Gör-det-själv alternativ uppvärmning av ett privat hus

Gör-det-själv alternativ energi för hemmet: en genomgång av de bästa utvecklingarna

solsystem

Ett solsystem är en anordning utformad för att omvandla solstrålningsenergi till andra energiformer. Till exempel för att värma och kyla vatten och luft.För att värma kylvätskan används en cirkulationspump som leder värme till radiatorer eller konvektorer.

Solenergi alternativ

  • Solfångare. Som regel arbetar solfångaren samtidigt med elvärmaren. Kylvätskan styrs av temperatursensorer. När vädret inte är soligt och temperaturen sjunker under nivån, slås extra uppvärmning på av elektriska värmeelement.

  • Solbatteriet är utrustat inte bara med en temperatursensor och en växelriktare som genererar en spänning på 12 eller 24 volt DC, utan också med ett batteri med stor kapacitet. Under dagen lagrar solpaneler energi i batterier, som fungerar som strömkälla på natten eller i molnigt väder. Om batteriernas kapacitet och fotocellernas yta motsvarar husets yta, kan ett helt energioberoende system realiseras. Men det finns ett minus, de bästa proverna av batterier håller inte mer än 5 år, och deras ersättning är jämförbar med kostnaden för el.
  • Ett annat alternativ som sparar pengar är solbatteri med styrenhet och inventering. Den ansluts parallellt till valfritt uttag. Du behöver också en mekanisk diskräknare. Elektronisk kommer inte att fungera, den registrerar inte den omvända riktningen av strömmen. Om fotocellerna på dagtid genererar mer el än vad som krävs för att värma upp rummet, lindar mätaren av kilowattimmar. Därmed erhålls betydande besparingar.

Vad kan anses vara alternativ uppvärmning

Det hände så att det inte finns någon enskild metod för definition och klassificering.Tillverkare av värmeanordningar, utrustningssäljare, media är alla redo att utnyttja detta koncept på sitt eget sätt. Ganska ofta kallas alternativa typer av hemuppvärmning för allt som inte fungerar på gas. Detta kan inkludera en pellets "biobränsle" installation, infraröd uppvärmda golv eller en jonisk elpanna. Ibland ligger tonvikten på en ovanlig implementering, till exempel "varm sockel" eller "varma väggar", med ett ord, allt är relativt nytt, vilket har använts aktivt sedan slutet av förra seklet.

Så vad är egentligen ett alternativ till ett privat hus? Låt oss fokusera på alternativ där tre huvudprinciper iakttas.

För det första tar vi bara hänsyn till förnybara energikällor.

För det andra bör utrustningens prestanda vara tillräcklig för att åtminstone delvis komplettera uppvärmningen (som det mest energikrävande systemet), och inte bara säkerställa driften av ett fåtal glödlampor.

För det tredje bör kostnaden / lönsamheten för kraftverket vara på en sådan nivå att det skulle vara tillrådligt att använda det för inhemska behov.

Användningen av solenergi i ett privat hus

Solstrålning som alternativ förnybar energi är den mest lovande ersättningen för traditionella energikällor.

I Ryssland, i privata hus på landet, kan alternativ energi från solen användas för att generera elektricitet (solbatterier) och för att generera värme, där solfångare används (kylvätskan värms upp).

Gör-det-själv alternativ uppvärmning av ett privat hus

Färdiga installationer som omvandlar ljus till el, solpaneler, kan köpas färdiga för ett privat hus, men deras kostnad är hög.

För tillverkning av solbatterier är det nödvändigt att utföra följande arbete:

  • köpa solceller (mono- eller polykristallina);
  • löd ihop dem enligt schemat;
  • gör en ram och en låda (vanligtvis används plexiglas);
  • förstärka produktens kropp med ett metallhörn eller plywood;
  • placera de lödda fotocellerna i den förberedda ramen;
  • montera en sådan installation på en vanlig plats.

Installationen av batterier utförs på den mest upplysta platsen på taket, och du bör överväga hur du justerar deras lutning.

Solenergi när den används i ett privat hem har många fördelar jämfört med traditionella energikällor:

  • outtömlighet;
  • Ett stort antal;
  • tillgänglighet var som helst i världen;
  • miljövänlighet;
  • inget oljud;
  • låga driftskostnader;
  • förbättring av deras produktionsteknik.

