工作原理
地熱供暖這樣的現象，其原理類似於傳統的冰箱，只是相反，正變得越來越流行。地球不斷地保持熱量，可以加熱位於其表面的物體。底線是熾熱的岩漿從內部加熱地球，並且由於地面，它不會從上方結冰。
這裡的工作原理如下：一個熱泵放在上面，一個熱交換器下降到一個特殊的土軸中。地下水通過泵並被加熱。因此，在這種情況下獲得的熱量用於工業或家庭用途。這就是地暖的工作原理。
熱泵示意圖
請注意，這種系統的主要優點是，在 1 kW 的電力成本下，我們可以獲得 4 到 6 kW 範圍內的有用熱能。相比之下，傳統空調無法將 1 kW 的電力轉換為 1 kW 的熱能（能量守恆定律，因為在一種能量轉換為另一種能量過程中的損失，唉，還沒有取消)。通過正確實施地熱供暖的方法，地熱供暖將很快得到回報。
系統的大概成本和回報
在選擇熱采暖時，其原理已眾所周知，業主應注意需要一定的投資。設備的品牌是根據用戶的要求來選擇的，設備的價格取決於很多因素，比如功率。
4-5 kW 的設備估計為 3000-7000 美元，5-10 kW 的設備成本為 4000-8000 美元，10-15 kW 的設備已經 5000-10000 美元。此外，40-50% 的金額將是安裝工作和系統啟動的成本。結果是非常可觀的成本。但所有這些都將在大約 3-5 年內還清，然後只剩下熱泵將消耗的電費。
地熱能獲取原理
地熱供暖站的運行通常與空調系統或傳統冰箱的運行原理相比較。任何方案都由兩個熱交換迴路組成。人們普遍認為，在位於地面的迴路中，載體被加熱（通常非冷凍氟利昂扮演此角色），隨後將其轉移到熱交換器蒸發器中的“家庭迴路”。
在房屋周圍循環後冷卻的液體必須再次加熱到大約+ 7°C以重複循環。同時，在夏天，該系統的工作原理相反，冷卻房子裡的空氣，所以說它不是暖氣，而是空調更正確。
使用熱泵
系統的耐用性取決於熱泵運行的特性和條件。在地熱裝置中，它每年能夠運行大約 1800 小時。這是沒有地下熱源的緯度平均值。
熱泵的工作原理
加熱系統的工作原理是相同的，與原產國或品牌無關。地熱泵的設計、尺寸、外觀可能不同，但不同公司和不同國家的泵的產熱係數始終相同。這正是由於將自然能轉化為熱能的特殊性。
這種錯誤估計的後果最終會導致災難性的後果——土壤下垂不均勻，在某些地方它會變得很深，從而損壞保護塑料管。如果房子就在附近，那麼由於地質變化，地基或牆壁可能會發生變形。
有必要定期採取措施使土壤“再生”，為此向熱交換器提供額外的熱能。當熱泵用於空間冷卻模式時，這可以是太陽能或探頭加熱。
總之，應該注意的是，地熱裝置還不是所有人都可以使用的。在某些情況下，投資回收期可以持續 10 年以上，但最終，這些供暖房屋的方法很快將不僅成為替代方案，而且成為唯一可行的方案。
視頻：地熱熱泵
地熱供暖：我們分析工作原理
這種加熱的操作原理非常簡單，並且在於地球的特性即使在相當低的溫度下也不會結冰。例如，在大約零下十五度的氣溫下，地球將僅凍結五到七度。現在讓我們回答這個問題，是否有可能在這種資源的幫助下，從這片土地上成功地提取利益並為房子供暖？答案很明顯：當然可以！那麼為什麼不這樣做呢？問題是，事情並不是那麼簡單。為了安裝這樣的暖氣，有必要解決相關的小問題，下面列出。
地熱供暖裝置
- 為了從地球上獲取最大的熱量，您需要積累這些熱能並將其集中用於加熱房屋，這值得付出一些努力。
- 有必要保持導體的溫度。加熱立管必須在將通過中央供暖系統的流體中傳導熱量。
- 如果該導體已冷卻，則必須立即通過加熱恢復其溫度。為了解決這個問題，發明了特殊的地熱熱泵，這有助於應對這一任務。該設備有助於提取房屋正常供暖所需的熱量，可用於各種需求。順便說一句，這種泵能夠處理相當大量的工作。設計的可能性直接取決於它在房子裡的位置。
如果早期這種利用地球熱能為房屋取暖的現像只能在我國以外的地方找到，那麼今天這樣的設備就不是奇蹟，也不是罕見的。
熱結構的操作方案
