محاسن سیستم زمین گرمایی

• تعداد قطعات مکانیکی متحرک در این سیستم پایین بوده، لذا تعمیرات کاهش می یابد.
• با توجه به نبودن تجهیزات خارجی در این سیستم، مسئله تولید نویز و سرو صدا منتفی می گردد.
• با توجه به کارکرد مستقل هر زون با هیت پمپ مربوطه، در صورت تعمیرات، خللی در کار دیگر دستگاه ها ایجاد نخواهد شد.

معایب سیستم زمین گرمایی

• حفر کردن چاه ها به پیمانکار متخصص و ماشین آلات نیاز دارد.
• سیستم هیت پمپ زمین گرمایی، دارای هزینه های اولیه بالایی جهت حفر چاه ها و قرار دادن لوله ها است.
• برای تامین هوای تازه در ساختمان نیاز به یک دستگاه هواساز و یا انرژی ریکاوری یونیت (ERV) خواهد بود.
• برای قرار دادن هیت پمپها در هر زون، بصورت افقی و یا عمودی، نیاز به فضایی برای این مهم خواهیم داشت.

نصب سیستم زمین گرمایی

هیت پمپ های زمین گرمایی دارای 3 جز اصلی هستند

• دستگاه هیت پمپ داخل ساختمان
• زمین بعنوان منبع انرژی
• سیستم توزیع انرژی بین زمین و ساختمان

سیستم زمین گرمایی در حالت های متفاوتی می تواند نصب شود. مهمترین آن سیستم های لوپ بسته است که در انواع افقی و عمودی در پروژه های تجاری بزرگ استفاده می شوند. در این نوع سیستم، لوله کشی به صورت “یو” شکل در اعماق زمین تا 300 فوت و حتی بیشتر ادامه پیدا می کند و سیال آب در این لوله ها در حال تبادل انرژی با خاک است.

در صورتیکه خطر یخ زدن آب در سطوح نزدیک زمین وجود داشته باشد، می توان از ترکیب آب و اتیلن گلایکول با درصد 25% استفاده نمود (در این حالت هد پمپ و قدرت پمپ بایستی تصحیح شوند).

درحالت افقی نیز به شکل زیر میتواند کار شود که مساحت زیادی را به خود اختصاص می دهد (حالت افقی دارای راندمان کمتری نسبت به عمودی است).

سیستم زمین گرمایی همچنان می تواند به صورت لوپ باز کار شود، که تبادل انرژی را توسط لوله ای که وارد چاه آب در زمین میشود، انجام می دهد. در این حالت یک مقدار ثابت از دبی آب، وظیفه تبادل حرارتی را بین هیت پمپ ها و زمین بر عهده دارد. این سیستم با توجه به مشکلاتی از جمله کم بودن منابع آبی در پروژه های تجاری کمتر مورد توجه است.

تصویر زیر، سیستمسیستم زمین گرمایی لوپ بسته را در حالت افقی نشان می دهد. در حالتی که لوله ها در ترنچ نصب شوند، عمق آن میتواند بین 6 تا 10 فوت در نظر گرفته شود. در مقاله سوم به ادامه مبحث سیستم های زمین گرمایی شامل راندمان سیستم، نحوه طراحی و موارد دیگر خواهیم پرداخت.

 این مقاله ارزشمند را بصورت رایگان دریافت نمایید 

مقاله سیستمهای زمین گرمایی – بخش اول

مقاله سیستم های زمین گرمایی – بخش سوم

The post هیت پمپ زمین گرمایی2 appeared first on تاسیسات نوین | آموزش طراحی تاسیسات مکانیکی ساختمان.

سیستم های زمین گرمایی نیز که جزیی از هیت پمپ ها با راندمان است در زمره سیستم های نوین در صنعت تاسیسات دنیا محسوب شده اما متاسفانه در ایران به گسترده گی دیگر سیستمهای تاسیاست نیست و یا به صورت آزمایشی اجرا شده است.

هیت پمپها در تاسیسات  

تمام هیت پمپ ها چه در نوع هوایی و چه در نوع آبی دارای عملکرد مشابه بهم هستند. هیت پمپ های اولیه دستگاه های هوایی بودند که بطور ساده از سیکل تراکمی تبرید، مبدل و یک شیرREVERSING  در ساختمان خود برای تامین سرمایش و گرمایش در تاسیسات استفاده می کردند.

 بدین معنا که سیستم از دو بخش مجزای داخلی و خارجی تشکیل شده و مبرد توسط کمپرسور در سیستم در جریان است و با جذب کردن و دفع کردن گرما به محیط ، تامین سرمایش و گرمایش را انجام می دهد. شیر REVERSING نیز جهت سیکل را در مدهای سرمایش و گرمایش تعویض میکند.

هیت پمپ هوایی در تاسیسات گرمایشی

مبرد گازی پرفشار پس از خروج از کمپرسور، و عبور از شیر معکوس کننده، توسط انتقال حرارتی که با هوای سرد محیط انجام می دهد، کندانس شده (تغییر فاز به مایع) و سپس با عبور از شیر انبساط، دمای آن افت می کند. حال مبرد در اواپراتور با گرفتن دمای محیط، تبخیر شده و با حالت گازی کم فشار به کمپرسور برمی گردد (مبحث هیت پمپ).

هیت پمپ هوایی در تاسیسات سرمایش

مبرد گازی پرفشار پس از خروج از کمپرسور، توسط انتقال حرارتی که با هوای خارج انجام می دهد، کندانس شده (تغییر فاز به مایع) و با عبور از شیر انبساط، دمای آن افت می کند. حال مبرد در اواپراتور با گرفتن دمای اتاق، تبخیر شده و با حالت گازی کم فشار به کمپرسور برمی گردد (مبحث هیت پمپ).

در مرحله بعدی، هیت پمپ های آبی وارد بازار تاسیسات شدند که همان ساختمان قبلی را دارند اما به جای هوا از سیال آب به عنوان سیال واسط استفاده می کنند. هیت پمپ های زمین گرمایی در واقع نسل جدید همین هیت پمپ های آبی هستند اما با راندمان خیلی بیشتر.

هیت پمپ آبی در تاسیسات سرمایش

همانطور که در شکل مشخص است مبرد گازی پرفشار پس از خروج از کمپرسور وارد یک مبدل آب به مبرد جهت انتقال حرارت و کندانس شده و بعد از گذشتن از بقیه متعلقات وارد اواپراتور جهت تبخیر و تامین سرمایش می گردد. توسط سیکل تبرید، گرما از هوای اتاق گرفته شده و هوای سرد جایگزین آن می گردد (شکل زیر).

درجه حرارت آب تغذیه جهت انتقال حرارت و کندانس مبرد در کندانسور، ماکزیمم 90 درجه فارنهایت درنظر گرفته می شود. دلیل استفاده از برج خنک کن در این سیستم اینست که در روزهای خیلی گرم سال، درجه حرارت آب تغذیه از مقدار طراحی تجاوز ننماید.

 این مقاله ارزشمند را بصورت رایگان دریافت نمایید 

مقاله سیستم زمین گرمایی – بخش دوم

The post هیت پمپ زمین گرمایی1 appeared first on تاسیسات نوین | آموزش طراحی تاسیسات مکانیکی ساختمان.