Det finns också nackdelar med solenergi:

  • betydande investeringar i det inledande skedet;
  • instabil energiförsörjning (beroende på tid på dagen);
  • högt pris på batterier;
  • användningen av sällsynta jordartsmetaller och dyra ingredienser i tunnfilmssolpaneler, vilket leder till att de stiger i pris.

I Ryssland används också alternativa förnybara källor för att generera värme, den mest kända värmepumpen är en solfångare. Med dess hjälp, som en oberoende enhet, kan du värma ett privat hus eller använda en samlare i kombination med andra värmekällor.

Solfångaren är en komplex teknisk enhet som du inte kan göra själv.

Panna, pump, värmare eller uppsamlare: för- och nackdelar

För att åtminstone grovt beskriva ett lämpligt alternativ för dig själv bör du läsa en kort information om var och en av dem.

Pannor för olika typer av bränsle

Det mest optimala alternativet är pannor som arbetar på flytande bränsle. De kräver inga ytterligare underhållskostnader, vilket gör att de sticker ut mot bakgrunden av fastbränsle. Under hela eldningssäsongen fungerar de helt automatiskt.

Oljepanna

Installation av sådana pannor utförs i ett rum med en lufttemperatur på minst + 5 ° C, närvaron av frånluftsventilation är också viktig. Beroende på vald modell kan sådana pannor drivas med fotogen, dieselbränsle, spillolja

Tankkapacitet är som regel från 100 till 2000 liter.

Också till försäljning finns det universella pannor som kan arbeta på olika typer av bränsle. Pelletspannor fungerar genom att bränna sammanpressat vedavfall. Biobränsleenheter är mycket populära, som är olika avfall: gödsel, ogräs, matavfall. I sönderfallsprocessen avger allt detta en gas som brinner perfekt och kan avge termisk energi i stora mängder. Detta alternativ är idealiskt för små ytor.

Infravärmare

Infravärmare är hållbara, effektiva och enkla att installera. Dessutom överkomliga priser och ett brett urval av modeller.

Infravärmare

Videobeskrivning

Ett experiment för att testa effektiviteten hos infraröda värmare presenteras i den här videon:

Värmepumpar

Värmepumpar liknar i princip vanliga luftkonditioneringsapparater. Detta är utrustning som tar emot värme från naturliga källor (vatten, luft, jord) och ackumulerar den och överför den till hemmets värmesystem.Sådana system kännetecknas av hög prestanda och kan användas året runt. Bland bristerna är kort livslängd (15-20 år), komplex installation och hög kostnad.

Värmepump

Solfångare

Solfångare kan minska gaskostnaderna flera gånger under eldningssäsongen, på dagar med hög solaktivitet. De kan absorbera upp till 90 % av värmen. Fördelen är överkomlig kostnad, enkel drift. Samtidigt förlorar de flesta modeller sin effektivitet i blåsigt väder och skadas av frost.

solfångare

Användningen av alternativ uppvärmning är en lönsam investering för framtiden. Med tanke på de nuvarande priserna och deras konstanta ökning är detta ett bra sätt att spara pengar. På grund av det faktum att de beskrivna metoderna ännu inte är på toppen av popularitet, är priset på utrustning ganska högt, men dessa investeringar kommer att löna sig om ett eller två år. När det gäller det specifika valet bör det göras baserat på specifika förhållanden - plats, mängd värme som krävs, permanent eller tillfällig bostad, etc., och även - om möjligt - med stöd av specialister.

Avfall till inkomst: biogasanläggningar

Alla alternativa energikällor är av naturligt ursprung, men du kan bara få dubbel nytta av biogasanläggningar. De återvinner djur- och fjäderfäavfall. Som ett resultat erhålls en viss volym gas, som efter rening och torkning kan användas för sitt avsedda ändamål. Det återstående bearbetade avfallet kan säljas eller användas på fälten för att öka avkastningen - ett mycket effektivt och säkert gödselmedel erhålls.

Läs också:  Beräkning av ett enrörsvärmesystem: vad man ska tänka på vid beräkning + praktiskt exempel

Gör-det-själv alternativ uppvärmning av ett privat hus

Energi kan också erhållas från gödsel, men inte i ren form, utan i form av gas

Kort om tekniken

Gasbildning sker vid jäsning och bakterierna som lever i gödseln är inblandade i detta. Allt boskaps- och fjäderfäavfall är lämpligt för biogasproduktion, men boskapsgödsel är optimalt. Den tillsätts till och med resten av avfallet för "surdegen" - den innehåller precis de bakterier som behövs för bearbetningen.

