Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!

Една от основните разходи на семейния бюджет е плащането на общинско отопление или закупуването на гориво за отопление на къща. Всеки разумен собственик вероятно мисли за реални и ефективни начини за намаляване на тези разходи. Но те могат буквално да бъдат сведени до минимум, използвайки алтернативни енергийни източници. Какви са те и как се използват? Съгласен съм, че си струва да разберем.

Всичко за това как да организирате алтернативно отопление на частна къща, ще научите от представената от нас статия. С нашата помощ лесно можете да определите най-подходящата опция за вас. Подробно описание на принципите на схемите за „зелена енергия“ ще даде възможност да се реши кой технологичен метод се използва най-добре за генериране на топлинна енергия.

Статията подробно описва видовете свободни енергийни източници, осигурява методи за генериране на топлина за използване в ежедневието. За да помогне на независими домашни майстори и ревностни собственици на селски имоти прикачени фото-компилации, диаграми и много полезни видео инструкции.

Плюсове и минуси на алтернативната енергия

От традиционните източници на топлина в продължение на много години, използвани за отопление, можете да откажете. Изненадващо, но съвсем реално. Много пламенни противници твърдят, че е невъзможно природните ресурси да се заменят с екологични аналози.

Алтернативата е енергията на слънцето, силата на вятъра, топлината, скрита в земните недра, промишлените отпадъци и човешката дейност. Такива възможности са от значение в съвременния свят, като се има предвид общото замърсяване на околната среда.

Алтернативни източници са в състояние да осигурят къща с електричество и топлинна енергия.

Друго съществено предимство е осезаемото спестяване при използването на екологични източници на възобновяема енергия. На пръв поглед изглежда, че е неразумно скъпо и е малко вероятно да се отплати.

След като разгледахме по-подробно особеностите на всеки метод, виждаме, че еко-проектът се отплаща за 4-7 години, а след това остават само текущите разходи за поддържане на използваните механизми в работно състояние.

Възможността за пълно заместване на обичайното гориво с алтернативното гориво не се доказва с един истински пример. Собствениците на жилища в различни страни по света прибягват до екологични възможности за отопление. При нас - само няколко са решили радикално да променят обичайното гориво, което всяка година се повишава.

Въздухът, принадлежащ към един от активно търсените източници на алтернативна енергия, привлича неизчерпаеми резерви Огромно количество енергия може да се извлече от земните недра чрез поставяне на приемащата част на топлинната помпа в земята. Подземните води имат неограничени запаси от зелена енергия, за чието използване са пробити сондажи и открити водни басейни За разлика от термопомпите, вятърните генератори произвеждат електроенергия и не преобразуват естествените топлинни ресурси в топлинна енергия. Инсталациите, които преработват оборски тор и битовите отпадъци в биогаз, могат да разрешат проблема с рециклирането и да получат безплатно газообразно гориво. Малка електроцентрала, състояща се от слънчеви панели, ще служи като източник за експлоатацията на домакински уреди и зареждане на мобилни устройства Слънчевите колектори с вода, въздух или антифриз като охладител ще им осигурят отоплителни системи за вили Сградите, които произвеждат алтернативна енергия, най-често се използват в комплекса или служат като допълнение към традиционните възможности за производство на електричество и топлина

Основният проблем с използването на екологично гориво - значителна инвестиция в началния етап. В крайна сметка, първо трябва да се изчисли в подробности количеството енергия, необходима за определена къща или вила. След това разберете кой тип еко-ресурс е най-полезен в даден локал.

След това трябва да направите план за местоположението на оборудването, което генерира енергия, да купите всичко, което ви е необходимо, и да го инсталирате.

Ако всички тези въпроси бъдат разгледани от съответните специалисти, то крайната цена на екологичното отопление ще бъде много висока. За да спестите пари, можете да се опитате да направите сами.

За да направите това, е необходимо да се потопите в темата за алтернативните енергийни източници, за да откажете да привлечете външна помощ. В този случай, цената на проекта ще бъде няколко пъти по-евтино.

Това е вторият вариант, избран от много собственици на частни домове. Тяхната практика доказва, че превръщането в енергийна независимост е съвсем реално. Можете напълно или частично да замените традиционното гориво - всичко зависи от размера на собствеността на дома, финансовите възможности на началния етап, избраната опция за отопление.

