Geotermisk Systems: Varme, fra jorden op

Efterspørgslen på vedligeholdelse og teknik ledere til at give behagelige temperaturer og et godt indeklima og samtidig holde et stramt greb om budgettet er blandt deres største udfordringer. På toppen af ​​energiomkostningerne, der er et vedligeholdelsesomkostninger for HVAC, kedler, kølere og køletårne, som kan strække personalets færdigheder og gang i mange retninger.

Men der er en måde at give et højt niveau af komfort uden at beskatte budget eller personale. De geotermiske varmepumpesystemer kan skære vedligeholdelses- og energiomkostninger i halve.

Hvordan jordvarme Pumpe Works
Geotermisk varme pumpesystemer stole på temperaturen på jorden for varme og kølige bygninger. Mens der er en række forskellige designs, de mest populære design er afhængig af varmepumper og et lukket kredsløb system, der er under jorden eller et vandområde rør.

effektivitet og enkelhed af systemet skyldes Det lukkede kredsløb, der fungerer som en stor varmeveksler. Sløjfen er fyldt med et varmeoverføringsfluidum, typisk vand eller en vand-frostvæske mix. Når et anlæg kræver køling, overføres varme fra en bygning til jorden. Ved opvarmning en facilitet, optages varme fra jorden og overføres til bygningen.

Systemet anvender en varmepumpe, der bruger en kølecyklus at tage lav kvalitet varme og koncentrere den høj kvalitet varme. Pumper og ventilatorer derefter flytte varmen.

Systemet er effektivt og enkelt, fordi den bevæger sig varme og ikke skaber varme. Hertil kommer, mens de fleste mekaniske kølesystemer arbejde under de samme principper, geotermiske systemer opnår effektivitet på grund af størrelsen af ​​deres primære varmeveksler – løkken

I hjertet af processen er to termodynamiske principper:. Varme altid flyder fra varmt til koldt, og jo større forskellen i temperaturer, jo højere hastigheden af ​​varmeoverførsel

. seks til otte fod under overfladen af ​​jorden, jorden holder en konstant årlig temperatur fra 45 i nord breddegrader til 70 grader i syd. Fordi jorden &'; s temperatur er stabil og den omgivende lufttemperatur er ikke, er der en sæsonbestemt forskellen i de fleste klimaer, der gør geo-termisk proces effektiv

omkostningsbesparelser fotos relative enkelhed af systemerne. er delvis hvad der gør dem omkostningseffektivt. Geotermiske varmepumpeanlæg ikke er afhængige af kedler og køletårne. Siden vende-cycle teknologi sættes på tidspunktet for anvendelse, er der kun to rør til at levere varme og køling, ikke fire som de fleste konventionelle systemer. Og der er ingen store kølere i den mekaniske rum eller en række af emballerede enheder på taget udsat for elementerne og skabe potentielle problemer for tagdækning system. Alle de kritiske udstyr, bortset fra jorden loop – pumper, rulle kompressorer og ventilatorer – er inde i bygningen, er beskyttet mod elementerne.

varmepumperne er generelt små, hvilket gør dem mere fleksible med hensyn til design. Mens nogle producenter vil producere 50-ton kapacitet pumper, mest køre fra 2-10 tons til kommercielle og institutionelle markeder. For at opnå en højere kapacitet tonnage er flere varmepumper koblet sammen. Varmepumperne kan fastgøres i en zone distributionsnet, der giver mulighed for point-of-use opvarmning eller køling. Salg

Omkostninger Matters
Der er andre besparelser, også. De fleste af rørsystemet i disse systemer er polyethylen plastrør, som gas-ledningsrør, snarere end kobber eller jern-baseret rørføring. Kanalsystem generelt er ikke en del af installationen, bortset fra brugsstedet distribution og frisk-luft levering.

Der er også vedligeholdelse og driftsbesparelser. Ifølge den amerikanske Society of Opvarmning, Refrigeration and Air-conditioning Ingeniører (ASHRAE), den årlige vedligeholdelse omkostninger for en konventionel kedel, chiller, køletårn system er 65 cents per kvadratfod. For et jordvarmeanlæg, at omkostningerne er 22-25 cents per kvadratfod. Omkostningerne er lavere, fordi der er mindre udstyr, der kræver opmærksomhed.

Af de vedligeholdelsesopgaver nødvendigt skiftende filtre var det højeste. Mindre end halvt så mange opgaver involveret smøring og kontrol fan bælter, undersøgelsens noter. Der er ingen problemer med vandkvaliteten at bekymre sig om. Du don &'; t nødt til at rense eller behandle et køletårn. Der &'; s stort set ingen vedligeholdelse til varmepumpen. Om den eneste omkostning er at ændre filtre og måske kontrollere på pumperne &' omsætning; pakninger og på fan bælter.

varmepumper selv kommer som selvstændige enheder, der er testet på fabrikken. Selv kølemidlet er i en lukket system, der ikke kræver kontrol.

teknologien udvikler sig
Geotermisk varmepumpeteknologi er energieffektiv, der tilbyder energi koster omkring 25-50 procent mindre end for et konventionelt system. Nylige ændringer i teknologien har gjort en betydelig forskel.

Den største ændring kom, da industrien skiftede fra stempelkompressorer at rulle kompressorer. Der var en betydelig forøgelse af effektiviteten der. Producenter begyndte også at bruge variabel hastighed ventilatorer og kompressorer. Der har også været forbedringer i vende og ekspansionsventiler i pumper og fordampning spoler.

Geotermisk varme pumpesystemer har livslængde på 22 år eller mere, og i jorden rørsystem kan vare 50 år eller mere. Som et resultat af disse og andre ændringer, har effektiviteten forbedres. Koefficienten af ​​ydeevne for disse systemer gik 3-4,5, og SEER ratings 13-14 til 17-18. Yderligere ændringer i teknologien og installation har gjort disse systemer bedre investeringer livscyklus. For eksempel, en stor del af sammenføjningen af ​​jorden røret sker på fabrikken under kontrollerede forhold, snarere end på området. Når samlinger skal ske i marken, at de værktøjer gøre, der er blevet forbedret. Utætheder i sløjfen er praktisk taget uhørt.

Life-Cycle-Cost Advantage
Fordi en betydelig del af udgifterne til disse systemer er i installation af den begravede loop, omkostningerne for hele systemet begynder at falde som systemet bliver større. Halvtreds tons handler om bristepunktet. På det tidspunkt, omkostningerne ved at grave flere grøfter eller boring flere brønde gør ikke &'; t fortsætte med at stige i samme takt, fordi entreprenøren allerede har bragt i sit udstyr, og arbejde besætninger er på stedet

Den første. omkostningerne ved systemet afhænger af mange lokale variable. Er der konkurrence i området til geotermiske systemer? Er godt borerne let tilgængelige? Hvad er jord og geologi i området? Disse systemer kan mere end betale for sig selv i løbet af årene, undgå omkostninger på vedligeholdelse og tag reparationer, og fordi udstyr, hovedsageligt løkken systemet, varer så længe, ​​at energieffektivitet er virkelig prikken over i'et
.