மனித செயல்பாட்டின் பல பகுதிகளுக்கு ஆற்றலை வழங்கும் மாற்று ஆதாரங்களைத் தேடுவது சமீபத்தில் ஒரு அவசரப் பணியாக மாறியுள்ளது. கட்டிடங்களின் வெப்ப விநியோகத்துடன் தொடர்புடைய சிக்கல்களைத் தீர்ப்பதற்கான செலவைக் குறைப்பதற்காக மக்கள் சூரியன், காற்று மற்றும் நீர் ஆதாரங்களின் ஆற்றலை மிகவும் தீவிரமாகப் பயன்படுத்துகின்றனர். அதே நேரத்தில், சூழலியல் பிரச்சினை சிறிய முக்கியத்துவம் வாய்ந்தது அல்ல, ஏனெனில் வளிமண்டலத்தை மாசுபடுத்தும் தீங்கு விளைவிக்கும் உமிழ்வைக் குறைப்பது முன்னெப்போதையும் விட முக்கியமானது.

குடியிருப்புத் துறையில் சாதகமான மற்றும் வசதியான வாழ்க்கை நிலைமைகளை உருவாக்க, சமீபத்திய ஆண்டுகளில், காற்றாலை விசையாழிகள், சூரிய சேகரிப்பாளர்கள், பொருளாதார வெப்ப ஜெனரேட்டர்கள் வெப்ப விநியோக வசதியின் வெப்ப காப்பு அதிகரிக்க உதவும் நடவடிக்கைகளை செயல்படுத்த ஒரே நேரத்தில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

இந்த துறையில் பணிபுரியும் நிபுணர்களின் கூற்றுப்படி, வெப்ப ஆற்றலின் புவிவெப்ப மூலங்களைப் பயன்படுத்துவது - சிறப்பு குழாய்கள் - ஒரு பயனுள்ள மற்றும் பொருளாதார நடவடிக்கையாகக் கருதப்படுகிறது. அவற்றின் அடிப்படை சாதனம் சுற்றுச்சூழலில் இருந்து வெப்பத்தை பிரித்தெடுக்கவும், அதை மாற்றவும் மற்றும் பயன்பாட்டின் இடத்திற்கு நகர்த்தவும் உங்களை அனுமதிக்கிறது (மேலும் விரிவாக: "").

வெப்ப விசையியக்கக் குழாய்களுக்கான ஆற்றல் ஆதாரங்கள் நீர், காற்று, மண், மற்றும் குளிர்பதனப் பொருட்கள் எனப்படும் சில பொருட்களின் இயற்பியல் பண்புகளைப் பயன்படுத்துவதால் வெப்பத்தை உருவாக்கும் செயல்முறை ஏற்படுகிறது. அவர்கள் குறைந்த வெப்பநிலையில் கூட கொதிக்க முடியும்.

வெப்ப விசையியக்கக் குழாய்களுக்கான கணக்கீட்டு செயல்முறை

கணக்கீடு முடிவு முக்கியமாக சூடான கட்டிடத்தின் தனிப்பட்ட பண்புகளை சார்ந்துள்ளது மற்றும் பல நிலைகளைக் கொண்டுள்ளது:

1. முதலாவதாக, கட்டிட உறை மூலம் ஏற்படும் வெப்ப இழப்பை அவை தீர்மானிக்கின்றன (இதில் ஜன்னல்கள், கதவுகள், சுவர்கள், கூரைகள் ஆகியவை அடங்கும்). இதைச் செய்ய, பின்வரும் சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தவும்:
   
   Qoc \u003d Sx (டின் - டவுட்) x (1 + Σ β) x n / Rt (W), எங்கேS - அனைத்து மூடிய கட்டமைப்புகளின் பகுதிகளின் கூட்டுத்தொகை (m²);
   tvn - கட்டிடத்தின் உள்ளே காற்று வெப்பநிலை (°С);
   டவுட் - வெளிப்புற காற்று வெப்பநிலை (°C);
   
   n என்பது கட்டமைப்பின் பண்புகளில் சுற்றியுள்ள இடத்தின் செல்வாக்கை பிரதிபலிக்கும் ஒரு குணகம். அறையானது தரை வழியாக வெளிப்புற சூழலுடன் நேரடியாக தொடர்பு கொண்டால், இந்த காட்டி 1. பொருளின் மாடி மாடிகள் இருக்கும்போது, ​​n 0.9 ஆகும். பொருள் அடித்தளத்திற்கு மேலே அமைந்திருந்தால், குணகம் 0.75 (மேலும் விவரங்கள்: "").
   β என்பது கட்டிடத்தின் வகை மற்றும் அதன் புவியியல் இருப்பிடத்தைப் பொறுத்து கூடுதல் வெப்ப இழப்பின் குணகம் ஆகும். இந்த காட்டி, வெப்ப பம்பை கணக்கிடும் போது, ​​0.05 முதல் 0.27 வரை இருக்கும்;Rt என்பது வெப்ப எதிர்ப்பின் குறிகாட்டியாகும், இது பின்வரும் சூத்திரத்தால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது:Rt \u003d 1 / α உள்ளே + Σ (δі / λі) + 1 / α வெளியே (m²x ° С / W), எங்கே:α int - வேலி கட்டமைப்புகளின் உள் மேற்பரப்புகளின் வெப்ப உறிஞ்சுதலை வகைப்படுத்தும் குணகம் (W / m²x ° С);
   δі / λі - கட்டுமானத்தில் பயன்படுத்தப்படும் பொருட்களின் வெப்ப கடத்துத்திறன் கணக்கிடப்பட்ட குறிகாட்டியாகும்;
   α nar - வேலி கட்டமைப்புகளின் வெளிப்புற மேற்பரப்புகளின் வெப்பச் சிதறலின் மதிப்பு (W / m²x ° С);
2. அடுத்து, வெப்ப விசையியக்கக் குழாய்களின் கணக்கீடு செய்ய, தீர்மானிக்க சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தவும்கட்டிடத்தின் மொத்த வெப்ப இழப்பு:
   
   Qt.pot \u003d Qok + Qi - Qbp, எங்கே:
   
   குய் - இயற்கை தளர்வான இடங்கள் வழியாக நுழையும் காற்றை சூடாக்கும் செலவு;
   Qbp ​​என்பது வீட்டு உபகரணங்கள் மற்றும் மனித செயல்பாடுகளின் செயல்பாட்டின் விளைவாக வெப்பத்தின் வெளியீடு ஆகும்.
3. இந்த கட்டத்தில், நுகரப்படும் வெப்ப ஆற்றல் ஆண்டு முழுவதும் ஒவ்வொரு பொருளுக்கும் கணக்கிடப்படுகிறது:Qyear = 24x0.63xQt. sweat.х((dх (tin - tout)/ (tin - tout)) kWh), எங்கே:
   tout.avg - வெப்பமூட்டும் காலம் முழுவதும் வெளிப்புறக் காற்றில் பதிவு செய்யப்படும் வெப்பநிலையின் எண்கணித சராசரி;
   d என்பது வெப்ப பருவத்தில் உள்ள நாட்களின் எண்ணிக்கை.
4. வருடத்தில் தண்ணீரை சூடாக்க தேவையான வெப்ப சக்தியை நீங்கள் தீர்மானிக்க வேண்டும், இதற்காக வெளிப்பாடு பயன்படுத்தப்படுகிறது:
   
   Qhv \u003d V x17 (ஒரு காலண்டர் ஆண்டிற்கான kW / மணிநேரம்), எங்கே
   V x17 - தினசரி நீர் அளவு 50 ° C வரை வெப்பப்படுத்துகிறது.
5. வெப்ப ஆற்றலின் மொத்த நுகர்வு சூத்திரத்தால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது:
   
   Q \u003d Qgw + Qyear (ஒரு வருடத்திற்கு kW / h)

1.1 என்பது ஒரு திருத்தக் காரணியாகும், ஏனெனில் முக்கியமான வெப்பநிலை ஏற்படும் போது, ​​வெப்ப விசையியக்கக் குழாயின் சுமைகள் அதிகரிக்கலாம்.

தேவையான கணக்கீடுகள் செய்யப்படும்போது, ​​கொடுக்கப்பட்ட அறைக்கு ஏற்ற வெப்ப பம்பைத் தேர்ந்தெடுப்பது எளிது, இது அறையில் உள்ள மக்களுக்கு அதில் வசதியான மைக்ரோக்ளைமேட்டை வழங்கும்.

ஒரு நாட்டின் வீட்டை சூடாக்குவதற்கான செலவை எவ்வாறு கணக்கிடுவது?

பின்வரும் அளவுருக்களின் அடிப்படையில் கணக்கீடுகள் செய்யப்படுகின்றன:

முதல் அளவுரு இயக்க செலவுகள். இந்த செலவுகளைத் தீர்மானிக்க, வெப்பத்தை உருவாக்கப் பயன்படுத்தப்படும் எரிபொருளின் விலையைக் கருத்தில் கொள்வது மதிப்பு. இந்த உருப்படி பராமரிப்பு செலவுகளையும் உள்ளடக்கியது. இந்த அளவுருவில் மிகவும் இலாபகரமானது வெப்பமாக இருக்கும், இதன் ஆற்றல் கேரியர் வழங்கப்பட்ட முக்கிய வாயுவாக இருக்கும். அடுத்த மிகவும் திறமையானது HEAT பம்ப் ஆகும்.

இரண்டாவது அளவுரு உபகரணங்கள் வாங்குவதற்கான செலவு மற்றும் அதன் நிறுவல் ஆகும். கொள்முதல் மற்றும் நிறுவலின் கட்டத்தில் மிகவும் இலாபகரமான மற்றும் சிக்கனமானது மின்சார கொதிகலனை வாங்குவதாகும். எரிசக்தி கேரியர்கள் எரிவாயு தொட்டிகளில் அல்லது டீசல் எரிபொருளில் திரவமாக்கப்பட்ட வாயுவாக இருக்கும் கொதிகலன்களை வாங்க முடிவு செய்தால் அதிகபட்ச செலவுகள் எதிர்பார்க்கப்படுகின்றன. இங்கேயும், HEAT பம்ப் உகந்தது.

வெப்பமூட்டும் கருவிகளைப் பயன்படுத்தும் போது மூன்றாவது அளவுரு வசதியாகக் கருதப்பட வேண்டும். இந்த வழக்கில் திட எரிபொருள் கொதிகலன்கள் கவனத்தை மிகவும் கோருவதாகக் குறிப்பிடலாம். அவர்கள் உங்கள் இருப்பு மற்றும் எரிபொருளின் மறுஏற்றம் தேவைப்படுகிறது, அதே நேரத்தில் மின்சாரம் மற்றும் எரிவாயு இயங்குபவை சுயாதீனமாக வேலை செய்கின்றன. எனவே, எரிவாயு மற்றும் மின்சார கொதிகலன்கள் நாட்டின் வீடுகளை சூடாக்கும் போது பயன்படுத்த மிகவும் வசதியாக இருக்கும். இங்கே HEAT பம்ப் ஒரு நன்மையைக் கொண்டுள்ளது. காலநிலை கட்டுப்பாடு வெப்ப விசையியக்கக் குழாய்களின் மிகவும் வசதியான அம்சமாகும்.

