कई प्रकार के ग्राउंड हीट एक्सचेंजर्स हैं जिनका उपयोग आज किया जा सकता है। अपने हाथों से व्यवस्था करने की संभावना, अच्छी दक्षता, साथ ही डिजाइन की सादगी ने इस प्रकार के वेंटिलेशन को निजी घर में व्यवस्था के लिए बहुत लोकप्रिय बना दिया।
सिस्टम विवरण
आज, यह निश्चित रूप से ज्ञात है कि सभी सीआईएस देशों में लगभग दो मीटर की गहराई पर मिट्टी का तापमान लगभग अपरिवर्तित रहता है। लगभग पूरे वर्ष जमीन का तापमान +10 डिग्री सेल्सियस होता है। क्षेत्र के आधार पर छोटे परिवर्तन देखे जाते हैं, लेकिन वे आमतौर पर दो डिग्री से अधिक नहीं होते हैं। ग्राउंड हीट एक्सचेंजर्स की स्थापना का तात्पर्य इस मुक्त ऊर्जा के उपयोग से है। इस प्रकार, गर्म मौसम में, इस तरह के वेंटिलेशन से कमरे के अंदर की हवा ठंडी हो जाएगी, और सर्दियों में, इसके विपरीत, इसे गर्म करें। इसके अलावा, अतिरिक्त गर्मी अन्य ताप तत्वों द्वारा उत्पन्न तापमान को बचाने में मदद कर सकती है।
वर्तमान में कच्चाहीट एक्सचेंजर का उपयोग अक्सर एक रिक्यूपरेटर के साथ संयोजन में किया जाता है। एक रिक्यूपरेटर एक हीट एक्सचेंज डिवाइस है जिसे निकास गर्म हवा की कीमत पर ठंडी हवा को गर्म करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसके अलावा, इसके सिस्टम में पंखे, फिल्टर, पाइपिंग और एक हीटिंग डिवाइस शामिल है।
सिस्टम का उपयोग करना
ग्राउंड हीट एक्सचेंजर की ऐसी योजना आपको पहले से ही कुछ हद तक गर्म जमीन से हवा प्राप्त करने की अनुमति देती है, जो कुछ मात्रा में ऊर्जा बचाने में मदद करती है जो हीट एक्सचेंजर के संचालन में चली जाती। इस तरह के एक एयर हीटिंग सिस्टम की उपस्थिति से ऊर्जा और हीट एक्सचेंजर के डिजाइन की भी बचत होगी। इस मामले में, इसका मतलब है कि पाइपलाइन के अंदर कंडेनसेट नहीं बनेगा, क्योंकि पाइप से गुजरने वाली हवा का तापमान लगभग हर समय समान रहेगा। कंडेनसेट के साथ एक समस्या तभी उत्पन्न हो सकती है जब हीट एक्सचेंजर चालू हो, लेकिन साथ ही, शुरू में ठंढी हवा उसमें प्रवेश करेगी।
वेंटिलेशन पर जलवायु का प्रभाव
वेंटिलेशन के लिए ग्राउंड हीट एक्सचेंजर की दक्षता क्षेत्र में देखी गई जलवायु पर काफी हद तक निर्भर करती है। अगर हम सीआईएस देशों में जलवायु के बारे में बात करते हैं, तो हीट एक्सचेंजर स्थापित करने से क्षेत्र में हवा को 5 से 20 डिग्री सेल्सियस तक गर्म या ठंडा करने में मदद मिल सकती है। सिस्टम की दक्षता सीधे इस बात पर निर्भर करेगी कि मिट्टी और हवा के बीच तापमान का अंतर कितना बड़ा है। अंतर जितना अधिक होगा, सिस्टम उतना ही अधिक कुशल होगा। इस प्रभाव के कारण, कमरे के वेंटिलेशन के लिए ग्राउंड हीट एक्सचेंजर प्रभावी हैसर्दी और गर्मी दोनों में उपाय। गर्मी के दौरान, सिस्टम तापमान में 30 से 20 डिग्री तक की कमी प्रदान कर सकता है। ठंढे मौसम में तापमान -20 से 0 डिग्री तक बढ़ सकता है।