För att skapa optimala förhållanden krävs en anaerob miljö – jäsning måste ske utan syre. Därför är effektiva bioreaktorer slutna behållare. För att processen ska fortsätta mer aktivt krävs regelbunden blandning av massan. I industrianläggningar installeras elektriska blandare för detta, i egentillverkade biogasanläggningar är det oftast mekaniska apparater - från den enklaste stickan till mekaniska blandare som "fungerar" för hand.

Gör-det-själv alternativ uppvärmning av ett privat hus

Schematiskt diagram över biogasanläggningar

Det finns två typer av bakterier involverade i bildandet av gas från gödsel: mesofila och termofila. Mesofila är aktiva vid temperaturer från +30°C till +40°C, termofila - vid +42°C till +53°C. Termofila bakterier arbetar mer effektivt. Under idealiska förhållanden kan gasproduktion från 1 liter användbar yta nå 4-4,5 liter gas. Men att upprätthålla en temperatur på 50 ° C i installationen är mycket svårt och kostsamt, även om kostnaderna motiverar sig själva.

Lite om design

Den enklaste biogasanläggningen är en tunna med lock och omrörare. Locket har ett utlopp för anslutning av en slang genom vilken gas kommer in i tanken. Du får inte mycket gas från en sådan volym, men det räcker för en eller två gasbrännare.

Mer seriösa volymer kan erhållas från en underjordisk eller ovanjordisk bunker. Om vi ​​pratar om en underjordisk bunker, är den gjord av armerad betong. Väggarna är separerade från marken med ett lager av värmeisolering, själva behållaren kan delas upp i flera fack, där bearbetning kommer att ske med en tidsförskjutning. Eftersom mesofila kulturer vanligtvis fungerar under sådana förhållanden tar hela processen från 12 till 30 dagar (termofila kulturer bearbetas på 3 dagar), därför är en tidsförskjutning önskvärd.

Gör-det-själv alternativ uppvärmning av ett privat hus

Schema för en bunkerbiogasanläggning

Gödsel kommer in genom lasttråget, på motsatt sida gör de en avlastningslucka, varifrån förädlade råvaror tas. Bunkern är inte helt fylld med bioblandning - ca 15-20% av utrymmet är fritt - gas samlas här. För att dränera det är ett rör inbyggt i locket, vars andra ände sänks ner i en vattentätning - en behållare delvis fylld med vatten. På detta sätt torkas gasen - redan renad samlas upp i den övre delen, den släpps ut med ett annat rör och kan redan strypas till konsumenten.

Vem som helst kan använda alternativa energikällor. Det är svårare för lägenhetsägare att genomföra detta, men i ett privat hus kan du åtminstone implementera alla idéer. Det finns till och med verkliga exempel på det. Människor försörjer fullt ut sina behov och avsevärd ekonomi.

Solenergi till el

Solpaneler gjordes först för rymdfarkoster. Enheten är baserad på fotonernas förmåga att skapa en elektrisk ström. Det finns många variationer i utformningen av solpaneler och varje år förbättras de. Det finns två sätt att göra ett solcellsbatteri själv:

Metod nummer 1.Köp färdiga fotoceller, montera en kedja från dem och täck strukturen med ett transparent material

Du måste arbeta med extrem försiktighet, alla delar är mycket ömtåliga. Varje fotocell är märkt med volt-ampere

Att beräkna det erforderliga antalet celler för att samla batteriet med den kraft som krävs kommer inte att vara särskilt svårt. Arbetssekvensen är som följer:

  • för tillverkning av fodralet behöver du ett ark av plywood. Träribbor spikas längs omkretsen;
  • ventilationshål borras i plywoodskivan;
  • ett fiberboardark med en lödd kedja av fotoceller placeras inuti;
  • prestanda kontrolleras;
  • plexiglas skruvas fast på skenorna.

Gör-det-själv alternativ uppvärmning av ett privat hus

Solpaneler

Metod nummer 2 kräver kunskaper i elektroteknik. Den elektriska kretsen är sammansatt av D223B-dioder. Löd dem i rader sekventiellt. Placeras i ett fodral täckt med ett transparent material.

Fotoceller är av två typer:

  1. Monokristallina plattor har en verkningsgrad på 13 % och kommer att hålla ett kvarts sekel. De fungerar felfritt endast i soligt väder.
  2. Polykristallina har en lägre effektivitet, deras livslängd är bara 10 år, men strömmen sjunker inte när det är grumligt. Panelyta 10 kvm. m. kan producera 1 kW energi. När den placeras på taket är det värt att överväga strukturens totala vikt.

