Pag-init at Paglamig Gamit ang Heat Pump-Bahagi 3

Ground-Source Heat Pumps

Ginagamit ng ground-source heat pump ang lupa o tubig sa lupa bilang pinagmumulan ng thermal energy sa heating mode, at bilang lababo upang tanggihan ang enerhiya kapag nasa cooling mode. Ang mga uri ng system na ito ay naglalaman ng dalawang pangunahing bahagi:

• Ground Heat Exchanger: Ito ang heat exchanger na ginagamit upang magdagdag o mag-alis ng thermal energy mula sa lupa o lupa. Ang iba't ibang mga pagsasaayos ng heat exchanger ay posible, at ipinaliwanag sa ibang pagkakataon sa seksyong ito.
• Heat Pump: Sa halip na hangin, ang ground-source heat pump ay gumagamit ng fluid na dumadaloy sa ground heat exchanger bilang kanilang pinagmulan (sa pag-init) o ​​lababo (sa paglamig).
  Sa gilid ng gusali, ang parehong mga sistema ng hangin at hydronic (tubig) ay posible. Ang mga operating temperatura sa gilid ng gusali ay napakahalaga sa hydronic applications. Ang mga heat pump ay gumagana nang mas mahusay kapag nag-iinit sa mas mababang temperatura na mas mababa sa 45 hanggang 50°C, na ginagawang mas mahusay ang mga ito para sa mga nagliliwanag na sahig o fan coil system. Dapat mag-ingat kung isasaalang-alang ang kanilang paggamit sa mga radiator na may mataas na temperatura na nangangailangan ng temperatura ng tubig na higit sa 60°C, dahil ang mga temperaturang ito sa pangkalahatan ay lumalampas sa mga limitasyon ng karamihan sa mga heat pump ng tirahan.

Depende sa kung paano nakikipag-ugnayan ang heat pump at ground heat exchanger, dalawang magkaibang klasipikasyon ng system ang posible:

• Pangalawang Loop: Ang isang likido (tubig sa lupa o anti-freeze) ay ginagamit sa ground heat exchanger. Ang thermal energy na inilipat mula sa lupa patungo sa likido ay inihahatid sa heat pump sa pamamagitan ng isang heat exchanger.
• Direktang Pagpapalawak (DX): Ang isang nagpapalamig ay ginagamit bilang likido sa ground heat exchanger. Ang thermal energy na kinukuha ng refrigerant mula sa lupa ay direktang ginagamit ng heat pump - walang karagdagang heat exchanger ang kailangan.
  Sa mga sistemang ito, ang ground heat exchanger ay bahagi ng heat pump mismo, na kumikilos bilang evaporator sa heating mode at condenser sa cooling mode.

Ang mga ground-source heat pump ay maaaring maghatid ng isang hanay ng mga pangangailangan sa kaginhawahan sa iyong tahanan, kabilang ang:

• Pag-init lamang: Ang heat pump ay ginagamit lamang sa pagpainit. Maaaring kabilang dito ang parehong pagpainit ng espasyo at produksyon ng mainit na tubig.
• Pag-init gamit ang "aktibong paglamig": Ang heat pump ay ginagamit sa parehong pagpainit at pagpapalamig
• Pag-init gamit ang "passive cooling": Ang heat pump ay ginagamit sa pag-init, at na-bypass sa paglamig. Sa paglamig, ang likido mula sa gusali ay direktang pinapalamig sa ground heat exchanger.

Ang mga pagpapatakbo ng pagpainit at "aktibong paglamig" ay inilarawan sa sumusunod na seksyon.

Mga Pangunahing Benepisyo ng Ground-Source Heat Pump System

Kahusayan

Sa Canada, kung saan ang temperatura ng hangin ay maaaring bumaba sa -30°C, ang mga ground-source system ay maaaring gumana nang mas mahusay dahil sinasamantala nila ang mas mainit at mas matatag na temperatura sa lupa. Karaniwang nasa itaas ng 0°C ang karaniwang temperatura ng tubig na pumapasok sa ground-source heat pump, na nagbubunga ng COP na humigit-kumulang 3 para sa karamihan ng mga system sa panahon ng pinakamalamig na buwan ng taglamig.

