التربة ومضخة الحرارة الحرارية مصدر الحرارة

التربة ومصدر التربة الفرعية) عبارة عن أنظمة للمباني السكنية والتجارية ولديها مزايا مماثلة لأنظمة مصدر المياه ، بسبب درجة الحرارة السنوية المرتفعة والثابتة نسبيا ، مما يؤدي إلى زيادة الإنتاجية. وكقاعدة عامة ، يمكن استخلاص الحرارة من الأنابيب الموضوعة أفقياً أو إهمالها رأسياً في الأرض. يبدو أن النظام الأخير مناسب للأنظمة الكبيرة ومضخات الحرارة. في الحالة الأولى ، هناك مسافة كافية بين لفائف الحاجة وتوافر مساحة كبيرة (حوالي ضعف المساحة المراد تسخينها) يمكن أن تحد من عدد الإدخالات. بالنسبة للأنظمة الرأسية ، يمكن أن تتسبب الهياكل المتغيرة أو الجيولوجية والخواص الحرارية للتربة غير المعروفة في صعوبات كبيرة. بسبب تبديد الحرارة من التربة ، قد تنخفض درجة حرارة التربة خلال موسم التدفئة. اعتمادًا على ملفات العمق ، قد يكون من الضروري إعادة الشحن خلال الأشهر الدافئة ، لرفع درجة حرارة الأرض إلى مستوى طبيعي. ويمكن تحقيق ذلك عن طريق المبني للمجهول (مثل الإشعاع الشمسي) أو وسائل نشطة. في الحالة الأخيرة ، قد يؤدي هذا إلى زيادة التكلفة الإجمالية للنظام. تسرب من الملفات قد يسبب مشاكل أيضا. كلا النظامين الأفقي والرأسي ، وكقاعدة عامة ، تصميم وتركيب باهظة الثمن ، بالإضافة إلى ذلك ، لجذب فئات مختلفة من المتخصصين ، واحدة للتدفئة والتبريد ، والآخر لوضع أعمال الأنابيب).

يمكن استخدام الصخور (الحرارة الجوفية) في المناطق التي لا تحتوي على مياه جوفية غير مهمة. يختلف عمق البئر النموذجي من 100 إلى 200 M. في حالة السعة الحرارية الكبيرة تميل الثقوب المحفورة إلى الوصول إلى حجم كبير من التربة. يرتبط هذا النوع من المضخات الحرارية دائمًا بنظام محلول ملحي مع أنابيب بلاستيكية ملحومة تستخرج الحرارة من الصخر. بعض النظم ذات الصلة بالصخور في المباني التجارية صخرة للحرارة والتخزين البارد. بسبب التكلفة العالية نسبيا لعمليات الحفر ، نادرا ما تكون الصخور جذابة اقتصاديا للاستخدام المنزلي.

الأرض هي مصدر مناسب للحرارة لمضخات الحرارة في العديد من البلدان. في الأعماق الضحلة ، ستبقى درجة الحرارة فوق الصفر. بالإضافة إلى ذلك ، فإن التغيرات الموسمية في درجة الحرارة أقل بكثير من الهواء. يتم استخراج الحرارة من التربة باستخدام الجليكول ، التي تتدفق عبر الأنابيب المضمنة في الأرض. إذا كانت الأنابيب الشبكية الأفقية المستخدمة في عدة مئات من الأمتار السطحية اللازمة لتسخين المباني العائلية الفردية. في المناطق الحضرية ، نادرا ما تتوفر هذه المساحة. هناك تكاليف كبيرة. لهذه الأسباب ، فإن المبادلات الحرارية الأرضية العمودية مفضلة أكثر الآن.

مصادر الحرارة الجوفية لمضخات الحرارة ، والتي يتم استخدامها حاليًا في مختلف البلدان ، وخاصة في الولايات المتحدة وكندا وفرنسا. هذه الموارد عادة ما تكون محلية ، وكقاعدة عامة ، لا تتزامن مع المناطق ذات الكثافة السكانية العالية. علاوة على ذلك ، غالبًا ما يحتوي الماء على نسبة عالية من الملح في مكون الماء ، مما يؤدي إلى صعوبات في المبادلات الحرارية. نظرًا لارتفاع درجات الحرارة ومستدام هذه الموارد ، عادة ما يكون الأداء مرتفعًا للغاية.