Bugün kullanılabilecek birkaç tip toprak ısı eşanjörü vardır. Kendi elinizle düzenleme imkanı, iyi verimlilik ve tasarımın basitliği, bu tür havalandırmayı özel bir evde düzenlemek için çok popüler hale getirdi.
Sistem Açıklaması
Bugün, tüm BDT ülkelerinde yaklaşık iki metre derinlikte toprak sıcaklığının neredeyse değişmeden kaldığı kesin olarak biliniyor. Yaklaşık toprak sıcaklığı tüm yıl boyunca +10 santigrat derecedir. Bölgeye bağlı olarak küçük değişiklikler gözlenir, ancak genellikle iki dereceyi geçmez. Toprak ısı eşanjörlerinin kurulumu, bu serbest enerjinin kullanımını ima eder. Böylece, sıcak mevsimde, bu tür bir havalandırma odanın içindeki havayı soğutacak ve kışın tam tersine ısıtacaktır. Ek olarak, ekstra ısı, diğer ısıtma elemanları tarafından üretilen sıcaklığın korunmasına yardımcı olabilir.
Şu anda asf altsızIsı eşanjörü çoğunlukla bir geri kazanıcı ile birlikte kullanılır. Reküperatör, egzoz sıcak havası pahasına soğuk havayı ısıtmak için tasarlanmış bir ısı değişim cihazıdır. Ayrıca sisteminde fanlar, filtreler, borular ve bir ısıtma cihazı bulunur.
Sistemi kullanma
Böyle bir toprak ısı eşanjörü şeması, zaten biraz ısınmış olan havayı yerden almanızı sağlar, bu da ısı eşanjörünün çalışmasına girecek olan bir miktar enerjiden tasarruf etmenize yardımcı olur. Böyle bir hava ısıtma sisteminin varlığı, enerjiden ve ısı eşanjörünün tasarımından da tasarruf sağlayacaktır. Bu durumda borulardan geçecek havanın sıcaklığı her zaman yaklaşık olarak aynı olacağından boru hattının içinde yoğuşma oluşmayacağı anlamına gelir. Yoğuşma suyuyla ilgili bir sorun, yalnızca ısı eşanjörü açıldığında ortaya çıkabilir, ancak aynı zamanda başlangıçta soğuk hava girer.
İklimin havalandırma üzerindeki etkisi
Havalandırma için bir toprak ısı eşanjörünün verimliliği, bölgede gözlemlenen iklime oldukça bağlıdır. BDT ülkelerindeki iklim hakkında konuşursak, bir ısı eşanjörü kurmak bölgedeki havayı 5 ila 20 santigrat derece arasında ısıtmaya veya soğutmaya yardımcı olabilir. Sistemin verimliliği, doğrudan toprak ve hava arasındaki sıcaklık farkının ne kadar büyük olduğuna bağlı olacaktır. Fark ne kadar büyük olursa, sistem o kadar verimli çalışır. Bu etki nedeniyle, odanın havalandırılması için toprak ısı eşanjörü etkilidir.hem kışın hem de yazın çare. Isıtma sırasında sistem, sıcaklıkta 30 ila 20 derece arasında bir düşüş sağlayabilir. Soğuk havalarda sıcaklık -20 ila 0 derece arasında yükselebilir.
Havalandırma için toprak ısı eşanjörünü hesaplarken, ilkbahar ve sonbaharda bu tür havalandırmanın sıcaklık üzerindeki etkisinin pratikte olmadığı gerçeğini hesaba katmak gerekir. Bu, hava değişiminin önemli ölçüde yavaşlaması nedeniyle ortam havası ve zemin sıcaklıklarının değer olarak çok yakın olması gerçeğiyle doğrulanır. Bazı durumlarda, böyle bir sistem negatif modda bile çalışabilir. Örneğin, oda sıcaklığı 12 santigrat derecedir ve bir ısı eşanjörünün varlığı onu 8 dereceye düşürür. Bu gerçeği göz önünde bulundurarak toprak ısı eşanjörünü, doğrudan hava geçişi için kapatılabilecek veya bloke edilebilecek şekilde kendi elinizle donatmak gerekir.
Ana sistem türleri
Şu anda, böyle bir sistemin iki ana türü bilinmektedir - bu bir boru ve kanalsız ısı eşanjörüdür. Kanalsız tipte bir sistem düzenlenirken, içinden havanın geçeceği bir yer altı tabakası kullanılacaktır. Boru veya kanal tipi, içinden havanın geçeceği bir toprak ısı eşanjörünün montajı için boruların varlığını ifade eder. Ayrıca yer altına serilmelidirler.
