Bombes de calor de font terrestre

Les bombes de calor terrestres fan un ús total de l'enorme energia continguda al sòl terrestre o als rius, llacs i oceans per aconseguir la calefacció i la refrigeració dels edificis. A causa de l'ús d'energia natural lliure renovable, la protecció del medi ambient i l'efecte d'estalvi d'energia és notable.

Principi de funcionament de la bomba de calor terrestre:

El sistema de bomba de calor de font terrestre és un sistema d'aire condicionat de circuit tancat format per un sistema d'aigua de doble canonada que connecta totes les unitats de bomba de calor de font terrestre de l'edifici. Per sota d'una certa profunditat, la temperatura del sòl subterrani serà constant entre 13°C i 20°C durant tot l'any. Els sistemes de calefacció, refrigeració i aire condicionat que utilitzen l'energia solar emmagatzemada a la terra com a font de fred i calor per a la conversió d'energia tenen les característiques de la temperatura normal del sòl o de l'aigua subterrània relativament estable.

Hivern: quan la unitat està en mode de calefacció, la bomba de calor geotèrmica absorbeix la calor del sòl/aigua, concentra la calor de la terra a través de compressors i intercanviadors de calor i l'allibera a l'interior a una temperatura més alta.

Estiu: quan la unitat està en mode de refrigeració, la bomba de calor geotèrmica extreu l'energia freda del sòl/aigua, concentra la calor geotèrmica a través de compressors i intercanviadors de calor, l'incorpora a l'habitació i al mateix temps descarrega la calor interior a l'habitació. temps. El sòl/aigua aconsegueix el propòsit de la climatització.

Bombes de calor geotèrmiques/terràfiques Composició del sistema

El sistema d'aire condicionat de bomba de calor de font terrestre inclou principalment la unitat de bomba de calor de font terrestre, unitats de fan coil i canonades subterrànies.

L'amfitrió és una unitat de refrigeració/escalfament refrigerada per aigua. La unitat consta d'un compressor hermètic, carcassa coaxial (o placa) intercanviador de calor aigua/refrigerant, vàlvula d'expansió tèrmica (o tub d'expansió capil·lar), vàlvula inversora de quatre vies, bobina lateral d'aire, ventilador, filtre d'aire, control de seguretat, etc.

La unitat en si té un conjunt de dispositius de refrigeració/escalfament reversibles, que és una unitat d'aire condicionat amb bomba de calor que es pot utilitzar directament per a la refrigeració/escalfament. Un tub enterrat és la part que està enterrada a terra. Les diferents canonades enterrades es connecten en paral·lel i després es connecten a l'amfitrió de la bomba de calor mitjançant diferents capçals.

Tipus de fonts terrestres o sistemes de bombes de calor geotèrmiques

Hi ha tres tipus bàsics de maneres de connexió de bombes de calor de font terrestre. L'horitzontal, el vertical i els estanys/llacs són sistemes de circuit tancat.

1. Manera de connexió horitzontal de la unitat de bomba de calor de font terrestre:

Aquest tipus d'instal·lació acostuma a ser la més rendible per a les instal·lacions residencials, especialment per a les noves construccions on hi ha prou terreny disponible. Requereix una rasa que tingui almenys quatre peus de profunditat. Els dissenys més habituals utilitzen dues canonades, una enterrada a sis peus i l'altra a quatre peus, o bé dues canonades col·locades una al costat de l'altra en una rasa de dos peus d'ample a cinc peus sota terra. El mètode de canonada anular Slinky permet col·locar més canonada en una rasa més curta, reduint els costos d'instal·lació i permetent la instal·lació horitzontal en zones que no són possibles amb les aplicacions horitzontals tradicionals.

2. Manera de connexió vertical de la unitat de bombes de calor geotèrmiques:

Els grans edificis comercials i escoles sovint utilitzen sistemes verticals perquè la superfície de terra necessària per als bucles horitzontals pot ser prohibitiva. També s'utilitzen llaços verticals on el sòl és massa poc profund per excavar rases, i minimitzen les pertorbacions al paisatge existent. Per a sistemes verticals, perforar forats (d'uns 4 polzades de diàmetre) a uns 20 peus de distància i a una profunditat de 100 a 400 peus. Connecteu els dos tubs amb una corba en U a la part inferior per formar un anell, inseriu-lo al forat i rejunteu per obtenir un rendiment. El bucle vertical està connectat amb tubs horitzontals (és a dir, col·lectors), col·locats en rases i connectats a la bomba de calor de l'edifici.

