Antžeminiai šilumos siurbliai
Žemės šilumos siurbliai naudoja žemę arba gruntinį vandenį kaip šiluminės energijos šaltinį šildymo režimu ir kaip kriauklę, kad atmestų energiją, kai veikia vėsinimo režimu. Šio tipo sistemose yra du pagrindiniai komponentai:
- Žemės šilumokaitis: Tai šilumokaitis, naudojamas šilumos energijai pridėti arba pašalinti iš žemės ar žemės. Galimos įvairios šilumokaičio konfigūracijos, kurios bus paaiškintos vėliau šiame skyriuje.
- Šilumos siurblys: vietoj oro žemės šilumos siurbliai naudoja skystį, tekantį per žemės šilumokaitį kaip šaltinį (šildydami) arba kriauklę (vėsinant).
Iš pastato pusės galimos tiek oro, tiek vandens (vandens) sistemos. Darbinė temperatūra pastato pusėje yra labai svarbi hidraulinėse sistemose. Šilumos siurbliai veikia efektyviau, kai šildo žemesnėje nei 45–50°C temperatūroje, todėl jie geriau tinka šildomoms grindims arba fan coil sistemoms. Reikėtų būti atsargiems, jei ketinate juos naudoti su aukštos temperatūros radiatoriais, kuriems reikalinga aukštesnė nei 60°C vandens temperatūra, nes ši temperatūra paprastai viršija daugumos gyvenamųjų namų šilumos siurblių ribas.
Priklausomai nuo to, kaip šilumos siurblys ir žemės šilumokaitis sąveikauja, galimos dvi skirtingos sistemos klasifikacijos:
- Antrinė kilpa: žemės šilumokaityje naudojamas skystis (gruntinis vanduo arba antifrizas). Šiluminė energija, perduota iš žemės į skystį, per šilumokaitį tiekiama į šilumos siurblį.
- Tiesioginis plėtimasis (DX): kaip skystis žemės šilumokaityje naudojamas šaltnešis. Šaltnešio iš žemės išgaunamą šiluminę energiją šilumos siurblys panaudoja tiesiogiai – nereikia papildomo šilumokaičio.
Šiose sistemose žemės šilumokaitis yra paties šilumos siurblio dalis, šildymo režimu veikianti kaip garintuvas, o vėsinimo režime – kaip kondensatorius.
Žemės šilumos siurbliai gali patenkinti jūsų namų komforto poreikius, įskaitant:
- Tik šildymas: šilumos siurblys naudojamas tik šildymui. Tai gali apimti ir patalpų šildymą, ir karšto vandens ruošimą.
- Šildymas „aktyviuoju vėsinimu“: šilumos siurblys naudojamas tiek šildymui, tiek vėsinimui
- Šildymas su „pasyviu vėsinimu“: šilumos siurblys naudojamas šildymui, o vėsinimui apeinamas. Vėsinant skystis iš pastato aušinamas tiesiai žemės šilumokaityje.
Šildymo ir „aktyvaus vėsinimo“ operacijos aprašytos kitame skyriuje.
Pagrindiniai antžeminių šilumos siurblių sistemų pranašumai
Efektyvumas
Kanadoje, kur oro temperatūra gali nukristi žemiau –30°C, antžeminės sistemos gali veikti efektyviau, nes išnaudoja šiltesnę ir stabilesnę žemės temperatūrą. Įprasta vandens temperatūra, patenkanti į žemės šilumos siurblį, paprastai yra aukštesnė nei 0°C, todėl šalčiausiais žiemos mėnesiais daugumos sistemų COP yra maždaug 3.
Energijos taupymas
Antžeminės sistemos žymiai sumažins šildymo ir vėsinimo išlaidas. Šildymo energijos sąnaudos, palyginti su elektrinėmis krosnelėmis, sutaupomos apie 65%.
Vidutiniškai gerai suprojektuota antžeminė sistema leis sutaupyti maždaug 10–20 % daugiau, nei sutaupytų geriausias savo klasėje šalto klimato oro šilumos siurblys, kurio dydis padengtų didžiąją dalį pastato šildymo apkrovos. Taip yra dėl to, kad požeminė temperatūra žiemą yra aukštesnė nei oro. Dėl to žemės šilumos siurblys per žiemą gali tiekti daugiau šilumos nei oro šilumos siurblys.
Faktinis energijos sutaupymas skirsis priklausomai nuo vietos klimato, esamos šildymo sistemos efektyvumo, kuro ir elektros sąnaudų, sumontuoto šilumos siurblio dydžio, gręžinio konfigūracijos ir sezoninio energijos balanso bei šilumos siurblio efektyvumo CSA. vertinimo sąlygos.
Kaip veikia antžeminio šaltinio sistema?
Žemės šilumos siurbliai susideda iš dviejų pagrindinių dalių: žemės šilumokaičio ir šilumos siurblio. Skirtingai nuo oro šilumos siurblių, kai vienas šilumokaitis yra lauke, žemės sistemose šilumos siurblio blokas yra namo viduje.
Žemės šilumokaičių konstrukcijas galima suskirstyti į:
- Uždaras ciklas: uždarojo ciklo sistemos surenka šilumą iš žemės per ištisinį po žeme palaidotų vamzdynų kontūrą. Antifrizo tirpalas (arba šaltnešis, jei DX žemės šaltinio sistema), kurį šilumos siurblio šaldymo sistema atšaldė keliais laipsniais šalčiau nei lauko gruntas, cirkuliuoja vamzdynais ir sugeria šilumą iš grunto.
Įprasti vamzdynų išdėstymai uždarojo ciklo sistemose apima horizontalias, vertikalias, įstrižas ir tvenkinio/ežero grunto sistemas (šie įrengimai aptariami toliau, dalyje Projektavimo svarstymai). - Atvira kilpa: atviros sistemos naudojasi požeminiame vandens telkinyje sulaikoma šiluma. Vanduo per šulinį paimamas tiesiai į šilumokaitį, kur išgaunama jo šiluma. Tada vanduo išleidžiamas arba į antžeminį vandens telkinį, pavyzdžiui, upelį ar tvenkinį, arba atgal į tą patį požeminį vandens telkinį per atskirą šulinį.
Lauko vamzdynų sistemos pasirinkimas priklauso nuo klimato, dirvožemio sąlygų, turimos žemės, vietinių įrengimo sąnaudų vietoje, taip pat nuo savivaldybių ir provincijos taisyklių. Pavyzdžiui, atvirojo ciklo sistemos yra leidžiamos Ontarijuje, bet neleidžiamos Kvebeke. Kai kurios savivaldybės uždraudė DX sistemas, nes savivaldybės vandens šaltinis yra vandeningasis sluoksnis.
Šildymo ciklas
Pastaba:
Kai kurie straipsniai paimti iš interneto. Jei yra kokių nors pažeidimų, susisiekite su mumis, kad jį pašalintume. Jei jus domina šilumos siurblių gaminiai, nedvejodami susisiekite su OSB šilumos siurblių įmone, mes esame geriausias jūsų pasirinkimas.
Paskelbimo laikas: 2022-11-01