहुत कम लोगों को उपलब्ध है।

निष्कर्ष

यह बिल्कुल स्पष्ट है कि किसी घर को गर्म करने के लिए जमीन से तापीय ऊर्जा के उपयोग की दीर्घकालिक संभावनाएं हैं। यह यूरोप में है कि ऐसी प्रणालियाँ आम हो गई हैं; हमारे नागरिकों की आय अभी तक आवश्यक स्तर तक नहीं पहुंची है। लेकिन हीट पंप ही भविष्य हैं, इसमें भी कोई संदेह नहीं है।

आधुनिक दुनिया में, एक निजी घर के लगभग हर मालिक का सपना होता है कि उसका घर किसी भी मौसम में वास्तव में आरामदायक हो: गर्मियों में इमारत थोड़ी ठंडी थी, लेकिन सर्दियों की ठंड में यह गर्म थी।

आज घरों को गर्म करने के लिए बड़ी संख्या में प्रकार के ईंधन हैं - लकड़ी, बिजली, पीट, गैस और कोयला, साथ ही देश के घर का भूतापीय तापन।

यह ध्यान देने योग्य है कि जो उपकरण गैस, कोयला, पीट और अन्य ज्वलनशील पदार्थों पर चल सकते हैं उन्हें पर्यावरण के लिए सुरक्षित नहीं माना जा सकता है। इस प्रकार के ताप से होने वाला नुकसान स्पष्ट है।

इसके अलावा ईंधन की कीमत भी लगातार बढ़ती जा रही है. आज, कई उपभोक्ता निजी घर को गर्म करने के लिए पृथ्वी से प्राप्त गर्मी का उपयोग करना चाहते हैं।

आधुनिक प्रकार का ताप

भूतापीय तापन के लाभ अर्थव्यवस्था, पर्यावरण मित्रता, स्वच्छता और सुरक्षा हैं।

उपयोगकर्ताओं को विश्वास है कि निजी घर का गैस हीटिंग सबसे अच्छा विकल्प है, लेकिन यह कुछ बहुत ही नकारात्मक गुणों पर ध्यान देने योग्य है। ऐसे हीटिंग सिस्टम के नुकसान स्पष्ट हैं।

यदि घर या झोपड़ी में गैस लाइन स्थापित नहीं की गई है, तो सिद्धांत रूप में, ऐसे हीटिंग को स्थापित करना असंभव है। गैस स्थापना की स्थापना के लिए लगभग निरंतर रखरखाव और सभी सुरक्षा मानकों के सख्त अनुपालन की आवश्यकता होती है।

परिसर के इस प्रकार के हीटिंग के लिए मालिकों के पास विशेष परमिट भी होना चाहिए।

जियोथर्मल हीटिंग को किसी देश के घर या सिर्फ एक निजी कॉटेज को गर्म करने की समस्या का सबसे इष्टतम समाधान माना जाता है।

लगभग हर दिन, उन उपयोगकर्ताओं की संख्या बहुत तेज़ी से बढ़ रही है जो इस प्रणाली की प्रभावशीलता के प्रति आश्वस्त हो गए हैं और अब इसका उपयोग कर रहे हैं।

इस प्रकार के हीटिंग के बहुत सारे फायदे हैं। सबसे महत्वपूर्ण लाभों में से एक इस हीटिंग सिस्टम की अर्थव्यवस्था के साथ-साथ इसकी पर्यावरण मित्रता, स्वच्छता और सुरक्षा है।

प्रकृति की मदद से देश के घर को कैसे गर्म करें?

हाल के वर्षों में, कुछ उपभोक्ताओं ने अपने घरों को पृथ्वी की गर्मी से गर्म करना शुरू कर दिया है। आज, कई लोग निम्नलिखित प्रश्न में रुचि रखते हैं: "भूतापीय स्थापना क्या है?"

इस प्रणाली का डिज़ाइन और संचालन स्वयं देखने और समझने में काफी जटिल है, इसलिए अधिक स्पष्टता के लिए इसका एक उदाहरण देना उचित है।

जियोथर्मल हीटिंग सिस्टम कुछ तरीकों से रेफ्रिजरेटर की तरह काम करता है, लेकिन इसके विपरीत। इस योजना में फ्रीजर की भूमिका बाष्पीकरणकर्ता द्वारा निभाई जाती है, जो बहुत गहरे भूमिगत स्थित होता है।

कंडेनसर तांबे की कुंडली के रूप में बनाया जाता है, जिसका उपयोग हवा या पानी को वांछित तापमान पर लाने के लिए किया जाता है। यह ध्यान देने योग्य है कि बाष्पीकरणकर्ता का तापमान, जो भूमिगत स्थित है, सतह के ऊपर की तुलना में काफी कम है।

ऐसे हीटिंग सिस्टम के निर्माता साहसपूर्वक कहते हैं कि तापमान में 5-8 डिग्री सेल्सियस के बीच उतार-चढ़ाव होता है। आज, ग्राउंड हीटिंग एक सिद्ध अभ्यास है जो देश के विभिन्न हिस्सों में तेजी से लोकप्रिय हो रहा है।

यह विश्वसनीय और टिकाऊ कम्प्रेसर के उपयोग के साथ-साथ प्रशीतन प्रणालियों की अन्य नवीन प्रौद्योगिकियों के लिए धन्यवाद है, कि सतह पर "खराब गुणवत्ता वाली गर्मी" पैदा करने के लिए असामान्य और एक तरह की विधियां बनाना संभव हो गया है। पृथ्वी के भाग को "गुणवत्तापूर्ण ताप" में परिवर्तित किया जा सकता है और बाद में किसी देश के घर के भू-तापीय तापन में स्वतंत्र रूप से उपयोग किया जा सकता है।

इस तरह के हीटिंग सिस्टम की प्रभावशीलता विशेषज्ञों द्वारा सिद्ध की गई है, इसलिए कमरे को गर्म करने की इस पद्धति के मुख्य तत्व - हीट पंप - का औद्योगिक उत्पादन शुरू करने का हर कारण है।

जियोथर्मल सिस्टम कैसे काम करते हैं

ऊष्मा पम्प का संचालन सिद्धांत. बड़ा करने के लिए क्लिक करें।

पृथ्वी की गर्मी से तापना अब कोई मिथक नहीं, बल्कि एक आम बात है।

जियोथर्मल हीटिंग सिस्टम पर्यावरण से थर्मल ऊर्जा को रेफ्रिजरेंट में भौतिक रूप से स्थानांतरित करने के सिद्धांत पर काम कर सकते हैं।

एक पारंपरिक रेफ्रिजरेटर के संचालन में एक समान प्रक्रिया देखी जाती है।

किसी घर को पृथ्वी की गर्मी से गर्म करने वाली प्रणाली के संचालन के दौरान निकलने वाली गर्मी की कुल मात्रा का 75% से अधिक पर्यावरणीय ऊर्जा है।

विशेषज्ञ बताते हैं कि इस प्रकार की ऊर्जा में स्वयं को ठीक करने की अद्भुत क्षमता होती है, इसलिए भूतापीय तापन प्रणाली पर्यावरण और हमारे ग्रह की ऊर्जा या पारिस्थितिक संतुलन को बिल्कुल भी नुकसान नहीं पहुंचाती है।

हीटिंग सिस्टम का एक महत्वपूर्ण लाभ है - इसका उपयोग करना बिल्कुल सुरक्षित है।

ऐसे उपकरण जो ज्यादा जगह नहीं लेंगे।

एक निजी घर को पृथ्वी की गर्मी से गर्म करना हाल ही में सक्रिय रूप से शुरू किया गया है। विशेषज्ञ निजी घरों के लिए ऐसे हीटिंग सिस्टम के उभरने का मुख्य कारण ऊर्जा संकट बताते हैं, जो अक्सर 20वीं सदी के 70 के दशक में सामने आया था।

सबसे पहले, पृथ्वी की ऊर्जा से हीटिंग को एक विलासिता माना जाता था, इसलिए केवल सबसे अमीर और सबसे विशिष्ट परिवार ही पूरी तरह से अभिनव घरेलू हीटिंग सिस्टम का खर्च उठा सकते थे।

इसके अलावा, विज्ञान, प्रौद्योगिकी के सक्रिय विकास और पूरी तरह से नई प्रौद्योगिकियों के उद्भव के कारण, भू-तापीय हीटिंग सिस्टम तेजी से व्यापक हो गए, और उनकी स्थापना और रखरखाव की लागत कम हो गई।

हीट पंप आपके घर में बहुत कम जगह लेता है। बड़ा करने के लिए क्लिक करें।

आज, एक छोटा परिवार, यहां तक ​​​​कि औसत आय के साथ, अपने परिवार के बजट को गंभीर रूप से बाधित किए बिना अपने घर को गर्म करने के लिए एक प्रणाली स्थापित करने का जोखिम उठा सकता है। आधुनिक भू-तापीय उपकरण में गुणात्मक रूप से सुधार और आधुनिकीकरण किया गया है।