Gör-det-själv alternativ uppvärmning av ett privat hus

Diagram för solbatterier

Klara batterier placeras på den soligaste sidan. Panelen måste vara utrustad med möjligheten att justera vinkelns lutning i förhållande till solen. Det vertikala läget ställs in vid snöfall så att batteriet inte går sönder.

Solpanelen kan användas med eller utan batteri. Förbruka energin från solbatteriet under dagen och på natten - batteriet. Eller använd solenergi under dagen och på natten - från det centrala elnätet.

Vi sparar på att värma ett privat hus

Oavsett vilket värmeförsörjningsschema som görs i ett enskilt hushåll, är det utformat för att fungera så effektivt och ekonomiskt som möjligt. För att göra detta räcker det inte att endast välja mycket pålitlig pannutrustning, utföra termiskt skydd av byggnadens strukturella delar och ersätta fönster med nya tvåglasfönster. Alla husägare, förutom ovanstående, måste känna till och följa reglerna för underhåll av värmesystem.

Tips från erfarna proffs om ekonomisk hantering av uppvärmningsprocessen i ett bostadshus:

  1. Utför utrustningsunderhåll och termisk övervakning. Varje pannenhet behöver underhåll och justering, och i synnerhet fast bränsle, eftersom den hanterar en ökad mängd sotbildning och höga ugnstemperaturer. Smutsiga värmeytor på pannan kommer inte att kunna ge enheten en nominell verkningsgrad, eftersom sot inte tar bort värmen bra och de flesta av högtemperaturrökgaserna kommer att släppas ut i atmosfären, vilket minskar effektiviteten på grund av stora förluster med avgaser. Förebyggande av pannan, tillsammans med rengöring av värmeytor och skorstenar, ska utföras inför varje eldningssäsong.
  2. Schemat för internvärmekretsen bör vara utrustad med automatisering med möjligheten att ställa in ett individuellt uppvärmningsläge för varje rum. Detta kommer att göra det möjligt att spara mycket på kostnaden för uppvärmning i allmänhet.
  3. Det är nödvändigt att övervaka driften av det interna värmesystemet och att tömma luftpluggar i tid.Vid eventuell avstängning av pannan kommer värmesystemen att vädras, på grund av stopp av cirkulationspumpen i tvångscirkulationskretsar eller på grund av ett fall i kylvätsketemperaturen i naturliga cirkulationskretsar. Luftfickor i batterierna och det "varma golvet"-systemet minskar värmeöverföringen av hela systemet, samtidigt som den specifika bränsleförbrukningen förblir mycket hög. Att hitta ett sådant luftsluss är ganska enkelt.
  4. Om det vid start av uppvärmningen finns en skillnad i temperaturen på de nedre och övre delarna av batteriet, indikerar detta att det finns ett luftområde som måste tas bort.

Modern uppvärmningsteknik

Uppvärmningsalternativ för ett privat hus:

  • Traditionellt värmesystem. Värmekällan är en panna. Termisk energi distribueras av värmebäraren (vatten, luft). Det kan förbättras genom att öka pannans värmeöverföring.
  • Energibesparande utrustning som används i nya uppvärmningstekniker. El (solsystem, olika typer av elvärme och solfångare) fungerar som energibärare för uppvärmning av bostäder.

Ny teknik inom uppvärmning bör hjälpa till att lösa följande problem:

  • Kostnadsminskning;
  • Respekt för naturresurser.

Varmt golv

Infrarött golv (IR) är en modern värmeteknik. Huvudmaterialet är en ovanlig film. Positiva egenskaper - flexibilitet, ökad styrka, fuktbeständighet, brandmotstånd. Kan läggas under vilket golvmaterial som helst. Strålningen från det infraröda golvet har en god effekt på välbefinnandet, identisk med effekten av solljus på människokroppen.Kontantkostnader för att lägga ett infrarött golv är 30-40% mindre än kostnaden för att installera golv med elektriska värmeelement. Energibesparing vid användning av filmgolv på 15-20%. Kontrollpanelen reglerar temperaturen i varje rum. Inget ljud, ingen lukt, inget damm.

Med vattenmetoden för att leverera värme ligger ett metall-plaströr i golvet. Uppvärmningstemperaturen är begränsad till 40 grader.

Vatten solfångare

Innovativ värmeteknik används på platser med hög solaktivitet. Vattensolfångare finns på platser som är öppna för solen. Vanligtvis är detta taket på byggnaden. Från solens strålar värms vattnet upp och skickas in i huset.

