Geotermalne toplotne pumpe——Dio 1

Geotermalne toplotne pumpe (GHP), koje se ponekad nazivaju GeoExchange, toplotne pumpe sa zemljom, sa izvorom zemlje ili sa izvorom vode, koriste se od kasnih 1940-ih. Oni koriste relativno konstantnu temperaturu zemlje kao medij za izmjenu umjesto vanjske temperature zraka.

Iako mnogi dijelovi zemlje doživljavaju sezonske temperaturne ekstreme - od vrućine ljeti do hladnoće ispod nule zimi - nekoliko stopa ispod površine zemlje tlo ostaje na relativno konstantnoj temperaturi. U zavisnosti od geografske širine, temperature tla se kreću od 45°F (7°C) do 75°F (21°C). Poput pećine, ova temperatura tla je toplija od zraka iznad nje tokom zime i hladnija od zraka ljeti. GHP koristi prednosti ovih povoljnijih temperatura kako bi postao visoko efikasan razmjenom topline sa zemljom kroz izmjenjivač topline u zemlji.

Kao i kod svake toplotne pumpe, geotermalne toplotne pumpe i toplotne pumpe sa izvorom vode mogu da greju, hlade i, ako su opremljene, snabdevaju kuću toplom vodom. Neki modeli geotermalnih sistema dostupni su sa dvobrzinskim kompresorima i varijabilnim ventilatorima za veću udobnost i uštedu energije. U odnosu na toplotne pumpe sa izvorom vazduha, one su tiše, duže traju, zahtevaju malo održavanja i ne zavise od temperature spoljašnjeg vazduha.

Toplotna pumpa sa dva izvora kombinuje toplotnu pumpu sa izvorom vazduha sa geotermalnom toplotnom pumpom. Ovi uređaji kombinuju najbolje od oba sistema. Toplotne pumpe sa dva izvora imaju veću efikasnost od jedinica sa izvorom vazduha, ali nisu tako efikasne kao geotermalne jedinice. Glavna prednost sistema sa dva izvora je da koštaju mnogo manje za instalaciju od jedne geotermalne jedinice i da rade skoro isto tako dobro.

Iako cena instalacije geotermalnog sistema može biti nekoliko puta veća od cene sistema izvora vazduha istog kapaciteta grejanja i hlađenja, dodatni troškovi se mogu vratiti u uštedi energije za 5 do 10 godina, u zavisnosti od cene energije i dostupne poticaje u vašem području. Životni vijek sistema se procjenjuje na 24 godine za unutrašnje komponente i 50+ godina za petlju uzemljenja. U Sjedinjenim Državama svake godine se instalira oko 50.000 geotermalnih toplotnih pumpi.

Vrste sistema geotermalnih toplotnih pumpi

Postoje četiri osnovna tipa sistema uzemljenja. Tri od njih — horizontalni, vertikalni i ribnjak/jezero — su sistemi zatvorene petlje. Četvrti tip sistema je opcija otvorene petlje. Nekoliko faktora kao što su klima, uslovi tla, dostupno zemljište i lokalni troškovi instalacije određuju koji je najbolji za lokaciju. Svi ovi pristupi mogu se koristiti u stambenim i poslovnim zgradama.

Sistemi zatvorene petlje

Većina geotermalnih toplotnih pumpi zatvorene petlje cirkuliše rastvor antifriza kroz zatvorenu petlju - obično napravljenu od plastične cevi visoke gustine - koja je zakopana u zemlju ili potopljena u vodu. Izmjenjivač topline prenosi toplinu između rashladnog sredstva u toplinskoj pumpi i otopine antifriza u zatvorenoj petlji.

Jedan tip sistema zatvorene petlje, koji se zove direktna izmjena, ne koristi izmjenjivač topline i umjesto toga pumpa rashladno sredstvo kroz bakarne cijevi koje su zakopane u tlo u horizontalnoj ili vertikalnoj konfiguraciji. Sistemi za direktnu izmjenu zahtijevaju veći kompresor i najbolje rade na vlažnim zemljištima (ponekad je potrebno dodatno navodnjavanje kako bi se tlo održalo vlažnim), ali treba izbjegavati ugradnju u tla koja su korozivna za bakarne cijevi. Budući da ovi sistemi cirkulišu rashladno sredstvo kroz zemlju, lokalni propisi o zaštiti životne sredine mogu zabraniti njihovu upotrebu na nekim lokacijama.

Horizontalno

Ova vrsta instalacije je općenito najisplativija za stambene instalacije, posebno za novogradnju gdje je dostupno dovoljno zemljišta. Za to su potrebni rovovi duboki najmanje četiri stope. Najčešći rasporedi koriste ili dvije cijevi, jednu zakopanu na šest stopa, a drugu na četiri stope, ili dvije cijevi postavljene jednu pored druge na pet stopa u zemlju u rovu širokom dva metra. Slinky™ metoda petlje cijevi omogućava više cijevi u kraćem rovu, što smanjuje troškove instalacije i omogućava horizontalnu instalaciju u područjima koja ne bi bila kod konvencionalnih horizontalnih aplikacija.

Napomena:

Neki od članaka preuzeti su sa interneta. Ako postoji bilo kakvo kršenje, kontaktirajte nas da ga izbrišemo. Ako ti'zanimljivi su utoplotna pumpa tlaproizvodi,slobodno kontaktirajte kompaniju OSB toplotnih pumpi,Ue su vaš najbolji izbor.