प्रणालियों में सुधार आज भी जारी है, क्योंकि नई इकाइयों के निर्माण से ऊर्जा की खपत कम होती है और बचत अधिक होती है।

ऐसे हीटिंग सिस्टम गुणात्मक रूप से नए स्तर पर काम करते हैं, क्योंकि नए और असामान्य ईंधन, जैसे पृथ्वी ऊर्जा, का उपयोग एयर कंडीशनिंग और निजी घर को गर्म करने के लिए किया जाता है।

एक निजी घर को पृथ्वी की गर्मी से गर्म करना ग्रह के सभी कोनों में लोकप्रिय है।

आखिरकार, यह वह ऊर्जा है जो प्रत्येक व्यक्ति के जीवन के लिए आरामदायक, आरामदायक और इष्टतम स्थिति बना सकती है, और हानिकारक और नकारात्मक पदार्थों से पर्यावरण को प्रदूषित नहीं करती है, जैसा कि पीट, कोयला या गैस के दहन के दौरान होता है।

जियोथर्मल हीटिंग बिना किसी दहन प्रक्रिया के आसानी से काम कर सकता है, इसलिए मालिकों को सिस्टम में आग और विस्फोट की समस्या के बारे में चिंता करने की ज़रूरत नहीं है, इसका उपयोग करना पूरी तरह से सुरक्षित है।

भूतापीय तापन के लाभ

उपरोक्त सभी लाभों के अलावा, एक अन्य महत्वपूर्ण लाभ अतिरिक्त चिमनी या हुड खरीदने की आवश्यकता का अभाव है, जिसका उपयोग संभवतः अन्य प्रकार के हीटिंग सिस्टम के निर्बाध कामकाज के लिए किया जा सकता है।

भूतापीय तापन प्रणाली इस मायने में व्यावहारिक है कि यह हानिकारक धुएं, गंध आदि का उत्सर्जन नहीं करती है, यह शोर की अनुपस्थिति पर भी ध्यान देने योग्य है; उपकरण स्वयं कॉम्पैक्ट है, यानी यह जगह बचाता है।

जमीन से तापन इसलिए भी व्यावहारिक है क्योंकि इसके उपकरण तरल ईंधन और ठोस ईंधन तापन प्रणालियों के विपरीत, लोगों के लिए अदृश्य हैं। झोपड़ी या देश के घर के मुखौटे और आंतरिक भाग की अखंडता प्रभावित नहीं होगी।

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इसके अलावा, ईंधन के अधिग्रहण, भंडारण और वितरण जैसे मुद्दों पर समय बर्बाद करने की कोई आवश्यकता नहीं है, क्योंकि विशेषज्ञों का मानना ​​है कि ग्रह की ऊर्जा अटूट है।

एक और बहुत ही उल्लेखनीय तथ्य यह है कि जियोथर्मल पंप की सर्दियों के दौरान कमरे को गर्म करने की अद्भुत क्षमता होती है, और गर्मियों में, जब गर्मी होती है, तो फिर से पंप की मदद से घर को ठंडा किया जाता है।

हां, एक निजी घर या देश की झोपड़ी को गर्म करने के लिए जमीन से प्राप्त गर्मी का उपयोग करने के लिए काफी लागत की आवश्यकता होती है। इस प्रकार, इसकी लागत गैस या डीजल उपकरण से कई गुना अधिक है।

हालाँकि, यह याद रखना चाहिए कि ऐसी प्रणाली काफी कम ऊर्जा की खपत करती है, इसलिए, यदि आप इसके दीर्घकालिक उपयोग पर भरोसा करते हैं, तो ऐसी प्रणाली पूरी तरह से अपने लिए भुगतान करेगी।

ऐसे उपकरणों के उपयोग की संभावनाएँ और आर्थिक व्यवहार्यता आज अधिक से अधिक स्पष्ट होती जा रही है।

हीट पंप स्थापित करते समय जगह की बचत

आज ताप पंप स्थापित करते समय जगह बचाने के तीन तरीके हैं:

1. तापीय भूजल का दोहन;
2. भूमिगत छतरियों का संचालन;
3. क्षैतिज स्थिति में विशेष छतरियां बिछाना, जो जलाशय के तल पर शीतकालीन हिमनदी के स्तर से नीचे स्थित होंगी।

उपभोग की पारिस्थितिकी। संपत्ति: हम जानते हैं कि भूतापीयता पृथ्वी की गर्मी है, और "जियोथर्मल" की अवधारणा अक्सर ज्वालामुखी और गीजर से जुड़ी होती है। कई लोगों को यकीन है कि घर पर स्वयं करें जियोथर्मल हीटिंग शानदार है। लेकिन यह सच नहीं है!

हम जानते हैं कि भूतापीयता पृथ्वी की गर्मी है, और "जियोथर्मल" की अवधारणा अक्सर ज्वालामुखी और गीजर से जुड़ी होती है। रूस में, भूतापीय ऊर्जा का उपयोग मुख्य रूप से औद्योगिक पैमाने पर किया जाता है, उदाहरण के लिए, सुदूर पूर्वी बिजली संयंत्र हैं जो पृथ्वी की गर्मी के आधार पर काम करते हैं; कई लोगों को यकीन है कि घर पर स्वयं करें जियोथर्मल हीटिंग शानदार है। लेकिन यह सच नहीं है!

कुछ ऐतिहासिक तथ्य

पिछली सदी के 70 के दशक में जब तेल संकट पैदा हुआ, तो पश्चिम में वैकल्पिक ऊर्जा स्रोतों की तीव्र आवश्यकता पैदा हुई। यह वह समय था जब पहली भू-तापीय तापन प्रणालियाँ बनाई जानी शुरू हुईं। आज वे संयुक्त राज्य अमेरिका, कनाडा और पश्चिमी यूरोपीय देशों में व्यापक हैं।

जब हम भूतापीय ऊर्जा स्रोतों का उल्लेख करते हैं, तो हम हमेशा गीजर या ज्वालामुखी की घाटी की कल्पना करते हैं, लेकिन जिन स्रोतों की हमें आवश्यकता है वे बहुत करीब हैं। और वे हमें सर्दियों में गर्म और गर्मियों में ठंडा रहने में मदद करेंगे।

उदाहरण के लिए, स्वीडन में वे सक्रिय रूप से बाल्टिक सागर के पानी का उपयोग करते हैं, जिसका तापमान +4 डिग्री है। जर्मनी में, भू-तापीय तापन प्रणालियों की शुरूआत को राज्य स्तर पर भी प्रायोजित किया जाता है। रूस में पॉज़ेत्सकाया, वेरखने-मुत्नोव्स्काया, ओकेन्स्काया और अन्य भूतापीय विद्युत संयंत्र हैं। लेकिन हमारे निजी क्षेत्र में पृथ्वी की ऊर्जा के उपयोग के बहुत कम सबूत हैं।

वास्तविक फायदे और नुकसान

यदि निजी क्षेत्र में भूतापीय तापन को रूस में अपेक्षाकृत कम वितरण प्राप्त हुआ है, तो क्या इसका मतलब यह है कि यह विचार इसके कार्यान्वयन की लागत के लायक नहीं है? शायद यह इस मुद्दे को आगे बढ़ाने लायक नहीं है? यह पता चला कि यह मामला नहीं था.

अपने घर के लिए जियोथर्मल हीटिंग सिस्टम का उपयोग करना एक लाभदायक समाधान है। और इसके कई कारण हैं. इनमें ऐसे उपकरणों की त्वरित स्थापना शामिल है जो बिना किसी रुकावट के लंबे समय तक काम कर सकते हैं। यदि आप हीटिंग सिस्टम में पानी के बजाय उच्च गुणवत्ता वाले एंटीफ्ीज़ का उपयोग करते हैं, तो यह जम नहीं पाएगा और इसका घिसाव न्यूनतम होगा।