இன்றைய நிலவரப்படி, மாஸ்கோ பிராந்தியத்தில் விலை நிலைமை பின்வருமாறு ... தனியார் வீடுகளுக்கு எரிவாயுவை இணைப்பது சுமார் 600,000 ரூபிள் செலவாகும். இதற்கு வடிவமைப்பு வேலை மற்றும் பொருத்தமான ஒப்புதல்கள் தேவைப்படுகின்றன, சில நேரங்களில் இது பல ஆண்டுகளாக நீட்டிக்கப்படுவதோடு பணம் செலவாகும். உபகரணங்களின் விலை மற்றும் ஒப்பீட்டளவில் குறுகிய கால உடைகள் ஆகியவற்றை இங்கே சேர்க்கவும் (எனவே எரிவாயு தொழிலாளர்கள் அதிக சக்திவாய்ந்த எரிவாயு கொதிகலன்களை வழங்குகிறார்கள், இதனால் கொதிகலன் தேய்மானம் மற்றும் எரிதல் அதிக நேரம் எடுக்கும்). வெப்ப விசையியக்கக் குழாய்களில் வெப்பமாக்கல் ஏற்கனவே மேலே உள்ள விலையுடன் ஒப்பிடத்தக்கது, ஆனால் எந்த ஒப்புதல்களும் தேவையில்லை. ஹீட் பம்ப் என்பது ஒரு வழக்கமான மின்சார கொதிகலனை விட 4 மடங்கு குறைவான மின்சாரத்தை பயன்படுத்தும் ஒரு சாதாரண மின் வீட்டு உபயோகப் பொருளாகும், மேலும் இது ஒரு காலநிலை கட்டுப்பாட்டு சாதனம், அதாவது ஏர் கண்டிஷனர் ஆகும். நவீன வெப்ப விசையியக்கக் குழாய்களின் மோட்டார் ஆதாரம், மேலும் உயர்தரமானவை (பிரீமியம் வகுப்பு), அவை 20 ஆண்டுகளுக்கும் மேலாக வேலை செய்ய அனுமதிக்கிறது.

பல்வேறு வகையான மற்றும் வீடுகளின் அளவுகளுக்கான வெப்ப விசையியக்கக் குழாய்களைக் கணக்கிடுவதற்கான எடுத்துக்காட்டுகளை நாங்கள் தருகிறோம்.

முதலில் நீங்கள் உங்கள் கட்டிடத்தின் வெப்ப இழப்பை தீர்மானிக்க வேண்டும், இது இருப்பிடத்தின் பகுதியைப் பொறுத்து. "முழு செய்திகளில்" மேலும் படிக்கவும்

முதலாவதாக, வெப்ப பம்ப் அல்லது கொதிகலனின் சக்தியை தீர்மானிக்க வேண்டியது அவசியம், ஏனெனில் இது தீர்க்கமான தொழில்நுட்ப பண்புகளில் ஒன்றாகும். கட்டிடத்தின் வெப்ப இழப்பின் அளவின் அடிப்படையில் இது தேர்ந்தெடுக்கப்படுகிறது. வீட்டின் வெப்ப சமநிலையின் கணக்கீடு, அதன் வடிவமைப்பின் அம்சங்களை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்வது, ஒரு நிபுணரால் மேற்கொள்ளப்பட வேண்டும், இருப்பினும், இந்த அளவுருவின் தோராயமான மதிப்பீட்டிற்கு, கட்டிடக் குறியீடுகளை கணக்கில் எடுத்துக்கொண்டு வீடு கட்டப்பட்டிருந்தால், நீங்கள் பின்வரும் சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தலாம்:
Q = k V ∆T
1 kWh = 860 kcal/h
எங்கே
Q - வெப்ப இழப்பு, (kcal/h)
V என்பது அறையின் அளவு (நீளம் × அகலம் × உயரம்), m3;
ΔT - குளிர்காலத்தில் அறைக்கு வெளியே மற்றும் உள்ளே இருந்து காற்று வெப்பநிலை இடையே அதிகபட்ச வேறுபாடு, ° С;
k என்பது கட்டிடத்தின் பொதுவான வெப்ப பரிமாற்ற குணகம்;
k \u003d 3 ... 4 - பலகைகளிலிருந்து கட்டிடம்;
k \u003d 2 ... 3 - ஒரு அடுக்கில் செங்கல் சுவர்கள்;
k min-max \u003d 1 ... 2 - நிலையான கொத்து (இரண்டு அடுக்குகளில் செங்கல்);

k \u003d 0.6 ... 1 - நன்கு காப்பிடப்பட்ட கட்டிடம்;

உங்கள் வீட்டிற்கான எரிவாயு கொதிகலனின் சக்தியைக் கணக்கிடுவதற்கான எடுத்துக்காட்டு:

V = 10m × 10m × 3m = 300 m3 அளவு கொண்ட கட்டிடத்திற்கு;

ஒரு செங்கல் கட்டிடத்தின் வெப்ப இழப்பு (k அதிகபட்சம் \u003d 2) இருக்கும்:
Q \u003d 2 × 300 × 50 \u003d 30000 kcal / h \u003d 30000 / 860 \u003d 35 kW
இது தேவையான குறைந்தபட்ச கொதிகலன் சக்தியாக இருக்கும், அதிகபட்சமாக கணக்கிடப்படுகிறது ...

வழக்கமாக, 1.5 மடங்கு சக்தி இருப்பு தேர்ந்தெடுக்கப்படுகிறது, இருப்பினும், அறையின் தொடர்ந்து செயல்படும் காற்றோட்டம், திறந்த ஜன்னல்கள் மற்றும் கதவுகள், ஒரு பெரிய மெருகூட்டல் பகுதி, முதலியன போன்ற காரணிகள் கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ளப்பட வேண்டும். இரட்டை சுற்று கொதிகலனை (விண்வெளி வெப்பமாக்கல் மற்றும் சூடான நீர் வழங்கல்) பயன்படுத்த திட்டமிடப்பட்டிருந்தால், அதன் திறனை மேலும் 10 - 40% அதிகரிக்க வேண்டும். சேர்க்கை சூடான நீர் நுகர்வு அளவைப் பொறுத்தது.

உங்கள் வீட்டிற்கான வெப்ப விசையியக்கக் குழாயின் சக்தியைக் கணக்கிடுவதற்கான எடுத்துக்காட்டு:

மணிக்கு ΔT = (Tvn - Tnar) = 20 - (-30) = 50°C;
ஒரு செங்கல் கட்டிடத்தின் வெப்ப இழப்பு (k நிமிடம் \u003d 1) இருக்கும்:
Q \u003d 1 × 300 × 50 \u003d 15000 kcal / h \u003d 30000 / 860 \u003d 17 kW
இது கொதிகலனின் தேவையான குறைந்தபட்ச சக்தியாக இருக்கும், குறைந்தபட்சமாக கணக்கிடப்படுகிறது, ஏனெனில் வெப்ப விசையியக்கக் குழாயில் எரிதல் இல்லை மற்றும் வளமானது பகலில் அதன் மோட்டார் வளம் மற்றும் சைக்கிள் ஓட்டுதலைப் பொறுத்தது ... ஆன் / ஆஃப் சுழற்சிகளின் எண்ணிக்கையைக் குறைக்க வெப்ப பம்ப், வெப்ப சேமிப்பு தொட்டிகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

எனவே: ஒரு மணி நேரத்திற்கு 3-5 முறை சுழற்சி செய்ய உங்களுக்கு வெப்ப பம்ப் தேவை.
அந்த. 17 kW/s மணிநேரம் -3 சுழற்சிகள்

உங்களுக்கு ஒரு தாங்கல் தொட்டி தேவைப்படும் - 3 சுழற்சிகள் - 30 l / kW; 5 சுழற்சிகள் - 20 l/kW.

17 kW*30l=500l சேமிப்பு திறன்!!! கணக்கீடுகள் தோராயமானவை, இங்கே ஒரு பெரிய பேட்டரி நல்லது, ஆனால் நடைமுறையில் அவர்கள் 200 லிட்டர் போடுகிறார்கள்.

இப்போது உங்கள் வீட்டிற்கான வெப்ப பம்ப் மற்றும் அதன் நிறுவலின் விலையை கணக்கிடுவோம்:

கட்டிடத்தின் அளவு அதே V = 10m × 10m × 3m = 300 m3;
தோராயமான சக்தியை நாங்கள் கணக்கிட்டோம் -17kW. வெவ்வேறு உற்பத்தியாளர்கள் வெவ்வேறு அளவிலான திறன்களைக் கொண்டுள்ளனர், எனவே எங்கள் ஆலோசகர்களுடன் சேர்ந்து தரம் மற்றும் விலைக்கு ஏற்ப வெப்ப பம்பைத் தேர்ந்தெடுக்கவும். எடுத்துக்காட்டாக, வாட்டர்கோட்டில் 18kW வெப்ப பம்ப் உள்ளது, ஆனால் நீங்கள் 15kW ஐ வழங்கலாம், ஏனெனில் போதுமான சக்தி இல்லாத நிலையில் ஒவ்வொரு வெப்ப பம்ப்பிலும் 6kW உச்சநிலை உள்ளது. உச்சநிலையை மீண்டும் சூடாக்குவதற்கு ஒப்பீட்டளவில் குறுகிய நேரம் எடுக்கும், எனவே வெப்ப விசையியக்கக் குழாய்க்கு அதிக கட்டணம் செலுத்த வேண்டிய அவசியமில்லை. எனவே, நீங்கள் 15 kW ஐயும் தேர்வு செய்யலாம், ஏனெனில் குறுகிய காலத்தில் 15+6=21kW உங்கள் வெப்பத் தேவையை விட அதிகமாக இருக்கும்.

18kW இல் நிறுத்துவோம். ஆலோசகர்களுடன் ஒரு வெப்ப பம்பின் விலையைக் குறிப்பிடவும், இன்று விநியோக நிலைமைகள் "லேசானதாக" கணிக்க முடியாதவை. எனவே, தளம் தொழிற்சாலையை வழங்குகிறது.

நீங்கள் தென் பிராந்தியங்களில் இருந்தால், மேற்கூறிய கணக்கீடுகளின் அடிப்படையில் உங்கள் வீட்டின் வெப்ப இழப்பு குறைவாக இருக்கும். ΔT \u003d (Tvn - Tnar) \u003d 20 - (-10) \u003d 30 ° С. பின்னர் ΔT \u003d (Tvn - Tnar) \u003d 20 - (-0) \u003d 20 ° С. நீங்கள் ஒரு சிறிய சக்தியுடன் ஒரு வெப்ப பம்பை தேர்வு செய்யலாம், மேலும், "காற்று-நீர்" செயல்பாட்டுக் கொள்கையின்படி. எங்கள் காற்று மூல வெப்ப விசையியக்கக் குழாய்கள் -25 டிகிரி வரை திறமையாக செயல்படுகின்றன, எனவே துளையிடல் தேவையில்லை.

