Геотермални топлински пумпи: Еве како функционираат

Заштедите на енергија се под твоите нозе

Геотермалната вредност е вредна

Дали сакате да заштедите енергија и да заштедите пари за греење и за ладење на вашиот дом? Па, одговорот не е само под носот, може да биде под твоите нозе!

Под линијата за мраз неколку метри ќе најдете теренот е просечна температура од околу 55 степени Ф. Топлината доаѓа од слој на топла стопена карпа длабоко во земната кора наречена магма. Магмата може да достигне температури од 2400 степени F и бидејќи оваа топлина зрачи, во зависност од географската широчина, температурата на земјата може да варира од 45 ° F до 75 ° F.

Ова создава убав сигурен и одржлив извор на топлина што може да се искористи за потребите за греење и домашно ладење .

Оваа константна температура на земјата се користи во геотермална или изворна топлинска пумпа. За разлика од печката која согорува природен гас или масло за производство на топлина во зима, геотермалната топлинска пумпа ја концентрира топлината што е во земјата веднаш под површината. Геотермалната енергија не може да се користи само за загревање и ладење на нашиот дом, туку за греење на нашата домашна вода.


Како работи Геотермалниот систем:

Па, како се случува оваа магија? Па тоа е навистина прилично едноставно. Геотермалниот систем е топлинска пумпа која ја користи земјата како ладилник (лето) или извор на топлина (зима).

Геотермалниот систем ќе користи серија цевки (закопани под мразната линија во земјата) која се нарекува јамка. Цевките во јамката се најчесто направени од пластика и исполнети со вода и антифриз. Пумпата го циркулира воден раствор на топлинската пумпа во домот.

Таму компресор и разменувач на топлина ја користат номиналната вода од 55 степени за да се загрее или да се излади домот.

Во зима воздухот (на пример, 10 степени F) е поладен од температурата на земјата под земја (на пример, 55 степени F). Геотермалниот систем го циркулира воден раствор низ земјата и ја апсорбира топлината од земјата.

Номиналната вода од 55 степени е доведена до топлинската пумпа или печка за понатамошно загревање, по потреба, а потоа дистрибуирана со канал низ целиот дом.

Во летниот период воздухот (на пример, 90 степени F) е потопли од подземните 55 степени F. Тука, геотермалниот разменувач на топлина ја апсорбира топлината во домот и системот го циркулира воден раствор низ земјата за да се олади, фрлајќи го топлината во земјата. Студената вода потоа се користи од разменувачот на топлина и се дистрибуира со канал низ целиот дом за да се излади куќата.


Трошоци и карактеристики на геотермалните системи:


Видови на геотермални системи:

Геотермалните системи за топлинска пумпа заземјување се најчесто инсталирани како систем за затворена јамка. Тоа значи дека течноста во циклусот постојано се рециркулира. Системите со отворени јамки се поретки и користат добро, езеро, река или друга површинска вода како течност за разменувачот на топлина. Водата потоа се фрла назад во земјата или во водното тело по употреба.

Системот за затворени јамки обично се инсталира како хоризонтална јамка, вертикална јамка или системи за вода. Системите на водни тела користат површински водни тела како постојан извор на топлина што е спротивно на земјата. Ајде да ги разгледаме овие три различни методи.

Хоризонтална јамка: системите со хоризонтална јамка се најекономични за инсталирање, но еден од нивните недостатоци е износот на земјиште кое е потребно за да се инсталираат хоризонтални земјени јамки.

Геотермалниот систем може да бара 1500 до 3000 линеарни стапки на цевки или повеќе во зависност од големината и оптоварувањето на куќата. Доколку имате потребна расположлива земја, најчестиот станбен метод е да се инсталираат две цевки рамо до рамо во длабок ровот од 5 метри или една цевка која се движи во длабок ровот од 6 метри, а другата работи во длабок ровот од 4 метри.

Трет метод може да се користи каде што потребното земјиште за подолги траги на цевки не е лесно достапно. Тој метод ги заглавува или свиткува цевката во длабоки кратки ровови. Ова овозможува потребниот површински контакт со почвата, но во помалку хоризонтална должина на ровот.

Вертикална јамка: вертикалниот систем се користи во ситуации кога бараната земја е цврста или почвата не е погодна за ровови. Поскап, тогаш хоризонталниот систем да се инсталира, вертикалниот систем користи серија дупчат дупки. Дупките се номинално 4 "во дијаметар и се распоредени околу 20 поединечни. Длабочините зависат од дизајнот на системот и почвите, но може да се движат од 100 до 400 метри длабоко. На цевките се хранат и назад до секоја дупчат дупка на и поврзани со преплавен колектор цевка преку врвот што го поврзува системот со топлинска пумпа во куќата.

Водно тело: Друг помалку вообичаен метод за зафаќање на топлината на теренот е да се затвори телото со вода како езерце или езеро. Со овој метод, пластичната цевка тече од топлинската пумпа до телото на водата и се става во калеми 8 до 10 метри под површината на водата. Водното тело треба да биде со соодветна големина за поддршка на геотермалните топлински оптоварувања и да има соодветна длабочина. Често се бара координација и одобрување од страна на локалните и државните агенции.


Трошоци за геотермален систем:

Трошоците за инсталирање на геотермален систем ќе се разликуваат според видот на системот за јамка што се користи и големината на самиот геотермален систем. Трошоците за хоризонтален геотермален систем од земјата се околу 2.700,00 $ по тон во 2017 долари. Ако се одлучите за систем за вертикална јамка, трошокот значително ќе се зголеми, бидејќи трошоците за дупчење може да бидат од $ 30,000 до $ 40,000 или повеќе, во зависност од почвата, пристапот до локацијата и големината на системот.

Во вистинската апликација геотермалната може да биде рентабилно и еколошки чувствително решение за греење и ладење во домот. Вреди да се погледне, особено кога одговорот е во право под нозете.