Pagtitipid ng enerhiya

Ang mga ground-source system ay magbabawas ng malaki sa iyong mga gastos sa pagpainit at pagpapalamig. Ang pagtitipid ng enerhiya sa pag-init kumpara sa mga electric furnace ay humigit-kumulang 65%.

Sa karaniwan, ang isang mahusay na idinisenyong ground-source system ay magbubunga ng mga matitipid na humigit-kumulang 10-20% na higit pa kaysa sa ibibigay ng isang pinakamahusay sa klase, malamig na klima na pinagmumulan ng hangin na heat pump na may sukat upang masakop ang karamihan sa load ng pagpainit ng gusali. Ito ay dahil sa ang katunayan na ang temperatura sa ilalim ng lupa ay mas mataas sa taglamig kaysa sa temperatura ng hangin. Bilang resulta, ang isang ground-source heat pump ay maaaring magbigay ng mas maraming init sa panahon ng taglamig kaysa sa isang air-source heat pump.

Ang aktwal na pagtitipid sa enerhiya ay mag-iiba-iba depende sa lokal na klima, ang kahusayan ng kasalukuyang sistema ng pag-init, ang mga gastos ng gasolina at kuryente, ang laki ng heat pump na naka-install, ang pagsasaayos ng borefield at ang pana-panahong balanse ng enerhiya, at ang pagganap ng kahusayan ng heat pump sa CSA kundisyon ng rating.

Paano Gumagana ang Ground-Source System?

Ang ground-source heat pump ay binubuo ng dalawang pangunahing bahagi: Isang ground heat exchanger, at isang heat pump. Hindi tulad ng mga air-source heat pump, kung saan ang isang heat exchanger ay matatagpuan sa labas, sa ground-source system, ang heat pump unit ay matatagpuan sa loob ng bahay.

Ang mga disenyo ng ground heat exchanger ay maaaring uriin bilang alinman sa:

• Closed Loop: Kinokolekta ng mga closed-loop system ang init mula sa lupa sa pamamagitan ng tuluy-tuloy na loop ng piping na nakabaon sa ilalim ng lupa. Ang isang antifreeze solution (o nagpapalamig sa kaso ng isang DX ground-source system), na pinalamig ng sistema ng pagpapalamig ng heat pump sa ilang degree na mas malamig kaysa sa labas ng lupa, ay umiikot sa piping at sumisipsip ng init mula sa lupa.
  Kasama sa mga karaniwang piping arrangement sa closed loop system ang horizontal, vertical, diagonal at pond/lake ground system (ang mga kaayusan na ito ay tinatalakay sa ibaba, sa ilalim ng Design Considerations).
• Open Loop: Sinasamantala ng mga open system ang init na nananatili sa ilalim ng tubig na anyong tubig. Ang tubig ay inilabas sa pamamagitan ng isang balon nang direkta sa heat exchanger, kung saan ang init nito ay kinukuha. Ang tubig ay pagkatapos ay idinidiskarga alinman sa ibabaw ng lupa na anyong tubig, tulad ng isang batis o pond, o pabalik sa parehong ilalim ng tubig na anyong tubig sa pamamagitan ng isang hiwalay na balon.

Ang pagpili ng panlabas na piping system ay depende sa klima, kondisyon ng lupa, magagamit na lupa, mga lokal na gastos sa pag-install sa site pati na rin sa mga regulasyon ng munisipyo at probinsya. Halimbawa, ang mga open loop system ay pinahihintulutan sa Ontario, ngunit hindi pinahihintulutan sa Quebec. Ipinagbawal ng ilang munisipyo ang mga sistema ng DX dahil ang pinagmumulan ng tubig ng munisipyo ay ang aquifer.

Ang Ikot ng Pag-init

Puna：

Ang ilan sa mga artikulo ay kinuha mula sa Internet. Kung mayroong anumang paglabag, mangyaring makipag-ugnayan sa amin upang tanggalin ito. Kung interesado ka sa mga produkto ng heat pump， mangyaring huwag mag-atubiling makipag-ugnayan sa kumpanya ng OSB heat pump，kami ang iyong pinakamahusay na pagpipilian.