மத்திய ரஷ்யா மற்றும் சைபீரியாவில், புவிவெப்ப வெப்ப விசையியக்கக் குழாய்கள் "நீர்-க்கு-நீர்" கொள்கையின் அடிப்படையில் செயல்படும் திறன் மிகவும் அதிகமாக உள்ளது.

புவிவெப்ப புலத்திற்கான துளையிடல் பிராந்தியத்தைப் பொறுத்து வித்தியாசமாக செலவாகும். மாஸ்கோ பிராந்தியத்தில், செலவு கணக்கீடு பின்வருமாறு:

நாங்கள் எங்கள் வெப்ப பம்ப் -18kW இன் சக்தியை எடுத்துக்கொள்கிறோம். அத்தகைய தரை மூல வெப்ப பம்பின் மின் நுகர்வு சாக்கெட்டில் இருந்து தோராயமாக 18/4=4.5 kWh ஆகும். வாட்டர்கோட்டில் இன்னும் குறைவாக உள்ளது (இந்தப் பண்பு COP என்று அழைக்கப்படுகிறது. வாட்டர்கோட்டே வெப்ப குழாய்கள் 5 அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட COP ஐக் கொண்டுள்ளன). மின் பாதுகாப்பு சட்டத்தின்படி, மின்சாரம் கணினிக்கு மாற்றப்பட்டு, வெப்ப சக்தியாக மாற்றப்படுகிறது, காணாமல் போன சக்தியை புவிவெப்ப மூலத்திலிருந்து, அதாவது துளையிட வேண்டிய ஆய்வுகளிலிருந்து பெறுகிறோம். உதாரணமாக பூமியில் இருந்து 18-4.5 = 13.5 kW (இந்த வழக்கில் ஆதாரம் ஒரு கிடைமட்ட சேகரிப்பான், ஒரு குளம், முதலியன இருக்க முடியும் என்பதால்).

மாஸ்கோ பிராந்தியத்தில் கூட வெவ்வேறு இடங்களில் மண்ணின் வெப்ப பரிமாற்றம் வேறுபட்டது. சராசரியாக, 1 ஆர்பிஎம்மில் 30 முதல் 60W வரை, மண்ணின் ஈரப்பதத்தைப் பொறுத்து.

13.5 kW அல்லது 13500 W வெப்ப பரிமாற்றத்தால் வகுக்கப்படுகிறது. சராசரியாக இது 50W எனவே 13500/50=270 மீட்டர். தோண்டுதல் வேலைகள் சராசரியாக 1200 ரூபிள் / எம்.பி. நாங்கள் 270 * 1200 \u003d 324000 ரூபிள் பெறுகிறோம். வெப்ப புள்ளியில் உள்ளீடு கொண்ட ஆயத்த தயாரிப்பு.

ஒரு பொருளாதார வர்க்க வெப்ப பம்ப் செலவு = 6-7 ஆயிரம் டாலர்கள். அந்த. 180-200 ஆயிரம் ரூபிள்

மொத்த விலை 324 ஆயிரம் + 180 ஆயிரம் = 504 ஆயிரம் ரூபிள்

நிறுவல் செலவு மற்றும் வெப்பக் குவிப்பானின் விலையைச் சேர்க்கவும், நீங்கள் 600 ஆயிரம் ரூபிள்களுக்கு மேல் பெறுவீர்கள், இது முக்கிய எரிவாயுவை வழங்குவதற்கான செலவுடன் ஒப்பிடத்தக்கது. கே.இ.டி.

தண்ணீரை சூடாக்குவதற்கும் சூடாக்குவதற்கும் குறைந்த சாத்தியமுள்ள சுற்றுப்புற வெப்பத்தைப் பயன்படுத்துவது, அமைப்பின் நீண்டகால பயன்பாட்டுடன் பொருளாதார ரீதியாக நன்மை பயக்கும். அத்தகைய சாதனங்களின் பரவலான விநியோகத்திற்கு ஒரு தடையாக இருப்பது உபகரணங்கள் மற்றும் அதன் நிறுவலின் அதிக ஆரம்ப செலவு ஆகும். எனவே, உங்கள் சொந்த கைகளால் வெப்ப விசையியக்கக் குழாயின் முழுமையான அல்லது பகுதியளவு நிறுவல் எப்போதும் பொருத்தமானது, இது குறிப்பிடத்தக்க நிதியைச் சேமிக்க உங்களை அனுமதிக்கிறது.

அரிசி. 1 வீட்டிலுள்ள நீரிலிருந்து தண்ணீருக்கு வெப்ப பம்ப்

வெப்பத்திற்கான வெப்ப விசையியக்கக் குழாய்களை உருவாக்கும் போது, ​​காற்று வெகுஜனங்கள், மண் மற்றும் நீர் ஆகியவற்றின் இயற்கையான குறைந்த தர வெப்பம் பயன்படுத்தப்படுகிறது. நீர்வாழ் உயிரினங்கள் கிணறுகள், கிணறுகள், குளங்கள் மற்றும் பிற திறந்த நீர்நிலைகளில் இருந்து வெப்ப ஆற்றலை உறிஞ்சுகின்றன. ஒரு ஹீட் பம்ப் குளிர்சாதனப் பெட்டியைப் போல் செயல்படுகிறது, குளிர்சாதனப் பெட்டியில் இருந்து வெப்பத்தை எடுத்து வெளிப்புற ரேடியேட்டர் மூலம் வெளியே வெளியேற்றுகிறது.

நிறுவலின் போது, ​​ஒரு சுழற்சி குளிரூட்டியுடன் கூடிய முதன்மை வெப்பப் பரிமாற்றி தண்ணீருடன் ஒரு கொள்கலனில் வைக்கப்படுகிறது, அதில் இருந்து வெப்பம் எடுக்கப்படுகிறது. நீர் ஒரு நீர் பம்ப் மூலம் உறிஞ்சப்படுகிறது, குழாய் அமைப்பு வழியாக செல்கிறது, பின்னர் ஆவியாக்கிக்குள் நுழைகிறது - சாதனத்தில், திரவத்தை சூடாக்கும்போது, ​​அது ஆவியாகிறது. ஆவியாக்கியில், குளிரூட்டி வெப்பத்தை ஃப்ரீயனுக்கு மாற்றுகிறது, இதற்காக 6 - 8 C இன் சிறிய நேர்மறை வெப்பநிலை கொதிநிலையாகும், மேலும் வாயு குளிர்பதனமானது அமுக்கிக்குள் நுழைகிறது.

அங்கு, அது சுருக்கப்பட்டு, வாயுவின் வெப்பநிலையில் அதிகரிப்புக்கு வழிவகுக்கிறது, மேலும் மின்தேக்கிக்கு மேலும் வழங்கப்படுகிறது. மின்தேக்கியில், 40 - 70 சி வெப்பநிலையுடன் வாயுவிலிருந்து வெப்ப ஆற்றல் வெப்ப அமைப்பில் தண்ணீருக்கு மாற்றப்படுகிறது, குளிரூட்டப்பட்ட வாயு ஒடுக்கம் மற்றும் அழுத்தம் குறைக்கும் வால்வு (த்ரோட்டில்) நுழைகிறது. அதன் அழுத்தம் குறைகிறது - இது ஒரு திரவ நிலைக்கு வாயுவின் அதிக குளிர்ச்சிக்கு வழிவகுக்கிறது, அதில் அது மீண்டும் ஆவியாக்கிக்குள் செலுத்தப்படுகிறது. அமைப்பு ஒரு வட்ட மூடிய சுழற்சி முறையில் செயல்படுகிறது.

வெப்ப பம்ப் கணக்கீடு

நீங்களே செய்யக்கூடிய அமைப்பை வடிவமைக்க, முதலில், வெப்ப ஆற்றலுக்கான தேவைகளை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்வது அவசியம் (பம்புகள் கூடுதலாக வீட்டில் சூடான நீரை வழங்க பயன்படுத்தப்படலாம்) மற்றும் சாத்தியமான இழப்புகள். கணக்கீட்டு அல்காரிதம் பின்வரும் செயல்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளது.

1. சூடான அறையின் பரப்பளவு கணக்கிடப்படுகிறது.
2. பெறப்பட்ட மதிப்புகளின் அடிப்படையில், ஒரு சதுர மீட்டருக்கு 70 - 100 வாட்ஸ் கணக்கீட்டின் அடிப்படையில் வெப்பமாக்கலுக்குத் தேவையான மொத்த ஆற்றலின் அளவு தீர்மானிக்கப்படுகிறது. அளவுரு கூரையின் உயரம், உற்பத்தி பொருள் மற்றும் வீட்டின் வெப்ப கடத்துத்திறன் அளவைப் பொறுத்தது.
3. சூடான நீரை வழங்கும் போது, ​​பெறப்பட்ட மதிப்பு 15 - 20% அதிகரிக்கிறது.
4. பெறப்பட்ட சக்தியின் அடிப்படையில், ஒரு அமுக்கி தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டது, அமைப்பின் முக்கிய கூறுகள் கணக்கிடப்பட்டு வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன: குழாய், ஆவியாக்கி, மின்தேக்கி, மின்சார பம்ப் மற்றும் பிற கூறுகள்.

சுய உற்பத்திக்கான வெப்ப பம்ப் கொண்ட வெப்ப அமைப்புக்கான பாகங்கள்

ஒரு சாதாரண வீட்டு உரிமையாளருக்கு உள்நாட்டு மற்றும் வெளிநாட்டு தொழில்துறை வெப்ப விசையியக்கக் குழாய்களுடன் போட்டியிடுவது மிகவும் கடினம், இருப்பினும், அதன் நிறுவல் மற்றும் தனிப்பட்ட கூறுகளின் உற்பத்தி சாத்தியமற்ற வேலைகள் அல்ல. வெப்ப விசையியக்கக் குழாயை நிர்மாணிப்பதில் முக்கிய பணி கணக்கீடுகளின் சரியானதாகவே உள்ளது, ஏனெனில் பிழை ஏற்பட்டால், கணினி குறைந்த செயல்திறன் மற்றும் திறமையற்றதாக மாறும்.

அமுக்கி

நிறுவலுக்கு, உங்களுக்கு புதிய அல்லது பயன்படுத்தப்பட்ட ஒன்று தேவைப்படும். அமுக்கி பொருத்தமான சக்தியின் பயன்படுத்தப்படாத வளத்துடன் வேலை செய்யும் நிலையில் உள்ளது. வழக்கமான அமுக்கி சக்தி கணக்கிடப்பட்ட ஒன்றின் 20 - 30% ஆக இருக்க வேண்டும், நீங்கள் குளிர்சாதன பெட்டிகளுக்கான நிலையான தொழிற்சாலை அலகுகள் அல்லது ஸ்க்ரோல் ஏர் கண்டிஷனர்களைப் பயன்படுத்தலாம், அவை பிஸ்டன் சாதனங்களுடன் ஒப்பிடும்போது அதிக செயல்திறனைக் கொண்டுள்ளன.