हम इस प्रकार के हीटिंग के अन्य फायदे सूचीबद्ध करते हैं।

• ईंधन दहन प्रक्रिया समाप्त हो गई है। हम एक बिल्कुल अग्निरोधी प्रणाली बनाते हैं, जो अपने संचालन के दौरान आवास को कोई नुकसान नहीं पहुंचा सकती है। इसके अलावा, ईंधन की उपस्थिति से संबंधित कई अन्य मुद्दे समाप्त हो गए हैं: अब इसे संग्रहीत करने, इसकी तैयारी या वितरण से निपटने के लिए जगह की तलाश करने की कोई आवश्यकता नहीं है।
• ध्वनिक आराम. ताप पंप लगभग चुपचाप संचालित होता है।
• महत्वपूर्ण आर्थिक लाभ. सिस्टम के संचालन के दौरान किसी अतिरिक्त निवेश की आवश्यकता नहीं होगी। वार्षिक तापन प्रकृति की शक्तियों द्वारा प्रदान किया जाता है, जिसे हम नहीं खरीदते हैं। बेशक, ताप पंप का संचालन करते समय, विद्युत ऊर्जा की खपत होती है, लेकिन उत्पादित ऊर्जा की मात्रा खपत की गई ऊर्जा की मात्रा से काफी अधिक होती है।
• पर्यावरणीय कारक. एक निजी देश के घर का जियोथर्मल हीटिंग एक पर्यावरण अनुकूल समाधान है। दहन प्रक्रिया की अनुपस्थिति वातावरण में दहन उत्पादों की रिहाई को समाप्त कर देती है। यदि बहुत से लोगों को इसका एहसास हो, और ऐसी ताप आपूर्ति प्रणाली व्यापक हो जाए, तो प्रकृति पर लोगों का नकारात्मक प्रभाव कई गुना कम हो जाएगा।
• सिस्टम की सघनता. आपको अपने घर में अलग से बॉयलर रूम व्यवस्थित करने की आवश्यकता नहीं है। बस एक ताप पंप की आवश्यकता है, जिसे, उदाहरण के लिए, बेसमेंट में रखा जा सकता है। सिस्टम का सबसे बड़ा समोच्च भूमिगत या पानी के नीचे स्थित होगा; आप इसे अपनी साइट की सतह पर नहीं देख पाएंगे।
• बहुकार्यात्मकता। यह प्रणाली ठंड के मौसम में गर्म करने और गर्मी के दौरान ठंडा करने दोनों के लिए काम कर सकती है। यानी दरअसल, यह न सिर्फ आपके हीटर को बल्कि आपके एयर कंडीशनर को भी रिप्लेस कर देगा।

जियोथर्मल हीटिंग सिस्टम चुनना लागत प्रभावी है, इस तथ्य के बावजूद कि आपको उपकरण की खरीद और स्थापना पर पैसा खर्च करना होगा। वैसे, सिस्टम के नुकसान के रूप में, वे सटीक रूप से उन लागतों का उल्लेख करते हैं जो सिस्टम को स्थापित करने और इसे संचालन के लिए तैयार करने के लिए खर्च करनी होंगी। आपको स्वयं पंप और कुछ सामग्री खरीदनी होगी, और कलेक्टर के बाहरी और आंतरिक सर्किट पर स्थापना कार्य करना होगा।

यह कोई रहस्य नहीं है कि संसाधन साल-दर-साल अधिक महंगे होते जा रहे हैं, इसलिए एक स्वायत्त हीटिंग सिस्टम जो कई वर्षों के भीतर खुद के लिए भुगतान कर सकता है, हमेशा अपने मालिक के लिए आर्थिक रूप से फायदेमंद होगा

हालाँकि, ये लागत संचालन के पहले कुछ वर्षों में ही चुकानी पड़ती है। कलेक्टर का बाद में उपयोग आपको महत्वपूर्ण धन बचाने की अनुमति देता है। इसके अलावा, इंस्टॉलेशन प्रक्रिया स्वयं इतनी जटिल नहीं है कि इसे निष्पादित करने के लिए तीसरे पक्ष के विशेषज्ञों को आमंत्रित करने की आवश्यकता हो। यदि आप ड्रिलिंग नहीं करते हैं, तो बाकी सब कुछ आप स्वयं कर सकते हैं।

भूतापीय तापन स्रोत

भूतापीय तापन के लिए स्थलीय तापीय ऊर्जा के निम्नलिखित स्रोतों का उपयोग किया जा सकता है:

• उच्च तापमान;
• हल्का तापमान।

उच्च तापमान वाले में, उदाहरण के लिए, थर्मल स्प्रिंग्स शामिल हैं। उनका उपयोग किया जा सकता है, लेकिन उनका दायरा ऐसे स्रोतों के वास्तविक स्थान तक सीमित है। जबकि आइसलैंड में इस प्रकार की ऊर्जा का सक्रिय रूप से उपयोग किया जाता है, रूस में थर्मल पानी आबादी वाले क्षेत्रों से दूर स्थित हैं। वे कामचटका में अधिकतम रूप से केंद्रित हैं, जहां भूमिगत जल का उपयोग शीतलक के रूप में किया जाता है और गर्म पानी प्रणालियों को आपूर्ति की जाती है।

पृथ्वी की तापीय ऊर्जा का प्रभावी ढंग से उपयोग करने के लिए, आपको ज्वालामुखी की आवश्यकता नहीं है। यह उन संसाधनों का उपयोग करने के लिए पर्याप्त है जो पृथ्वी की सतह से केवल 200 मीटर की दूरी पर स्थित हैं

लेकिन हमारे पास कम तापमान वाले स्रोतों के उपयोग के लिए सभी आवश्यक शर्तें हैं। आस-पास की वायुराशियाँ, पृथ्वी या जल इस उद्देश्य के लिए उपयुक्त हैं। आवश्यक ऊर्जा निकालने के लिए ताप पंप का उपयोग किया जाता है। इसकी मदद से, न केवल हीटिंग के लिए, बल्कि एक निजी घर में गर्म पानी की आपूर्ति के लिए परिवेश के तापमान को थर्मल ऊर्जा में परिवर्तित करने की प्रक्रिया को अंजाम दिया जाता है।

वैकल्पिक हीटिंग का संचालन सिद्धांत

यदि आप इस बात से परिचित हैं कि एयर कंडीशनर या रेफ्रिजरेटर कैसे काम करता है, तो भूतापीय तापन के संचालन के सिद्धांत के साथ इन प्रक्रियाओं की समानता स्पष्ट है। प्रणाली का आधार एक ताप पंप है, जो दो सर्किटों से जुड़ा है - बाहरी और आंतरिक।

किसी भी घर में पारंपरिक हीटिंग सिस्टम को व्यवस्थित करने के लिए, शीतलक और रेडिएटर के परिवहन के लिए पाइप स्थापित करना आवश्यक है, गर्म होने पर, गर्मी परिसर में प्रवाहित होगी। हमारे मामले में, पाइप और रेडिएटर की भी आवश्यकता होती है। वे सिस्टम की आंतरिक रूपरेखा बनाते हैं। गर्म फर्श को योजना में जोड़ा जा सकता है।

बाहरी समोच्च आंतरिक की तुलना में बहुत बड़ा दिखता है, हालांकि इसके आयामों का आकलन केवल योजना और स्थापना के दौरान ही किया जा सकता है। ऑपरेशन के दौरान, यह अदृश्य है क्योंकि यह भूमिगत या पानी के नीचे है। सादा पानी या एथिलीन ग्लाइकॉल-आधारित एंटीफ्ीज़ इस सर्किट के अंदर घूमता है, जो काफी बेहतर है।

जियोथर्मल हीटिंग सिस्टम में दो सर्किट शामिल हैं - आंतरिक और बाहरी, साथ ही हीटिंग सिस्टम का दिल - एक ताप पंप, जो शीतलक को संपीड़ित करके, इसका तापमान बढ़ाता है

बाहरी सर्किट में शीतलक को उस माध्यम की स्थिति तक गर्म किया जाता है जिसमें इसे डुबोया जाता है और इसे "गर्म" रूप में हीट पंप में भेजा जाता है। इसके माध्यम से, केंद्रित गर्मी को आंतरिक सर्किट में स्थानांतरित किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप पाइप, रेडिएटर और गर्म फर्श में पानी गर्म होता है।

इस प्रकार, पूरे सिस्टम को सक्रिय करने वाला मुख्य तत्व हीट पंप है। यदि आपके घर में एक साधारण वॉशिंग मशीन है, तो जान लें: यह पंप लगभग उतना ही क्षेत्र लेगा। इसे संचालित करने के लिए बिजली की आवश्यकता होती है, लेकिन, केवल 1 किलोवाट की खपत करते हुए, यह 4-5 किलोवाट गर्मी पैदा करता है। और यह कोई चमत्कार नहीं है, क्योंकि "अतिरिक्त" ऊर्जा का स्रोत ज्ञात है - यह पर्यावरण है।

दो प्रकार के हीट एक्सचेंजर स्थान

पर्यावरणीय तत्वों से कम तापमान वाली ऊर्जा का उपयोग करके निजी घर को गर्म करने के दो विकल्प हैं। तीनों मामलों में सिस्टम का आधार एक भूतापीय पंप है। किसी भी हीटिंग विधि के लिए आंतरिक सर्किट अपरिवर्तित रहता है, और मुख्य अंतर बाहरी सर्किट का स्थान है।

जियोथर्मल हीटिंग एक हीट एक्सचेंजर के साथ आता है:

• खड़ा;
• क्षैतिज रूप से.

