ปั๊มความร้อนใต้พิภพ: นี่คือวิธีการทำงาน

ความร้อนใต้พิภพเป็นมูลค่า Look

คุณต้องการประหยัดพลังงานและประหยัดเงินในการทำความร้อนและทำความเย็นที่บ้านของคุณหรือไม่? ดีคำตอบคือไม่เพียงขวาภายใต้จมูกของคุณก็อาจจะอยู่ใต้เท้าของคุณ!

ใต้พื้นแข็งตัวไม่กี่ฟุตคุณจะพบว่าพื้นดินมีอุณหภูมิเฉลี่ยประมาณ 55 องศาฟาเรนไฮต์ความร้อนจะมาจากชั้นหินร้อนที่ละลายอยู่ในเปลือกโลกเรียกว่าหินหนืด แมกมาสามารถเข้าถึงอุณหภูมิ 2400 องศาฟาเรนไฮต์และเมื่อความร้อนนี้แผ่กระจายขึ้นอยู่กับละติจูดทางภูมิศาสตร์อุณหภูมิพื้นดินอาจแตกต่างกันไประหว่าง 45 ° F ถึง 75 ° F

สิ่งนี้สร้างแหล่งความร้อนที่น่าเชื่อถือและยั่งยืนอย่างดีซึ่งสามารถควบคุมความร้อนและ ความเย็นในบ้าน ได้

อุณหภูมิที่คงที่ของโลกนี้ถูกใช้ในปั้มความร้อน ใต้พิภพ หรือพื้นดิน ในทางตรงกันข้ามกับเตาเผาก๊าซธรรมชาติหรือน้ำมันเพื่อผลิตความร้อนในฤดูหนาวปั๊มความร้อนใต้พิภพมุ่งเน้นความร้อนที่อยู่ในพื้นดินใต้พื้นผิว ไม่สามารถใช้ความร้อนใต้พิภพได้เฉพาะกับความร้อนและความเย็นของบ้านเท่านั้น

วิธีการทำงานของระบบความร้อนใต้พิภพ:

ดังนั้นความมหัศจรรย์นี้เกิดขึ้นได้อย่างไร? ดีจริงๆมันค่อนข้างง่าย ระบบความร้อนใต้พิภพเป็น ปั๊มความร้อน ที่ใช้แผ่นดินเป็นอ่างระบายความร้อน (ฤดูร้อน) หรือแหล่งความร้อน (ฤดูหนาว)

ระบบความร้อนใต้พิภพจะใช้ท่อหลายชนิด (ฝังอยู่ใต้เส้นน้ำค้างแข็งในพื้นดิน) ซึ่งเรียกว่าลูป ท่อในลูปมักทำจากพลาสติกและเต็มไปด้วยสารละลายน้ำและสารป้องกันการแข็งตัว ปั๊มหมุนเวียนสารละลายน้ำไปยังปั๊มความร้อนภายในบ้าน

มีคอมเพรสเซอร์และตัวแลกเปลี่ยนความร้อนใช้น้ำระดับ 55 องศาเพื่อให้ความร้อนหรือความเย็นภายในบ้าน

ในฤดูหนาวอากาศ (เช่น 10 องศาฟาเรนไฮต์) จะเย็นกว่าอุณหภูมิของโลก (เช่น 55 องศาฟาเรนไฮต์) ระบบความร้อนใต้พิภพหมุนเวียนสารละลายน้ำผ่านพื้นดินและดูดซับความร้อนจากพื้นดิน

น้ำระดับ 55 องศาที่ระบุจะถูกนำไปยังปั๊มความร้อนหรือเตาเผาที่จะต้องให้ความร้อนต่อไปตามความจำเป็นและกระจายไปตามท่อภายในบ้าน

ในฤดูร้อนอากาศ (เช่น 90 องศาฟาเรนไฮต์) มีอุณหภูมิสูงกว่า 55 องศาฟาเรนไฮต์ ที่นี่เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนใต้พิภพจะดูดซับความร้อนภายในบ้านและระบบจะไหลเวียนของสารละลายน้ำผ่านพื้นดินเพื่อระบายความร้อนทิ้งลงสู่พื้น น้ำเย็นจะถูกใช้โดยตัวแลกเปลี่ยนความร้อนและกระจายโดยท่อผ่านบ้านเพื่อทำให้บ้านเย็นลง

ต้นทุนและลักษณะของระบบความร้อนใต้พิภพ:

• ความร้อนใต้พิภพเป็นระบบทำความร้อนความร้อนและระบายความร้อนจากพื้นดินที่มีประสิทธิภาพสูงและประหยัดพลังงานมากกว่า ระบบบังคับอากาศแบบเดิมของแก๊ส และปั๊มความร้อนที่ใช้ในอากาศระหว่าง 25% ถึง 50%
• การคืนทุนอยู่ระหว่าง 5 ถึง 10 ปี แต่สั้นกว่ามากถ้าเทียบกับตัวทำความร้อนและตัวเลือกความร้อนทั้งหมดที่ความร้อนใต้พิภพสามารถใช้พลังงานไฟฟ้าได้ถึง 75%
• ตั้งแต่วันที่ 1 มกราคม 2017 ความร้อนใต้พิภพจะมีสิทธิ์ได้รับเครดิตภาษีของรัฐบาลกลางจำนวน $ 300 เท่านั้นหากระบบปั๊มความร้อนตรงตามมาตรฐาน DOE Energy Star SEER และ COP เครดิตภาษีก่อนหน้านี้สิ้นสุดวันที่ 31 ธันวาคม 2016
• ในบางกรณีอาจมีการติดตั้งเครื่องทำความร้อนใต้พิภพในเตาเผาที่มีอยู่แล้วด้วยเครื่องจัดการอากาศ นอกจากนี้คุณยังสามารถหาปั๊มความร้อนใต้พิภพซึ่งมีตัวจัดการอากาศแบบรวมอยู่ด้วย ถ้าบ้านของคุณมีความ ร้อนน้ำพุร้อน ก็สามารถ retrofit ด้วยระบบความร้อนใต้พิภพ
  