ஆவியாக்கி மற்றும் மின்தேக்கி

திரவங்களை குளிர்விக்கவும் சூடாக்கவும், அவை பொதுவாக வெப்பப் பரிமாற்றி கொண்ட கொள்கலனில் வைக்கப்படும் செப்பு குழாய்கள் வழியாக அனுப்பப்படுகின்றன. குளிரூட்டும் பகுதியை அதிகரிக்க, செப்பு குழாய் ஒரு சுழல் வடிவில் ஏற்பாடு செய்யப்பட்டுள்ளது, தேவையான நீளம் பகுதியால் வகுக்கப்படும் பகுதியை கணக்கிடுவதற்கான சூத்திரத்தால் கணக்கிடப்படுகிறது. வெப்ப பரிமாற்ற தொட்டியின் அளவு திறமையான வெப்ப பரிமாற்றத்தை செயல்படுத்துவதன் அடிப்படையில் கணக்கிடப்படுகிறது, வழக்கமான சராசரி மதிப்பு சுமார் 120 லிட்டர் ஆகும். ஒரு வெப்ப விசையியக்கக் குழாய்க்கு, காற்றுச்சீரமைப்பிகளுக்கான குழாய்களைப் பயன்படுத்துவது பகுத்தறிவு ஆகும், இது ஆரம்பத்தில் ஒரு சுழல் வடிவத்தைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் சுருள்களில் விற்கப்படுகிறது.

அரிசி. எச் செப்பு குழாய் மற்றும் வெப்பப் பரிமாற்றி தொட்டி

வெப்ப விசையியக்கக் குழாய்களின் பல உற்பத்தியாளர்கள் தங்கள் கைகளால் வெப்பப் பரிமாற்றிகளை வடிவமைக்கும் இந்த முறையை மிகவும் கச்சிதமான ஒன்றாக மாற்றியுள்ளனர், "குழாயில் குழாய்" கொள்கையின்படி வெப்ப பரிமாற்றத்தைப் பயன்படுத்துகின்றனர். ஆவியாக்கிக்கான பிளாஸ்டிக் குழாயின் நிலையான விட்டம் 32 மிமீ ஆகும், அதில் 19 மிமீ விட்டம் கொண்ட ஒரு செப்பு குழாய் வைக்கப்பட்டுள்ளது, ஆவியாக்கி வெப்பமாக காப்பிடப்பட்டுள்ளது, வெப்பப் பரிமாற்றியின் மொத்த நீளம் சுமார் 10 - 12 மீ. 25 மிமீ ஆகும். மின்தேக்கிக்கு பயன்படுத்தலாம். உலோக-பிளாஸ்டிக் குழாய் மற்றும் 12.7 மி.மீ. செம்பு.

வெப்பப் பரிமாற்றியின் பரப்பளவு மற்றும் செயல்திறனை அதிகரிக்க, சில கைவினைஞர்கள் சிறிய விட்டம் கொண்ட பல செப்புக் குழாய்களின் பின்னலைத் திருப்புகிறார்கள், அவற்றை மெல்லிய கம்பியால் மாற்றி கட்டமைப்பை பிளாஸ்டிக்கில் வைக்கிறார்கள். இது 10 மீட்டர் பிரிவில் சுமார் 1 கன மீட்டர் வெப்பப் பரிமாற்றப் பகுதியைப் பெறுவதை சாத்தியமாக்குகிறது.

விரிவாக்கம் வால்வு

சரியாக தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட சாதனம் ஆவியாக்கியின் நிரப்புதலின் அளவை ஒழுங்குபடுத்துகிறது மற்றும் முழு அமைப்பின் செயல்திறனுக்கும் பெரும்பாலும் பொறுப்பாகும். உதாரணமாக, குளிரூட்டியின் உட்கொள்ளல் மிக அதிகமாக இருந்தால், அது முற்றிலும் ஆவியாகிவிடுவதற்கு நேரம் இருக்காது, மேலும் திரவத் துளிகள் அமுக்கிக்குள் நுழையும், அதன் செயல்பாட்டின் இடையூறு மற்றும் கடையின் வாயுவின் வெப்பநிலை குறைவதற்கு வழிவகுக்கும். அமுக்கியில் வெப்பநிலையை அதிகரித்த பிறகு ஆவியாக்கியில் மிகக் குறைந்த ஃப்ரீயான் தேவையான அளவு தண்ணீரை சூடாக்க போதுமானதாக இருக்காது.

சென்சார்கள்

பயன்பாட்டின் எளிமை, செயல்பாடு கண்காணிப்பு, சரிசெய்தல் மற்றும் கணினி உள்ளமைவு, உள்ளமைக்கப்பட்ட வெப்பநிலை உணரிகள் தேவை. கணினி செயல்பாட்டின் அனைத்து நிலைகளிலும் தகவல் முக்கியமானது, அதன் உதவியுடன் மட்டுமே, சூத்திரங்களைப் பயன்படுத்தி, நீர் வெப்ப விசையியக்கக் குழாய்களுக்கான நிறுவப்பட்ட உபகரணங்களின் மிக முக்கியமான அளவுருவை நிறுவ முடியும் - COP செயல்திறன் காட்டி.

பம்ப் உபகரணங்கள்

வெப்ப விசையியக்கக் குழாய்களின் செயல்பாட்டின் போது, ​​கிணறு, கிணறு அல்லது திறந்த நீர்த்தேக்கத்திலிருந்து நீர் உட்கொள்ளல் மற்றும் வழங்கல் ஆகியவை நீர் குழாய்களின் உதவியுடன் நிகழ்கின்றன. நீரில் மூழ்கக்கூடிய அல்லது மேற்பரப்பு வகைகளைப் பயன்படுத்தலாம், பொதுவாக அவற்றின் சக்தி குறைவாக உள்ளது, 100 - 200 வாட்ஸ் தண்ணீர் வழங்க போதுமானது. செயல்பாட்டைக் கட்டுப்படுத்த, விசையியக்கக் குழாய்கள் மற்றும் அமைப்பைப் பாதுகாக்க, வடிகட்டிகள், அழுத்தம் அளவீடு, நீர் மீட்டர் மற்றும் எளிய ஆட்டோமேஷன் ஆகியவை கூடுதலாக ஏற்றப்படுகின்றன.

வெல்டிங் மற்றும் சாலிடரிங் தாமிரத்திற்கான ஒரு சிறப்பு கருவியைக் கையாளும் திறனுடன் வெப்ப பம்ப் உபகரணங்களின் டூ-இட்-உங்கள் அசெம்பிளி பெரும் சிரமங்களை அளிக்காது. நிகழ்த்தப்பட்ட வேலை குறிப்பிடத்தக்க நிதியைச் சேமிக்க உதவும் - கூறுகளின் விலை சுமார் 600 அமெரிக்க டாலர்களாக இருக்கும். அதாவது, தொழில்துறை உபகரணங்களை வாங்குவதற்கு 10 மடங்கு அதிகமாக (சுமார் 6000 அமெரிக்க டாலர்கள்) செலவாகும். நீங்களே செய்யக்கூடிய வடிவமைப்பு, சரியான கணக்கீடு மற்றும் டியூனிங்குடன், சுமார் 4 செயல்திறன் (COP) உள்ளது, இது தொழில்துறை வடிவமைப்புகளுக்கு ஒத்திருக்கிறது.

உங்களுக்குத் தெரிந்தபடி, வெப்ப விசையியக்கக் குழாய்கள் இலவச, புதுப்பிக்கத்தக்க எரிசக்தி ஆதாரங்களைப் பயன்படுத்துகின்றன: காற்று, மண், நிலத்தடி, திறந்த உறைபனி அல்லாத நீர், கழிவு மற்றும் கழிவு நீர் மற்றும் காற்று, அத்துடன் தொழில்நுட்ப நிறுவனங்களின் கழிவு வெப்பம் ஆகியவற்றிலிருந்து குறைந்த தர வெப்பம். இதை சேகரிப்பதற்காக, மின்சாரம் செலவழிக்கப்படுகிறது, ஆனால் பெறப்பட்ட வெப்ப ஆற்றலின் விகிதம் நுகரப்படும் மின் ஆற்றலின் அளவிற்கு சுமார் 3-7 மடங்கு ஆகும்.

வெப்ப நோக்கங்களுக்காக நம்மைச் சுற்றியுள்ள குறைந்த-சாத்தியமான வெப்பத்தின் ஆதாரங்களைப் பற்றி மட்டுமே பேசினால், இது; -3 முதல் +15 °C வெப்பநிலையுடன் வெளிப்புற காற்று, வெளியேற்றக் காற்று (15-25 °C), நிலத்தடி (4-10 °C) மற்றும் நிலத்தடி (சுமார் 10 °C) நீர், ஏரி மற்றும் நதி நீர் (5-10 ° С), தரை மேற்பரப்பு (உறைபனி புள்ளிக்கு கீழே) (3-9 ° С) மற்றும் தரை ஆழம் (6 மீ - 8 ° С க்கும் அதிகமாக).

சுற்றுச்சூழலில் இருந்து வெப்பத்தை பிரித்தெடுத்தல் (உள் மாவட்டம்).

ஆவியாக்கியில், ஒரு திரவ வேலை செய்யும் நடுத்தர-குளிர்பதனம் குறைந்த அழுத்தத்தில் செலுத்தப்படுகிறது. ஆவியாக்கியைச் சுற்றியுள்ள வெப்பநிலையின் வெப்ப நிலை வேலை செய்யும் ஊடகத்தின் தொடர்புடைய கொதிநிலையை விட அதிகமாக உள்ளது (குளிர்பதனமானது துணை பூஜ்ஜிய வெப்பநிலையில் கூட கொதிக்கும் வகையில் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டது). இந்த வெப்பநிலை வேறுபாடு காரணமாக, சுற்றுச்சூழலின் வெப்பம் வேலை செய்யும் ஊடகத்திற்கு மாற்றப்படுகிறது, இது இந்த வெப்பநிலையில் கொதித்து ஆவியாகிறது (நீராவியாக மாறும்). இதற்குத் தேவையான வெப்பம் மேலே பட்டியலிடப்பட்டுள்ள குறைந்த தர வெப்ப மூலங்களில் இருந்து எடுக்கப்படுகிறது.

புதுப்பிக்கத்தக்க எரிசக்தி ஆதாரங்களைப் பற்றி மேலும் அறிக

வளிமண்டல அல்லது காற்றோட்டம் காற்று வெப்ப ஆதாரமாக தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டால், "காற்று-நீர்" திட்டத்தின் படி செயல்படும் வெப்ப விசையியக்கக் குழாய்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. பம்ப் உள்ளமைக்கப்பட்ட அல்லது ரிமோட் மின்தேக்கியுடன், உட்புறத்திலோ அல்லது வெளியிலோ அமைந்திருக்கும். விசிறி மூலம் வெப்பப் பரிமாற்றி (ஆவியாக்கி) மூலம் காற்று வீசப்படுகிறது.

