Toplotne pumpe iz zemlje u potpunosti koriste ogromnu energiju sadržanu u zemljinom tlu ili rijekama, jezerima i okeanima za grijanje i hlađenje zgrada. Zbog korištenja prirodne obnovljive besplatne energije, zaštita okoliša i učinak uštede energije je izuzetan.
Princip rada toplotne pumpe sa zemljom:
Sistem toplotne pumpe sa zemljom je sistem klimatizacije zatvorene petlje koji se sastoji od dvocevnog sistema za vodu koji povezuje sve jedinice toplotnih pumpi sa zemljom u zgradi. Ispod određene dubine, temperatura podzemnog tla će biti konstantna između 13°C i 20°C tokom cijele godine. Sistemi grijanja, hlađenja i klimatizacije koji koriste solarnu energiju pohranjenu na zemlji kao izvor hladnoće i topline za konverziju energije imaju karakteristike relativno stabilne podzemne normalne temperature tla ili podzemne vode.
Zima: Kada je jedinica u načinu grijanja, geotermalna toplinska pumpa apsorbira toplinu iz tla/vode, koncentriše toplinu iz zemlje kroz kompresore i izmjenjivače topline i oslobađa je u zatvorenom prostoru na višoj temperaturi.
Ljeto: Kada je jedinica u načinu hlađenja, jedinica geotermalne toplinske pumpe izvlači hladnu energiju iz tla/vode, koncentrira geotermalnu toplinu kroz kompresore i izmjenjivače topline, ugrađuje je u prostoriju i istovremeno ispušta unutrašnju toplinu u prostoriju. vrijeme. Zemlja/voda postiže svrhu klimatizacije.
Izvor zemlje/geotermalne toplotne pumpe Sastav sistema
Sistem za klimatizaciju toplotne pumpe sa zemljom uglavnom uključuje jedinicu toplotne pumpe sa zemljom, ventilator konvektore i podzemne cevi.
Domaćin je vodeno hlađena jedinica za hlađenje/grijanje. Jedinica se sastoji od hermetičkog kompresora, koaksijalnog kućišta (ili ploča) izmjenjivača topline za vodu/rashladno sredstvo, ventila za termičku ekspanziju (ili kapilarne ekspanzione cijevi), četverosmjernog reverznog ventila, namotaja na zračnoj strani, ventilatora, filtera za zrak, sigurnosne kontrole itd.
Sama jedinica ima set reverzibilnih uređaja za hlađenje/grijanje, a to je klima uređaj toplinske pumpe koji se može direktno koristiti za hlađenje/grijanje. Zakopana cijev je dio koji je zakopan u zemlju. Različite ukopane cijevi su spojene paralelno, a zatim spojene na domaćin toplinske pumpe kroz različite priključke.
Tipovi zemaljskih ili geotermalnih sistema toplotnih pumpi
Postoje tri osnovna tipa povezivanja toplotnih pumpi sa zemljom. Horizontalni, vertikalni i bare/jezera su sistemi zatvorene petlje.
1. Horizontalni način povezivanja jedinice toplotne pumpe tla:
Ova vrsta instalacije je obično najisplativija za stambene instalacije, posebno za novogradnju gdje je na raspolaganju dovoljno zemljišta. Za to je potreban rov koji je dubok 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 u rov širine dva metra pet stopa ispod zemlje. Metoda prstenaste cijevi Slinky omogućava postavljanje više cijevi u kraći rov, smanjujući troškove instalacije i omogućavajući horizontalnu instalaciju u područjima koja nisu moguća s tradicionalnim horizontalnim primjenama.
2. Vertikalni način povezivanja agregata geotermalnih toplotnih pumpi:
Velike poslovne zgrade i škole često koriste vertikalne sisteme jer površina zemljišta potrebna za horizontalne petlje može biti previsoka. Vertikalne petlje se također koriste tamo gdje je tlo previše plitko za kopanje rovova, a minimiziraju narušavanje postojećeg krajolika. Za vertikalne sisteme, izbušite rupe (oko 4 inča u prečniku) na udaljenosti od oko 20 stopa i na dubini od 100 do 400 stopa. Spojite dvije cijevi U-zavojom na dnu kako biste formirali prsten, umetnite u rupu i fugirajte za izvođenje. Vertikalna petlja je povezana horizontalnim cijevima (tj. razdjelnicima), postavljena u rovove i spojena na toplinsku pumpu u zgradi.