वेंटिलेशन के लिए ग्राउंड हीट एक्सचेंजर की गणना करते समय, इस तथ्य को ध्यान में रखना आवश्यक है कि वसंत और शरद ऋतु में तापमान पर इस तरह के वेंटिलेशन का प्रभाव व्यावहारिक रूप से अनुपस्थित है। यह इस तथ्य से उचित है कि परिवेशी वायु और जमीनी तापमान मूल्य के बहुत करीब हैं, जिसके कारण वायु विनिमय काफी धीमा हो जाता है। कुछ मामलों में, ऐसी प्रणाली नकारात्मक मोड में भी काम कर सकती है। उदाहरण के लिए, कमरे का तापमान 12 डिग्री सेल्सियस है, और हीट एक्सचेंजर की उपस्थिति इसे 8 डिग्री तक कम कर देगी। इस तथ्य को ध्यान में रखते हुए, मिट्टी के हीट एक्सचेंजर को अपने हाथों से लैस करना आवश्यक है ताकि इसे सीधे वायु मार्ग के लिए बंद या अवरुद्ध किया जा सके।
मुख्य सिस्टम प्रकार
वर्तमान में, ऐसी प्रणाली के दो मुख्य प्रकार ज्ञात हैं - यह एक पाइप और चैनेललेस हीट एक्सचेंजर है। एक चैनललेस प्रकार की प्रणाली की व्यवस्था करते समय, एक भूमिगत परत का उपयोग किया जाएगा जिसके माध्यम से हवा गुजरेगी। पाइप, या चैनल प्रकार का तात्पर्य ग्राउंड हीट एक्सचेंजर को माउंट करने के लिए पाइप की उपस्थिति से है जिसके माध्यम से हवा गुजरेगी। उन्हें भी भूमिगत कर देना चाहिए।
ये दो प्रकार इस तथ्य से एकजुट हैं कि इनलेट प्रकार का मुख्य चैनल वेंटिलेशन से जुड़ा होना चाहिए। के लिए मुख्य आवश्यकतायाद रखने वाली एक बात यह है कि सिस्टम में दो मोड के बीच स्विच करने के लिए एक तंत्र होना चाहिए। पहला मोड सड़क से सीधी हवा की आपूर्ति का उपयोग करेगा, दूसरा मोड हीट एक्सचेंजर का उपयोग करेगा।
डक्ट हीट एक्सचेंजर
निजी घर के लिए एयर ग्राउंड हीट एक्सचेंजर्स के बीच चयन करते समय, इस विकल्प को चुनना बेहतर होता है। बेशक, इसमें अधिक समय और पैसा लगता है, लेकिन यह अधिक प्रभावी भी है। इस प्रकार के वेंटिलेशन को बनाने के लिए, पाइप सिस्टम को जमीन में तैयार खाई में रखना आवश्यक है। औसतन, पाइपलाइन की लंबाई 15 से 50 मीटर तक होती है। चुनाव केवल संभावनाओं और क्षेत्र पर निर्भर करता है।
यहां यह याद रखना महत्वपूर्ण है कि ग्राउंड हीट एक्सचेंजर के लिए पाइप को घुमाया जा सकता है, क्योंकि इससे हवा की गति पर बहुत कम प्रभाव पड़ता है। इसके अलावा, सिस्टम जितना लंबा होगा, उतनी ही कुशलता से काम करेगा, जिस पर विचार करना भी बहुत महत्वपूर्ण है। एक छोटे एक्सचेंजर की व्यवस्था करने का कोई मतलब नहीं है।
बिछाने के लिए पाइप का चयन
जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, सिस्टम के प्रभावी उपयोग के लिए, इसकी लंबाई बड़ी होनी चाहिए। यदि घर के आसपास का क्षेत्र अनुमति देता है, तो आप घर के चारों ओर केवल एक ही पाइप बिछा सकते हैं। यदि स्थान सीमित है, तो आप समानांतर स्टैकिंग का उपयोग कर सकते हैं। सिस्टम के सामान्य कामकाज के लिए पाइप का व्यास 200 से 250 मिलीमीटर होना चाहिए।