Bu iki tip, giriş tipinin ana kanalının havalandırmaya bağlı olması gerektiği gerçeğiyle birleştirilir. için temel gereksinimHatırlanması gereken bir şey, sistemin iki mod arasında geçiş yapmak için bir mekanizmaya sahip olması gerektiğidir. İlk mod sokaktan doğrudan hava beslemesini kullanacak, ikinci mod ısı eşanjörünü kullanacaktır.
Kanal ısı eşanjörü
Özel bir ev için hava toprak ısı eşanjörleri arasında seçim yaparken, bu seçeneği seçmek daha iyidir. Tabii ki, daha fazla zaman ve para gerektirir, ancak aynı zamanda daha etkilidir. Bu tip havalandırmayı yapabilmek için boru sistemini zeminde hazırlanmış bir hendeğe döşemek gerekir. Ortalama olarak, boru hattının uzunluğu 15 ila 50 metredir. Seçim yalnızca olasılıklara ve alana bağlıdır.
Burada, hava hareketi üzerinde çok az etkisi olduğundan, toprak ısı eşanjörü borularının döndürülebileceğini hatırlamak önemlidir. Ayrıca sistem ne kadar uzun olursa, o kadar verimli çalışacaktır ki bu da dikkate alınması çok önemlidir. Kısa bir eşanjör ayarlamak pek mantıklı değil.
Döşeme için boru seçimi
Daha önce de belirtildiği gibi, sistemin etkin kullanımı için büyük bir uzunluğa sahip olması gerekir. Evin etrafındaki alan izin veriyorsa, evin etrafına sadece bir boru döşeyebilirsiniz. Alan sınırlıysa paralel yığınlamayı kullanabilirsiniz. Sistemin normal çalışması için boruların çapı 200 ila 250 milimetre arasında olmalıdır.
Mükemmel seçimpolipropilen borulardır. Toprak ısı eşanjörünü hesaplarken, duvar kalınlığını az altır ve alanlarını arttırırsanız ısı alışverişi sürecini iyileştirebileceğinizi de bilmeniz gerekir. Buna dayanarak, oluklu malzeme kullanılabilir. Bu durumda, ısı toprak sisteminde hiç oyalanmayacaktır. Sistemin herhangi bir yönde yaklaşık %2'lik bir eğimle donatılması da çok önemlidir. Çok sıcak havalarda oluşacak yoğuşmanın sorunsuz bir şekilde tahliye edilebilmesi için bu durumda hafif bir eğim gereklidir.
Stok ve sistemin diğer öğeleri
Yoğuşmayı sistemden etkin bir şekilde çıkarmak için boru hattını sadece bir eğimle donatmak değil, aynı zamanda borunun altında küçük bir delik oluşturmak da gereklidir. Sıvıyı boş altmak için bir drenaj kuyusu donatmak veya doğrudan zemine bir sonuç çıkarmak gerekir. Sitenin yer altı suyu seviyesi düşükse, sistem için bir kum yastığı yapılması gerekir. Sitede bulunan borunun ucu bir filtre ile donatılmalıdır. Ayrıca kışın yağan kar seviyesinin üzerine kurulmalıdır.
Kendi elinizle bir toprak ısı eşanjörü düzenlerken, bölgede kar nadir görülürse, yerden çıkan borunun yüksekliğinin en az 1,5 metre olması gerektiğini bilmelisiniz. Bu, radyoaktif bir toprak gazı olan radon'a karşı koruma olarak yapılmalıdır.
Boru ucuna bir hava girişi takılmalıdır. Bu eleman ayrıca bir filtre ve güçlü bir metal ağ ile donatılmalıdır. Boru ucuyağış, yaprak ve ayrıca hayvan, kuş vb.nin giremeyeceği şekilde kurulmalı ve korunmalıdır. Mümkünse, bu eleman hava kalitesini etkileyebilecek herhangi bir kaynaktan mümkün olduğunca uzağa monte edilmelidir. Gerekli minimum mesafe 10 metredir.
Kanalsız tür
Bu tip ısı eşanjörünü kendi ellerinizle donatmak için, uzunluğu 3-4 metre ve derinliği - 80 cm olması gereken bir girinti kazmak gerekir. Ayrıca, bu çukurun çakıl ile doldurulacak ve üzeri köpük beton ile kaplanacaktır. Bu tasarım, çukurun içindeki sıcaklığın, 5 metreye kadar olan bir çöküntüde toprağın sıcaklığından farklı olmaması için gereklidir. Bu aşama tamamlandıktan sonra havanın geçeceği borunun çıkışını donatmak gerekir.