Обхватът на "зелената енергия" ще демонстрира фото колекцията:

Енергията, генерирана от термопомпите, се използва в отоплителните системи, по-рядко в кръгове за БГВ. Термопомпите произвеждат топлинни течности от всички видове за парни, въздушни и водни отоплителни системи Синьото гориво, произведено от торовете и пречиствателните станции за битови отпадъци, ще осигури газ за котли и газови печки Електричеството, доставяно от слънчеви панели и вятърни турбини, ще се изисква при експлоатацията на домакинските уреди

Видове възобновяеми източници за отопление

За отопление на къщата можете успешно да използвате енергията на вятъра, слънцето, земята. Както и биогоривата. Нека разгледаме по-подробно как точно да направим това и какво е необходимо за това.

Преглед # 1 - вятърна енергия

Много успешно като алтернативен източник за отопление на селска къща можете да използвате вятърна енергия. Този ресурс не може да бъде изчерпан. Тя има тенденция да се подновява. За да използвате силата на вятъра, ще ви трябва специално устройство, наречено вятърна турбина.

Принцип на вятърната енергия

За превръщането на вятърната енергия в алтернативен източник на отопление ще се изисква вятърен генератор. Те са вертикални и хоризонтални, в зависимост от оста на въртене. Има много производители, които предлагат своите модели на клиентите.

Вятърните електроцентрали идват с хоризонтална и вертикална ос на въртене. Чудесно изпълнение в хоризонтално ориентирани

Цената зависи от материала, размера на самата инсталация и мощността. Можете също така да си построите вятърен генератор, като използвате наличните материали.

Всяка вятърна турбина се състои от следните компоненти:

  • остриета;
  • мачта;
  • вятърна лопатка за улов на посоката на вятъра;
  • генератор;
  • контролер;
  • акумулаторни батерии;
  • инвертор.

Принципът на работа на вятърна електроцентрала се основава на силата на вятъра, който върти лопатките на вятърна турбина. Ножовете, монтирани на мачтата, са високо над земята. Колкото по-висока, толкова по-висока е производителността. Така че, за доставката на една къща е достатъчно височина от 25 m.

Въртящите се лопати задвижват ротора на генератора. Той започва да произвежда трифазен променлив ток, който изисква допълнителна промяна. Този ток преминава към контролера, където се превръща в постоянен. Използва се за зареждане на батерии.

След преминаване през батерията, токът се изравнява и подава към инвертора, където се превръща в еднофазен променлив ток с честота 50 Hz и напрежение 220 волта. Сега тя може да се използва за битови нужди, в електрическата отоплителна система.

В стандартната схема на вятърната турбина има ротор с лопатки, генератор и скоростна кутия. За монтажа са необходими висока мачта и батерия за събиране на получената енергия. Според местоположението на оста на въртене, вятърните мелници се разделят на хоризонтални и вертикални. Хоризонталните опции на противоположната страна са прикрепени "опашка" Вятърният генератор с вертикална ос на въртене работи добре във всяка посока и сила на вятъра, но изисква по-мощен и стабилен дизайн на мачтата. Използвайки двигатели от ненужно безжично оборудване и почти безплатни инструменти, можете да направите ефективна домашна електроцентрала

Характеристики на местоположението на вятърните турбини

Вятърните турбини могат да работят при определени условия. Първо, вятърният генератор е доста обемиста структура, изискваща впечатляваща площ за устройството. Малко устройство не е в състояние да задоволи енергийните нужди.

Неговата височина трябва да бъде поне 10 м по-висока от околните къщи, дървета и други сгради, а електропроводите и другите обекти да бъдат разположени на 100 м от вятърната мелница. Това изискване не винаги е осъществимо - не всички собственици на частни домове имат уютни парцели с достатъчни размери.

Вятърните турбини са най-добре разположени на хълм, хълм, далеч от дървета и сгради - най-малко на 100 метра.

Второ, добре е, когато въпросният терен има добър вятърен потенциал - хълм или степна зона. За стартиране на генератора ще е необходима скорост на вятъра от 2 m / s.

Много модели на вятърни системи, предназначени за използване от частни домакинства, могат напълно да задоволят нуждите от електроенергия.