सिस्टम के क्षैतिज हीट एक्सचेंजर्स को एक प्रकार के कुंडल के रूप में एक गड्ढे या खुले जलाशय में रखा जाता है, ऊर्ध्वाधर वाले कुओं में स्थित होते हैं जो जलभृत में प्रवेश करते हैं या नहीं करते हैं।

यहां सूचीबद्ध प्रत्येक प्रकार के हीटिंग की अपनी विशेषताओं, नुकसान और फायदे हैं। यदि आप अपने हाथों से ऐसा हीटिंग सिस्टम बनाने का इरादा रखते हैं, तो आपको प्रत्येक प्रकार के बारे में अधिक जानने में रुचि होगी।

बाह्य संग्राहक का ऊर्ध्वाधर स्थान

इस प्रकार का तापन एक दिलचस्प प्राकृतिक घटना पर आधारित है: अपनी सतह से 50-100 मीटर या उससे अधिक की गहराई पर, पृथ्वी का पूरे वर्ष तापमान समान और 10-12 डिग्री स्थिर रहता है।

इस पृथ्वी ऊर्जा का उपयोग करने में सक्षम होने के लिए ऊर्ध्वाधर कुओं को खोदना आवश्यक है। जितना संभव हो सके परिदृश्य को संरक्षित करने के लिए, एक ही प्रारंभिक बिंदु से कई पाइपों को ड्रिल किया जा सकता है, लेकिन विभिन्न कोणों पर। सिस्टम का बाहरी सर्किट सीधे इन कुओं में स्थापित किया जाएगा। यह आपको पृथ्वी से इसकी गर्मी को प्रभावी ढंग से दूर करने की अनुमति देगा। बेशक, इस पद्धति को शायद ही सरल और कम बजट वाला कहा जा सकता है।

एक ऊर्ध्वाधर भूतापीय तापन प्रणाली बनाने के लिए, आपको ड्रिलिंग रिग के उपयोग के बिना कुओं की ड्रिलिंग के लिए उपकरण का उपयोग करने की आवश्यकता है, सिस्टम के निर्माण की समस्याओं को हल करना काफी श्रम-केंद्रित होगा

यह उस स्थिति में प्रासंगिक है जब घर से सटे क्षेत्र को पहले ही विकसित किया जा चुका है, और इसके परिदृश्य को परेशान करना अव्यावहारिक है। एक कुएं की ड्रिलिंग की गहराई 50 से 200 मीटर तक हो सकती है। कुएं के विशिष्ट पैरामीटर साइट पर भूवैज्ञानिक स्थिति और भविष्य की संरचना के मापदंडों पर निर्भर करते हैं। इस डिज़ाइन का सेवा जीवन लगभग 100 वर्ष है।

भूमिगत जल से ऊर्जा निकालने वाले हीट एक्सचेंजर के साथ सिस्टम का एक ऊर्ध्वाधर संस्करण स्थापित करने के लिए, दो जल-असर वाले कुओं को ड्रिल करना आवश्यक होगा। उनमें से एक से, जिसे डेबिट वन कहा जाता है, एक पंप का उपयोग करके पानी खींचा जाता है, जो गर्मी हस्तांतरण के बाद, दूसरे, प्राप्त आउटलेट में चला जाता है।

दो कुओं वाली भूतापीय प्रणाली का नुकसान यह है कि यह किसी देश के घर को गर्म करने के लिए पर्याप्त कुशल नहीं है। परिसंचरण पंप बहुत अधिक ऊर्जा बर्बाद करता है। लेकिन अंडरफ्लोर हीटिंग सर्किट में शीतलक की आपूर्ति करने के लिए, परिणामी तापीय ऊर्जा काफी पर्याप्त है

मृदा संग्राहक की क्षैतिज व्यवस्था

क्षैतिज हीटिंग के लिए बाहरी सर्किट बिछाने के लिए, आपको यह जानना होगा कि आपके क्षेत्र में जमीन कितनी गहराई तक जमती है। पाइपों को पहले से तैयार खाइयों में ठंड के स्तर से नीचे बिछाया जाता है, जो काफी बड़ी जगह को कवर करता है: 200-250 वर्ग मीटर के क्षेत्र वाले घर को गर्म करने के लिए। मीटर, आपको लगभग 600 वर्ग मीटर का उपयोग करने की आवश्यकता है। हीट एक्सचेंजर के मीटर. यानी छह सौ वर्ग मीटर.

इस डिज़ाइन का नुकसान इसके द्वारा घेरने वाला बड़ा क्षेत्र है। यदि आपको अपनी संपत्ति पर घास और फूलों से ढके लॉन की आवश्यकता है, तो यह आपका विकल्प है। कलेक्टर पाइपों को फल देने वाले पेड़ों से दूर रखना बेहतर है।

यह स्पष्ट है कि ऐसी परिस्थितियों में उत्खनन कार्य की मात्रा महत्वपूर्ण होगी। इसके अलावा, आपको अपनी योजना में साइट पर पेड़ों और अन्य वनस्पतियों के स्थान को भी ध्यान में रखना होगा ताकि वे जम न जाएं। उदाहरण के लिए, कलेक्टर पाइप पेड़ों से डेढ़ मीटर से अधिक करीब नहीं होने चाहिए।

इस स्थापना विधि का उपयोग, एक नियम के रूप में, उन मामलों में किया जाता है जहां साइट को अभी निर्माण के लिए विकसित किया जा रहा है। एक झोपड़ी के निर्माण, उसके तापन के आयोजन और भूमि भूखंड की योजना के लिए सभी गणनाएँ और योजनाएँ एक साथ सबसे अच्छी तरह से की जाती हैं।

एक जलाशय में क्षैतिज ताप विनिमायक का विसर्जन

इस विधि के लिए घर के एक विशेष स्थान की आवश्यकता होती है - पर्याप्त गहराई के जलाशय से लगभग 100 मीटर की दूरी पर। इसके अलावा, निर्दिष्ट जलाशय बहुत नीचे तक नहीं जमना चाहिए, जहां सिस्टम का बाहरी समोच्च स्थित होगा। और इसके लिए जलाशय का क्षेत्रफल 200 वर्ग मीटर से कम नहीं हो सकता. मीटर.

इस पद्धति का स्पष्ट लाभ अनिवार्य श्रम-गहन उत्खनन कार्य की अनुपस्थिति है, हालांकि आपको अभी भी कलेक्टर के पानी के नीचे के स्थान के साथ छेड़छाड़ करनी होगी। और ऐसे काम को करने के लिए विशेष अनुमति की भी आवश्यकता होगी. हालाँकि, जल ऊर्जा का उपयोग करने वाली भूतापीय स्थापना अभी भी सबसे किफायती है।

इसे स्वयं करें: क्या और कैसे

यदि आप स्वयं जियोथर्मल हीटिंग स्थापित करने जा रहे हैं, तो बाहरी सर्किट को तैयार-तैयार खरीदना बेहतर है। बेशक, हम केवल बाहरी हीट एक्सचेंजर को क्षैतिज रूप से स्थापित करने के तरीकों पर विचार कर रहे हैं: मिट्टी की सतह के नीचे या पानी के नीचे। यदि आपके पास उपकरण और ड्रिलिंग कौशल नहीं है तो वर्टिकल वेल कलेक्टर को स्वयं स्थापित करना अधिक कठिन है।

हीट पंप कोई बहुत बड़ा उपकरण नहीं है। यह आपके घर में ज्यादा जगह नहीं लेगा. आखिरकार, आकार में यह तुलनीय है, उदाहरण के लिए, एक पारंपरिक ठोस ईंधन बॉयलर के लिए। अपने घर के इंटरनल सर्किट को इससे जोड़ना कोई मुश्किल काम नहीं है। वास्तव में, सब कुछ ठीक उसी तरह से किया जाता है जैसे पारंपरिक ताप स्रोतों का उपयोग करके हीटिंग का आयोजन करते समय किया जाता है। मुख्य कठिनाई बाहरी सर्किट का डिज़ाइन है।

तालाब के सापेक्ष घर की यह व्यवस्था अधिक सामान्य है। मुख्य बात यह है कि जलाशय कुटिया से 100 मीटर से अधिक दूर नहीं है

यदि जलाशय 100 मीटर से अधिक की दूरी पर पाया जाता है तो सबसे अच्छा विकल्प जलाशय का उपयोग करना होगा। यह आवश्यक है कि इसका क्षेत्रफल 200 वर्ग मीटर से अधिक हो, और इसकी गहराई - 3 मीटर हो, जो औसत ठंड पैरामीटर का गठन करती है। यदि यह जलराशि आपकी नहीं है तो इसके उपयोग की अनुमति प्राप्त करना एक समस्या बन सकती है।

यदि जलाशय एक तालाब है जो आपकी संपत्ति पर है, तो मामला सरल हो जाता है। तालाब से पानी को अस्थायी रूप से पंप करके बाहर निकाला जा सकता है। फिर इसके तल पर काम आसानी से किया जा सकता है: आपको पाइपों को एक सर्पिल में रखना होगा, उन्हें इस स्थिति में सुरक्षित करना होगा। उत्खनन कार्य की आवश्यकता केवल खाई खोदने के लिए होगी, जिसकी आवश्यकता बाहरी सर्किट को ताप पंप से जोड़ने के लिए होगी।

सारा काम पूरा होने के बाद तालाब को फिर से पानी से भरा जा सकता है। अगले सौ वर्षों में, बाहरी हीट एक्सचेंजर को ठीक से काम करना चाहिए और उसके मालिक को परेशानी नहीं होनी चाहिए।

