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. Izmenjava toplote 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. Slinkyjeva metoda zanke cevi omogoča več cevi v krajšem jarku, kar zmanjša stroške namestitve in omogoča horizontalno namestitev na območjih, ki je ne bi bilo mogoče z običajnimi horizontalne aplikacije.
Navpično
Velike komercialne zgradbe in šole pogosto uporabljajo navpične sisteme, ker bi bila površina, potrebna za vodoravne zanke, previsoka. Navpične zanke se uporabljajo tudi tam, kjer je zemlja preplitka za kopanje jarkov, in zmanjšajo motnje obstoječe krajine. Pri navpičnem sistemu se izvrtajo luknje (približno štiri centimetre v premeru) približno 20 čevljev narazen in 100 do 400 čevljev globoko. Dve cevi, ki sta na dnu povezani z U-krivkom, da tvorita zanko, sta vstavljeni v luknjo in zafugirani za izboljšanje učinkovitosti. Vertikalne zanke so povezane s horizontalno cevjo (tj. razdelilnikom), ki je postavljena v rove in povezana s toplotno črpalko v objektu.
Ribnik/Jezero
Če ima mesto ustrezno vodno telo, je to morda najcenejša možnost. Dovodna cev je speljana pod zemljo od stavbe do vode in zvita v kroge vsaj osem čevljev pod površjem, da se prepreči zmrzovanje. Tuljave je treba namestiti le v vodni vir, ki izpolnjuje minimalne zahteve glede prostornine, globine in kakovosti.
Sistem odprte zanke
Ta vrsta sistema uporablja vodnjak ali površinsko telesno vodo kot tekočino za izmenjavo toplote, ki kroži neposredno skozi sistem GHP. Ko voda kroži po sistemu, se vrne v tla skozi vodnjak, vodnjak za ponovno polnjenje ali površinski izpust. Ta možnost je očitno praktična samo tam, kjer je zadostna oskrba s sorazmerno čisto vodo in so izpolnjeni vsi lokalni kodeksi in predpisi glede odvajanja podzemne vode.
Hibridni sistemi
Hibridni sistemi, ki uporabljajo več različnih geotermalnih virov, ali kombinacija geotermalnega vira z zunanjim zrakom (tj. hladilni stolp) so druga tehnološka možnost. Hibridni pristopi so še posebej učinkoviti tam, kjer so potrebe po hlajenju bistveno večje od potreb po ogrevanju. Kjer lokalna geologija to dopušča, je še ena možnost "stojni vodnjak". V tej različici sistema z odprto zanko se izvrta ena ali več globokih navpičnih vrtin. Voda se črpa z dna stoječega stebra in se vrne na vrh. V obdobjih največjega ogrevanja in ohlajanja lahko sistem odzrači del povratne vode, namesto da bi jo ponovno vbrizgal vso, kar povzroči dotok vode v stolpec iz okoliškega vodonosnika. Odzračevalni cikel ohladi kolono med odvajanjem toplote, jo segreje med odvzemom toplote in zmanjša zahtevano globino izvrtine.
Čas objave: Apr-03-2023