குறைந்த திறன் கொண்ட வெப்ப ஆற்றலின் ஆதாரமாக, பூமியின் மேற்பரப்பு அடுக்குகளின் ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த வெப்பநிலை அல்லது மண்ணுடன் நிலத்தடி நீர் பயன்படுத்தப்படலாம். மண்ணின் வெப்ப உள்ளடக்கம் பொதுவாக அதிகமாக இருக்கும். பூமியின் மேற்பரப்பு அடுக்குகளின் மண்ணின் வெப்ப ஆட்சி இரண்டு முக்கிய காரணிகளின் செல்வாக்கின் கீழ் உருவாகிறது - மேற்பரப்பில் சூரிய கதிர்வீச்சு சம்பவம் மற்றும் பூமியின் உட்புறத்தில் இருந்து கதிரியக்க வெப்பத்தின் ஓட்டம். சூரிய கதிர்வீச்சு மற்றும் வெளிப்புற வெப்பநிலையின் தீவிரத்தில் பருவகால மற்றும் தினசரி மாற்றங்கள் மண்ணின் மேல் அடுக்குகளின் வெப்பநிலையில் ஏற்ற இறக்கங்களை ஏற்படுத்துகின்றன. வெளிப்புற காற்றின் வெப்பநிலையில் தினசரி ஏற்ற இறக்கங்களின் ஊடுருவலின் ஆழம் மற்றும் சூரிய கதிர்வீச்சின் தீவிரம், குறிப்பிட்ட மண் மற்றும் காலநிலை நிலைமைகளைப் பொறுத்து, பல பத்து சென்டிமீட்டர்கள் முதல் ஒன்றரை மீட்டர் வரை இருக்கும். வெளிப்புற காற்றின் வெப்பநிலையில் பருவகால ஏற்ற இறக்கங்களின் ஊடுருவலின் ஆழம் மற்றும் சூரிய கதிர்வீச்சின் தீவிரம், ஒரு விதியாக, 15-20 மீட்டருக்கு மேல் இல்லை.

கிடைமட்ட வெப்பப் பரிமாற்றிகளின் வகைகள்:

1. தொடர் இணைக்கப்பட்ட குழாய்களின் வெப்பப் பரிமாற்றி;
2. இணை குழாய்களின் வெப்பப் பரிமாற்றி;
3. கிடைமட்ட சேகரிப்பான் ஒரு அகழியில் போடப்பட்டது;
4. ஒரு வளைய வடிவில் வெப்பப் பரிமாற்றி;
5. கிடைமட்டமாக அமைந்துள்ள ஒரு சுழல் வடிவத்தில் வெப்பப் பரிமாற்றி ("ஸ்லிங்கி" சேகரிப்பான் என்று அழைக்கப்படுபவை);
6. ஒரு சுழல் வடிவில் வெப்பப் பரிமாற்றி, செங்குத்தாக அமைந்துள்ளது.

நீர் நன்கு சூரிய வெப்பத்தை குவிக்கிறது. குளிர்ந்த குளிர்காலத்தில் கூட, நிலத்தடி நீர் நிலையான வெப்பநிலை +7 முதல் +12 டிகிரி செல்சியஸ் வரை இருக்கும். இந்த வெப்ப மூலத்தின் நன்மை இதுதான். நிலையான வெப்பநிலை நிலை காரணமாக, இந்த வெப்ப மூலமானது ஆண்டு முழுவதும் வெப்ப பம்ப் மூலம் அதிக மாற்று விகிதத்தைக் கொண்டுள்ளது. துரதிர்ஷ்டவசமாக, நிலத்தடி நீர் எப்போதும் போதுமான அளவில் கிடைப்பதில்லை. நிலத்தடி நீரை ஆதாரமாகப் பயன்படுத்தும்போது, ​​கிணற்றில் இருந்து நீர்-நீர்/திறந்த அமைப்பு திட்டத்தின்படி செயல்படும் வெப்ப விசையியக்கக் குழாயின் வெப்பப் பரிமாற்றிக்கு (ஆவியாக்கி) நுழைவாயிலுக்கு நீர்மூழ்கிக் குழாய் மூலம் விநியோகம் செய்யப்படுகிறது. வெப்பப் பரிமாற்றி அவுட்லெட் மற்றொரு கிணற்றில் செலுத்தப்படுகிறது, அல்லது நீர்த்தேக்கத்தில் கொட்டப்படுகிறது. திறந்த அமைப்புகளின் நன்மை ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த செலவில் அதிக அளவு வெப்ப ஆற்றலைப் பெறுவதற்கான சாத்தியமாகும். இருப்பினும், கிணறுகளுக்கு பராமரிப்பு தேவைப்படுகிறது. கூடுதலாக, அத்தகைய அமைப்புகளின் பயன்பாடு அனைத்து பகுதிகளிலும் சாத்தியமில்லை. மண் மற்றும் நிலத்தடி நீரின் முக்கிய தேவைகள் பின்வருமாறு:
- மண்ணின் போதுமான நீர் ஊடுருவல், நீர் இருப்புக்களை நிரப்ப அனுமதிக்கிறது;
- நல்ல நிலத்தடி நீர் வேதியியல் (எ.கா. குறைந்த இரும்பு உள்ளடக்கம்) குழாய் அளவு மற்றும் அரிப்பு பிரச்சனைகளை தவிர்க்க.

பெரிய கட்டிடங்களை சூடாக்க அல்லது குளிர்விக்க திறந்த அமைப்புகள் பெரும்பாலும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. உலகின் மிகப்பெரிய புவிவெப்ப வெப்ப பரிமாற்ற அமைப்பு நிலத்தடி நீரை குறைந்த தர வெப்ப ஆற்றலின் ஆதாரமாக பயன்படுத்துகிறது. இந்த அமைப்பு அமெரிக்காவில் கென்டக்கியின் லூயிஸ்வில்லில் அமைந்துள்ளது. ஹோட்டல் மற்றும் அலுவலக வளாகத்தின் வெப்பம் மற்றும் குளிர் விநியோகத்திற்காக இந்த அமைப்பு பயன்படுத்தப்படுகிறது; அதன் சக்தி சுமார் 10 மெகாவாட் ஆகும்.

மற்றொரு மூலத்தை எடுத்துக் கொள்வோம் - ஒரு நீர்த்தேக்கம், ஒரு பிளாஸ்டிக் குழாயிலிருந்து சுழல்கள் அதன் அடிப்பகுதியில் வைக்கப்படலாம், "நீர்-நீர் / மூடிய அமைப்பு" திட்டம். ஒரு எத்திலீன் கிளைகோல் கரைசல் (ஆன்டிஃபிரீஸ்) குழாய் வழியாக சுற்றுகிறது, இது வெப்ப பம்பின் வெப்பப் பரிமாற்றி (ஆவியாக்கி) மூலம் வெப்பத்தை குளிரூட்டிக்கு மாற்றுகிறது.
நிலமானது நீண்ட காலத்திற்கு சூரிய சக்தியைக் குவிக்கும் திறனைக் கொண்டுள்ளது, இது ஆண்டு முழுவதும் வெப்ப மூலத்தின் ஒப்பீட்டளவில் சீரான வெப்பநிலையை உறுதி செய்கிறது, இதனால், வெப்ப பம்பின் உயர் மாற்றும் காரணியாகும். மண்ணின் மேல் அடுக்குகளில் வெப்பநிலை பருவத்தைப் பொறுத்து மாறுபடும். உறைபனி வரிக்கு கீழே, இந்த வெப்பநிலை ஏற்ற இறக்கங்கள் கணிசமாக குறைக்கப்படுகின்றன. நிலத்தில் சேமிக்கப்படும் வெப்பமானது கிடைமட்டமாக அமைக்கப்பட்ட ஹெர்மீடிக் வெப்பப் பரிமாற்றிகள் மூலமாகவும், தரை சேகரிப்பாளர்கள் என்றும் அழைக்கப்படும் அல்லது செங்குத்தாக அமைக்கப்பட்ட வெப்பப் பரிமாற்றிகள் மூலமாக, புவிவெப்ப ஆய்வுகள் எனப்படும். நீர் மற்றும் எத்திலீன் கிளைகோல் (உப்பு அல்லது நடுத்தர) கலவையால் சுற்றுப்புற வெப்பம் மாற்றப்படுகிறது, இதன் உறைபனி நிலை தோராயமாக -13 ° C ஆக இருக்க வேண்டும் (உற்பத்தியாளர் தரவைக் கவனிக்கவும்). இதற்கு நன்றி, செயல்பாட்டின் போது உப்புநீர் உறைவதில்லை.
இதன் பொருள் மண்ணிலிருந்து குறைந்த திறன் கொண்ட வெப்பத்தைப் பெறுவதற்கு இரண்டு விருப்பங்கள் உள்ளன. 1.3-1.7 மீ ஆழம் கொண்ட அகழிகளில் பிளாஸ்டிக் குழாய்களை கிடைமட்டமாக இடுவது, இப்பகுதியின் தட்பவெப்ப நிலை அல்லது 20-100 மீ ஆழம் கொண்ட செங்குத்து கிணறுகள், அகழிகளில் குழாய்களை இடுவது சுருள் வடிவத்திலும் செய்யப்படலாம். , ஆனால் 2- 4 மீ முட்டையிடும் ஆழத்துடன், இது அகழிகளின் ஒட்டுமொத்த நீளத்தை கணிசமாகக் குறைக்கும். மேற்பரப்பு மண்ணின் அதிகபட்ச வெப்ப பரிமாற்றம் 7 முதல் 25 W வரை m.p., புவிவெப்ப 20-50 W உடன் m.p. உற்பத்தி நிறுவனங்களின்படி, அகழிகள் மற்றும் கிணறுகளின் சேவை வாழ்க்கை 100 ஆண்டுகளுக்கும் மேலாகும்.

செங்குத்து தரை வெப்பப் பரிமாற்றிகள் பற்றி இன்னும் கொஞ்சம்.

1986 ஆம் ஆண்டு முதல், சுவிட்சர்லாந்தில், சூரிச் அருகே, செங்குத்து நில வெப்பப் பரிமாற்றிகள் கொண்ட அமைப்பில் ஆராய்ச்சி மேற்கொள்ளப்பட்டது. 105 மீ ஆழம் கொண்ட கோஆக்சியல் வகையின் செங்குத்து நில வெப்பப் பரிமாற்றி மண் மாசிஃபில் ஏற்பாடு செய்யப்பட்டது.இந்த வெப்பப் பரிமாற்றி ஒற்றை அடுக்குமாடி குடியிருப்பு கட்டிடத்தில் நிறுவப்பட்ட வெப்ப பரிமாற்ற அமைப்புக்கு குறைந்த தர வெப்ப ஆற்றலின் ஆதாரமாக பயன்படுத்தப்பட்டது. செங்குத்து நில வெப்பப் பரிமாற்றி ஒரு மீட்டர் நீளத்திற்கு தோராயமாக 70 வாட்களின் உச்ச சக்தியை வழங்கியது, இது சுற்றியுள்ள தரை வெகுஜனத்தில் குறிப்பிடத்தக்க வெப்ப சுமையை உருவாக்கியது. வெப்ப ஆற்றலின் ஆண்டு உற்பத்தி சுமார் 13 மெகாவாட் ஆகும்.
பிரதான கிணற்றில் இருந்து 0.5 மற்றும் 1 மீ தொலைவில், இரண்டு கூடுதல் கிணறுகள் துளையிடப்பட்டன, இதில் வெப்பநிலை சென்சார்கள் 1, 2, 5, 10, 20, 35, 50, 65, 85 மற்றும் 105 மீ ஆழத்தில் நிறுவப்பட்டன. அதன் பிறகு கிணறுகள் களிமண்-சிமென்ட் கலவையை நிரப்பின. ஒவ்வொரு முப்பது நிமிடங்களுக்கும் வெப்பநிலை அளவிடப்படுகிறது. மண்ணின் வெப்பநிலைக்கு கூடுதலாக, பிற அளவுருக்கள் பதிவு செய்யப்பட்டன: குளிரூட்டியின் வேகம், அமுக்கி இயக்ககத்தின் ஆற்றல் நுகர்வு, காற்று வெப்பநிலை போன்றவை.

