پمپ حرارتی زمین گرمایی

اگر منحنی تغییرات دمای هوا و دمای زمین در اعماق را در طول یک سال رسم نماییم مشاهده می شود که هرچه به عمق زمین بیشتر شود، میزان تغییرات دمای زمین در طول سال دارای تغییرات کمتری خواهد بود. به طوری که از حدود عمق 3 الی 4 متری از سطح زمین تغییرات دما و نوسانات آن در طول یک سال بسیار ناچیز می باشد. این در حالی است که میزان تغییرات دمای هوا دارای نوسانات بسیار زیادی می باشد. این امر بدین معنی است که زمین منبع خوبی برای تامین گرمایش در ماه های سرد سال است و می توان از حرارت زمین برای تامین گرمایش ساختمان ها استفاده نمود. و همچنین از آن می توان برای تامین سرمایش در ماه های سرد سال استفاده بهینه نمود. تکنولوژی پمپ های حرارتی بر این اصل استوار است که در عمق 2 تا 3 متری زمین، درجه دما ثابت بوده و در زمستان گرمتر از هوای بیرون و در تابستان سردتر از هوای محیط است. سیستم های سرمایش و گرمایش ژیوترمالکه با نام های دیگری هم مانند پمپ های حرارتی با منبع زمین (GSHP)، سیستم های مبدل زمین گرمایی (GeoExchange) و یا سیستم های انرژی زمینی (EES) شناخته می شوند، شامل پمپ های حرارتی هستند که با استفاده از انرژی برق، گرما را از زیر زمین جمع آوری و توسط سیالی که از لوله های کارگذاشته شده می گذرد به واحد نصب شده در داخل ساختمان منتقل می کنند. این واحد گرمای سیال درون لوله ها را جذب کرده و با استفاده از قوانین متراکم سازی (compression) حرارت را تشدید و افزایش داده و به دمای مطلوب جهت گرمایش ساختمان می رساند. همچنین به طور معکوس در تابستان هوای گرم داخل ساختمان از طریق یک مکنده وارد دستگاه شده و پس از سرد شدن مجددا به داخل اتاق دمیده می شود. راندمان انرژی این سیستم ها 300 تا 400 درصد می باشد.

کلیدواژه ها:

پمپ حرارتی ، پمپ زمین گرمایی ، ژیوترمال ، حلقه های زیرزمینی