Топлотне пумпе земља-земља, које извлаче топлоту из земље за грејање, представљају водећи пример уређаја који користи обновљиву енергију. Медијум за грејање циркулише у систему цеви положеном у земљу, који се назива колектор или измењивач топлоте. У зависности од количине простора који имамо на парцели, можемо изабрати вертикални, хоризонтални или спирални размењивач топлоте земље.

Топлотна пумпа је уређај који користи топлоту из околине за загревање просторија, односно из тзв. нижи извор топлоте. У случају топлотних пумпи са земљом, доњи извор је земља. Најбоље је када је земља мокра и глинаста, јер суви песак даје неколико пута мање топлоте.

Приземни измењивач топлоте постављен у земљу - у зависности од величине наше парцеле - вертикално, хоризонтално или спирално - прима топлоту и преноси је на медијум који циркулише у систему цеви, а затим је транспортује до система грејања.

Овакво грејање заправо има само предности: не троши гориво, не емитује издувне гасове и не морате да плаћате за коришћење произведене топлотне енергије. Ипак, и даље постоје трошкови електричне енергије, која је неопходна за напајање топлотне пумпе. На срећу, пумпи није потребно много.

За велику парцелу - хоризонтални измењивач топлоте

У случају хоризонталног цевног измењивача, оптимална дубина је 0,2-0,5 м испод линије мраза. Међутим, ако постоји водоток на релативно малој дубини, онда је најбоље решење постављање цеви у њега. Топлотна пумпа тада постиже већи ЦОП. Цеви хоризонталног измењивача се постављају у претходно припремљени ров димензија које одговарају потребној површини измењивача.Изводе се у облику котура (меандера) по целој површини ископа, са одређеним размацима између суседних делова. Размак не би требало да буде мањи од 0,4 м нити већи од 1,2 м - прилагођено врсти земљишта, што одређује његову способност "регенерације" (допуњавања топлоте). Што је површина земље дуже замрзнута, то би требало да буду већи
простори.Имајте на уму да топлотна снага измењивача топлоте није резултат дужине цеви, већ површине тла на коме је положена. Мањи размак не дозвољава да се из њега узме више топлоте, али захтева дужу цев. Ово се претвара у веће инвестиционе и оперативне трошкове, јер је потребна снажнија циркулациона пумпа за пумпање слане воде кроз дужу цев. Међутим, превелико растојање између цеви значи да се топлота не прима у претпостављеној количини, па је снага измењивача мања.

Топлотна пумпа са вертикалним измењивачем

Топлотна пумпа постиже већи ЦОП када се цеви измењивача постављају вертикално у земљу - у бушотине дубоке 40-150м.То је зато што је испод 10м температура тла око 10°Ц током целе годинео Ц - зими за скоро десет више него на дубини од 1,5 м. Међутим, извођење вертикалног измењивача је очигледно скупље од хоризонталног. То су вертикални сегменти цеви који формирају петљу (цев се спушта низ бунар, окреће се на дну и води према горе). Зову се геотермалне сонде. У овом случају се не рачуна површина, већ укупна дужина измењивача, која се обично састоји од више од једне сонде. Један или два пара цеви (У-тип или дупло-У сонде) се убацују у вертикалне бушотине. Убацивање цеви у бушотину олакшава глава - елемент који повезује вертикалне цеви, који се може прилагодити коришћењу додатне цеви за пуњење (гурање).Глава се гура у избушену рупу, а са њом и цеви измењивача топлоте. Затим се бетонско-цементна мешавина уноси у рупу кроз цев за пуњење.

  • Цемент - неопходан на сваком градилишту. Врсте цемента и њихова употреба>
  • Како сами направити добар бетон Б20 (Ц16/20)>

У измењивачу типа У, течност тече до главе кроз једну цев и враћа се из ње кроз другу. У двоструком измењивачу типа У - тече кроз две цеви надоле и две нагоре. Растојање између бунара дубине до 50 м не би требало да буде мање од 5 м, а код дубљих - 8-15 м. Треба да се налазе у правој линији на правац тока подземних вода.

Спирални измењивач топлоте

Други тип колектора су спирални измењивачи. Полажу се на исти принцип као и хоризонтални измењивач топлоте, само што је цев спиралног облика.Захтевају мање простора за уградњу од хоризонталног измењивача топлоте, а рад на монтажи је мање тежак него код хоризонталног измењивача топлоте.

Сазнајте више о топлотним пумпама:

  • Принцип рада бафер резервоара у инсталацији топлотне пумпе>
  • Може ли топлотна пумпа да се охлади?>
  • Сарадња топлотне пумпе и фотонапонске опреме: предности и решења>

ВИДЕО: топлотна пумпа - како загрејати кућу?

Категорија:

Реконструкција