Երկրաջերմային ջերմային պոմպեր. Ահա թե ինչպես են նրանք աշխատում

Երկրաջերմային նայում արժե

Ցանկանում եք պահպանել էներգիան եւ գումար խնայել ձեր ջեռուցման եւ հովացման համար: Դե, պատասխանը ոչ միայն ճիշտ է ձեր քթի տակ, դա կարող է լինել հենց ձեր ոտքերի տակ:

Ստորին սառույցի գիծից մի քանի ոտնաչափ դուք կգտնեք գետնին, միջին ջերմաստիճանը մոտավորապես 55 աստիճանի F. Ջերմությունը գալիս է տաք հալված ժայռի խորքից, որը կոչվում է մագմա: Մագը կարող է հասնել 2400 աստիճան F ջերմաստիճանի եւ քանի որ այս ջերմությունը ճառագում է, կախված աշխարհագրական լայնությունից, ցածր ջերմաստիճանը կարող է տարբեր լինել 45 ° F- ից մինչեւ 75 ° F- ի միջեւ:

Սա ստեղծում է հուսալի եւ կայուն ջերմային աղբյուր, որը կարող է օգտագործվել մեր ջեռուցման եւ տան հովացման կարիքների համար:

Երկրի այս մշտական ​​ջերմաստիճանը օգտագործվում է երկրաջերմային կամ հողային աղբյուր ջերմային պոմպում: Ի տարբերություն ջեռուցման բնական գազի կամ յուղի այրման ջրի վառարանը, ձմռանը ջերմություն արտադրելու համար, երկրաջերմային ջերմային պոմպը կենտրոնացնում է գետնին այն ջերմությունը, որը գտնվում է մակերեւույթից անմիջապես ցածր: Երկրաջերմը կարող է օգտագործվել միայն մեր տան ջերմության եւ հովացման համար, բայց մեր ջրի ջերմության համար:

Ինչպես է երկրաջերմային համակարգը աշխատում:

Այսպիսով ինչպես է պատահում այս մոգությունը: Դե դա իսկապես շատ պարզ է: Երկրաջերմային համակարգը ջերմային պոմպն է, որն օգտագործում է երկիրը որպես ջերմային լվացարան (ամառ) կամ ջերմային աղբյուր (ձմեռ):

Երկրաջերմային համակարգը կօգտագործի մի շարք խողովակների (թաղված ստորգետնյա ցրտից ներքեւում), որը կոչվում է հանգույց: Խողովակների մեջ հանգույցը, ամենից հաճախ, պատրաստված է պլաստմասե եւ լցված ջրի եւ հակասառեցման լուծույթով: Պոմպը շրջապատում է ջրի լուծումը տանիքի ջերմային պոմպին:

Այնտեղ կոմպրեսոր եւ ջերմափոխանակիչներ օգտագործում են 55 աստիճանի ջուրը, ջերմության կամ տաքացնելու համար:

Ձմռանը օդը (օրինակ, 10 աստիճան F) ավելի ցածր է, քան երկրի ջերմաստիճանը (օրինակ, 55 աստիճան F): Երկրաջերմային համակարգը շրջապատում է ջրի լուծույթը գետնին հանգույցով եւ ջերմությունը կլանում է երկրի վրա:

Անվան 55 աստիճանի ջուրը բերվում է ջերմային պոմպին կամ վառարանին, որը անհրաժեշտության դեպքում հետագայում ջեռուցվում է, այնուհետեւ բաժանվում է տանիքների ամբողջությամբ:

Ամռանը օդը (օրինակ, 90 աստիճան F) ավելի թեթեւ է, քան 55 աստիճանի F մետրոն: Այստեղ երկրաջերմային ջերմափոխանակիչը տաքանում է ջերմությունը, եւ համակարգը ջրի լուծույթը շրջանցում է ցողունային հանգույցի միջոցով, հովացնելու համար, ջերմությունը գետնին գցելու համար: Այնուհետեւ սառը ջուրը օգտագործվում է ջերմափոխանակիչի կողմից եւ տարածվում է տանիքների միջոցով, տան համար սառեցնելու համար:

Երկրաջերմային համակարգերի ծախսերը եւ բնութագրերը.

• Ջեոտերմալը շատ էներգաարդյունավետ ջեռուցման եւ հովացման աղբյուրի աղբյուր ջերմային պոմպային համակարգ է, որն ունի խնայողություններ, պայմանական գազի պարտադիր օդային համակարգերի եւ օդային աղբյուրի ջերմային պոմպերի նկատմամբ, 25% -ից մինչեւ 50%:
• Վճարը 5-10 տարի է, բայց շատ ավելի կարճ է, եթե համեմատվում է բոլոր էլեկտրական դիմադրողական ջեռուցման եւ սառեցման տարբերակին, որտեղ երկրաջերմային կարող է օգտագործվել մինչեւ 75% պակաս էլեկտրաէներգիա:
• 2017 թվականի հունվարի 1-ի դրությամբ երկրաջերմային միայն իրավասու է 300 ԱՄՆ դոլարին համարժեք հարկային վարկ, եթե ջերմային պոմպային համակարգը համապատասխանում է DOE Energy Star SEER եւ COP ստանդարտներին: Նախորդ հարկային վարկերը ավարտվել են 2016 թվականի դեկտեմբերի 31-ին:
• Ջեոտերմալը կարող է որոշ դեպքերում վերազինել մինչեւ օդի հովանավոր ունեցող վառարանը: Դուք կարող եք գտնել նաեւ գեոթերմային ջերմային պոմպեր, որոնք ունեն իրենց սեփական ինտեգրված օդի վարիչ: Եթե ​​ձեր տանն ունի տաք ջրի տակառային ջերմություն, այն կարող է նաեւ ամրապնդել երկրաջերմային համակարգը:
  

Երկրաջերմային համակարգերի տեսակները.