முதல் கண்காணிப்பு காலம் 1986 முதல் 1991 வரை நீடித்தது. வெளிப்புறக் காற்று மற்றும் சூரியக் கதிர்வீச்சின் வெப்பத்தின் தாக்கம் மண்ணின் மேற்பரப்பு அடுக்கில் 15 மீ ஆழத்தில் இருப்பதாக அளவீடுகள் காட்டுகின்றன. இந்த மட்டத்திற்குக் கீழே, மண்ணின் வெப்ப ஆட்சி முக்கியமாக உருவாகிறது. பூமியின் உட்புறத்தின் வெப்பம். செயல்பாட்டின் முதல் 2-3 ஆண்டுகளில், செங்குத்து வெப்பப் பரிமாற்றியைச் சுற்றியுள்ள மண் வெகுஜனத்தின் வெப்பநிலை கூர்மையாகக் குறைந்தது, ஆனால் ஒவ்வொரு ஆண்டும் வெப்பநிலை குறைகிறது, சில ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு இந்த அமைப்பு நிலையான வெப்பநிலையை அடையும். வெப்பப் பரிமாற்றியைச் சுற்றியுள்ள மண்ணின் நிறை ஆரம்பத்தை விட 1 -2 டிகிரி செல்சியஸ் குறைந்துள்ளது.

1996 இலையுதிர்காலத்தில், அமைப்பின் செயல்பாடு தொடங்கி பத்து ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு, அளவீடுகள் மீண்டும் தொடங்கப்பட்டன. இந்த அளவீடுகள் நிலத்தடி வெப்பநிலை கணிசமாக மாறவில்லை என்பதைக் காட்டுகிறது. அடுத்தடுத்த ஆண்டுகளில், ஆண்டு வெப்பச் சுமையைப் பொறுத்து, 0.5 °C க்குள் நில வெப்பநிலையில் சிறிய ஏற்ற இறக்கங்கள் பதிவு செய்யப்பட்டன. எனவே, இந்த அமைப்பு செயல்பாட்டின் முதல் சில ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு ஒரு அரை-நிலை ஆட்சிக்குள் நுழைந்தது.

சோதனைத் தரவுகளின் அடிப்படையில், மண் மாசிஃபில் நிகழும் செயல்முறைகளின் கணித மாதிரிகள் கட்டப்பட்டன, இது மண் மாசிஃபின் வெப்பநிலையில் ஏற்படும் மாற்றங்களின் நீண்டகால முன்னறிவிப்பை சாத்தியமாக்கியது.

கணித மாடலிங் ஆண்டு வெப்பநிலை குறைதல் படிப்படியாக குறையும் என்று காட்டுகிறது, மற்றும் வெப்ப பரிமாற்றி சுற்றி மண் நிறை அளவு, வெப்பநிலை குறைவு உட்பட்டு, ஒவ்வொரு ஆண்டும் அதிகரிக்கும். இயக்க காலத்தின் முடிவில், மீளுருவாக்கம் செயல்முறை தொடங்குகிறது: மண்ணின் வெப்பநிலை உயரத் தொடங்குகிறது. மீளுருவாக்கம் செயல்முறையின் தன்மை வெப்பத்தின் "தேர்வு" செயல்முறையின் தன்மைக்கு ஒத்ததாகும்: செயல்பாட்டின் முதல் ஆண்டுகளில், மண்ணின் வெப்பநிலையில் கூர்மையான அதிகரிப்பு ஏற்படுகிறது, அடுத்தடுத்த ஆண்டுகளில், வெப்பநிலை அதிகரிப்பு விகிதம் குறைகிறது. "மீளுருவாக்கம்" காலத்தின் நீளம் இயக்க காலத்தின் நீளத்தைப் பொறுத்தது. இந்த இரண்டு காலகட்டங்களும் ஏறக்குறைய ஒரே மாதிரியானவை. இந்த வழக்கில், தரை வெப்பப் பரிமாற்றியின் செயல்பாட்டின் காலம் முப்பது ஆண்டுகள் ஆகும், மேலும் "மீளுருவாக்கம்" காலமும் முப்பது ஆண்டுகள் என மதிப்பிடப்பட்டுள்ளது.

எனவே, பூமியின் குறைந்த தர வெப்பத்தைப் பயன்படுத்தி, கட்டிடங்களின் வெப்பம் மற்றும் குளிர் விநியோக அமைப்புகள், எல்லா இடங்களிலும் பயன்படுத்தக்கூடிய நம்பகமான ஆற்றல் மூலமாகும். இந்த மூலமானது நீண்ட காலத்திற்குப் பயன்படுத்தப்படலாம் மற்றும் செயல்பாட்டுக் காலத்தின் முடிவில் புதுப்பிக்கப்படலாம்.

வெப்ப பம்பின் கிடைமட்ட சேகரிப்பாளரின் கணக்கீடு

குழாயின் ஒவ்வொரு மீட்டரிலிருந்தும் வெப்பத்தை அகற்றுவது பல அளவுருக்களைப் பொறுத்தது: முட்டையிடும் ஆழம், நிலத்தடி நீர் கிடைப்பது, மண்ணின் தரம், முதலியன. தோராயமாக, கிடைமட்ட சேகரிப்பாளர்களுக்கு இது 20 W.m.p என்று கருதலாம். இன்னும் துல்லியமாக: உலர்ந்த மணல் - 10, உலர் களிமண் - 20, ஈரமான களிமண் - 25, அதிக நீர் உள்ளடக்கம் கொண்ட களிமண் - 35 W.m.p. கணக்கீடுகளில் சுழற்சியின் முன்னோக்கி மற்றும் தலைகீழ் கோடுகளில் குளிரூட்டியின் வெப்பநிலை வேறுபாடு பொதுவாக 3 °C ஆக எடுக்கப்படுகிறது. கலெக்டர் தளத்தில், கட்டிடங்கள் கட்டப்படக்கூடாது, அதனால் பூமியின் வெப்பம், அதாவது. நமது ஆற்றல் மூலமானது, சூரியக் கதிர்வீச்சினால் ஆற்றலால் நிரப்பப்படுகிறது.

போடப்பட்ட குழாய்களுக்கு இடையில் குறைந்தபட்ச தூரம் குறைந்தது 0.7-0.8 மீ இருக்க வேண்டும்.ஒரு அகழியின் நீளம் 30 முதல் 150 மீ வரை மாறுபடும். இணைக்கப்பட்ட சுற்றுகளின் நீளம் தோராயமாக ஒரே மாதிரியாக இருப்பது முக்கியம். ஒரு முதன்மை சுற்று குளிரூட்டியாக, எத்திலீன் கிளைகோல் கரைசலை (நடுத்தர) பயன்படுத்த பரிந்துரைக்கப்படுகிறது -13 டிகிரி செல்சியஸ் உறைபனி புள்ளியுடன், கணக்கீடுகளில், 0 வெப்பநிலையில் கரைசலின் வெப்ப திறன் கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ளப்பட வேண்டும். ° C என்பது 3.7 kJ / (kg K), மற்றும் அடர்த்தி 1 .05 g / cm 3 ஆகும். ஒரு ஊடகத்தைப் பயன்படுத்தும் போது, ​​குழாய்களில் அழுத்தம் இழப்பு நீர் சுழற்சியை விட 1.5 மடங்கு அதிகமாகும். வெப்ப பம்ப் நிறுவலின் முதன்மை சுற்று அளவுருக்களைக் கணக்கிட, நடுத்தரத்தின் ஓட்ட விகிதத்தை தீர்மானிக்க வேண்டியது அவசியம்:

Vs = Qo 3600 / (1.05 3.7 .t),
இதில் t என்பது வழங்கல் மற்றும் திரும்பும் கோடுகளுக்கு இடையே உள்ள வெப்பநிலை வேறுபாடு ஆகும், இது பெரும்பாலும் 3 o K ஆக எடுத்துக் கொள்ளப்படுகிறது. பின்னர் Qo என்பது குறைந்த-சாத்தியமான மூலத்திலிருந்து (மண்) பெறப்படும் வெப்ப சக்தியாகும். பிந்தைய மதிப்பு வெப்ப பம்ப் Qwp இன் மொத்த சக்திக்கும் குளிரூட்டி P ஐ சூடாக்க செலவழித்த மின் சக்திக்கும் உள்ள வித்தியாசமாக கணக்கிடப்படுகிறது:

Qo = Qwp - P, kW.

சேகரிப்பான் குழாய்களின் மொத்த நீளம் L மற்றும் அதன் கீழ் பகுதியின் மொத்த பரப்பளவு A சூத்திரங்களால் கணக்கிடப்படுகிறது:

இங்கே q - குறிப்பிட்ட (குழாயின் 1 மீ இருந்து) வெப்ப நீக்கம்; da - குழாய்கள் இடையே உள்ள தூரம் (முட்டையிடும் படி).

கணக்கீடு உதாரணம். வெப்ப பம்ப்.
ஆரம்ப நிலைகள்: 120-240 மீ 2 பரப்பளவு கொண்ட ஒரு குடிசையின் வெப்ப தேவை (வெப்ப இழப்புகளின் அடிப்படையில், ஊடுருவலை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்வது) - 13 கிலோவாட்; வெப்பமாக்கல் அமைப்பில் உள்ள நீர் வெப்பநிலை 35 °C (அண்டர்ஃப்ளூர் வெப்பமாக்கல்) என்று கருதப்படுகிறது; ஆவியாக்கிக்கு வெளியேறும் போது வெப்ப கேரியரின் குறைந்தபட்ச வெப்பநிலை 0 ° C ஆகும். கட்டிடத்தை சூடாக்க, தற்போதுள்ள தொழில்நுட்ப வரம்பில் இருந்து 14.5 கிலோவாட் திறன் கொண்ட வெப்ப பம்ப் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டது, நடுத்தரத்தின் பாகுத்தன்மை காரணமாக ஏற்படும் இழப்புகளை கணக்கில் எடுத்துக்கொண்டு, தரையில் இருந்து வெப்ப ஆற்றலைத் தேர்ந்தெடுத்து மாற்றும் போது, ​​3.22 ஆகும். kW. மண்ணின் மேற்பரப்பு அடுக்கு (உலர்ந்த களிமண்) இருந்து வெப்ப நீக்கம், q சமம் 20 W/r.m. சூத்திரங்களின்படி, நாங்கள் கணக்கிடுகிறோம்:

1) சேகரிப்பாளரின் தேவையான வெப்ப சக்தி Qo = 14.5 - 3.22 = 11.28 kW;
2) குழாய்களின் மொத்த நீளம் L = Qo/q = 11.28/0.020 = 564 r.m. அத்தகைய சேகரிப்பாளரை ஒழுங்கமைக்க, 100 மீ நீளமுள்ள 6 சுற்றுகள் தேவை;
3) 0.75 மீ முட்டையிடும் படியுடன், தளத்தின் தேவையான பகுதி A \u003d 600 x 0.75 \u003d 450 m2;
4) எத்திலீன் கிளைகோல் கரைசலின் மொத்த கட்டணம் Vs = 11.28 3600/ (1.05 3.7 3) = 3.51 m3, ஒரு சுற்று 0.58 m3 க்கு சமம்.