Така, вятърна турбина с мощност 1, 5 kW може да генерира на месец, в зависимост от времето на годината, 100-200 kWh. Ако височината на мачтата се увеличи, тогава работата ще бъде повече от 2 пъти.

Но това ще изисква допълнителни разходи за инсталация и консумативи. Срокът на експлоатация на вятърните централи е около 20 години.

Също така на нашия сайт има и други материали на устройството, разновидностите на вятърния генератор, изчисляването и производството на собствените си ръце, както и инсталацията.

Каним ви да се запознаете с тях:

  • Кинетичен вятърен генератор: устройство, принцип на работа, приложение
  • Вятърен генератор за частна къща: видове и характеристики на единиците, тънкости на избор, изчисления за изплащане + най-добри сделки
  • Как да се изчисли генератор на вятър: формули + практически пример за изчисление
  • Вятърен генератор със собствени ръце от пералната машина: инструкции за сглобяване на вятърна мелница
  • Как да изградим остриета за ветрогенератор със собствени ръце: примери за самопроизводствени остриета за вятърна мелница

Преглед # 2 - Земната енергия

Една от алтернативните отоплителни системи е геотермална. Тя се основава на използването на енергията на Земята. Тази топлина на земята, подземните води, атмосферния въздух, преобразувани от термопомпи (TN). Важно е температурата на околната среда, използвана от инсталацията, да е над нула.

Устройство и принцип на работа на термопомпата

За експлоатацията на геотермалната система е необходима електроенергия, използвана за пренасяне на получената топлина. Топлинната помпа, консумираща 1 kW, произвежда от 2 до 6 kW топлина.

Основният принцип на работа на термопомпата се състои в събирането на топлина, превръщането й и по-нататъшното му прехвърляне към отоплителния кръг. Това се постига благодарение на самото устройство.

По-евтино е да се инсталира термопомпа въздух-въздух. Ако го изградите сами, ще ви е необходима минимална финансова инвестиция

TH се състои от 3 затворени вериги, включени в процеса на получаване на топлина за отопление на частна къща:

  • външен - проектиран да отнема топлина от източници. Антифриз или саламура циркулират по контура;
  • вътрешен - запълнен с хладилен агент, често фреон;
  • отоплителен кръг, пълен с охлаждаща течност.

Фреонът, който запълва вътрешната верига, се нагрява от топлината, която идва от външната верига. При ниска точка на кипене той се превръща в газ в първия топлообменник - изпарител.

След това влиза в компресора, където е компресиран, в резултат на което се отделя много топлина, а температурата на самия газ се повишава многократно - до 65 градуса.

След това фреонният газ влиза в следващия топлообменник, наречен кондензатор, където запазва топлината си. Фреонът, след раздяла с по-голямата част от топлината, попада под натиск върху изпускателния клапан. Тук налягането спада рязко, охладителят се охлажда и, след като придобие течно състояние, отново влиза в изпарителя.

Топлината, оставена от фреона в кондензатора, загрява флуида, циркулиращ в битовата отоплителна система. Ако в тази система е предвидено устройство на топлоизолирани подове, тогава е възможно да се постигне най-ефективното отопление при минималните разходи.

Осъществяването на най-простата версия на термопомпа е лесно със собствените си ръце. Това ще изисква практически отпадъчни продукти, евтино закупено оборудване и, разбира се, търпение. Ето схема на термична система с енергиен прием на топлина в кладенец, погребан в доломит.

В конструктивното устройство термопомпите имат много общо. Традиционни компоненти: 1 - компресор; 2 - кондензатор; 3 - изпарител; 4 - TRV, т.е. термостатичен вентил

Изпарителят на системата, разглеждана в примера, е свързан със земната енергопоглъщаща ямка.