Հիմնական հանգույցը երկրաջերմային ջերմային պոմպային համակարգերը ամենից հաճախ տեղադրվում են որպես փակ հանգույցի համակարգ: Դա նշանակում է, որ հանգույցի հեղուկը անընդհատ շրջանառվում է: Բաց օղակային համակարգերը ավելի քիչ են տարածված եւ օգտագործվում են գետնին, լիճը, գետը կամ այլ մակերեսային ջուրը, որպես ջերմափոխանակիչի հեղուկ: Այնուհետեւ ջուրը թափվել է գետնին կամ օգտագործվելուց հետո ջրային մարմնում:

Փակված հանգույցները սովորաբար տեղադրվում են որպես հորիզոնական օղակ, ուղղահայաց հանգույց կամ ջրային մարմինների համակարգեր: Ջրային համակարգերը օգտագործում են մակերեւութային ջրային մարմինները, որպես ջերմության մշտական ​​աղբյուր, ի տարբերություն գետնի: Եկեք քննարկենք այս երեք տարբեր մեթոդները:

Հորիզոնական հանգույց. Հորիզոնական հանգույց համակարգերը տեղադրելու համար ամենաառաջինն են, բայց դրանց թերություններից մեկն այն հողամասն է, որը պահանջվում է տեղադրել հորիզոնական գետնանման հանգույցները:

Գեոթերմային համակարգը կարող է պահանջել 1500-ից մինչեւ 3,000 գծային ոտնաչափ խողովակների կամ ավելի մեծ քանակությամբ `կախված տան չափից եւ բեռներից: Եթե ​​դուք ունեք պահանջվող հողատարածք, ամենատարածված բնակեցման եղանակը, կամ երկու խողովակները կողք կողք կողք կողքի, 5 ոտնաթաթով խորքային խրամատով կամ մեկ խողովակով, որը վազում է 6 ոտնաթաթի խրամատով, իսկ մյուսը, 4 ոտնաչափ խորը խրամատով:

Երրորդ մեթոդը կարող է օգտագործվել այն դեպքում, երբ պահանջվող հողը խողովակի երկարատեւ վազքի համար հեշտ չէ: Այդ մեթոդը հանգեցնում է խողովակին, կամ ավելի կարճ կրակով: Դա թույլ է տալիս պահանջվող մակերեսային հողը հողի հետ, բայց պակաս հորիզոնական խրամատ երկարությամբ:

Ուղղահայաց հանգույց. Ուղղահայաց հանգույց համակարգը օգտագործվում է այն դեպքերում, երբ պահանջվող հողը ամուր է, կամ հողերը չեն նպաստում խրամատին: Ավելի թանկ, ապա տեղադրելու հորիզոնական համակարգը, ուղղահայաց համակարգը օգտագործում է մի շարք հորատված անցքեր: Հորերը տրամագծորեն 4 "տրամագծով են եւ տեղադրվում են մոտ 20 հատ: Խորությունը կախված է համակարգի նախագծից եւ հողից, բայց կարող է խորանալ 100-ից 400 ֆուտ խորության վրա: Խողովակները սնվում են եւ ետ են դնում յուրաքանչյուր հորատված փոսը եւ միացվում է տանիքի խողովակով, որը համակարգը կապում է տան ջերմային պոմպին:

Ջրի մարմին. Ստորերկրյա ջերմության գրավման եւս մեկ պակաս տարածված մեթոդ է ջրային մարմինը փակել լճակ կամ լիճ: Այս մեթոդով պլաստիկ խողովակն աշխատում է ջերմային պոմպից ջրային մարմնին եւ տեղադրվում է ջրի մակերեւույթի տակ 8-10 ոտքերի վրա: Ջրային մարմինը պետք է համապատասխան չափով ապահովի երկրաջերմային ջերմային բեռների պահպանումը եւ ունենա համապատասխան խորություն: Տեղի եւ պետական ​​մարմինների կողմից համակարգման եւ հաստատման հաճախ պահանջվում է:

Երկրաջերմային համակարգի ծախսերը.

Երկրաջերմային համակարգի տեղադրման արժեքը կախված է օգտագործվող օղակաձեւ համակարգի տեսակից եւ ինքնուրույն երկրաջերմային համակարգի չափից: Հորիզոնական հողային հանգույցի երկրաջերմային համակարգի ծախսերը 2017 դոլարով մեկ տոննայի դիմաց կազմում է մոտ $ 2,700.00: Եթե ​​դուք ընտրում եք ուղղահայաց օղակ համակարգը, ապա ծախսերը զգալիորեն կբարձրանան, քանի որ հորատման ծախսերը կարող են լինել $ 30,000-ից մինչեւ $ 40,000 կամ ավելի `կախված հողի, տարածքի մուտքից եւ համակարգի չափից:

Ճիշտ կիրառումը երկրաջերմային կարող է լինել ծախսերի արդյունավետ եւ էկոլոգիապես զգայուն լուծում տան ջեռուցման եւ հովացման համար : Հարկավոր է նայել, հատկապես, երբ պատասխանում է ձեր ոտքերի տակ: