Геотермальные тепловые насосы (GHP), иногда называемые GeoExchange, тепловые насосы с землей, землей или водой, используются с конца 1940-х годов. В качестве обменной среды они используют относительно постоянную температуру земли вместо температуры наружного воздуха.
Хотя во многих частях страны наблюдаются сезонные экстремальные температуры — от палящей жары летом до минусового холода зимой — в нескольких футах ниже поверхности земли температура земли остается относительно постоянной. В зависимости от широты температура земли колеблется от 45°F (7°C) до 75°F (21°C). Подобно пещере, температура этой земли теплее, чем воздух над ней зимой, и прохладнее, чем воздух летом. GHP использует преимущества этих более благоприятных температур для достижения высокой эффективности за счет обмена тепла с землей через наземный теплообменник.
Как и любой тепловой насос, геотермальные и водные тепловые насосы способны обогревать, охлаждать и, если таковые имеются, снабжать дом горячей водой. Некоторые модели геотермальных систем доступны с двухскоростными компрессорами и вентиляторами с регулируемой скоростью для большего комфорта и экономии энергии. По сравнению с воздушными тепловыми насосами они тише, служат дольше, требуют минимального обслуживания и не зависят от температуры наружного воздуха.
Тепловой насос с двойным источником сочетает в себе тепловой насос с воздушным источником и геотермальный тепловой насос. Эти устройства сочетают в себе лучшее из обеих систем. Тепловые насосы с двойным источником имеют более высокие показатели эффективности, чем агрегаты с воздушным источником, но не так эффективны, как геотермальные агрегаты. Основное преимущество систем с двумя источниками заключается в том, что их установка обходится гораздо дешевле, чем установка одной геотермальной установки, и работают почти так же хорошо.
Несмотря на то, что стоимость установки геотермальной системы может в несколько раз превышать стоимость установки воздушной системы с такой же мощностью обогрева и охлаждения, дополнительные затраты могут окупиться за счет экономии энергии через 5–10 лет, в зависимости от стоимости энергии и доступные стимулы в вашем регионе. Срок службы системы оценивается в 24 года для внутренних компонентов и более 50 лет для контура заземления. Ежегодно в США устанавливается около 50 000 геотермальных тепловых насосов.
Типы систем геотермальных тепловых насосов
Существует четыре основных типа систем контура заземления. Три из них — горизонтальный, вертикальный и пруд/озеро — представляют собой системы с замкнутым контуром. Четвертый тип системы – разомкнутый вариант. Несколько факторов, таких как климат, состояние почвы, доступная земля и местные затраты на установку, определяют, какой вариант лучше всего подходит для данного участка. Все эти подходы могут быть использованы для жилых и коммерческих зданий.
Замкнутые системы
Большинство геотермальных тепловых насосов с замкнутым контуром циркулируют раствор антифриза через замкнутый контур, обычно изготовленный из трубок из пластика высокой плотности, который закопан в землю или погружен в воду. Теплообменник передает тепло между хладагентом в тепловом насосе и раствором антифриза в замкнутом контуре.
Один тип системы с замкнутым контуром, называемый прямым обменом, не использует теплообменник и вместо этого перекачивает хладагент через медные трубки, закопанные в землю в горизонтальной или вертикальной конфигурации. Системы прямого обмена требуют более мощного компрессора и лучше всего работают на влажных почвах (иногда требующих дополнительного орошения для поддержания влажности почвы), но вам следует избегать установки в почвах, вызывающих коррозию медных трубок. Поскольку в этих системах хладагент циркулирует через землю, местные экологические нормы могут запрещать их использование в некоторых местах.
Горизонтальный
Этот тип установки, как правило, наиболее экономически эффективен для жилых помещений, особенно для нового строительства, где имеется достаточно земли. Для этого необходимы траншеи глубиной не менее четырех футов. В наиболее распространенных схемах используются либо две трубы, одна закопанная на глубине шести футов, а другая на четырех футах, либо две трубы, расположенные рядом на глубине пяти футов в земле в траншее шириной два фута. Метод накручивания труб Slinky™ позволяет разместить больше труб в более короткой траншеи, что сокращает затраты на установку и делает возможной горизонтальную установку в местах, которые невозможны при обычном горизонтальном применении.
Примечание:
Некоторые статьи взяты из Интернета. Если есть какие-либо нарушения, пожалуйста, свяжитесь с нами, чтобы удалить их. Если вы'ты интересенгеотермальный тепловой насоспродукты,пожалуйста, не стесняйтесь обращаться в компанию по производству тепловых насосов OSB,ВМы ваш лучший выбор.
Время публикации: 03 апреля 2023 г.