Läs också:  Ettrörsvärmesystem Leningradka: system och organisationsprincip

Den negativa punkten är oförmågan att använda samlaren på natten. Det är ingen mening att ansöka i områden i norra riktningen. Den stora fördelen med att använda denna princip för värmegenerering kommer att vara den allmänna tillgången till solenergi. Skadar inte naturen. Tar inte upp användbar plats på husets gårdsplan.

solsystem

Värmepumpar används. Med en total elförbrukning på 3-5 kW pumpar pumpar 5-10 gånger mer energi från naturliga källor. Källan är naturresurser. Den resulterande termiska energin tillförs kylvätskan med hjälp av värmepumpar.

infraröd uppvärmning

Infravärmare har funnit tillämpning i form av primär och sekundär uppvärmning i alla rum. Med låg strömförbrukning får vi en stor värmeöverföring. Luften i rummet torkar inte ut.

Installationen är enkel att montera, inga ytterligare tillstånd behövs för denna typ av uppvärmning.Hemligheten med besparingar är att värme samlas i föremål och väggar. Applicera tak- och väggsystem. De har en lång livslängd, mer än 20 år.

Sockeluppvärmningsteknik

Systemet för drift av sockeltekniken för uppvärmning av ett rum liknar driften av IR-värmare. Väggen värms upp. Sedan börjar hon ge ifrån sig värme. Infraröd värme tolereras väl av människor. Väggarna kommer inte att vara mottagliga för svamp och mögel, eftersom de alltid kommer att vara torra.

Lätt att installera. Värmetillförseln i varje rum är reglerad. På sommaren kan systemet användas för att kyla väggarna. Funktionsprincipen är densamma som för uppvärmning.

Luftvärmesystem

Värmesystemet är byggt på principen om termoreglering. Varm eller kall luft tillförs direkt till rummet. Huvudelementet är en ugn med en gasbrännare. Den förbrända gasen avger värme till värmeväxlaren. Därifrån kommer den uppvärmda luften in i rummet. Kräver inte vattenrör, radiatorer. Löser tre problem - uppvärmning, ventilation.

Fördelen är att uppvärmningen kan startas successivt. I detta fall kommer den befintliga uppvärmningen inte att påverkas.

Värmeackumulatorer

Kylvätskan värms upp på natten för att spara pengar på elkostnaderna. En värmeisolerad tank, en stor kapacitet är ett batteri. På natten värms det upp, under dagen återgår värmeenergin för uppvärmning.

Användning av datormoduler och den värme som genereras av dem

För att starta värmesystemet måste du ansluta internet och el. Funktionsprincip: den värme som processorn avger under drift används.

De använder kompakta och billiga ASIC-chips. Flera hundra chips är sammansatta i en enhet.Till självkostnadspris kommer denna installation ut som en vanlig dator.

Energikällor för hemmet: foto

Gör-det-själv alternativ uppvärmning av ett privat hus

Gör-det-själv alternativ uppvärmning av ett privat hus

Gör-det-själv alternativ uppvärmning av ett privat hus

Gör-det-själv alternativ uppvärmning av ett privat hus

Antal block: 22 | Totalt antal tecken: 24523
Antal använda donatorer: 4

Värmepumpar

Det mest mångsidiga alternativa uppvärmningen för ett privat hus är installationen av värmepumpar. De fungerar enligt den välkända principen om ett kylskåp, tar värme från en kallare kropp och ger bort den i värmesystemet.

Den består av ett till synes komplext schema med tre enheter: en förångare, en värmeväxlare och en kompressor. Det finns många alternativ för implementering av värmepumpar, men de mest populära är:

  • Luft till luft
  • Luft till vatten
  • vatten-vatten
  • grundvatten

Luft till luft

Det billigaste implementeringsalternativet är luft-till-luft. I själva verket liknar det ett klassiskt delat system, men elektricitet används bara på att pumpa värme från gatan in i huset och inte på att värma luftmassorna. Detta hjälper till att spara pengar samtidigt som det värmer upp huset perfekt under hela året.

Systemens effektivitet är mycket hög. För 1 kW el kan du få upp till 6-7 kW värme. Moderna växelriktare fungerar utmärkt även vid temperaturer på -25 grader och lägre.

Luft till vatten

"Luft-till-vatten" är en av de vanligaste implementeringarna av en värmepump, där en spole med stor yta installerad i ett öppet område spelar rollen som en värmeväxlare. Dessutom kan den blåsas av en fläkt, vilket tvingar vattnet inuti att svalna.

