page_banner

Birleşik Krallık'ta toprak kaynaklı ısı pompası ve toprak çevrimi türleri

3

Isı pompalarının ev sahipleri tarafından anlaşılması biraz zaman almış olsa da, zaman değişiyor ve Birleşik Krallık'ta ısı pompaları artık sürekli büyüyen bir pazarda kanıtlanmış bir teknolojidir. Isı pompaları güneşin ürettiği doğal ısı enerjisinden yararlanarak çalışır. Bu enerji, dev bir ısı deposu görevi gören dünyanın yüzeyine emilir. Gömülü boru olan toprak döngü dizisi veya toprak toplayıcı, bu düşük sıcaklıktaki ısıyı çevredeki zeminden emer ve bu ısıyı ısı pompasına taşır. Glikol/antifriz karışımı taşıyan topraklama devresi veya ısı toplayıcıları farklı yöntemler kullanılarak kurulabilir. Toprak kaynaklı ısı pompaları, yere yatay olarak döşenen boru veya bir sondaj kuyusuna dikey olarak döşenen boru gibi çeşitli ısı toplayıcıları kullanabilir. Isı nehirlerden, akarsulardan, göletlerden, denizden veya su kuyularından elde edilebilir; teorik olarak bir ısı ortamının veya bir ısı kaynağının olduğu her yerde bir ısı pompası kullanılabilir.
Mevcut Topraklama Döngü Dizileri/Kolektör Türleri

Yatay Kollektörler

Polietilen boru hendeklere veya kazılmış geniş bir alana gömülür. Zemin toplayıcı borular 20 mm, 32 mm veya 40 mm arasında değişebilir ancak prensipte fikir aynıdır. Borunun derinliğinin yalnızca 1200 mm veya 4 fit olması gerekir ve bazen borunun etrafında yastık görevi görmesi için kum gerekebilir. Bireysel üreticiler döngü kurulumu için özel yöntemler önermektedir, ancak genel olarak üç ana sistem vardır; bunlar, hendeklerin kazıldığı ve gerekli borunun tamamı gömülene kadar borunun belirlenmiş bir alanda yukarı ve aşağı hareket ettirildiği düz toplayıcı boru hatlarıdır; burada matlaştırma etkisi vardır. Geniş bir alan kazılır ve zeminde zemin altı boru sistemi etkisi yaratacak şekilde bir dizi halka gömülür veya değişen uzunluklarda hendeklere yuvarlanan, önceden üretilmiş boru bobinleri olan daracıklar. Bunlar dikey veya yatay olarak monte edilebilir ve monte edildiğinde ayrılmış bir yaya benzer. Topraklama döngüsü toplayıcı basit gibi görünse de yerleşimin boyutu ve tasarımı çok önemlidir. Mülkün ısı kayıplarına, kurulmakta olan ısı pompasının tasarımına ve boyutuna ayak uydurmak için yeterli topraklama döngüsü kurulmalı ve minimum akış hızlarını korurken potansiyel olarak 'zemini dondurmayacak' şekilde gerekli bir arazi alanı üzerinde aralıklarla yerleştirilmelidir. tasarım aşamasında hesaplanır.

Dikey Kollektörler

Yatay yöntem için yeterli alan yoksa, dikey delme alternatifi de olabilir.

Sondaj sadece topraktan ısı elde etmeye çalışırken yararlı bir yöntem değildir, aynı zamanda yaz aylarında soğutma için bir ısı pompasının ters yönde kullanılması durumunda sondajlar faydalıdır.

Kapalı döngü sistemi veya açık döngü sistemi olmak üzere iki ana delme seçeneği vardır.

Delikli Kapalı Çevrim Sistemler

Sondajlar gerekli ısı pompasının boyutuna ve arazinin jeolojisine bağlı olarak farklı derinliklerde açılabilir. Çapları yaklaşık 150 mm'dir ve genellikle 50 ila 120 metre derinliğe kadar delinirler. Sondaj deliğinin altına bir termal döngü yerleştirilir ve delik, termal olarak geliştirilmiş bir harçla doldurulur. Prensip, yerden ısı toplamak için döngünün etrafına bir glikol karışımının pompalandığı yatay toprak döngüleriyle aynıdır.

Ancak sondaj deliklerinin kurulumu pahalıdır ve bazen birden fazla delik açılması gerekir. Jeolojik raporlar hem sondajcı hem de iletkenliğin belirlenmesi açısından çok önemlidir.

Delikli Açık Çevrim Sistemleri

Delinmiş açık döngü sistemleri, yerden iyi bir su temini sağlamak için sondaj deliklerinin açıldığı sistemlerdir. Su dışarı pompalanır ve doğrudan ısı pompasının ısı eşanjörünün üzerinden geçirilir. 'Isı' ısı eşanjöründen geçirildikten sonra bu su başka bir sondaj deliğinden aşağıya, tekrar zemine veya yerel bir su yoluna yeniden enjekte edilir.

Açık döngü sistemleri son derece verimlidir çünkü su sıcaklığı normalde daha yüksek ve sabit bir sıcaklıkta olacaktır ve aslında bir ısı eşanjörünün kullanımını ortadan kaldıracaktır. Ancak yerel makamların ve Çevre Ajansı'nın onayıyla daha ayrıntılı tasarım ve planlama gerektiriyorlar.

 

Gölet Döngüleri

Kullanılacak yeterli gölet veya göl varsa, sudan ısının alınmasını sağlamak için havuz matları (boru matları) suya daldırılabilir. Bu, havuz matlarını oluşturan borunun etrafına glikol karışımının tekrar pompalandığı kapalı devre bir sistemdir. Su seviyelerindeki mevsimsel değişiklikler dikkate alınmalıdır ve yetersiz alan/hacim nedeniyle genellikle pek çok havuz uygun değildir.

Havuz döngüleri, doğru tasarlanıp boyutlandırıldığında çok verimli olabilir; Sürekli ısı girişi nedeniyle akan su daha verimlidir ve su veya 'ısı kaynağı' hiçbir zaman yaklaşık 5°C'nin altına düşmemelidir. Gölet döngü sistemleri, ısı pompasının ters çevrildiği yaz aylarında soğutma için de faydalıdır.

 

 


Gönderim zamanı: Haziran-15-2022