यदि आपके पास जमीन का एक टुकड़ा है जिस पर आपको बस आवास बनाना है और एक बगीचा उगाना है, तो क्षैतिज जमीन-प्रकार के हीट एक्सचेंजर की योजना बनाना समझ में आता है। ऐसा करने के लिए, आपको पहले से ही ऊपर बताए गए मापदंडों के आधार पर, भविष्य के कलेक्टर के क्षेत्र की प्रारंभिक गणना करनी चाहिए: प्रति 100 वर्ग मीटर में 250-300 वर्ग मीटर कलेक्टर। घर के गर्म क्षेत्र के मीटर।

यदि आपके पास इमारतों या वनस्पतियों के बिना एक भूखंड है जिसे आप संरक्षित करना चाहते हैं, तो बाहरी क्षैतिज मिट्टी के समोच्च का निर्माण करते समय मिट्टी को आसानी से हटाया जा सकता है: यह खाई खोदने से आसान है

जिन खाइयों में सर्किट पाइप बिछाए जाने हैं उन्हें मिट्टी जमने के स्तर से नीचे खोदा जाना चाहिए। इससे भी बेहतर, बस मिट्टी को उसके जमने की गहराई तक हटा दें, पाइप बिछा दें, और फिर मिट्टी को उसके स्थान पर लौटा दें। काम श्रमसाध्य और जटिल है, लेकिन बड़ी इच्छा और दृढ़ संकल्प के साथ आप इसे पूरा कर सकते हैं।

लागत और वापसी की संभावनाएं

भूतापीय तापन के निर्माण के दौरान उपकरण और इसकी स्थापना की लागत इकाई और निर्माता की शक्ति पर निर्भर करती है। हर कोई अपने विचारों और किसी विशेष ब्रांड की प्रतिष्ठा और विश्वसनीयता के बारे में जानकारी के आधार पर निर्माता का चयन करता है। लेकिन बिजली परोसे जाने वाले कमरे के क्षेत्र पर निर्भर करती है।

यह आंकड़ा भूतापीय तापन प्रणाली के उपयोग के लाभों का सारांश प्रस्तुत करता है। यह वास्तव में आने वाली और बाहर जाने वाली ऊर्जा का अनुपात है जो सिस्टम को पहले खुद के लिए तुरंत भुगतान करने और फिर अपने मालिक के पैसे बचाने की अनुमति देता है।

यदि हम बिजली को ध्यान में रखते हैं, तो ताप पंपों की लागत निम्नलिखित श्रेणियों में भिन्न होती है:

• 4-5 किलोवाट के लिए - 3000-7000 पारंपरिक इकाइयाँ;
• 5-10 किलोवाट के लिए - 4000-8000 पारंपरिक इकाइयाँ;
• 10-15 किलोवाट के लिए - 5000-10000 पारंपरिक इकाइयाँ।

यदि हम इस राशि में स्थापना कार्य (20-40%) करने के लिए आवश्यक लागतों को जोड़ दें, तो हमें एक ऐसी राशि मिलेगी जो कई लोगों के लिए बिल्कुल अवास्तविक लगेगी। लेकिन इन सभी लागतों की भरपाई बहुत ही उचित समय सीमा में कर दी जाएगी। भविष्य में, आपको पंप को संचालित करने के लिए आवश्यक बिजली के लिए केवल मामूली खर्च का भुगतान करना होगा। और यह सब है!

आवासीय भवनों को गर्म करने के लिए भू-तापीय प्रणालियों की अपर्याप्त दक्षता के कारण, उनका उपयोग मुख्य हीटिंग नेटवर्क के अतिरिक्त के रूप में किया जाता है या दो या दो से अधिक हीट एक्सचेंजर्स के संयोजन में बनाया जाता है।

जैसा कि अभ्यास से पता चलता है, भूतापीय तापन 150 वर्ग मीटर के कुल गर्म क्षेत्र वाले घरों के लिए विशेष रूप से फायदेमंद है। मीटर. पांच से आठ वर्षों के भीतर, इन घरों में हीटिंग सिस्टम स्थापित करने की सभी लागत पूरी तरह से वसूल हो जाती है।

संचालन के सिद्धांतों और परिणामों के बारे में वीडियो

यदि आपको दृश्य जानकारी को समझना आसान लगता है, तो यह वीडियो आपको अपनी आंखों से देखने की अनुमति देगा कि भू-तापीय प्रणाली कैसे काम करती है, साथ ही यह भी जानें कि इस प्रकार के हीटिंग से किसे लाभ होता है और क्यों।

हम आपको एक लघु वीडियो देखने के लिए आमंत्रित करते हैं जिसमें एक क्षैतिज उपमृदा संग्राहक का मालिक इसके संचालन के अपने प्रभावों के बारे में बात करेगा। इसके अतिरिक्त, इस वीडियो को देखकर, आप भूतापीय तापन प्रणाली के संचालन से जुड़ी चल रही लागतों के बारे में जानेंगे।

इस लेख का विषय तापन हेतु पृथ्वी की ऊष्मा का उपयोग है। क्या गहराई से तापीय ऊर्जा लेना संभव है?

और यदि हां, तो क्या हम विशेष रूप से जटिल और महंगे हाई-टेक डिज़ाइनों के बारे में बात कर रहे हैं, या कुछ अपने हाथों से किया जा सकता है?

आवश्यक शर्तें

वास्तव में, आपको जमीन से तापन की आवश्यकता क्यों है? आख़िरकार, आधुनिक बाज़ार बिजली, गैस, सौर और ठोस ईंधन के लिए बहुत सारे तैयार समाधान पेश करता है...

यह आसान है। ऊर्जा की कीमतें बढ़ रही हैं, जो रूसियों की आय में वृद्धि से काफी अधिक है। साथ ही, आगे की घातीय वृद्धि की भविष्यवाणी करना मुश्किल नहीं है: चूंकि गैस और तेल भंडार हमारी पीढ़ी के जीवनकाल के भीतर समाप्त हो जाएंगे, उनके अवशेष अत्यधिक कीमतों पर बेचे जाएंगे।

तापीय ऊर्जा के नवीकरणीय स्रोतों पर स्विच करना तर्कसंगत है। लेकिन कौन से?

आइए संभावनाओं का मूल्यांकन करें।

• सूर्य ऊष्मा का उत्कृष्ट स्रोत है. लेकिन यह बहुत अस्थिर है: कई सप्ताह तक साफ़ रहने वाला मौसम बर्फ़ और सिर पर धूसर घूंघट का रूप ले सकता है।
  इसके अलावा, रात आपको या तो गर्मी जमा करने या इसे केवल ऊर्जा के सहायक स्रोत के रूप में उपयोग करने के लिए मजबूर करेगी।

उपयोगी: गर्म, धूप वाली जलवायु में, सौर संग्राहकों का उपयोग करके हीटिंग करना, सिद्धांत रूप में, व्यावहारिक है, लेकिन एक विशाल क्षेत्र के साथ और एक विशाल ताप संचयक की उपस्थिति में।
हालाँकि, लंबे समय तक खराब मौसम की स्थिति में बैकअप ताप स्रोत की अभी भी आवश्यकता है।

• हवा भी बहुत चंचल है. इसके अलावा, इसका उपयोग हर जगह नहीं किया जा सकता है: घाटियाँ और इलाके की तहें कई क्षेत्रों को निरंतर शांति प्रदान करती हैं।

लेकिन भू-तापीय ऊर्जा का उपयोग करके पृथ्वी की गर्मी से घर को गर्म करने में ऐसी कोई समस्या नहीं होती है। एक से पांच या छह मीटर की गहराई पर, मिट्टी में हर जगह और हमेशा एक स्थिर तापमान होता है, जो बढ़ती गहराई के साथ बढ़ता है।

भूतापीय पंप

आप पृथ्वी की ऊष्मा का उपयोग गर्म करने के लिए कैसे कर सकते हैं?

तैयार समाधान कुछ दशकों से मौजूद हैं। ये भूतापीय हैं. इनका निर्माण कैसे होता है?