Sådana installationer kännetecknas av mer demokratiska kostnader och enkel installation. Men de kan arbeta med hög effektivitet endast vid temperaturer från +7 till +15 grader. När stapeln sjunker till ett negativt märke sjunker effektiviteten.

grundvatten

Den mest mångsidiga implementeringen av en värmepump är jord-till-vatten. Det beror inte på klimatzonen, eftersom ett lager av jord som inte fryser under hela året finns överallt.

I detta schema är rören nedsänkta i marken till ett djup där temperaturen hålls på nivån 7-10 grader under hela året. Samlare kan placeras vertikalt och horisontellt. I det första fallet måste flera mycket djupa brunnar borras, i det andra kommer en spole att läggas på ett visst djup.

Nackdelen är uppenbar: komplext installationsarbete som kommer att kräva höga ekonomiska investeringar. Innan du bestämmer dig för ett sådant steg bör du beräkna de ekonomiska fördelarna. I områden med korta varma vintrar är det värt att överväga andra alternativ för alternativ uppvärmning av privata hus. En annan begränsning är behovet av en stor ledig yta – upp till flera tiotals kvadratmeter. m.

vatten-vatten

Implementeringen av en vatten-till-vatten-värmepump skiljer sig praktiskt taget inte från den föregående, men samlarrören läggs i grundvatten som inte fryser under hela året, eller i en närliggande reservoar. Det är billigare på grund av följande fördelar:

  • Maximalt brunnsborrdjup - 15 m
  • Du klarar dig med 1-2 dränkbara pumpar

Biobränslepannor

Om det inte finns någon önskan och möjlighet att utrusta ett komplext system som består av rör i marken, solpaneler på taket, kan du byta ut den klassiska pannan med en modell som körs på biobränsle. De behöver:

  1. Biogas
  2. halmpellets
  3. Torvgranulat
  4. Flis etc.

Sådana installationer rekommenderas att installeras tillsammans med de alternativa källor som övervägts tidigare.I situationer där en av värmarna inte fungerar, kommer det att vara möjligt att använda den andra.

Huvudsakliga fördelar

När man bestämmer sig för installation och efterföljande drift av alternativa termiska energikällor är det nödvändigt att svara på frågan: hur snabbt kommer de att betala sig? Utan tvekan har de övervägda systemen fördelar, bland annat:

  • Kostnaden för den producerade energin är lägre än när man använder traditionella energikällor
  • Hög effektivitet

Man bör dock vara medveten om de höga initiala materialkostnaderna, som kan uppgå till tiotusentals dollar. Installationen av sådana installationer kan inte kallas enkel, därför anförtros arbetet uteslutande till ett professionellt team som kan ge en garanti för resultatet.

Summering

Efterfrågan skaffar alternativ uppvärmning för ett privat hus, vilket blir mer lönsamt mot bakgrund av stigande priser på traditionella termiska energikällor. Men innan du börjar att utrusta det nuvarande värmesystemet, är det nödvändigt att beräkna allt genom att överväga vart och ett av de föreslagna alternativen.

Det rekommenderas inte heller att överge den traditionella pannan. Det måste lämnas och i vissa situationer, när alternativ uppvärmning inte uppfyller sina funktioner, kommer det att förbli möjligt att värma ditt hem och inte frysa.

Icke-traditionella energikällor: metoder för att erhålla

Icke-traditionella energiförsörjningskällor är i första hand generering av elektricitet med hjälp av vind, solljus, flodvågsenergi och även med geotermiska vatten. Men förutom detta finns det andra sätt att använda biomassa och andra metoder.

Gör-det-själv alternativ uppvärmning av ett privat hus

Nämligen:

  1. Få el från biomassa. Denna teknik innebär produktion av biogas från avfall, som består av metan och koldioxid. Vissa försöksanläggningar (Michaels Humireactor) bearbetar gödsel och halm vilket gör det möjligt att få 10–12 m3 metan från 1 ton material.
  2. Få el termiskt. Omvandla termisk energi till elektricitet genom att värma några sammankopplade halvledare som består av termoelement och kyla andra. Som ett resultat av temperaturskillnaden produceras en elektrisk ström.
  3. Vätecell. Detta är en anordning som från vanligt vatten genom elektrolys gör att du kan få en ganska stor mängd väte-syreblandning. Samtidigt är kostnaden för att få väte minimal. Men sådan kraftproduktion är fortfarande bara i experimentstadiet.