同時，請注意，它們不僅安裝在南部溫暖的地區，如您所想。在北方地區，這種情況更為普遍。
讓我們仔細看看這些結構有什麼樣的工作方案。很久以前，人們有一個問題，為什麼當某些液體從任何表面蒸發時，表面會冷卻，為什麼能量會被帶走。這個問題一給出答案，就產生了一個想法，為什麼不按相反的順序運行這個機制，也就是說，為什麼不取暖空氣而不是冰。一個例子是現代空調系統的運行：其中許多不僅可以冷卻空氣，還可以加熱空氣。這種設備的唯一缺點是它們在低溫下的操作有限。在一定溫度下，它們根本無法工作。與它們不同，鄉間別墅的地熱供暖完全沒有這種缺點，儘管它們和上述設備的工作原理大致相同。
鄉間別墅的地熱供暖
換熱器安裝
目前的安裝類型有：
- 垂直，當您需要鑽幾口井時；
- 水平的，在冰凍深度以下挖溝；
- 水下，當沿著最近的水庫底部進行鋪設時。
這很有趣：讓我們一起來弄清楚——單管或兩管加熱系統哪個更高效？
系統安裝
在安排階段，鄉間別墅的地熱供暖需要可靠的財務投資。該系統的高最終成本主要是由於與加熱迴路的安裝相關的大量土地工作。
隨著時間的推移，財務成本得到回報，因為在供暖季節使用的熱能是從地球深處提取的，用電量最少。
- 主體應位於地下或水庫底部；
- 在房屋本身中，僅安裝了相當緊湊的設備，並鋪設了散熱器或地暖迴路。位於房屋內的設備允許您調整冷卻劑的加熱水平。
在設計地熱供暖時，有必要確定工作迴路的安裝選項和集熱器的類型。
有兩種類型的收集器:
- 垂直 - 插入地面數十米。要做到這一點，在離房子很近的地方，需要鑽一些井。電路浸入井中（最可靠的選擇是由交聯聚乙烯製成的管道）。
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缺點：在50米或以上深度的地下鑽幾口井的財務成本大。
優點：管道位於地表溫度穩定的地下位置，確保系統的高效率。此外，立式集熱器佔地面積小。
- 水平的。在溫暖和溫帶氣候的地區允許使用這種收集器，因為土壤凍結的深度不應超過 1.5 米。
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缺點：需要使用大面積的場地（主要缺點）。鋪設輪廓後的這塊土地不能用於花園或菜園，因為系統在製冷劑運輸過程中釋放冷量，這會導致植物的根部凍結。
好處：更便宜的土地工作，你甚至可以自己做。
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地熱能可以通過在不結冰的水庫底部鋪設水平地熱迴路來產生。然而，這在實踐中很難實施：水庫可能位於私人區域之外，然後需要協調換熱器的安裝。被加熱物體到水庫的距離不超過100米。
用自己的雙手在家中地熱供暖的要求
乍一看，安裝成本似乎太高了，但是，長時間使用，每個人都可以確保這種供暖很快得到回報，並且不需要任何投資。
地熱將需要：
- 一次性投入大額資金；
- 用於佈置的相當大的力量；
- 正確和稱職的準備。
此外，人們可以注意到天然氣和電力等資源的價格定期上漲，幾乎每個月都會發生這種情況，但地熱系統並不依賴於這些價格。
該系統的一部分位於地下，因此地球被用作熱源。這種類型的加熱將需要一個井、一個探頭和一個熱交換器。在房屋的領土上只安裝了一個設備，因此會產生熱量，並且通常不需要太多空間。由於該裝置，溫度得到調節並提供熱能。安裝系統時，需要小支管和散熱器，如果建築物較小，則將發電機安裝在地下室。
我們自己安裝地熱供暖
安裝地熱結構的項目和工作成本非常高，購買所有必要的設備、專家團隊的參與以及長期挖掘的需求都不能便宜。
然而，由於在房屋內安裝這種類型的供暖系統的盈利能力，投資回收期相當快。通過安裝其他替代能源生產來源，例如可以為地熱網絡供電的太陽能電池板，可以節省額外的費用。即使化石資源和天然氣價格大幅上漲，也不會影響供暖成本。
電線網絡的主要部分隱藏在地下深處，放置在井中的製冷劑儲罐為房屋提供燃料。此外，在地下室或其他雜物間，您將需要放置一個熱發生器。這些設備中的大多數都非常緊湊。為了使房屋變暖，必須安裝幾個散熱器。