कल्पना कीजिए कि एक रेफ्रिजरेटर कैसे काम करता है।

• रेफ्रिजरेंट गैस कंप्रेसर द्वारा संपीड़ित होकर बहुत गर्म हो जाती है।
• फिर इसे हीट एक्सचेंजर से गुजारा जाता है, जिससे अतिरिक्त गर्मी समाप्त हो जाती है और कमरे के तापमान तक ठंडा हो जाता है।
• ठंडा किया गया रेफ्रिजरेंट फ्रीजर के कूलिंग सर्किट में प्रवेश करता है, जहां यह फैलता है और, किसी भी पदार्थ की तरह, जब इसकी एकत्रीकरण की स्थिति तरल से गैसीय में बदल जाती है, तो यह तेजी से ठंडा होता है और... अपने आस-पास की जगह को ठंडा करता है।
• फिर रेफ्रिजरेंट को संपीड़न के लिए फिर से कंप्रेसर में आपूर्ति की जाती है - और आगे एक सर्कल में।

हम दो तथ्यों को लेकर उत्सुक हैं:

1. एक रेफ्रिजरेटर ठंडी वस्तु से गर्मी लेने और गर्म वस्तु को देने में सक्षम है। इस मामले में, गर्मी को फ्रीजर से -18C से कमरे में हवा में स्थानांतरित किया जाता है।
2. पंप की गई तापीय ऊर्जा की मात्रा कंप्रेसर को संचालित करने के लिए ऊर्जा की खपत से कई गुना अधिक है।

अब फ्रीजर को उसके स्थिर तापमान के साथ उथली गहराई पर मिट्टी से बदलें - और आपको भूतापीय ताप पंप का एक कार्यशील मॉडल मिलेगा। ध्यान दें कि अधिकांशतः यह आपके घर को गर्म करने के लिए पृथ्वी की ऊर्जा का उपयोग करता है। बिजली की लागत इसकी तापीय क्षमता के 30 प्रतिशत से अधिक को कवर नहीं करती है।

यह स्पष्ट है कि पृथ्वी को गर्म करने के लिए गर्मी छोड़ने के लिए न केवल रेडिएटर की आवश्यकता होती है, बल्कि सर्किट के दूसरी तरफ एक हीट एक्सचेंजर की भी आवश्यकता होती है, जो जमीन से गर्मी को हटा देगा। वह कैसा हो सकता है?

लंबवत संग्राहक

अक्सर, गर्मी हस्तांतरण कई दसियों मीटर की गहराई तक डूबे ऊर्ध्वाधर जांच द्वारा किया जाता है। घर से थोड़ी दूरी पर कई कुएं खोदे जाते हैं, जिनमें पाइप (आमतौर पर क्रॉस-लिंक्ड पॉलीथीन से बने) डुबोए जाते हैं। अधिक गहराई का अर्थ है बिल्कुल स्थिर और उच्च तापमान; इसके अलावा, हीट एक्सचेंजर्स को रखने के लिए बड़े क्षेत्र की आवश्यकता नहीं होती है।

इस कार्यान्वयन में पृथ्वी की ऊर्जा से घर को गर्म करने का एक महत्वपूर्ण दोष स्थापना कार्य की उच्च लागत है। अधिक सटीक रूप से, ड्रिलिंग की कीमत: यह एक कुएं के प्रति रैखिक मीटर 2000 रूबल से शुरू होती है। 50-60 मीटर की गहराई वाले 2-4 कुओं की कुल लागत की गणना करना आसान है।

क्षैतिज संग्राहक

हालाँकि, देश के उन क्षेत्रों में जहाँ सर्दी बहुत अधिक नहीं होती है और मिट्टी जमने की गहराई एक मीटर से डेढ़ मीटर से अधिक नहीं होती है, क्षैतिज संग्राहकों का उपयोग अक्सर किया जाता है। वही हीट एक्सचेंजर पाइप एक खाई में बिछाए जाते हैं, जिसे स्वयं खोदना आसान होता है। यह स्पष्ट है कि स्थापना की लागत कई गुना कम हो जाएगी।

कृपया ध्यान दें: कार्य के पैमाने को कम न समझें। उदाहरण के लिए, 275 एम2 क्षेत्रफल वाले घर के लिए कलेक्टर पाइप की कुल लंबाई लगभग 1200 मीटर होगी।

फावड़ा कॉलस के अलावा, इस कार्यान्वयन में पृथ्वी को गर्मी से गर्म करना आपके लिए एक और समस्या का वादा करता है। कलेक्टर एक बड़े क्षेत्र पर कब्जा कर लेगा, जो घर के कुल क्षेत्रफल से कई गुना बड़ा होगा। इसके अलावा, आप इसे सब्जी उद्यान या बगीचे के लिए उपयोग नहीं कर पाएंगे: पौधों की जड़ें कलेक्टर द्वारा फ्रीज कर दी जाएंगी।

फोटो क्षैतिज हीट एक्सचेंजर की स्थापना को दर्शाता है।

वायु अनेक गुना

सौभाग्य से, हजारों सदाबहार इकाइयों की लागत के अलावा, आप जमीन से देश के घर को गर्म करने के अन्य तरीके पा सकते हैं। सबसे सरल में से एक वायु-पृथ्वी संग्राहक है।

याद रखें: लिविंग रूम में हवा को स्वीकार्य स्तर तक गर्म करने के लिए, आपको एक निश्चित मात्रा में तापीय ऊर्जा की आवश्यकता होती है। इसके अलावा, शुरुआती हवा का तापमान जितना कम होगा, लागत उतनी ही अधिक होगी।

लेकिन आप वेंटिलेशन सिस्टम के इनलेट पर हवा का तापमान बिल्कुल मुफ्त में बढ़ा सकते हैं। लगातार ज़मीन का तापमान, याद है?

पृथ्वी-ऊर्जा तापन का उपयोग करने के निर्देश अत्यंत सरल हैं:

• हम वेंटिलेशन वायु सेवन को हिमांक बिंदु से नीचे जमीन में लाते हैं।
• हम साधारण सीवर पाइपों का उपयोग करके सीधे, घुमावदार या मल्टी-पाइप कलेक्टर बिछाते हैं। आकार आपके बगीचे के प्लॉट द्वारा निर्धारित होता है। कलेक्टर की अनुमानित कुल लंबाई घर के क्षेत्रफल का 1.5 मीटर प्रति वर्ग मीटर है।
• हम कलेक्टर के अंत में हवा का सेवन घर से सबसे दूर करते हैं, पाइप को जमीन से कम से कम डेढ़ मीटर की ऊंचाई पर लाते हैं और इसे छाता-डिफ्लेक्टर से लैस करते हैं। यह स्पष्ट है कि हवा को घर में जबरदस्ती घुसाना होगा।

कोई गलती न करें: पृथ्वी की गर्मी से वर्णित ताप आपकी तापीय ऊर्जा की समस्याओं को पूरी तरह से और निःशुल्क हल नहीं करेगा।

लेकिन यह आपको सरल और सस्ती योजनाओं में से एक को लागू करने की अनुमति देगा:

• लगभग 10C के तापमान वाली आने वाली हवा को किसी भी हीटर (इलेक्ट्रिक, गैस, सौर, आदि) द्वारा गर्म किया जा सकता है और वेंटिलेशन नलिकाओं द्वारा पूरे कमरे में वितरित किया जा सकता है। ठंडी सड़क की हवा को गर्म करने की आवश्यकता की तुलना में लागत कई गुना कम हो जाएगी।
• एक वैकल्पिक समाधान हवा से पानी ताप पंप या पारंपरिक एयर कंडीशनर की बाहरी इकाई पर उड़ाने के लिए भूमिगत से मजबूर हवा का उपयोग करना है। +10C पर इस वर्ग के किसी भी उपकरण की कोई भी बाहरी इकाई प्रभावी ढंग से काम कर सकती है। मुख्य तकनीकी समस्या आवश्यक वायु प्रवाह प्रदान करना है।

निष्कर्ष

और अंत में, थोड़ा व्यक्तिगत अनुभव। लेख का लेखक काफी गर्म जलवायु वाले क्षेत्र में एक निजी घर में रहता है। घर के नीचे 75 एम2 क्षेत्रफल वाला कंक्रीट के फर्श वाला एक तहखाना है, जिसका तापमान पूरे वर्ष समान 10-12 डिग्री रहता है। यह स्पष्ट है कि ऐसे हीट एक्सचेंजर क्षेत्र के साथ, बेसमेंट में हवा का तापमान काफी स्थिर है।

घर में हीटिंग उपकरणों में से एक नियमित घरेलू एयर कंडीशनर है जिसमें बेसमेंट में एक बाहरी इकाई और भूतल पर एक आंतरिक इकाई होती है। इस व्यवस्था के परिणामस्वरूप, जब बाहरी तापमान शून्य से काफी नीचे होता है, तब भी एयर कंडीशनर अधिकतम दक्षता के साथ काम करता है, बेसमेंट में और जमीन से आगे की हवा से गर्मी लेता है।

विभाजन प्रणाली की बाहरी इकाई पारंपरिक रूप से सड़क पर स्थित होती है। हालाँकि, यदि आपका बेसमेंट स्थिर तापमान पर है, तो इसे वहाँ क्यों न ले जाएँ?

हमेशा की तरह, आप लेख से जुड़े वीडियो में कुछ अतिरिक्त जानकारी पा सकते हैं। गर्म सर्दियाँ!

आपके घर को गर्म करने के लिए कई अलग-अलग विकल्प हैं। लोगों का ध्यान स्वाभाविक रूप से उन तरीकों की खोज पर केंद्रित है जो कम से कम ऊर्जा की खपत करते हैं। भूमिगत स्रोतों के उपयोग के रूप में गर्मी प्राप्त करने की ऐसी प्रगतिशील विधि के कारण भयंकर बहस होती है।

यह कैसे काम करता है?

