Maligo

Paano gumagana ang mga pump ng init ng geothermal sa bahay

Talaan ng mga Nilalaman:

Anonim

Mga BangkoPhotos / GettyImages

Nais mo bang makatipid ng enerhiya at makatipid ng pera sa parehong pagpainit at paglamig sa iyong bahay? Buweno, ang sagot ay hindi lamang tama sa ilalim ng iyong ilong, maaaring tama ito sa ilalim ng iyong mga paa!

Sa ilalim ng linya ng hamog na nagyelo ay makikita mo ang lupa ay isang average na temperatura na mga 55 degrees F. Ang init ay nagmula sa isang layer ng mainit na natunaw na bato na malalim sa crust ng lupa na tinatawag na magma. Ang magma ay maaaring umabot sa temperatura ng 2400 degrees F at habang ang init na ito ay sumisikat, depende sa geographic latitude, ang temperatura ng lupa ay maaaring mag-iba mula sa pagitan ng 45 ° F hanggang 75 ° F. Lumilikha ito ng magandang maaasahan at napapanatiling mapagkukunan ng init na maaaring magamit para sa aming mga pangangailangan sa pag-init at paglamig sa bahay.

Ang patuloy na temperatura ng lupa na ito ay ginagamit sa isang geothermal o pump ng init ng pinagmulan. Bilang kabaligtaran sa isang hurno na nagsusunog ng likas na gas o langis upang makabuo ng init sa taglamig, ang geothermal heat pump ay tumutok sa init na nasa lupa sa ibaba lamang ng ibabaw. Ang Geothermal ay hindi lamang maaaring magamit upang maiinit at palamig ang aming bahay ngunit upang maiinitan din ang aming domestic water.

Paano gumagana ang isang Geothermal System

Kaya paano nangyari ang magic na ito? Kumbaga, talagang simple. Ang geothermal system ay isang heat pump na gumagamit ng lupa bilang isang heat sink (tag-init) o ​​isang mapagkukunan ng init (taglamig).

Ang isang geothermal system ay gagamit ng isang serye ng mga tubo (inilibing sa ilalim ng linya ng hamog na nagyelo sa lupa) na tinatawag na isang loop. Ang mga pipa sa loop ay pinaka-karaniwang gawa sa plastik at puno ng isang tubig at antifreeze solution. Ang isang bomba ay nagpapalaganap ng solusyon sa tubig sa heat pump sa loob ng bahay. Mayroong isang compressor at heat exchanger na gumagamit ng nominal na 55-degree na tubig upang maiinit o palamig ang bahay.

Sa taglamig ang hangin (hal. 10 degree F) ay mas malamig kaysa sa temperatura ng lupa sa ilalim ng lupa (halimbawa, 55 degree F). Ang sistema ng geothermal ay nagpapalibot sa solusyon ng tubig sa pamamagitan ng ground loop at sumisipsip ng init mula sa lupa. Ang nominal na 55-degree na tubig ay dinadala sa heat pump o hurno upang mapainit nang higit pa kung kinakailangan at pagkatapos ay ipinamamahagi ng ductwork sa buong bahay.

Sa tag-araw ang hangin (halimbawa, 90 degrees F) ay mas mainit kaysa sa 55 degree F sa ilalim ng lupa. Dito, ang geothermal heat exchanger ay sumisipsip ng init sa bahay at ang sistema ay nagpapalipat-lipat sa solusyon ng tubig sa pamamagitan ng ground loop upang palamig ito, ibinaba ang init sa lupa. Ang cool na tubig ay pagkatapos ay ginagamit ng heat exchanger at ipinamamahagi ng ductwork sa buong bahay upang palamig ang bahay.

Mga Gastos at Katangian ng Mga Sistema ng Geothermal

  • Ang Geothermal ay isang napakabilis na pagpainit ng enerhiya at paglamig ng pinagmulan ng heat pump system na may pag-iimpok sa utility sa maginoo gas sapilitang mga sistema ng hangin at air pump na heat pump na nasa pagitan ng 25 at 50 porsyento. Ang pagbabayad ay nasa pagitan ng 5 hanggang 10 taon ngunit mas maikli kung ihahambing sa isang opsyonal na pagpipigil sa pag-init at paglamig at paglamig kung saan ang geothermal ay maaaring gumamit ng hanggang sa 75 porsyento na mas mababa sa enerhiya ng kuryente.As ng Enero 01, 2017 ang geothermal ay karapat-dapat lamang sa isang $ 300 Federal tax credit kung ang sistema ng heat pump ay nakakatugon sa DOE Energy Star SEER at COP na pamantayan. Natapos ang nakaraang mga kredito sa buwis noong Disyembre 31, 2016.Ang iba pang mga kaso ay maaaring mag-retrofit muli sa isang umiiral na hurno kasama ang isang handler ng hangin. Maaari ka ring makahanap ng geothermal heat pump na may sariling integrated air handler. Kung ang iyong bahay ay may mainit na tubig na baseboard na tubig maaari din itong mabalik sa isang geothermal system.