ประเภทของระบบความร้อนใต้พิภพ:

ระบบปั๊มความร้อนใต้พิภพภาคพื้นดินมีการติดตั้งระบบลูปปิดบ่อยที่สุด นั่นหมายความว่าของเหลวในวงจะหมุนวนตลอดเวลา ระบบห่วงแบบเปิดน้อยและใช้เป็นพื้นดินทะเลสาบแม่น้ำหรือน้ำผิวดินอื่น ๆ เป็นของเหลวสำหรับเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน น้ำจะถูกทิ้งลงสู่พื้นหรือเข้าสู่ตัวน้ำหลังการใช้

ระบบห่วงปิดล้อมมักจะถูกติดตั้งเป็นห่วงแนวนอนแนวตั้งหรือระบบน้ำ ระบบน้ำของร่างกายใช้แหล่งน้ำผิวน้ำเป็นแหล่งความร้อนคงที่เมื่อเทียบกับพื้นดิน ลองทบทวนทั้งสามวิธีนี้กันดีกว่า

Loop แนวนอน: ระบบห่วงแนวนอนเป็นวิธีที่ประหยัดที่สุดในการติดตั้ง แต่ข้อเสียประการหนึ่งคือจำนวนพื้นที่ที่ต้องติดตั้งลูปพื้นดินในแนวนอน

ระบบพิภพอาจต้องใช้ท่อขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางตั้งแต่ 1,500 ถึง 3,000 ฟุตขึ้นไปทั้งนี้ขึ้นอยู่กับขนาดและน้ำหนักของบ้าน หากคุณมีที่ดินที่ต้องการวิธีการที่อยู่อาศัยที่พบมากที่สุดคือการติดตั้งท่อทั้งสองข้างกันในท่อลึก 5 ฟุตหรือท่อหนึ่งวิ่งในร่องลึก 6 ฟุตและวิ่งอื่น ๆ ในร่องลึก 4 ฟุต

วิธีที่สามสามารถใช้ในกรณีที่ที่ดินที่ต้องการสำหรับการเดินท่อยาวไม่พร้อมใช้งาน วิธีการดังกล่าววนหรือม้วนท่อในร่องลึกสั้น ๆ ซึ่งจะช่วยให้พื้นผิวที่ต้องการสัมผัสกับพื้นดินได้ แต่ต้องมีความยาวแนวนอนน้อย

Vertical Loop: ระบบยึดตามแนวตั้งใช้ในสถานการณ์ที่ที่ดินที่ต้องการมีความแน่นหรือดินไม่เอื้อต่อการร่องลึก ราคาแพงกว่าระบบแนวนอนเพื่อติดตั้งระบบแนวตั้งใช้หลุมเจาะแบบต่างๆ หลุมมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 4 นิ้วและเว้นระยะห่างกันประมาณ 20 ความลึกขึ้นอยู่กับการออกแบบระบบและดิน แต่สามารถมีความลึกตั้งแต่ 100 ถึง 400 ฟุต ท่อจะดึงลงและสำรองแต่ละหลุมเจาะและเชื่อมต่อกันโดยท่อท่อร่องลึกบนด้านบนที่เชื่อมต่อระบบกับปั๊มความร้อนในบ้าน

Water Body: อีกวิธีหนึ่งที่ใช้กันทั่วไปในการจับความร้อนบนพื้นดินคือการใช้น้ำใกล้กับบ่อหรือทะเลสาบ ด้วยวิธีนี้ท่อพลาสติกจะไหลจากปั๊มความร้อนไปยังตัวถังน้ำและอยู่ในขดลวด 8 ถึง 10 ฟุตใต้ผิวน้ำ ตัวถังน้ำต้องมีขนาดเพียงพอเพื่อรองรับความร้อนใต้พิภพและมีความลึกที่เหมาะสม มักต้องมีการประสานงานกับหน่วยงานท้องถิ่นและรัฐ

ค่าใช้จ่ายของระบบความร้อนใต้พิภพ:

ค่าใช้จ่ายในการติดตั้งระบบความร้อนใต้พิภพจะแตกต่างกันตามประเภทของระบบห่วงที่ใช้และขนาดของระบบพิภพเอง ต้นทุนของระบบพื้นพิภพในแนวนอนมีค่าประมาณ $ 2,700.00 ต่อตันในปี 2017 ดอลลาร์ หากคุณเลือกใช้ระบบวนลูปตามแนวตั้งค่าใช้จ่ายจะเพิ่มขึ้นอย่างมากเนื่องจากต้นทุนการขุดเจาะอาจอยู่ที่ 30,000 ถึง 40,000 เหรียญขึ้นไปทั้งนี้ขึ้นอยู่กับดินการเข้าถึงไซต์และขนาดของระบบ

ในการประยุกต์ใช้ความร้อนใต้พิภพที่ถูกต้องอาจเป็นโซลูชั่นที่มีประสิทธิภาพและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมเพื่อ ความร้อนใน บ้าน และการระบายความร้อน มันคุ้มค่าดูโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อคำตอบถูกต้องภายใต้เท้าของคุณ