சேகரிப்பான் சாதனத்திற்கு, 32x3 அளவிலான பிளாஸ்டிக் குழாயைத் தேர்ந்தெடுக்கிறோம். அதில் அழுத்தம் இழப்பு 45 Pa/m.p. இருக்கும்; ஒரு சுற்றுக்கான எதிர்ப்பு தோராயமாக 7 kPa ஆகும்; குளிரூட்டி ஓட்ட விகிதம் - 0.3 மீ/வி.

ஆய்வு கணக்கீடு

20 முதல் 100 மீ ஆழம் கொண்ட செங்குத்து கிணறுகளைப் பயன்படுத்தும் போது, ​​U- வடிவ பிளாஸ்டிக் (32 மிமீ விட்டம் கொண்ட) குழாய்கள் அவற்றில் மூழ்கியுள்ளன. ஒரு விதியாக, இரண்டு சுழல்கள் ஒரு கிணற்றில் செருகப்பட்டு, ஒரு குழம்பு கரைசலில் நிரப்பப்படுகின்றன. சராசரியாக, அத்தகைய ஆய்வின் குறிப்பிட்ட வெப்ப நீக்கம் 50 W / m.p க்கு சமமாக எடுக்கப்படலாம். வெப்ப நீக்கம் குறித்த பின்வரும் தரவுகளிலும் நீங்கள் கவனம் செலுத்தலாம்:

• உலர் வண்டல் பாறைகள் - 20 W/m;
• பாறை மண் மற்றும் நீர் நிறைவுற்ற வண்டல் பாறைகள் - 50 W / m;
• அதிக வெப்ப கடத்துத்திறன் கொண்ட பாறைகள் - 70 W / m;
• நிலத்தடி நீர் - 80 W/m.

15 மீட்டருக்கும் அதிகமான ஆழத்தில் மண்ணின் வெப்பநிலை நிலையானது மற்றும் தோராயமாக +9 °C ஆகும். கிணறுகளுக்கு இடையில் உள்ள தூரம் 5 மீட்டருக்கும் அதிகமாக இருக்க வேண்டும் நிலத்தடி நீரோட்டங்கள் முன்னிலையில், கிணறுகள் ஓட்டத்திற்கு செங்குத்தாக ஒரு வரியில் அமைந்திருக்க வேண்டும்.
குழாய் விட்டம் தேர்வு தேவையான குளிரூட்டும் ஓட்ட விகிதத்திற்கான அழுத்தம் இழப்புகளின் அடிப்படையில் மேற்கொள்ளப்படுகிறது. திரவ ஓட்ட கணக்கீடு t = 5 °C க்கு மேற்கொள்ளப்படலாம்.

கணக்கீடு உதாரணம்.

ஆரம்ப தரவு கிடைமட்ட சேகரிப்பாளரின் மேலே உள்ள கணக்கீட்டில் உள்ளதைப் போன்றது. 50 W/m இன் ஆய்வின் ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்ப நீக்கம் மற்றும் 11.28 kW இன் தேவையான சக்தியுடன், ஆய்வு நீளம் L 225 m ஆக இருக்க வேண்டும்.
ஒரு சேகரிப்பாளரைக் கட்டமைக்க, 75 மீ ஆழத்தில் மூன்று கிணறுகளைத் துளைக்க வேண்டியது அவசியம்.அவை ஒவ்வொன்றிலும் நாம் 32x3 அளவிலான இரண்டு குழாய் சுழல்களை வைக்கிறோம்; மொத்தம் - 150 மீ தலா 6 வரையறைகள்.

t = 5 °С இல் குளிரூட்டியின் மொத்த ஓட்ட விகிதம் 2.1 m3/h ஆக இருக்கும்; ஒரு சுற்று வழியாக ஓட்டம் - 0.35 m3 / h. சுற்றுகள் பின்வரும் ஹைட்ராலிக் பண்புகளைக் கொண்டிருக்கும்: குழாயில் அழுத்தம் இழப்பு - 96 Pa / m (வெப்ப கேரியர் - 25% எத்திலீன் கிளைகோல் தீர்வு); வளைய எதிர்ப்பு - 14.4 kPa; ஓட்டம் வேகம் - 0.3 மீ/வி.

உபகரணங்கள் தேர்வு

ஆண்டிஃபிரீஸ் வெப்பநிலை மாறுபடலாம் (-5 முதல் +20 °C வரை), வெப்ப பம்ப் நிறுவலின் முதன்மை சுற்றுக்கு ஒரு ஹைட்ராலிக் விரிவாக்க தொட்டி தேவைப்படுகிறது.
வெப்ப விசையியக்கக் குழாயின் வெப்பமூட்டும் (ஒடுக்குதல்) வரியில் ஒரு சேமிப்பு தொட்டியை நிறுவவும் பரிந்துரைக்கப்படுகிறது: வெப்ப பம்ப் அமுக்கி ஆன்-ஆஃப் பயன்முறையில் செயல்படுகிறது. அடிக்கடி தொடங்குவது அதன் பாகங்களின் விரைவான உடைகளுக்கு வழிவகுக்கும். ஆற்றல் திரட்டியாகவும் தொட்டி பயனுள்ளதாக இருக்கும் - மின் தடை ஏற்பட்டால். அதன் குறைந்தபட்ச அளவு 1 kW வெப்ப பம்ப் சக்திக்கு 20-30 லிட்டர் என்ற விகிதத்தில் எடுக்கப்படுகிறது.

ஒரு பிவலன்ஸைப் பயன்படுத்தும் போது, ​​இரண்டாவது ஆற்றல் மூலமாக (மின்சார, எரிவாயு, திரவ அல்லது திட எரிபொருள் கொதிகலன்), இது ஒரு குவிப்பான் தொட்டி மூலம் சுற்றுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது, இது ஒரு வெப்ப ஹைட்ரோடிஸ்ட்ரிபியூட்டர் ஆகும், கொதிகலன் வெப்ப பம்ப் மூலம் இயக்கப்படுகிறது அல்லது ஒரு உயர் நிலை ஆட்டோமேஷன் அமைப்பு.
சாத்தியமான மின் தடைகள் ஏற்பட்டால், சூத்திரத்தால் கணக்கிடப்பட்ட காரணி மூலம் நிறுவப்பட்ட வெப்ப விசையியக்கக் குழாயின் சக்தியை அதிகரிக்க முடியும்: f = 24/(24 - t off), அங்கு t ஆஃப் என்பது மின் தடையின் காலம்.

4 மணிநேரத்திற்கு சாத்தியமான மின் தடை ஏற்பட்டால், இந்த குணகம் 1.2 க்கு சமமாக இருக்கும்.
வெப்ப விசையியக்கக் குழாயின் சக்தி அதன் செயல்பாட்டின் மோனோவலன்ட் அல்லது பிவலன்ட் பயன்முறையின் அடிப்படையில் தேர்ந்தெடுக்கப்படலாம். முதல் வழக்கில், வெப்ப பம்ப் வெப்ப ஆற்றலின் ஒரே ஜெனரேட்டராக பயன்படுத்தப்படுகிறது என்று கருதப்படுகிறது.

இது கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ளப்பட வேண்டும்: நம் நாட்டில் கூட, குறைந்த காற்று வெப்பநிலை கொண்ட காலங்களின் காலம் வெப்ப பருவத்தின் ஒரு சிறிய பகுதியாகும். எடுத்துக்காட்டாக, ரஷ்யாவின் மத்தியப் பகுதிக்கு, வெப்பநிலை -10 டிகிரி செல்சியஸுக்குக் கீழே குறையும் நேரம் 900 மணிநேரம் (38 நாட்கள்), பருவத்தின் கால அளவு 5112 மணிநேரம் மற்றும் சராசரி ஜனவரி வெப்பநிலை தோராயமாக -10 ஆகும். °C. எனவே, வெப்ப விசையியக்கக் குழாயின் செயல்பாடு ஒரு இருமுனை பயன்முறையில் மிகவும் பொருத்தமானது, இது காற்றின் வெப்பநிலை ஒரு குறிப்பிட்ட அளவிற்குக் குறையும் காலங்களில் கூடுதல் மூலத்தைச் சேர்ப்பதற்கு வழங்குகிறது: -5 ° С - ரஷ்யாவின் தெற்குப் பகுதிகளில், -10 ° С - மையத்தில். இது வெப்ப விசையியக்கக் குழாயின் விலையைக் குறைப்பதை சாத்தியமாக்குகிறது, குறிப்பாக, முதன்மை சுற்று (அகழிகளை இடுதல், தோண்டுதல் கிணறுகள் போன்றவை) நிறுவுதல், இது நிறுவலின் திறன் அதிகரிப்புடன் பெரிதும் அதிகரிக்கிறது.

ரஷ்யாவின் மத்திய பிராந்தியத்தின் நிலைமைகளில், தோராயமான மதிப்பீட்டிற்கு, இருமுனை பயன்முறையில் செயல்படும் வெப்ப பம்பைத் தேர்ந்தெடுக்கும்போது, ​​​​நீங்கள் 70/30 என்ற விகிதத்தில் கவனம் செலுத்தலாம்: 70% வெப்பத் தேவை வெப்ப விசையியக்கக் குழாயால் மூடப்பட்டுள்ளது, மீதமுள்ள 30% மின்சாரம் அல்லது பிற வெப்ப ஆற்றல் மூலம். தெற்கு பிராந்தியங்களில், வெப்ப விசையியக்கக் குழாயின் சக்தி மற்றும் கூடுதல் வெப்ப மூலத்தின் விகிதத்தால் நீங்கள் வழிநடத்தப்படலாம், இது பெரும்பாலும் மேற்கு ஐரோப்பாவில் பயன்படுத்தப்படுகிறது: 50 முதல் 50 வரை.

70 W / m2 வெப்ப இழப்புடன் 4 நபர்களுக்கு 200 மீ 2 பரப்பளவு கொண்ட ஒரு குடிசைக்கு (காற்று வெப்பநிலைக்கு வெளியே -28 ° C இல் கணக்கிடப்படுகிறது), வெப்ப தேவை 14 kW ஆக இருக்கும். இந்த மதிப்புக்கு உள்நாட்டு சூடான நீருக்கு 700 W ஐ சேர்க்கவும். இதன் விளைவாக, வெப்ப விசையியக்கக் குழாயின் தேவையான சக்தி 14.7 kW ஆக இருக்கும்.