Mga uri ng Mga Sistema ng Geothermal

Ang mga system ng ground pump ng geothermal heat pump ay pinaka-karaniwang naka-install bilang isang closed-loop system. Nangangahulugan ito na ang likido sa loop ay patuloy na recirculated. Ang mga open-loop system ay hindi gaanong karaniwan at gumamit ng isang lupa na rin, lawa, ilog o iba pang tubig sa ibabaw bilang likido para sa heat exchanger. Ang tubig ay pagkatapos ay ibabalik pabalik sa lupa o sa katawan ng tubig pagkatapos gamitin.

Ang mga closed-loop system ay karaniwang naka-install bilang isang pahalang na loop, vertical loop o mga sistema ng katawan ng tubig. Ang mga sistema ng waterbody ay gumagamit ng mga katawan ng tubig sa ibabaw bilang patuloy na mapagkukunan ng init kumpara sa lupa. Suriin natin ang tatlong magkakaibang pamamaraan.

Pahalang na loop: Ang mga sistema ng horisontal na loop ay ang pinaka-matipid upang mai-install ngunit ang isa sa kanilang mga drawbacks ay ang halaga ng lupa na kinakailangan upang mai-install ang pahalang na mga loop. Ang isang geothermal system ay maaaring mangailangan ng 1, 500 hanggang 3, 000 linear feet ng pipe o higit pa depende sa laki ng bahay at mga naglo-load. Kung mayroon kang kinakailangang lupain na magagamit ang pinaka-karaniwang pamamaraan ng tirahan ay ang alinman sa pag-install ng dalawang tubo nang magkatabi sa isang limang libong malalim na kanal o isang pipe na tumatakbo sa isang anim na talampakan na malalim na kanal at ang isa pa sa isang malalakas na malalim na kanal.

Ang isang pangatlong pamamaraan ay maaaring magamit kung saan ang kinakailangang lupain para sa mas mahabang pagpapatakbo ng pipe ay hindi madaling makuha. Ang pamamaraan na iyon ay mga loop o coils ang pipe sa mas malalim na mga maikling trenches. Pinapayagan nito ang kinakailangang contact sa ibabaw ng lupa ngunit sa hindi gaanong pahalang na haba ng trench.

Vertical loop: Ang vertical na naka- loop na system ay ginagamit sa mga sitwasyon kung saan ang kinakailangang lupa ay masikip o ang mga lupa ay hindi kaaya-aya sa trenching. Mas mahal kaysa sa pahalang na sistema upang mai-install, ang vertical system ay gumagamit ng isang serye ng mga drill hole. Ang mga butas ay nominente 4 "ang lapad at isinalin sa paligid ng 20 bukod. Ang mga kalaliman ay nakasalalay sa disenyo ng system at mga lupa ngunit maaaring saklaw ang 100 hanggang 400 piye. Ang mga tubo ay pinapakain at i-back up ang bawat drilled hole na at konektado sa pamamagitan ng isang trenched manifold pipe sa buong tuktok na nag-uugnay sa system sa heat pump sa bahay.

Katawan ng tubig: Ang isa pang hindi karaniwang karaniwang paraan ng pagkuha ng init ng lupa ay ang paggamit ng isang malapit-sa pamamagitan ng katawan ng tubig tulad ng isang lawa o lawa. Sa pamamaraang ito, ang plastic pipe ay tumatakbo mula sa heat pump hanggang sa katawan ng tubig at inilalagay sa coils 8 hanggang 10 talampakan sa ilalim ng tubig sa ibabaw. Ang katawan ng tubig ay dapat na isang sapat na sukat upang suportahan ang mga geothermal na naglo-load ng init at magkaroon ng tamang lalim. Ang koordinasyon at at pag-apruba ng mga ahensya ng lokal at estado ay madalas na kinakailangan.

Mga Gastos ng isang Geothermal System

Ang gastos ng pag-install ng isang geothermal system ay magkakaiba-iba ayon sa uri ng sistema ng loop na ginamit at ang laki ng geothermal system mismo. Ang mga gastos para sa isang horizontal ground loop geothermal system ay mga $ 2, 700.00 bawat tonelada sa 2017 dolyar. Kung pipili ka para sa isang vertical na sistema ng loop ang gastos ay tataas nang malaki dahil ang mga gastos sa pagbabarena ay maaaring $ 30, 000 hanggang $ 40, 000 o higit pa depende sa mga lupa, pag-access sa site at laki ng system.

Sa tamang application geothermal ay maaaring maging isang mabisang gastos at sensitibo sa kapaligiran na solusyon para sa pagpainit sa bahay at paglamig. Ito ay nagkakahalaga ng isang hitsura, lalo na kung ang sagot ay tama sa ilalim ng iyong mga paa.