En annan typ av elproduktion är en speciell anordning som kallas en Stirlingmotor. Inuti en speciell cylinder med en kolv finns en gas eller vätska. Med extern uppvärmning ökar volymen vätska eller gas, kolven rör sig och får generatorn att arbeta i sin tur. Vidare kyler gasen eller vätskan, som passerar genom rörsystemet, och flyttar kolven tillbaka. Detta är en ganska grov beskrivning, men det gör det tydligt hur denna motor fungerar.

Läs också:  Vattenvärmekonvektorer Licon

Sol och vind som alternativa energiformer

Ett alternativ till att skaffa både värme och el är relevant för många.Små solenergi är användningen av kiselbaserade solbatterier, mängden energi som tas emot beror på antalet batterier, breddgraden på husets eller andra lokaler. .

Tekniken för att generera energi med hjälp av generatorer är intressant, det räcker att ansluta en laddningsregulator till generatorn och ansluta hela kretsen med batterier, så att du kan få tillräckligt med energi.

Användningen av speciella termoelektriska omvandlare av värmeenergi till elektricitet, med andra ord, användningen av ett termoelement tillverkat av halvledare, är aktuell. En del av paret värms upp, den andra kyls, vilket resulterar i gratis elektricitet, som kan användas i vardagen. Den kan användas som en elgenerator för barn, det räcker att ansluta en gunga med en dynamo på lekplatsen för att få en liten andel el som kan användas för att lysa upp lekplatsen.

Värmepumpar för uppvärmning av hem

Värmepumpar använder alla tillgängliga alternativa energikällor. De tar värme från vatten, luft, jord. I små mängder finns denna värme även på vintern, så värmepumpen samlar upp den och dirigerar om den till att värma huset.

Värmepumpar använder också alternativa energikällor - jordens, vattnets och luftens värme

Funktionsprincip

Varför är värmepumpar så attraktiva? Det faktum att efter att ha spenderat 1 kW energi för sin pumpning kommer du i värsta fall att få 1,5 kW värme, och de mest framgångsrika implementeringarna kan ge upp till 4-6 kW.Och detta motsäger inte lagen om bevarande av energi på något sätt, eftersom energi inte går åt till att få värme, men inte på att pumpa den. Så inga inkonsekvenser.

Schema för en värmepump för användning av alternativa energikällor

Värmepumpar har tre arbetskretsar: två externa och de är interna, samt en förångare, en kompressor och en kondensor. Schemat fungerar så här:

  • En kylvätska cirkulerar i primärkretsen, som tar värme från lågpotentialkällor. Den kan sänkas ner i vatten, grävas ner i marken, eller så kan den ta värme från luften. Den högsta temperaturen som uppnås i denna krets är runt 6°C.
  • Den interna kretsen cirkulerar ett värmemedium med mycket låg kokpunkt (vanligtvis 0°C). Vid uppvärmning avdunstar köldmediet, ångan kommer in i kompressorn, där den komprimeras till högt tryck. Under kompression frigörs värme, köldmedieångan värms upp till en medeltemperatur på +35°C till +65°C.
  • I kondensorn överförs värme till kylvätskan från den tredje - värmekretsen. Kylångor kondenseras och går sedan vidare in i förångaren. Och sedan upprepas cykeln.

Värmekretsen görs bäst i form av ett varmt golv. Temperaturerna är bäst för detta. Radiatorsystemet kommer att kräva för många sektioner, vilket är fult och olönsamt.

Alternativa källor för värmeenergi: var och hur man får värme

Men den största svårigheten är enheten för den första externa kretsen, som samlar värme. Eftersom källorna har låg potential (det finns lite värme i botten) krävs stora ytor för att samla upp den i tillräckliga mängder. Det finns fyra typer av konturer:

  • Ringar läggs i vattenrör med kylvätska.Vattenkroppen kan vara vad som helst - en flod, en damm, en sjö. Huvudvillkoret är att det inte ska frysa igenom även i de svåraste frostarna. Pumpar som pumpar värme ur floden arbetar mer effektivt, mycket mindre värme överförs i stillastående vatten. En sådan värmekälla är den enklaste att implementera - kasta rör, bind en last. Det finns bara en stor risk för oavsiktlig skada.

  • Termiska fält med rör nedgrävda under fryst djup. I det här fallet finns det bara en nackdel - stora volymer markarbeten. Vi måste ta bort jorden över ett stort område, och till och med till ett fast djup.