在安裝的發電機上，可以調節房屋的溫度和能源消耗。安裝伴隨著加熱室設備的安裝，管道的分支。在大多數場所，熱發生器被帶到一個單獨的房間，這樣工作的噪音就不會干擾居民做自己的生意。
如何在家裡用自己的雙手製作地熱采暖
地熱泵的安裝方案。
這是最昂貴和最耗時的加熱類型之一。你必須進行大規模的土方工程，設備成本將佔成本的大部分。在您開始用自己的雙手創建這樣的加熱之前，您需要弄清楚使用了哪些系統以及它們的設備有哪些功能。
安裝地熱供暖所需材料：
- 聚乙烯管；
- 熱泵；
- 暖氣片。
按類型分類：
- 臥式熱交換器最常使用，而管道鋪設在地下，深度超過您所在地區土壤的冰點。這種加熱方式有一個明顯的缺點——電路佔用的面積很大。如果你家的面積是 250 平方米，那麼要加熱它，你將不得不在大約 600 平方米的面積上鋪設管道，這不能在每個區域都這樣做。在領土已經高貴的情況下，在家中進行這種取暖尤其不方便，例如收集器距離樹不小於1.5m；
- 立式換熱器的尺寸要小得多，但成本較高。要安裝它，您需要一點空間，但您必須使用鑽孔設備。
這口井的深度可以從 50 到 200 m，但可以使用長達 100 年。當鄉間別墅的領土已經配備時，這種方法很方便，不需要改變現有的景觀。完全用自己的雙手安裝這種類型的地熱供暖是行不通的，因為您需要特殊的設備來打井 - 放置水的交換器是最經濟的方式，它使用水的熱能。如果到水庫的距離不超過100 m，則可以使用它。螺旋輪廓由管道製成並鋪設到超過冰凍區的深度，水庫的面積應大於200 m² .實施這種方法時，不需要進行大規模的土方工程，因此一切都可以手工完成。
如果我們談論這個項目的實現的複雜性，那麼它是相當大的，如果你決定自己做所有事情，那麼第三種方法將是最容易理解的。如果您購買昂貴的設備，那麼安裝必須高質量進行，否則係統將無法正常工作。
地熱供暖的來源
對於地熱供暖，可以使用以下地熱能源：
- 高溫;
- 低溫。
例如，溫泉屬於高溫溫泉。您可以使用它們，但它們的範圍受到此類來源的實際位置的限制。如果在冰島積極使用這種能源，那麼在俄羅斯，溫泉水就遠離定居點。它們最集中在堪察加半島，那裡的地下水被用作熱載體並供應給熱水系統。
火山不需要有效利用地球的熱能。使用那些距離地球表面只有200米的資源就足夠了
但是對於低溫源的使用，我們具備所有必要的先決條件。為此，周圍的氣團、泥土或水是合適的。熱泵用於提取所需的能量。在它的幫助下，將環境溫度轉化為熱能的過程不僅用於供暖，還用於私人家庭的熱水供應。
優點
這種供暖系統的運行是在一種全新的、不尋常的燃料上進行的——地球內部的能量用於空調，以及為私人住宅供暖。這種能源創造了最佳和舒適的生活條件，並且不會用有害物質和廢物污染環境。房屋的供暖是使用免費能源進行的，對於 1 kW 的電力，系統會返回 4-5 kW 的熱量
另一個同樣重要的優勢是無需購買額外的罩和煙囪，這可能是確保其他類型供暖系統順利運行所必需的。在加熱運行過程中，不會從地面散發出有害的煙霧和氣味，這樣的系統不會產生不必要的噪音，而且不佔用太多空間。與固體燃料和液體燃料系統不同，地熱裝置對人們幾乎是不可見的，它們不會破壞房屋外牆和內部的完整性
沒有必要浪費時間考慮燃料的儲存、運輸和購買等問題，因為地球的能量取之不盡，用之不竭
與固體燃料和液體燃料系統不同，地熱裝置對人們幾乎是不可見的，它們不會破壞房屋外牆和內部的完整性。沒有必要浪費時間考慮燃料的儲存、運輸和購買等問題，因為地球的能量是取之不盡的。
如果您需要用大地的溫暖來為您的家供暖，那麼您還應該考慮它的財務方面。我們馬上註意到，與柴油和天然氣設備相比，安裝這種系統的過程需要高昂的成本。
與此相反，可以注意到用電量要少得多，因此從長遠來看，購買地熱設備的經濟可行性是肉眼可見的。據開發商稱，每消耗一千瓦的電能，將返回多達五千瓦的熱能。