3. Via de connexió de l'estany/llac de la unitat de bombes de calor font de terra/aigua:

Si el lloc té suficients masses d'aigua, aquesta pot ser l'opció de menor cost. Una línia de subministrament passa sota terra des de l'edifici fins a l'aigua i s'enrotlla en un cercle almenys 8 peus per sota de la superfície per evitar la congelació. Les bobines només es poden col·locar en fonts d'aigua que compleixin els requisits mínims de volum, profunditat i qualitat

Bomba de calor terrestre Característiques del sistema

Els aparells d'aire condicionat tradicionals amb bomba de calor s'enfronten a una contradicció a l'hora d'extreure el fred i la calor de l'aire: com més calor és l'aire, més calent és l'aire i més difícil és extreure l'energia freda de l'aire; de la mateixa manera, com més fred és el clima, més difícil és extreure calor de l'aire. Per tant, com més calor és el clima, pitjor serà l'efecte de refrigeració de l'aire condicionat; com més fred és el clima, pitjor és l'efecte de calefacció de l'aire condicionat i més electricitat es consumeix.

Una bomba de calor de font terrestre extreu el fred i la calor de la terra. Atès que la terra absorbeix el 47% de l'energia solar, l'estrat més profund pot mantenir una temperatura del sòl constant durant tot l'any, que és molt superior a la temperatura exterior a l'hivern i inferior a la temperatura exterior a l'estiu, de manera que la bomba de calor de la font terrestre pot supereu l'obstacle tècnic de la bomba de calor de la font d'aire i l'eficiència millora molt.

●Alta eficiència: la unitat utilitza l'energia renovable de la terra per transferir energia entre la terra i l'habitació, per proporcionar 4-5kw de refrigeració o calor amb 1kw d'electricitat. La temperatura del sòl subterrani és constant durant tot l'any, de manera que la refrigeració i l'escalfament d'aquest sistema no es veuen afectats pels canvis de temperatura ambient, i no hi ha atenuació de calor causada per la descongelació durant la calefacció, de manera que el cost d'operació és baix.

●Estalvi energètic: En comparació amb el sistema convencional, el sistema pot estalviar del 40% al 50% del consum d'energia de la casa durant la refrigeració a l'estiu, i pot estalviar fins a un 70% del consum d'energia durant la calefacció a l'hivern.

●Protecció del medi ambient: el sistema de bomba de calor de font terrestre no s'ha de cremar durant el funcionament, de manera que no produirà gas tòxic i no explotarà, la qual cosa redueix molt l'emissió de gasos d'efecte hivernacle i redueix l'efecte hivernacle, que és propici per crear un entorn verd i respectuós amb el medi ambient.

Durable: les condicions de funcionament del sistema de bomba de calor de font terrestre són millors que les del sistema convencional, de manera que es redueix el manteniment. El sistema s'instal·la a l'interior, no està exposat al vent i la pluja, i també es pot protegir de danys, més fiable i una vida prolongada; la vida útil de la unitat és de més de 20 anys, les canonades subterrànies estan fetes de tubs de plàstic de polietilè i polipropilè, amb una vida útil de fins a 50 anys.

Benefici de la font de terra / bomba de calor geotèrmica:

Els sistemes d'aire condicionat amb bomba de calor terrestre són els sistemes d'aire condicionat de refrigeració i calefacció més respectuosos amb el medi ambient i eficients disponibles actualment. Pot estalviar més d'un 40% més d'energia que un sistema d'aire condicionat amb bomba de calor d'aire, més d'un 70% més d'estalvi d'energia que la calefacció elèctrica, més d'un 48% més eficient que un forn de gas i el refrigerant necessari és més d'un 50% menys. que la de l'aire condicionat amb bomba de calor normal i el 70% del sistema d'aire condicionat amb bomba de calor de font terrestre. L'energia anterior és energia renovable obtinguda de la terra. Algunes marques d'unitats també tenen tecnologia de subministrament d'energia triple (refrigeració, calefacció, aigua calenta), que permet a més la utilització integral més eficient de l'energia de la indústria.