शानदार विकल्पपॉलीप्रोपाइलीन पाइप हैं। मिट्टी के हीट एक्सचेंजर की गणना करते समय, आपको यह भी जानना होगा कि यदि आप दीवार की मोटाई कम करते हैं और उनके क्षेत्र को बढ़ाते हैं तो आप हीट एक्सचेंज की प्रक्रिया में सुधार कर सकते हैं। इसके आधार पर, नालीदार सामग्री का उपयोग किया जा सकता है। इस मामले में, मिट्टी प्रणाली में गर्मी बिल्कुल भी नहीं रहेगी। सिस्टम को किसी भी दिशा में लगभग 2% की ढलान से लैस करना भी बहुत महत्वपूर्ण है। इस मामले में थोड़ा ढलान आवश्यक है ताकि बहुत गर्म मौसम में बनने वाला कंडेनसेट बिना किसी समस्या के निकल सके।
स्टॉक और सिस्टम के अन्य तत्व
सिस्टम से कंडेनसेट को प्रभावी ढंग से हटाने के लिए, पाइपलाइन को न केवल ढलान से लैस करना आवश्यक है, बल्कि पाइप के तल पर एक छोटा सा छेद भी बनाना है। तरल को निकालने के लिए, जल निकासी को अच्छी तरह से सुसज्जित करना या सीधे जमीन में निष्कर्ष निकालना आवश्यक है। यदि साइट पर भूजल का निम्न स्तर है, तो सिस्टम के लिए रेत कुशन बनाना आवश्यक है। साइट पर स्थित पाइप का अंत एक फिल्टर से सुसज्जित होना चाहिए। इसके अलावा, इसे सर्दियों में गिरने वाली बर्फ के स्तर से ऊपर स्थापित किया जाना चाहिए।
अपने हाथों से मिट्टी हीट एक्सचेंजर की व्यवस्था करते समय, आपको यह जानना होगा कि यदि क्षेत्र में बर्फ एक दुर्लभ घटना है, तो जमीन से ऊपर निकलने वाले पाइप की ऊंचाई कम से कम 1.5 मीटर होनी चाहिए। यह रेडॉन, एक रेडियोधर्मी मृदा गैस से सुरक्षा के रूप में किया जाना चाहिए।
पाइप के अंत में एक हवा का सेवन स्थापित किया जाना चाहिए। यह तत्व एक फिल्टर और एक मजबूत धातु की जाली से भी सुसज्जित होना चाहिए। पाइप अंतइस तरह से स्थापित और संरक्षित किया जाना चाहिए कि वर्षा, पत्ते, और कोई जानवर, पक्षी आदि भी इसमें प्रवेश न कर सकें। यदि संभव हो, तो यह तत्व हवा की गुणवत्ता को प्रभावित करने वाले किसी भी स्रोत से यथासंभव स्थापित किया जाता है। आवश्यक न्यूनतम दूरी 10 मीटर है।
चैनल रहित प्रकार
इस प्रकार के हीट एक्सचेंजर को अपने हाथों से लैस करने के लिए, एक अवकाश खोदना आवश्यक है, जिसकी लंबाई 3-4 मीटर और गहराई - 80 सेमी होनी चाहिए। इसके अलावा, यह गड्ढा होना चाहिए बजरी से भरा हो और शीर्ष पर फोम कंक्रीट से ढका हो। यह डिज़ाइन आवश्यक है ताकि गड्ढे के अंदर का तापमान मिट्टी के तापमान से 5 मीटर तक के अवसाद में भिन्न न हो। इस चरण के पूरा होने के बाद, पाइप के आउटलेट को लैस करना आवश्यक है जिससे हवा गुजरेगी।
इस पाइप के निर्माण के लिए, यह प्रक्रिया पिछले संस्करण में इसके निर्माण से अलग नहीं है। स्वाभाविक रूप से, एक और पाइप को गड्ढे की विशेष ताप विनिमय परत और एक निजी घर के वेंटिलेशन को जोड़ना होगा। उसके बाद, सबसे सरल योजना के अनुसार वायु परिसंचरण शुरू हो जाएगा। इसके अलावा, हवा न केवल आर्द्र होगी, बल्कि साफ भी होगी। इसके आधार पर, यह तर्क दिया जा सकता है कि वायु निस्पंदन के मामले में डक्टलेस प्रकार बेहतर है, और पाइप या डक्ट प्रकार हीटिंग या कूलिंग के लिए अधिक कुशल है।
सिस्टम सुविधाएँ