भूतापीय तापन के संचालन सिद्धांत में ताप पंपों का उपयोग शामिल है। वे शास्त्रीय कार्नोट चक्र के अनुसार काम करते हैं, ठंडे शीतलक को गहराई से लेते हैं और बदले में हीटिंग सिस्टम के अंदर 50 डिग्री तक गर्म तरल प्रवाह प्राप्त करते हैं। उपकरण 350 से 450% की दक्षता के साथ संचालित होता है (यह मौलिक भौतिक नियमों का खंडन नहीं करता है; इस पर बाद में चर्चा की जाएगी)। एक मानक ताप पंप 100 हजार घंटों तक पृथ्वी की गर्मी का उपयोग करके एक घर या अन्य इमारत को गर्म करता है (यह निवारक प्रमुख मरम्मत के बीच का औसत अंतराल है)।

50 डिग्री तक ताप को संयोग से नहीं चुना गया।विशेष गणना के परिणामों और व्यावहारिक रूप से कार्यान्वित प्रणालियों के अध्ययन के आधार पर, इस सूचक को सबसे प्रभावी माना गया था। इसलिए, पृथ्वी का तापन, जो उपमृदा से ऊर्जा के प्रवाह का उपयोग करता है, मुख्य रूप से रेडिएटर्स द्वारा नहीं, बल्कि गर्म फर्श या वायु सर्किट द्वारा पूरक होता है। औसतन, पंप को चलाने वाली 1000 वॉट ऊर्जा के लिए, लगभग 3500 वॉट तापीय ऊर्जा को शीर्ष तक बढ़ाना संभव है। मुख्य नेटवर्क और अन्य हीटिंग विधियों में शीतलक की लागत में भारी वृद्धि की पृष्ठभूमि में, यह एक बहुत ही सुखद संकेतक है।

भूतापीय तापन तीन सर्किटों द्वारा बनता है:

• भूमि संग्राहक;
• गर्मी पंप;
• दरअसल, घर का हीटिंग कॉम्प्लेक्स।

कलेक्टर पाइपों का एक संग्रह है जो रीसर्क्युलेशन के लिए एक पंप के साथ पूरक होता है। बाहरी सर्किट में शीतलक का तापमान 3 से 7 डिग्री होता है। और यहां तक ​​कि ऐसा स्पष्ट रूप से महत्वहीन बिखराव भी सिस्टम को सौंपे गए कार्यों को प्रभावी ढंग से हल करने की अनुमति देता है। गर्मी को स्थानांतरित करने के लिए या तो शुद्ध रूप में एथिलीन ग्लाइकॉल या पानी के साथ इसके मिश्रण का उपयोग किया जाता है। संपूर्ण जल भूमिगत हीटिंग लूप दुर्लभ हैं।

कारण सरल है - पर्याप्त रूप से गर्म मिट्टी की परत में मौजूद पानी उपकरण को जल्दी खराब कर देता है। और ऐसा तरल भी किसी यादृच्छिक जगह पर नहीं मिल सकता है। एक विशिष्ट शीतलक का चुनाव इंजीनियरों के डिज़ाइन निर्णयों द्वारा निर्धारित किया जाता है। सिस्टम के बाकी हिस्सों के डिज़ाइन के आधार पर पंप का चयन किया जाता है। चूंकि कुएं की गहराई (उपकरणों की स्थापना का स्तर) प्राकृतिक परिस्थितियों से निर्धारित होती है, भूतापीय प्रणालियों के प्रकारों के बीच निर्णायक अंतर जमीन में कलेक्टर के डिजाइन से जुड़े होते हैं।

क्षैतिज संरचना से तात्पर्य मिट्टी जमने वाली रेखा के नीचे संग्राहक के स्थान से है।विशिष्ट क्षेत्र के आधार पर, इसका मतलब 150-200 सेमी की गहराई है। ऐसे कलेक्टरों को विभिन्न पाइपों से सुसज्जित किया जा सकता है, दोनों तांबे (पीवीसी की बाहरी परत के साथ) और धातु-प्लास्टिक से बने होते हैं। 7 से 9 किलोवाट तक गर्मी पाने के लिए आपको कम से कम 300 वर्ग मीटर जगह बिछानी होगी। एम कलेक्टर. यह तकनीक आपको 150 सेमी से अधिक पेड़ों के करीब जाने की अनुमति नहीं देती है, और स्थापना पूरी होने के बाद आपको क्षेत्र का परिदृश्य बनाना होगा।

एक लंबवत संरेखित जलाशय में कई कुओं की ड्रिलिंग शामिल होती है, जो आवश्यक रूप से अलग-अलग दिशाओं में निर्देशित होते हैं, और प्रत्येक को अपने स्वयं के कोण पर ड्रिल किया जाता है। भू-तापीय जांच कुओं के अंदर स्थित हैं, 1 रैखिक से थर्मल आउटपुट। मी लगभग 50 डब्ल्यू तक पहुंचता है। यह गणना करना आसान है कि गर्मी की समान मात्रा (7-9 किलोवाट) के लिए 150-200 मीटर कुएं स्थापित करने होंगे। इस मामले में लाभ न केवल बचत है, बल्कि यह भी है कि क्षेत्र की परिदृश्य संरचना नहीं बदलती है। केवल कैसॉन ब्लॉक की स्थापना और सांद्रण कलेक्टर की स्थापना के लिए एक छोटा सा क्षेत्र आवंटित करना आवश्यक होगा।

यदि बाहरी ताप विनिमय इकाई को 200 से 300 सेमी की गहराई तक झील या तालाब में लाना संभव है तो पानी द्वारा गर्म किया गया सर्किट व्यावहारिक है, लेकिन एक अनिवार्य शर्त 0.1 किमी के दायरे में जलाशय का स्थान होगा गर्म इमारत और पानी की सतह का क्षेत्रफल कम से कम 200 वर्ग मीटर। मी. वायु ताप विनिमायक भी होते हैं, जब बाहरी सर्किट वायुमंडल से गर्मी प्राप्त करता है। यह समाधान देश के दक्षिणी क्षेत्रों में अच्छा काम करता है और इसके लिए किसी उत्खनन कार्य की आवश्यकता नहीं होती है। जब तापमान 15 डिग्री तक गिर जाता है तो सिस्टम की कमजोरियाँ कम दक्षता होती हैं और यदि तापमान 20 डिग्री तक गिर जाता है तो पूर्ण विराम हो जाता है।

peculiarities

किसी देश के घर का जियोथर्मल हीटिंग, सबसे पहले, महंगे और वायु-प्रदूषणकारी खनिज ईंधन का उपभोग नहीं करता है। स्वीडन में बने 10 नए घरों में से 7 को पहले से ही इसी तरह गर्म किया जाता है। गर्म दिनों में, भू-तापीय उपकरण हीटर से निष्क्रिय एयर कंडीशनिंग प्रदान करने में बदल जाते हैं। आम धारणा के विपरीत, ऐसे हीटिंग सिस्टम को संचालित करने के लिए ज्वालामुखी या गीजर की आवश्यकता नहीं होती है। सबसे सामान्य समतल भूभाग में यह इससे भी बदतर काम नहीं करता है।

थर्मल सर्किट के लिए एकमात्र शर्त हिमांक रेखा के नीचे एक बिंदु तक पहुंचना है, जहां मिट्टी का तापमान हमेशा 3 से 15 डिग्री के बीच रहता है। अति-उच्च दक्षता केवल प्रकृति के नियमों का खंडन करती प्रतीत होती है; हीट पंप फ़्रीऑन से संतृप्त होता है, जो "बर्फीले" पानी के प्रभाव में भी वाष्पित हो जाता है। भाप तीसरे सर्किट को गर्म करती है। यह योजना अंदर से बाहर की ओर मुड़े हुए रेफ्रिजरेटर का प्रतिनिधित्व करती है। इसलिए, पंप दक्षता केवल विद्युत ऊर्जा और थर्मल संसाधनों के मात्रात्मक अनुपात को संदर्भित करती है। अपरिहार्य ऊर्जा हानि के साथ ड्राइव स्वयं "उम्मीद के मुताबिक" संचालित होती है।

फायदे और नुकसान

भूतापीय तापन के वस्तुनिष्ठ लाभों पर विचार किया जा सकता है:

• उत्कृष्ट दक्षता;
• एक ठोस सेवा जीवन (एक हीट पंप 2-3 दशकों तक चलता है, और भूवैज्ञानिक जांच 100 साल तक चलती है);
• लगभग किसी भी परिस्थिति में संचालन की स्थिरता;
• ऊर्जा संसाधनों से संबंध का अभाव;
• पूर्ण स्वायत्तता.