Специфичните характеристики на устройството за термопомпа за подово отопление са представени в фотогалерията:

Изградена е термопомпа за подготвяне на охлаждаща течност за нискотемпературни отоплителни системи: отопляем под и радиатори с голяма топлопроводима зона. Устройството използва компресор от климатичната система при 7 kW За производството на кондензатора е закупен резервоар от неръждаема стомана с капацитет от около 120 л. За монтиране вътре в намотката, тя е била нарязана наполовина. Намотката е конструирана чрез навиване на медна тръба върху цилиндър с фреон За да се осигури положението на намотките, една или повече алуминиеви каишки са прикрепени към бобината на страната Двете части на помпата: кондензаторът (отляво) и изпарителят с компресор над него (отдясно) са монтирани на скобите При изработката на изпарителя участва пластмасов резервоар с обем 127 л, като се въвеждат пластмасови тръби и водопроводни кранове за подаване и източване на вода в резервоара. Пластмасов резервоар, предназначен за преработка на енергията, получена от кладенеца, по аналогия с всички части на системата, се монтира на скоба Изградената термична система е пълна с фреон, е инсталиран манометър за контрол на налягането, закупен е автоматичен блок за автоматизиране на работата на помпата

Възможността за използване на TN

Топлинните помпи - ТН, които вземат топлина от околната среда, са различни. Всичко зависи от вида на средата, която се използва като източник на топлинен прием и вида на използваната охладителна течност.

Съответно, тези типове TN се различават:

  • въздух-въздух;
  • вода-въздух;
  • вода-вода;
  • подземни води.

Първите два вида помпи се използват в системите за въздушно отопление, а вторите - в системи с течен топлоносител.

Вертикалната версия на термопомпата е най-ефективна при получаване на енергията на земята, но тя е най-скъпа.

Най-изгодно от икономическа гледна точка би било използването на термопомпа вода-вода. Тази опция е препоръчително да се използва, ако до къщата, в която са положени тръбите за отвеждане на топлината, има резервоар без лед.

Топлинната помпа ви позволява да получавате 30 вата топлина от 1 m от тръбопровода. В зависимост от размера на частната собственост на дома и енергийните нужди, ще бъде необходимо да се инсталира подходящ брой тръби.

Помпи, които използват въздух, няма да заместят традиционното отопление в райони с тежък климат. Що се отнася до топлината, извлечена от земята, това е много скъп проект. Използвайте хоризонталното геотермално поле, вертикалното и клъстерното сондиране.

При хоризонталната версия е необходимо да се изгради геотермално поле до дълбочина, по-голяма от нивото на замръзване. Тя е около 1.5-2 м. Площта на такова поле е впечатляваща: от 200 м 2 .

HP могат да заменят обичайното гориво в отоплителната система, осигурявайки пълна енергийна независимост на селската къща

Изпълнението на вертикалния и клъстерния проект ще изисква задълбочено сондиране с помощта на сондажни машини.

Това е много скъпа услуга. Оборудването на този тип термопомпи е препоръчително за собствениците на вили, които не мислят за цената на работата. Нагряването чрез топлина от земните недра може напълно да замени твърдото гориво или газ.

Геотермалното отопление е най-изгодно да се използва в тандем с устройство за подово отопление. Тя ви позволява да получите най-оптималния резултат.

От основните недостатъци е голямата дължина на тръбопровода за събиране на топлина, скъпите земни работи за инсталиране на системата, необходимостта от голяма площ за подреждане на геотермалното поле.

Преглед # 3 - Слънчева енергия

Слънчевата енергия, излъчвана от светилата през цялата година, може дори при тежки студове да се превърне в алтернативна форма за отопление на крайградски дом. Важно е да се научите как да се събира и използва правилно в отоплителната система.

За събиране и преобразуване на слънчевата енергия, слънчевите клетки се използват за фотоелектрически преобразуватели и колектори, които са система от тръби, пълни с охлаждаща течност.

Слънчевите инсталации имат висока ефективност. Много ревностни собственици самостоятелно оборудват домовете си с такива системи.

Основната разлика между тези преобразуватели е, че батериите произвеждат ток, който може да се използва за електрическо отопление на селска къща. Колекторите се използват в системата за водно и въздушно отопление. Най-ефективният вариант - оборудване в помещенията на система от подово отопление.

Мнението, че слънцето не е в състояние да се справи с отоплението на къщата е валидно само в случай на неправилно инсталиране и погрешни изчисления на количеството необходима енергия и топлина. Оптимално избраната слънчева инсталация е напълно в състояние да осигури независимо отопление.

Друг въпрос е, че това изисква инвестиране в закупуването на оборудване, неговото инсталиране и интегриране в съществуващата отоплителна система.