தற்காலிக மின்சாரம் தடைபடுவதற்கான சாத்தியக்கூறு இருந்தால், பொருத்தமான காரணி மூலம் இந்த எண்ணிக்கையை அதிகரிக்க வேண்டும். தினசரி பணிநிறுத்தம் நேரம் 4 மணிநேரம் என்று வைத்துக்கொள்வோம், பின்னர் வெப்ப பம்ப் சக்தி 17.6 kW ஆக இருக்க வேண்டும் (பெருக்கி காரணி - 1.2). மோனோவலன்ட் பயன்முறையில், 6.0 கிலோவாட் மின்சாரம் செலவழிக்கும் ஒரு 17.1 kW நிலத்தடி-நீருக்கான வெப்பப் பம்பைத் தேர்ந்தெடுக்கலாம்.

கூடுதல் மின்சார ஹீட்டர் மற்றும் குளிர்ந்த நீர் வழங்கல் வெப்பநிலை 10 டிகிரி செல்சியஸ் மற்றும் ஒரு பாதுகாப்பு காரணி கொண்ட இருவலன்ட் அமைப்புக்கு, வெப்ப பம்பின் சக்தி 11.4 W மற்றும் மின்சார கொதிகலன் 6.2 kW (மொத்தம் 17.6) இருக்க வேண்டும். ) . கணினியால் நுகரப்படும் உச்ச மின் சக்தி 9.7 kW ஆக இருக்கும்.

ஒரு பருவத்திற்கு நுகரப்படும் மின்சாரத்தின் தோராயமான செலவு, வெப்ப பம்ப் மோனோவலன்ட் பயன்முறையில் செயல்படும் போது, ​​500 ரூபிள், மற்றும் கீழே (-10C) வெப்பநிலையில் பிவலன்ட் பயன்முறையில் - 12,500. தொடர்புடைய கொதிகலனை மட்டுமே பயன்படுத்தும் போது ஆற்றல் கேரியரின் விலை. இருக்கும்: மின்சாரம் - 42,000, டீசல் எரிபொருள் - 25,000, மற்றும் எரிவாயு - சுமார் 8,000 ரூபிள். (ரஷ்யாவில் ஒரு குழாய் மற்றும் குறைந்த எரிவாயு விலைகள் இருந்தால்). தற்போது, ​​எங்கள் நிபந்தனைகளுக்கு, இயக்க செயல்திறனின் அடிப்படையில், ஒரு வெப்ப பம்பை புதிய தொடரின் எரிவாயு கொதிகலனுடன் மட்டுமே ஒப்பிட முடியும், மேலும் இயக்க செலவுகள், ஆயுள், பாதுகாப்பு (கொதிகலன் அறை தேவையில்லை) மற்றும் சுற்றுச்சூழல் நட்பு, இது மற்ற அனைத்து வகையான வெப்ப உற்பத்தியையும் மிஞ்சும்.

வெப்ப விசையியக்கக் குழாய்களை நிறுவும் போது, ​​முதலில், கட்டிடத்தை காப்பிடுவதற்கும், குறைந்த வெப்ப கடத்துத்திறன் கொண்ட இரட்டை மெருகூட்டப்பட்ட ஜன்னல்களை நிறுவுவதற்கும் கவனமாக இருக்க வேண்டும், இது கட்டிடத்தின் வெப்ப இழப்பைக் குறைக்கும், எனவே வேலை செலவு மற்றும் உபகரணங்கள்.

ஒரு வெப்ப விசையியக்கக் குழாய் என்பது மிகவும் தீவிரமான கொள்முதல் மற்றும் நிறுவல் செலவுகள் தேவைப்படும் உபகரணங்கள் என்ற உண்மையை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்வதன் மூலம், அதன் விருப்பத்தின் சிக்கலை குறிப்பிட்ட கவனத்துடன் நடத்த வேண்டும். சாத்தியமான வாங்குபவர் செய்ய வேண்டிய முதல் விஷயம், குறிப்பிட்ட நிலைமைகளில் திறமையான செயல்பாட்டிற்கு ஏற்ற சாதனங்களின் சக்தியின் தோராயமான கணக்கீட்டையாவது செய்ய வேண்டும். நிச்சயமாக, நீங்கள் ஒரு வெப்ப பம்ப் திட்டத்தை வரைவதற்கு நிபுணர்களிடம் திரும்பலாம், ஆனால் தோராயமான செலவுகளை மதிப்பிடுவதற்கு, சில ஆரம்ப கணக்கீடுகளை நீங்களே செய்யலாம்.

ஒரு வெப்ப பம்ப், அதன் வடிவமைப்பு மிகவும் சிக்கலான முயற்சியாகும், இது வீட்டின் பரப்பளவு, அதன் காப்பு அளவு மற்றும் குளிர்ந்த பருவத்தில் சராசரி வெப்பநிலை மதிப்புகள் ஆகியவற்றைப் பொறுத்து தேர்ந்தெடுக்கப்படுகிறது. தேவையான திறனைக் கணக்கிடுவதற்கு கூடுதலாக, ஒரு முழுமையான திட்டமானது ஒரு புவிவெப்ப பம்பிற்கான ஒரு மண் சேகரிப்பாளரின் அளவுருக்களை தீர்மானிப்பது, நீர்-நீர் அமைப்பின் விஷயத்தில் ஒரு கிணற்றுக்கான குழாய்களின் எண்ணிக்கை மற்றும் விட்டம் ஆகியவற்றைக் கணக்கிடுகிறது. வெப்ப விசையியக்கக் குழாயின் சரியான கணக்கீடு பல காரணிகளை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்வதை உள்ளடக்கியது: தளத்தில் உள்ள மண்ணின் பண்புகள் முதல் வீடு கட்டப்பட்ட பொருள் வரை.

வெப்ப பம்பை அடிப்படையாகக் கொண்ட வெப்ப அமைப்பின் வளர்ச்சி

வெப்ப விசையியக்கக் குழாய்கள் போன்ற ஒரு வீட்டை சூடாக்கும் ஒரு முற்போக்கான வழியில் நீங்கள் தீவிரமாக ஆர்வமாக இருந்தால், சிறப்புக் கல்வி மற்றும் அத்தகைய உபகரணங்களுடன் விரிவான அனுபவமுள்ள நிபுணர்களின் சேவைகளை விரும்புவது சிறந்தது. ஏனென்றால், வெப்ப விசையியக்கக் குழாயின் சரியான வடிவமைப்பு மற்றும் வீட்டிற்கான முழு வெப்பமாக்கல் அமைப்பும் பல ஆண்டுகளாக வெப்பப் பிரச்சினைகளை மறக்க அனுமதிக்கும், சாதனங்களின் நிலையான திறமையான செயல்பாட்டை அனுபவிக்கும்.

முதலாவதாக, வெப்பத்தின் மூலத்தைத் தீர்மானிப்பது மதிப்பு, இது வெப்ப அமைப்பில் குளிரூட்டிக்கான ஆற்றலாக மாற்றப்படும். அது மண், நீர் அல்லது காற்றாக இருக்குமா என்பதிலிருந்து, வெப்ப விசையியக்கக் குழாய்களின் உற்பத்தி (அல்லது மாறாக, உற்பத்தி தொழில்நுட்பம்), மற்றும் உற்பத்தித்திறன் மற்றும் சாதனங்களின் விலை மற்றும் நிறுவல் வேலை ஆகிய இரண்டையும் சார்ந்துள்ளது. மிகவும் பயனுள்ள அமைப்புகளில் ஒன்று நீர்-நீர், ஆனால் அது வீட்டிற்கு அருகில் ஒரு நீர்த்தேக்கம் அல்லது தளத்தில் நிலத்தடி நீர் போதுமான அளவு தேவைப்படுகிறது.

குறைந்த வெப்பநிலை வெப்ப மூலங்களுக்கு வெப்ப பம்ப் அதிகம் பயன்படுத்தப்படுகிறது என்பதை நினைவில் கொள்ள வேண்டும், "சூடான தளம்" அமைப்புடன் கலவையானது சிறந்தது, ஆனால் பாரம்பரிய ஜெனரேட்டர்களுடன் அதை இணைப்பதும் சாத்தியமாகும். வெப்ப விசையியக்கக் குழாய்களைத் தேர்ந்தெடுக்கும்போது, ​​​​குளிர்ந்த காலநிலையில் கூட அறையை சுயாதீனமாக சூடாக்க முடியுமா அல்லது கணினியில் கூடுதல் வெப்ப மூலத்தை வழங்குவது அவசியமா என்பதை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ளும் வகையில் அவற்றின் வெப்ப கணக்கீடு மேற்கொள்ளப்படுகிறது. உதாரணமாக, ஒரு மின்சார கொதிகலன். வெப்ப இயக்கவியல் கணக்கீடு குளிர்காலத்தில் அடையக்கூடிய குறைந்தபட்ச வெப்பநிலையை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்கிறது.

வீட்டில் சூடான நீர் வழங்கலின் அவசியத்தையும் கணக்கில் எடுத்துக்கொள்வது அவசியம், அத்தகைய செயல்பாடு தேவைப்பட்டால், கூடுதல் 20% தேவையான சக்தியில் சேர்க்கப்பட்டுள்ளது.

வெப்ப பம்ப் கணக்கீடு உதாரணம்

எனவே, எங்களிடம் 250 சதுர மீட்டர் பரப்பளவில் இரண்டு மாடி கட்டிடம் உள்ளது. 2.7 மீ உச்சவரம்பு உயரத்துடன், அறையில் வெப்பநிலை + 20 ° C, மற்றும் தெருவில் -26 ° C என்று வைத்துக்கொள்வோம். அடுத்து, ஒரு வீட்டை சூடாக்க ஒரு வெப்ப விசையியக்கக் குழாயின் சக்தியைக் கணக்கிடுகிறோம்:

0.434*250*2.7*(20-(-26)) = 13475.7 kW - SP 50.13330-2012 க்கு இணங்க வெப்பத்திற்கு தேவையான அதிகபட்ச சக்தி

அத்தகைய கணக்கீடு பெரிய இழப்புகளைக் குறிக்காது. இந்த வழக்கில் இழப்புகள் 13475.7 kW க்கும் குறைவாக இருக்கலாம்.

மிகவும் துல்லியமான வெப்ப கணக்கீடு தனித்தனியாக செய்யப்படலாம். இது சுவர்கள், ஜன்னல்கள், கூரைகள் போன்ற அனைத்து பொருட்களையும் கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ளும்.

வெப்ப பம்ப் சுற்றுகளின் கணக்கீடு, இது அறையை சூடாக்குவதற்கும் குளிரூட்டுவதற்கும் செல்லும், இது மிகவும் சிக்கலானது மற்றும் நிபுணர்களால் மேற்கொள்ளப்படுகிறது.