चैनल रहित प्रकार, या बजरी ताप विनिमायक इस तथ्य की विशेषता है किउसे अपने कार्यों को बहाल करने की जरूरत है। इसके अलावा, इसे उन जगहों पर माउंट करने के लिए मना किया जाता है जहां बाहरी भार का प्रभाव होता है, उदाहरण के लिए, उस स्थान पर जहां मोटर परिवहन गुजरता है। एक और विशेषता यह है कि यदि बिछाने के लिए बनाई गई बजरी को धोया नहीं जाता है, तो सिस्टम की व्यवस्था और कमरे में हवा के संचलन की शुरुआत के बाद, एक अप्रिय "तहखाने" गंध हो सकती है। उदाहरण के लिए, वर्षा या भूजल वृद्धि के कारण बजरी की परत गीली हो जाने पर भी यही समस्या हो सकती है।
खामियां
यदि ऐसे एक्सचेंजर की सतह परत क्षतिग्रस्त हो जाती है, तो इससे इसकी दक्षता में कमी आएगी, साथ ही नमी के साथ संभावित संतृप्ति भी होगी। इस सब के लिए नवीनीकरण की आवश्यकता होगी। इस प्रकार के डू-इट-खुद एक्सचेंजर की व्यवस्था करते समय, आपको यह भी जानना होगा कि बजरी की परत हीट एक्सचेंज पॉइंट और हवा के मार्ग में बाधा दोनों है। इस वजह से, सिस्टम को वायु इंजेक्शन का एक अतिरिक्त स्रोत स्थापित करने की आवश्यकता होगी - पर्याप्त शक्ति वाला एक पंखा (कई सौ वाट)। स्वाभाविक रूप से, ये स्थापना और खरीद, और बिजली के बाद के भुगतान दोनों के लिए अतिरिक्त लागतें हैं। इस वजह से, सिस्टम की गणना को सावधानीपूर्वक करना आवश्यक है। यहां यह जोड़ा जा सकता है कि एक तरल मिट्टी हीट एक्सचेंजर की गणना एक बजरी की तुलना में कुछ सरल है, हालांकि इसकी व्यवस्था और डिजाइन अधिक जटिल है।
मेम्ब्रेनलेस टाइप
आज, इस तरह के ग्राउंड हीट एक्सचेंजर्स (जीटीओ) झिल्ली रहित के रूप में दिखाई दिए हैं। वो हैंपिछले दो प्रकार की प्रणालियों का एक संयोजन है। इस तरह के एक उपकरण की स्थापना का मुख्य सार यह है कि बजरी की एक समान परत के ऊपर बहुलक प्लेटों की एक समान परत को माउंट करना आवश्यक है।
सिस्टम की स्थापना
स्लैब को "पैरों" पर लगाया जाना चाहिए जो बजरी की परत पर टिका होगा। इस प्रकार, यह पता चला है कि हवा बजरी परत के माध्यम से नहीं चलेगी, जैसा कि चैनल रहित प्रकार के साथ होता है, लेकिन स्लैब परत और बजरी परत के बीच होता है। मुख्य लाभ यह है कि इस तरह के हीट एक्सचेंजर का उपयोग बजरी परत के पुनर्जनन के बिना काफी लंबे समय तक किया जा सकता है।
एक नियमित बजरी बिस्तर केवल 12 घंटे काम कर सकता है, जिसके बाद 12 घंटे के "आराम" की आवश्यकता होती है। इस तरह के आराम के दौरान, बजरी की एक परत मिट्टी से गर्मी लेगी, ताकि इसे वेंटिलेशन में स्थानांतरित किया जा सके। प्लेटों का उपयोग करते समय, इन फ़्रेमों को बहुत सरल किया जाता है। एक झिल्ली रहित टीआरपी के बीच एक और अंतर यह है कि हवा के संचलन में कोई मजबूत बाधा नहीं होगी। डक्टलेस प्रकार के एक्सचेंजर के साथ, बजरी एयरफ्लो के लिए एक प्राकृतिक बाधा होगी, यही कारण है कि सिस्टम को अतिरिक्त प्रशंसकों से लैस करना सबसे अधिक आवश्यक है।
डू-इट-खुद वेंटिलेशन के लिए इस तरह के ग्राउंड हीट एक्सचेंजर का उपयोग करने में मुख्य समस्या यह है कि सिस्टम निरंतर नहीं है, और इसलिए उन क्षेत्रों में इसका उपयोग करना पूरी तरह से प्रतिबंधित है जहां भूजल का स्तर बढ़ा हुआ है। या एक मौका है कि सिस्टम वायुमंडलीय बाढ़ आ जाएगावर्षा।
