Tepelná čerpadla země-zdroj plně využívají obrovskou energii obsaženou v zemské půdě nebo řekách, jezerech a oceánech k dosažení vytápění a chlazení budov. Díky využití přírodní obnovitelné volné energie je ochrana životního prostředí a efekt úspory energie pozoruhodný.
Princip činnosti tepelného čerpadla země-voda:
Systém tepelného čerpadla země-voda je uzavřený klimatizační systém složený z dvoutrubkového vodního systému spojujícího všechny jednotky tepelných čerpadel země-voda v budově. Pod určitou hloubkou bude teplota podzemní půdy po celý rok konstantní mezi 13 °C a 20 °C. Systémy vytápění, chlazení a klimatizace, které využívají sluneční energii uloženou na zemi jako zdroj chladu a tepla pro přeměnu energie, mají vlastnosti relativně stabilní podzemní normální teploty půdy nebo podzemní vody.
Zima: Když je jednotka v režimu vytápění, geotermální tepelné čerpadlo absorbuje teplo z půdy/vody, soustřeďuje teplo ze země prostřednictvím kompresorů a výměníků tepla a uvolňuje je do interiéru při vyšší teplotě.
Léto: Když je jednotka v režimu chlazení, jednotka geotermálního tepelného čerpadla získává chladnou energii z půdy/vody, koncentruje geotermální teplo prostřednictvím kompresorů a výměníků tepla, začleňuje je do místnosti a zároveň odvádí vnitřní teplo do místnosti. čas. Půda/voda plní účel klimatizace.
Tepelná čerpadla země/geotermální tepelná čerpadla Složení systému
Klimatizační systém s tepelným čerpadlem země-voda zahrnuje především jednotku tepelného čerpadla země-voda, jednotky fan-coil a podzemní potrubí.
Hostitelem je vodou chlazená chladicí/topná jednotka. Jednotka se skládá z hermetického kompresoru, koaxiálního pláště (nebo deskového) výměníku tepla voda/chladivo, tepelného expanzního ventilu (nebo kapilární expanzní trubice), čtyřcestného reverzního ventilu, spirály na straně vzduchu, ventilátoru, vzduchového filtru, bezpečnostní kontroly atd.
Samotná jednotka má sadu reverzibilních chladicích/topných zařízení, což je klimatizační jednotka tepelného čerpadla, kterou lze přímo použít pro chlazení/topení. Zakopané potrubí je část, která je uložena v zemi. Různé podzemní trubky jsou zapojeny paralelně a poté připojeny k hostiteli tepelného čerpadla prostřednictvím různých sběračů.
Typy systémů zemního zdroje nebo geotermálních tepelných čerpadel
Existují tři základní typy připojení tepelných čerpadel země-voda. Horizontální, vertikální a rybníky/jezera jsou systémy s uzavřeným okruhem.
1. Vodorovný způsob připojení jednotky tepelného čerpadla země:
Tento typ instalace je obvykle cenově nejvýhodnější pro rezidenční instalace, zejména pro novostavby, kde je k dispozici dostatek půdy. Vyžaduje to příkop hluboký alespoň čtyři stopy. Nejběžnější nákresy buď používají dvě trubky, jednu zakopanou v šesti stopách a druhou ve čtyřech stopách, nebo dvě trubky umístěné vedle sebe ve dvou stopách širokém příkopu pět stop pod zemí. Metoda Slinky prstencových trubek umožňuje umístit více trubek do kratšího výkopu, což snižuje náklady na instalaci a umožňuje horizontální instalaci v oblastech, které nejsou možné u tradičních horizontálních aplikací.
2. Vertikální způsob připojení jednotky geotermálních tepelných čerpadel země:
Velké komerční budovy a školy často používají vertikální systémy, protože plocha půdy požadovaná pro horizontální smyčky může být neúnosná. Vertikální smyčky se také používají tam, kde je půda příliš mělká na hloubení příkopů, a minimalizují narušení stávající krajiny. U vertikálních systémů vyvrtejte otvory (o průměru asi 4 palce) asi 20 stop od sebe a v hloubce 100 až 400 stop. Spojte dvě trubky ohybem ve spodní části, abyste vytvořili prstenec, vložte do otvoru a spárujte pro výkon. Vertikální smyčka je propojena s vodorovnými trubkami (tj. rozdělovači), uloženými ve výkopech a napojena na tepelné čerpadlo v budově.