3. Način povezivanja jezera/jezera jedinice toplotnih pumpi izvora zemlje/vode:
Ako lokacija ima dovoljno vodenih tijela, ovo bi mogla biti najjeftinija opcija. Dovodni vod prolazi pod zemljom od zgrade u vodu i namotan je u krug najmanje 8 stopa ispod površine kako bi se spriječilo smrzavanje. Zavojnice se mogu postaviti samo u izvore vode koji zadovoljavaju minimalne zahtjeve zapremine, dubine i kvaliteta
Karakteristike sistema toplotne pumpe sa zemljom
Tradicionalni klima uređaji sa toplotnom pumpom suočavaju se sa kontradikcijom u izvlačenju hladnoće i toplote iz vazduha: što je toplije vreme, to je vazduh topliji i teže je izvući hladnu energiju iz vazduha; slično tome, što je hladnije vrijeme, teže je izvući toplinu iz zraka. Stoga, što je toplije vrijeme, to je lošiji efekat hlađenja klima uređaja; što je hladnije vrijeme, to je lošiji efekat grijanja klima uređaja, a troši se više električne energije.
Toplotna pumpa iz zemlje izvlači hladnoću i toplotu iz zemlje. Budući da zemlja apsorbira 47% sunčeve energije, dublji sloj može održavati konstantnu temperaturu tla tokom cijele godine, koja je mnogo viša od vanjske temperature zimi i niža od vanjske temperature ljeti, tako da toplotna pumpa iz zemlje može savladati tehničku prepreku toplotne pumpe izvora zraka, a efikasnost je znatno poboljšana.
●Visoka efikasnost: Jedinica koristi obnovljivu energiju zemlje za prenos energije između zemlje i prostorije, da obezbedi 4-5kw hlađenja ili grejanja sa 1kw električne energije. Temperatura podzemnog tla je konstantna tokom cijele godine, tako da na hlađenje i grijanje ovog sistema ne utiču promjene temperature okoline, a nema ni slabljenja toplote uzrokovanog odmrzavanjem tokom grijanja, pa su troškovi rada niski.
●Ušteda energije: U poređenju sa konvencionalnim sistemom, sistem može uštedjeti 40% do 50% potrošnje energije kuće tokom hlađenja ljeti, a može uštedjeti do 70% potrošnje energije tokom grijanja zimi.
●Zaštita životne sredine: Sistem toplotne pumpe sa zemljom nije potrebno spaljivati tokom rada, tako da neće proizvoditi otrovan gas i neće eksplodirati, što u velikoj meri smanjuje emisiju gasova staklene bašte i smanjuje efekat staklene bašte, što pogoduje stvaranju zeleno i ekološki prihvatljivo okruženje.
Izdržljiv: Radni uslovi sistema toplotne pumpe sa zemljom su bolji od onih kod konvencionalnog sistema, tako da je održavanje smanjeno. Sistem se ugrađuje u zatvorenom prostoru, nije izložen vjetru i kiši, a može biti zaštićen od oštećenja, pouzdaniji i duži vijek trajanja; vijek trajanja jedinice je više od 20 godina, podzemne cijevi se izrađuju od polietilenskih i polipropilenskih plastičnih cijevi, sa vijekom trajanja do 50 godina.
Prednost zemnog izvora/geotermalne toplotne pumpe:
Sistemi za klimatizaciju sa toplotnom pumpom iz zemlje su najekonomičniji i najefikasniji sistemi klimatizacije za hlađenje i grejanje koji su trenutno dostupni. Može uštedjeti više od 40% energije nego klima uređaj sa toplotnom pumpom na zraku, više od 70% više energije nego električno grijanje, više od 48% efikasnije od plinske peći, a potrebno rashladno sredstvo je više od 50% manje nego kod običnih klima uređaja sa toplotnom pumpom i 70% sistema za klimatizaciju toplotne pumpe na zemlji. Gore navedena energija je obnovljiva energija dobijena iz zemlje. Neki brendovi uređaja imaju i tehnologiju trostrukog napajanja (hlađenje, grijanje, topla voda), čime se dalje ostvaruje najefikasnije sveobuhvatno korištenje energije u industriji.
Vrijeme objave: 21.10.2022