Изграждането на малка соларна централа няма да изисква специално място за него. Най-често срещаното място за разполагане на слънчеви панели е покривът. Монтажът се извършва както на скатни, така и на плоски конструкции. Ако в изгражданата конструкция няма твърде много потребители на електроенергия, един модул е достатъчен Можете да направите соларен инструмент със собствени ръце или да си купите фабрично произведена батерия в пакет с монтажни аксесоари. Когато се използват готови модули при изграждането на мини електроцентрали, работата се извършва за няколко часа. Батерията, доставена на мястото на монтаж, трябва просто да се провери за работоспособност и да се монтира в съответствие с инструкциите, приложени към продукта. Сглобеното устройство спретнато се транспортира до покрива. Трябва да се избягват всички възможни щети по време на трансферния период. Доставено до мястото на работа, устройството е позиционирано така, че да може да събира максимално количество слънчева светлина.

Слънчевите фотоволтаични клетки поглъщат слънчевата енергия, а силициевите фотоклетки веднага го превръщат в постоянен електрически ток. Инсталацията от 1 m 2 е в състояние да произвежда 120 вата.

В допълнение към панелите, които улавят слънчевата радиация и я преобразуват, за слънчевата отоплителна система се инсталира контролер за зареждане, DC / AC конвертор и се грижи за безопасността - поставя се предпазителите.

Преди да решите да инсталирате слънчеви електроцентрали, трябва да разберете тяхното устройство и принцип на работа.

Предимството на панелите е възможността за свързване на батерии, които акумулират излишната енергия, която може да се използва през нощта. Значителен недостатък при използването на helio батерии е тяхната най-голяма ефективност в южните райони. При суров климат не е икономически целесъобразно да се инсталират за употреба като основен вид отопление.

Слънчевите инсталации, оборудвани с тръбна система, са по-подходящи за райони със студени зими и отрицателни температури. В зависимост от структурата на панела и материалите има вакуумни колектори, плоски и главини.

Най-скъпите сред тях - с вакуумни тръби. Но те са най-ефективни по всяко време на годината и при всякакви метеорологични условия, защото могат да абсорбират широк спектър от слънчева радиация. Друго предимство е, че вакуумните панели функционират успешно при отрицателни температури до -35 ° С.

Можете да инсталирате слънчеви колектори сами, без да използвате услугите на организации, които са специализирани в това. Такава работа ще изисква помощник, но ще спести семейния бюджет.

Принципът на колектора е, че улавя слънчевата радиация, която се превръща в топлина във вакуумни тръби. След това се прехвърля към охлаждащата течност, която я доставя в топлообменния резервоар. След това охладителната течност влиза в отоплителната система.

По-подробно най-добрите проекти за слънчево отопление у дома, ние обсъдихме в нашата друга статия.

Изглед # 4 - Био-гориво

Един от най-ефективните и достъпни начини за отопление на селска къща е котел, който работи с биогориво.

Този вид алтернативно отопление използва за своята работа производство на отпадъци - обвивките на културите, дървесните стърготини, дървени стърготини и други странични продукти на дървообработващата промишленост.

Пелетни котли, има много. Възможно е да се автоматизира процеса на снабдяване с гориво, така че всичко да става без участието на собственика

Плътните уплътнени гранули с малък размер се произвеждат от различни отпадъци - пелети, които се изгарят в котли. В сравнение с конвенционалните дърва за огрев, това гориво изгаря по-дълго и произвежда повече топлина.

Също така правят големи гъсти брикети от различни видове отпадъци от растителен произход. Такова сгъстено гориво ви позволява да получите 2-4 пъти повече топлинна енергия. Неговата калоричност е до 5.0 kWh / kg.

Пелетите, за разлика от брикетите, имат много по-малък размер. Използват се в автоматизирана отоплителна система. Брикетите са по-ефективни, но имат голям размер.

За газов котел можете да използвате биогаз. Лесно е да се получи в процеса на разлагане органични отпадъци. За тази цел е необходимо да се изгради достатъчно голям резервоар, да се поставят отпадъците в него и да се осигури инсталация за смесването им.