3. Způsob propojení rybníka/jezera jednotky tepelných čerpadel země/voda:
Pokud má lokalita dostatek vodních ploch, může to být nejlevnější varianta. Přívodní potrubí vede pod zemí z budovy do vody a je stočeno v kruhu nejméně 8 stop pod povrchem, aby se zabránilo zamrznutí. Cívky lze umístit pouze do vodních zdrojů, které splňují požadavky na minimální objem, hloubku a kvalitu
Vlastnosti systému tepelného čerpadla země-voda
Tradiční klimatizace s tepelným čerpadlem se potýkají s protikladem při získávání chladu a tepla ze vzduchu: čím teplejší počasí, tím teplejší vzduch a tím obtížnější je extrahovat studenou energii ze vzduchu; obdobně platí, že čím chladnější počasí, tím obtížnější je odebírat teplo ze vzduchu. Čím je tedy teplejší počasí, tím horší je chladicí účinek klimatizace; čím chladnější je počasí, tím horší je topný účinek klimatizace a tím více elektřiny se spotřebuje.
Tepelné čerpadlo země-voda odebírá chlad a teplo ze země. Vzhledem k tomu, že Země absorbuje 47 % sluneční energie, může hlubší vrstva udržovat konstantní teplotu země po celý rok, která je mnohem vyšší než venkovní teplota v zimě a nižší než venkovní teplota v létě, takže tepelné čerpadlo země může překonat technickou překážku vzduchového tepelného čerpadla a účinnost se výrazně zlepší.
●Vysoká účinnost: Jednotka využívá obnovitelnou energii země k přenosu energie mezi zemí a místností, aby poskytla 4-5kw chlazení nebo tepla s 1kw elektřiny. Teplota podzemní půdy je celoročně stálá, takže chlazení a vytápění tohoto systému není ovlivněno změnami okolní teploty a nedochází k tepelnému útlumu způsobenému odmrazováním při vytápění, takže provozní náklady jsou nízké.
●Úspora energie: Ve srovnání s konvenčním systémem dokáže systém ušetřit 40 % až 50 % spotřeby energie domu při chlazení v létě a až 70 % spotřeby energie při vytápění v zimě.
●Ochrana životního prostředí: Systém tepelného čerpadla země-voda nemusí být během provozu spalován, takže nebude produkovat toxický plyn a nebude explodovat, což výrazně snižuje emise skleníkových plynů a snižuje skleníkový efekt, který přispívá k vytváření zelené a ekologické prostředí.
Odolnost: Provozní podmínky systému tepelného čerpadla země-voda jsou lepší než u konvenčního systému, takže údržba je snížena. Systém je instalován uvnitř, není vystaven větru a dešti a může být také chráněn před poškozením, spolehlivější a prodloužená životnost; životnost jednotky je více než 20 let, Podzemní potrubí je vyrobeno z polyetylenových a polypropylenových plastových trubek, s životností až 50 let.
Výhody zemního zdroje / geotermálního tepelného čerpadla:
Klimatizační systémy s tepelným čerpadlem země-voda jsou v současnosti nejekologičtější a nejúčinnější chladicí a topné klimatizační systémy. Dokáže ušetřit o více než 40 % více energie než klimatizační systém vzduchového tepelného čerpadla, o více než 70 % více energie než elektrické vytápění, o více než 48 % účinnější než plynová pec a požadované chladivo je o více než 50 % nižší než u běžné klimatizace s tepelným čerpadlem a 70 % klimatizačního systému s tepelným čerpadlem země Zdroj Výše uvedená energie je obnovitelná energie získaná ze země. Některé značky jednotek disponují také technologií trojitého napájení (chlazení, vytápění, ohřev vody), která dále realizuje nejefektivnější komplexní využití energie v průmyslu.
Čas odeslání: 21. října 2022