भूतापीय तापन को वास्तव में व्यापक समाधान बनने से रोकने वाली एक बड़ी समस्या है। यह, जैसा कि मालिकों की समीक्षाओं से पता चलता है, बनाई जा रही संरचना की उच्च कीमत है। 200 वर्ग मीटर के एक साधारण घर को गर्म करने के लिए। मी (इतना दुर्लभ नहीं), 1 मिलियन रूबल के लिए टर्नकी सिस्टम बनाना आवश्यक होगा, इस राशि के 1/3 तक हीट पंप की लागत होती है। स्वचालित इंस्टॉलेशन बहुत सुविधाजनक हैं, और यदि सब कुछ सही ढंग से कॉन्फ़िगर किया गया है, तो वे मानवीय हस्तक्षेप के बिना वर्षों तक काम कर सकते हैं। सब कुछ मुफ़्त धन की उपलब्धता पर ही निर्भर करता है। एक और नुकसान पंपिंग इकाई की बिजली आपूर्ति पर निर्भरता है।

भूतापीय तापन प्रणाली में आग लगने का जोखिम शून्य है। इससे डरने की कोई जरूरत नहीं है कि यह घर में ही बहुत अधिक जगह ले लेगा, आवश्यक भागों के लिए लगभग उतनी ही जगह की आवश्यकता होगी जितनी एक साधारण वॉशिंग मशीन की होती है। इसके अलावा, यह उस जगह को खाली कर देता है जिसे आम तौर पर ईंधन भंडारण के लिए आरक्षित करना पड़ता है। यह संभावना नहीं है कि आप आवश्यक रूपरेखा स्वयं बनाने में सक्षम होंगे। डिज़ाइन को पेशेवरों को सौंपना भी बेहतर है, क्योंकि थोड़ी सी भी गलती से अप्रिय परिणाम हो सकते हैं।

व्यवस्था

बहुत से लोग अपने हाथों से भूतापीय तापन बनाने का प्रयास कर रहे हैं। लेकिन ऐसी प्रणाली के काम करने के लिए, सावधानीपूर्वक गणना की जानी चाहिए, और एक पाइप रूटिंग आरेख भी तैयार किया जाना चाहिए। आप कुएं को 2-3 मीटर से अधिक घर के करीब नहीं ला सकते। अधिकतम अनुमेय ड्रिलिंग गहराई 200 मीटर तक पहुंचती है, लेकिन 50 मीटर तक पहुंचने वाले कुएं अच्छी दक्षता प्रदर्शित करते हैं।

गणना

किसी भी गणना में ध्यान में रखे जाने वाले मुख्य पैरामीटर हैं:

• तापमान (स्थितियों के आधार पर 15-20 मीटर और अधिक की गहराई 8 से 100 डिग्री तक गर्म होती है);
• निकाले गए बिजली मूल्य (औसत मूल्य - 0.05 किलोवाट प्रति 1 मीटर);
• गर्मी हस्तांतरण पर जलवायु, आर्द्रता और भूजल के साथ संपर्क का प्रभाव।

बहुत दिलचस्प बात यह है कि पूरी तरह से सूखी चट्टानें प्रति 1 मीटर 25 वॉट से अधिक उत्सर्जन नहीं करती हैं, और यदि भूजल है, तो यह आंकड़ा 100-110 डब्ल्यू तक बढ़ जाता है। हमें यह नहीं भूलना चाहिए कि ताप पंप का मानक परिचालन समय प्रति वर्ष 1800 घंटे है। यदि आप इस आंकड़े को पार कर जाते हैं, तो सिस्टम अधिक कुशल नहीं बनेगा, लेकिन इसकी टूट-फूट तेजी से बढ़ेगी। इससे भी बुरी बात यह है कि उपमृदा के तापीय संसाधनों के अत्यधिक दोहन से इसकी ठंडक बढ़ जाती है और यहां तक ​​कि कार्यशील गहराई पर चट्टानें भी जम जाती हैं। इसके बाद, मिट्टी धंस सकती है, और कभी-कभी काम कर रहे पाइप और जमीन के ऊपर की संरचनाएं क्षतिग्रस्त हो जाती हैं।

मिट्टी के गुणों को पुनर्जीवित करने के लिए कार्यों की सावधानीपूर्वक गणना करना आवश्यक है। केवल समय-समय पर गर्मी को बाहर निकालने के बजाय कुएं में आपूर्ति करके ही आने वाले कई वर्षों तक सिस्टम के स्थिर संचालन की गारंटी दी जा सकती है। इसे कितनी बार करना है और और क्या करना है यह अनुभवी डिजाइनरों द्वारा की गई गणनाओं द्वारा निर्धारित किया जाएगा। भू-तापीय हीटिंग के लिए भुगतान का समय, यहां तक ​​कि उच्चतम दक्षता के साथ भी, कम से कम 10 वर्ष है। इसलिए, इंजीनियरिंग मुद्दों के अलावा, आपको परियोजना के अर्थशास्त्र पर भी सावधानीपूर्वक विचार करना चाहिए।

कार्य का क्रम

भूमिगत स्रोतों से गर्मी की आपूर्ति एक कड़ाई से विकसित एल्गोरिथ्म के अनुसार बनाई जानी चाहिए। चूँकि पानी और वायु प्रणालियों का उपयोग सीमित है, इसलिए व्यावहारिक रूप से उपयोग किए जाने वाले अधिकांश विकल्पों में ड्रिलिंग कुएँ शामिल हैं। और यह एक और कारण है कि आप सब कुछ स्वयं नहीं कर सकते। केवल विशेष उपकरण ही आपको 20-100 मीटर की गहराई तक प्रवेश करने की अनुमति देते हैं, जहां हीटिंग के लिए आवश्यक स्थितियां बनाई जाती हैं। लगभग 6 बार के दबाव के लिए डिज़ाइन किए गए प्लास्टिक पाइप का उपयोग जांच के रूप में किया जा सकता है।

सिस्टम की दक्षता बढ़ाने के लिए 3 या 4 लाइन हार्नेस का उपयोग करें, जिसके अंतिम खंड यू अक्षर के रूप में जुड़े हुए हैं। समोच्च के साथ हीटिंग करना बहुत महत्वपूर्ण है, इसके लिए धन्यवाद, गंभीर ठंढ में पाइपों की दरार समाप्त हो जाती है। यह हीटिंग चैनल के केंद्र में फैले एक तार के माध्यम से किया जाता है जिसके माध्यम से करंट की आपूर्ति की जाती है। यदि ऊर्जा ढेर का उपयोग करना संभव नहीं है, तो क्षैतिज रिसीवर का उपयोग करना होगा। उनके लिए 15x15 मीटर आयाम वाला एक मंच तैयार किया जाता है, उसमें से 0.5 मीटर की गहराई तक मिट्टी हटा दी जाती है।

किसी प्रकार की जांच बिछाने के लिए इस पूरे क्षेत्र की आवश्यकता है। गर्मी का आदान-प्रदान करने वाले विद्युत मैट या पाइप का अक्सर उपयोग किया जाता है। हीटिंग सिस्टम की दक्षता बढ़ाने के लिए, पाइपों को एक सर्पिल में या "साँप" के रूप में बिछाया जाता है। यह निश्चित रूप से कहना असंभव है कि कौन सा बेहतर है - श्रृंखला में निर्मित तैयार कॉम्प्लेक्स, या स्व-असेंबली। पहले मामले में, संगतता समस्या स्वचालित रूप से हल हो जाती है, लेकिन दूसरे में, लचीलापन बढ़ता है और आधुनिकीकरण की संभावना बढ़ जाती है (हालांकि डिजाइन पर अधिक ध्यान देना होगा)।

शौकिया बिल्डर एक मानक ताप संचायक को कंक्रीट के पेंच से बदलकर उससे दूर जा सकते हैं।ऐसी प्रणाली में भूतापीय तापन आपको महत्वपूर्ण तापमान में उतार-चढ़ाव के बिना करने की अनुमति देता है। आप अलग-अलग कूलेंट के साथ प्रयोग कर सकते हैं, साथ ही अलग-अलग प्रदर्शन वाले कंप्रेसर भी स्थापित कर सकते हैं। लोड की सही गणना करके और उपभोग करने वाले सर्किट में गर्मी को सही ढंग से वितरित करके, आप सिस्टम को 15-20% अधिक कुशल बना सकते हैं। साथ ही, बिजली की लागत में उल्लेखनीय कमी आती है।

क्षैतिज रूप से रखे गए पाइपों को 50-300 सेमी की गहराई तक बिछाया जाता है ताकि लाइनों का क्षेत्रफल यथासंभव छोटा रखा जा सके। लेकिन दो अलग-अलग लाइनों के बीच कम से कम 200 मिमी होना चाहिए। किसी भी निर्माण कार्य से पहले मिट्टी के तापीय उत्पादन का निर्धारण अवश्य किया जाना चाहिए। यदि यह 20 W प्रति 1 वर्ग मीटर से कम है। मी, भूतापीय सर्किट में कोई बिंदु नहीं है। भूजल की निकासी सुनिश्चित करने के लिए गड्ढों के तल को रेत की परत से ढक दिया जाता है। क्रॉस-लिंक्ड पॉलीथीन पर आधारित पाइप अच्छा प्रदर्शन करते हैं।