Под въздействието на въздуха и бактериите ще има процес на гниене и еволюция на газа. Трябва да се инсталира тръбопровод за изхвърляне на отпадъчни материали. Също така за събиране на газ в специални резервоари, почистване и преместване в отоплителната система, трябва да използвате подходящите устройства.

Екологично чист метод на отопление, като се използва алтернативен източник на топлина - водороден котел.

В основата на неговата работа е реакцията на взаимодействието на водородни молекули с кислород, по време на което се освобождава огромно количество топлина. Този вид отопление изисква спазване на правилата за експлоатация и безопасност.

Принципът на действие на водородния котел се основава на химичното разделяне на водата на водород с кислород, което води до много топлина и вредни вещества. Но трябва да спазвате правилата за безопасност.

Основният недостатък е високата цена на фабричното оборудване. Изходът от тази ситуация е оборудването на водородната отоплителна система самостоятелно.

Неговата работа ще изисква постоянна връзка с източниците на електричество и вода, водородна горелка, водороден генератор, катализатори и самия котел. Топлината, която се получава от химическата реакция, влиза в топлообменника, а отпадъчната вода е чиста вода.

За да научите повече за биогоривата, ви препоръчваме да прочетете другите ни статии по тази тема:

  • Биогазова инсталация за частна къща със собствени ръце: препоръки за устройството и пример за домашно оборудване
  • Как да се получи биогаз от оборски тор: технологията и инсталацията за производство на уреди
  • Водородни отоплителни котли: устройство + принцип на действие + критерии за подбор
  • Как да си направите водороден генератор за дома си го направете сами: практически съвети за изработка и монтаж

Как да спестим от въвеждането на "зелена енергия"?

След анализ на финансовия компонент на алтернативните видове отопление е възможно да се стигне до разочароващо заключение - на началния етап ще са необходими значителни средства.

След 3-7 години, в зависимост от избрания метод за отопление, значителни икономии ще бъдат забелязани благодарение на енергонезависимата система.

Изгодно и удобно е да се използва комбиниран алтернативен източник на отопление. За да направите това, можете да изберете най-оптималната комбинация за вашия дом.

Можете да спестите от използването и инсталирането на алтернативни топлоцентрали. Много домашни майстори са много ентусиазирани да създадат свои собствени аналози на фабрично произведени устройства за преобразуване на алтернативна енергия.

Така че, просто и евтино, можете да съберете слънчева система от маркуч, който ще служи като допълнителен източник на вода за отопление.

Успешно монтират у дома малки вятърни турбини от импровизирани средства. Също така добре прочетените земеделски производители, които живеят в селските райони, изграждат съоръжения за превръщане на биологичните отпадъци от растителен и животински произход в биогаз.

Самоделните вятърни генератори са доста ефективни. Но за тяхното събрание ще трябва да направите предварителни изчисления, да закупите консумативи, да прекарате времето си

В бъдеще тя се използва за нуждите на икономиката. В зависимост от размера на резервоара за отпадъчна ферментация и размера на частна къща, е възможно напълно да се осигури биогаз, който да отговаря на всички нужди.

Заключения и полезно видео по темата

Видео за комбиниране на алтернативни източници за генериране на електроенергия в малка селска къща:

Филмът за създаване на ветрогенератор със собствените си ръце ще ви помогне лесно да разберете принципите на устройството:

Малко видео за използването на термопомпа:

Видеоклип за производство на биогаз:

Отказаться от традиционных источников отопления вполне реально. Для этого нужно внимательно подобрать альтернативу или скомбинировать несколько, исходя из особенностей местности, площади своего загородного дома и придомовой территории.

Энергия солнца, земли, сила ветра, утилизация бытовых отходов растительного и животного происхождения вполне способны стать достойной заменой газу, углю, дровам и платному электричеству .

Вы используете один из альтернативных источников энергии для домашних целей? Поделитесь, в какую сумму вам обошлась сборка установки и как быстро она окупилась.

Или может кто-то из ваших знакомых обустроил свой загородный дом на возобновляемых источниках? Использовав систему солнечных батарей или тепловой насос в качестве независимого источника для получения тепла, ГВС и электроэнергии?

Расскажите об этом опыте в комментариях под статьей – наглядный пример будет полезен домовладельцам, все еще сомневающимся в реальности альтернативной энергетики.

Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!

Категория:

Строителство