Bu borunun imalatına gelince, bu işlem önceki versiyondaki imalatından farklı değil. Doğal olarak, çukurun özel ısı değişim tabakasını ve özel bir evin havalandırmasını başka bir boru bağlamalıdır. Bundan sonra, en basit şemaya göre hava sirkülasyonu başlayacaktır. Ayrıca hava sadece nemlendirilmeyecek, aynı zamanda temizlenecektir. Buna dayanarak, kanalsız tipin hava filtrasyonu açısından daha iyi olduğu ve boru veya kanal tipinin ısıtma veya soğutma için daha verimli olduğu söylenebilir.
Sistem Özellikleri
Kanalsız tip veya çakıllı ısı eşanjörünün özelliği,işlevlerini geri yüklemesi gerekiyor. Ayrıca, örneğin motorlu taşıtların geçtiği yerler gibi dış yüklerin etkisinin olduğu yerlere monte edilmesi yasaktır. Diğer bir özellik ise, döşenmesi amaçlanan çakıl yıkanmazsa, sistemin düzenlenmesi ve odadaki hava sirkülasyonunun başlamasından sonra hoş olmayan bir "bodrum" kokusu oluşabilir. Aynı sorun, örneğin yağış veya yer altı suyunun yükselmesi nedeniyle çakıl tabakası ıslanırsa ortaya çıkabilir.
Kusurlar
Böyle bir eşanjörün yüzey tabakası hasar görürse, bu, veriminde bir azalmaya ve ayrıca olası nem doygunluğuna yol açacaktır. Bütün bunlar yenileme gerektirecektir. Bu tip bir kendin yap eşanjörü düzenlerken, çakıl tabakasının hem bir ısı değişim noktası hem de hava geçişine engel olduğunu bilmeniz gerekir. Bu nedenle, sistemin ek bir hava enjeksiyon kaynağı - yeterli güce sahip bir fan (birkaç yüz watt) kurması gerekecektir. Doğal olarak, bunlar hem kurulum hem de satın alma için ve daha sonra elektrik ödemesi için ek maliyetlerdir. Bu nedenle, sistemin hesaplamalarını dikkatli bir şekilde yapmak gerekir. Düzenlenmesi ve tasarımı daha karmaşık olmasına rağmen, bir sıvı toprak ısı eşanjörünün hesaplamalarının çakıllı olandan biraz daha basit olduğu buraya eklenebilir.
Membransız tip
Bugün, membransız olanlar gibi toprak ısı eşanjörleri (GTO) ortaya çıktı. Bunlarönceki iki sistem türünün birleşimidir. Böyle bir cihazın kurulumunun ana özü, düz bir çakıl tabakasının üzerine düz bir polimer plaka tabakası monte etmenin gerekli olmasıdır.
Sistemin kurulumu
Döşemeler, çakıl tabakasına dayanacak "bacaklar" üzerine monte edilmelidir. Böylece havanın, kanalsız tipte olduğu gibi çakıl tabakasından değil, döşeme tabakası ile çakıl tabakası arasında hareket edeceği ortaya çıkıyor. Ana avantajı, böyle bir ısı eşanjörünün çakıl tabakasının yenilenmesi olmadan oldukça uzun bir süre kullanılabilmesidir.
Normal bir çakıl yatağı sadece 12 saat çalışabilir, bundan sonra 12 saat "dinlenme" gerekir. Böyle bir dinlenme sırasında, daha sonra havalandırmaya aktarmak için bir çakıl tabakası topraktan ısı alacaktır. Plakaları kullanırken, bu çerçeveler büyük ölçüde basitleştirilmiştir. Membransız bir TRP arasındaki diğer bir fark, hava sirkülasyonu için güçlü bir engel olmamasıdır. Kanalsız tip bir eşanjör ile çakıl, hava akışına doğal bir engel olacaktır, bu nedenle sistemi sıklıkla ek fanlarla donatmak gerekir.
Kendin yap havalandırma için böyle bir toprak ısı eşanjörü kullanmanın temel sorunu, sistemin sürekli olmaması ve bu nedenle, artan yer altı suyu seviyesinin olduğu bölgelerde kullanılmasının tamamen yasak olmasıdır. veya sistemin atmosferik sular altında kalması ihtimali varyağış.