Geotermalne toplotne črpalke (GHP), včasih imenovane GeoExchange, toplotne črpalke z zemljo, zemeljski vir ali vodni vir, so v uporabi od poznih štiridesetih let prejšnjega stoletja. Kot izmenjevalni medij uporabljajo relativno konstantno temperaturo zemlje namesto zunanje temperature zraka.
Čeprav se številni deli države soočajo s sezonskimi ekstremnimi temperaturami – od vročine poleti do mraza pod ničlo pozimi – nekaj metrov pod zemeljsko površino ostaja temperatura tal relativno konstantna. Odvisno od zemljepisne širine se temperature tal gibljejo od 45°F (7°C) do 75°F (21°C). Tako kot v jami je ta temperatura tal pozimi toplejša od zraka nad njo in poleti hladnejša od zraka. GHP izkorišča te ugodnejše temperature, da postane visoko učinkovit z izmenjavo toplote z zemljo prek zemeljskega toplotnega izmenjevalnika.
Tako kot vsaka toplotna črpalka lahko geotermalne in vodne toplotne črpalke ogrevajo, hladijo in, če so opremljene, oskrbujejo hišo s toplo vodo. Nekateri modeli geotermalnih sistemov so na voljo z dvohitrostnimi kompresorji in spremenljivimi ventilatorji za več udobja in prihranek energije. V primerjavi s toplotnimi črpalkami zrak-voda so tišje, zdržijo dlje, potrebujejo malo vzdrževanja in niso odvisne od temperature zunanjega zraka.
Toplotna črpalka z dvema viroma združuje toplotno črpalko zrak-vir in geotermalno toplotno črpalko. Ti aparati združujejo najboljše iz obeh sistemov. Toplotne črpalke z dvojnim virom imajo višje ocene učinkovitosti kot enote z zračnim virom, vendar niso tako učinkovite kot geotermalne enote. Glavna prednost sistemov z dvojnim virom je, da njihova namestitev stane veliko manj kot ena sama geotermalna enota in deluje skoraj enako dobro.
Čeprav je cena namestitve geotermalnega sistema lahko večkrat višja od cene zračnega sistema z enako zmogljivostjo ogrevanja in hlajenja, se lahko dodatni stroški povrnejo v prihrankih energije v 5 do 10 letih, odvisno od stroškov energije in razpoložljive spodbude na vašem območju. Življenjska doba sistema je ocenjena na do 24 let za notranje komponente in 50+ let za ozemljitveno zanko. V ZDA je vsako leto nameščenih približno 50.000 geotermalnih toplotnih črpalk.
Vrste sistemov geotermalnih toplotnih črpalk
Obstajajo štiri osnovne vrste sistemov ozemljitvene zanke. Trije od teh - vodoravni, navpični in ribnik/jezero - so zaprtozančni sistemi. Četrta vrsta sistema je možnost odprte zanke. Več dejavnikov, kot so podnebje, razmere tal, razpoložljivo zemljišče in lokalni stroški namestitve, določajo, kateri je najboljši za lokacijo. Vse te pristope je mogoče uporabiti za uporabo v stanovanjskih in poslovnih stavbah.
Sistemi zaprtega kroga
Večina geotermalnih toplotnih črpalk z zaprto zanko kroži raztopino proti zmrzovanju skozi zaprto zanko - običajno izdelano iz cevi iz umetne mase visoke gostote - ki je zakopana v zemljo ali potopljena v vodo. Toplotni izmenjevalnik prenaša toploto med hladilnim sredstvom v toplotni črpalki in raztopino proti zmrzovanju v zaprti zanki.
Ena vrsta zaprtozančnega sistema, imenovanega direktna izmenjava, ne uporablja toplotnega izmenjevalnika in namesto tega črpa hladilno sredstvo skozi bakrene cevi, ki so zakopane v zemljo v vodoravni ali navpični konfiguraciji. Sistemi z neposredno izmenjavo zahtevajo večji kompresor in najbolje delujejo v vlažnih tleh (včasih je potrebno dodatno namakanje, da ohranijo vlažnost tal), vendar se izogibajte namestitvi v tla, ki jedka za bakrene cevi. Ker ti sistemi krožijo hladilno sredstvo po tleh, lahko lokalni okoljski predpisi prepovedujejo njihovo uporabo na nekaterih lokacijah.
Vodoravno
Ta vrsta vgradnje je na splošno stroškovno najbolj učinkovita za stanovanjske instalacije, zlasti pri novogradnjah, kjer je na voljo dovolj zemljišča. Zahteva vsaj štiri metre globoke jarke. Najpogostejše postavitve uporabljajo bodisi dve cevi, eno zakopano na šest čevljev, drugo na štiri čevlje, ali pa dve cevi, postavljeni ena ob drugi na pet čevljev v tleh v 2 čevljev širokem jarku. Metoda zanke cevi Slinky™ omogoča več cevi v krajšem jarku, kar zmanjša stroške namestitve in omogoča horizontalno namestitev na območjih, ki jih z običajnimi horizontalnimi aplikacijami ne bi bilo.
Opomba:
Nekateri članki so vzeti iz interneta. Če pride do kakršne koli kršitve, se obrnite na nas, da jo izbrišemo. Če ti'ste zanimivi vtoplotna črpalka zemlja virizdelkov,se obrnite na podjetje OSB toplotne črpalke,notere so vaša najboljša izbira.
Čas objave: Apr-03-2023