  • Användning av geotermiska temperaturer. Ett antal brunnar med stort djup borras och kylvätskekretsar sänks ner i dem. Det som är bra med det här alternativet är att det kräver lite utrymme, men inte överallt är det möjligt att borra till stora djup, och borrtjänster kostar mycket. Du kan dock göra en borrigg själv, men arbetet är fortfarande inte lätt.

  • Utvinning av värme från luften. Så fungerar luftkonditioneringsapparater med möjlighet till uppvärmning - de tar värme från "utombordsluften". Även vid minusgrader fungerar sådana enheter, men på ett inte särskilt "djupt" minus - upp till -15 ° C. För att göra arbetet mer intensivt kan man använda värmen från ventilationsschakten. Kasta dit några selar med kylvätska och pumpa värme därifrån.

Den största nackdelen med värmepumpar är det höga priset på själva pumpen, och installationen av värmeuppsamlingsfält är inte billig. I det här fallet kan du spara pengar genom att göra pumpen själv och också lägga konturerna med dina egna händer, men beloppet kommer fortfarande att förbli avsevärt. Fördelen är att uppvärmningen blir billig och systemet kommer att fungera under lång tid.

Luftkonditioneringar

Luftkonditionering är den mest prisvärda och enklaste alternativa källan för uppvärmning av hem. Du kan installera en kraftfull på hela golvet eller en i varje rum.

Det mest optimala alternativet för att använda luftkonditioneringsapparaten är på senvåren eller tidig höst, när det fortfarande inte är för kallt ute och gaspannan inte kan startas ännu. Detta kommer att minska gasförbrukningen på grund av el och inte överstiga den månatliga gasförbrukningen.

Viktiga punkter:

  • Pannan och luftkonditioneringen måste vara kopplade till varandra för att fungera i par. Det vill säga att pannan måste se att luftkonditioneringen fungerar och inte slås på när rummet är varmt. Här kan du inte klara dig utan en väggtermostat.
  • Uppvärmning med el är inte billigare än gas. Därför bör du inte helt byta till uppvärmning med luftkonditionering.
  • Alla luftkonditioneringsapparater kan inte användas vid noll och frost.

Personlig erfarenhet

Jag använder fyra värmekällor för att värma mitt hus: en gaspanna (huvudsak), en öppen spis med vattenkrets, sex platta solfångare och en inverter luftkonditionering.

Varför behövs det

  1. Ha en andra (backup) värmekälla om gaspannan går sönder eller dess kapacitet blir otillräcklig (sträng frost).
  2. Spara på uppvärmningen. På grund av olika värmekällor kan du styra den månatliga och årliga gasförbrukningstakten för att inte byta till en dyrare tariff.

Lite statistik

Den genomsnittliga gasförbrukningen i januari 2016 är 12 kubikmeter per dag. Med en uppvärmd yta på 200m2 och en extra källare.

oktober november januari
Förbrukning per månad 63,51 140 376
Minimum 0,5 0,448 7,1
Maximal 5,53 10,99 21,99
Genomsnitt per dag 2,76 4,67 12,13

Fluktuationer i förbrukningen per dag under månaden är förknippade med olika utomhustemperaturer och närvaron av solen: på soliga dagar arbetar samlare och gasförbrukningen minskar.

Slutsatser

Uppvärmning utan gas är möjlig.Vissa värmekällor fungerar som en fullvärdig ersättning för en gaspanna, medan andra bara kan användas som tillägg. För enkelhetens skull, låt oss kombinera allt i en tabell:

Alternativ till gas Tillägg
Bergvärmepump

fastbränslepanna

pelletspanna

Öppen spis med vattenkrets

luft spis

Pelletskamin

Solfångare

inverter luftkonditioneringsapparater

Luftvärmepump

Elpannor

Det finns andra alternativa sätt att värma en byggnad som inte finns med i listan: kaminer, buleryans, elpannor och andra uppvärmningsanordningar.

Och naturligtvis är det viktigt att komma ihåg att installation av andra värmekällor inte är det enda sättet att spara gas och minska beroendet av den. Vi måste arbeta med att förbättra den övergripande energieffektiviteten i byggnaden: identifiera och eliminera alla värmeläckor, använda värme mer effektivt och minimera byggnadens värmeförluster

Betyg
Webbplats om VVS

Vi råder dig att läsa

Var man ska fylla pulvret i tvättmaskinen och hur mycket pulver man ska hälla