دانلود تحقیق پمپ های حرارتی زمین گرمایی

تعداد صفحات: 22

فرمت: word

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 ماههای 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 ماههای سرد سال استفاده بهینه نمود .تکنولوژی پمپهای 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 وگرمایش ژئوترمالکه با نامهای دیگری هم مانند پمپهای حرارتی با منبع زمین^(GSHP) سیستمهای مبدل زمین گرمایی^{(GeoExchange)} ویا سیستم های انرژی زمینی^(EES) شناخته میشوند، شامل پمپهای حرارتی هستند که با استفاده از انرژی برق، گرما را از زیر زمین جمع آوری و توسط سیالی که از لوله های کارگذاشته شده میگذرد به واحد نصب شده در داخل ساختمان منتقل میکنند.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 میرساند.گرمای حاصل از پمپهای حرارتی به واسطه احتراق ایجاد نشده و فقط گرما را از محلی به محل دیگر منتقل میکنند.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 میشود. در داخل دستگاه حرارت به مبرد منتقل شده و پس از عبور مبرد از سیکل مربوطه، حرارت موجود در آن توسط یک مبدل دو لوله ای به آب داخل کویل زمینی که داخل لوله های پلی اتیلنی نصب شده در داخل زمین منتقل میشود.سیکل کاری این سیستم کاملا مانند یخچال بوده و فقط به جای انتقال گرمای درون یخچال به اطراف یخچال ،گرمای درون ساختمان را به زمین منتقل میکند.راندمان انرژی این سیستم ها 333 تا 433 درصد بوده)در مقایسه با مدرن ترین سیستمهای گازی با 89 درصد راندمان( و گازهای گلخانه ای را کاهش داده و57 درصد کمتر از سیستم های گرمایش وسرمایش سنتی، الکتریسیته مصرف میکنند. به ازای هر 1 دلاربرق مصرفی در این سیستم، 3 تا 4 دلار صرفه جویی مصرف داریم .در واقع یک سیستم منفرد، کار دو سیستم گرمایش و سرمایش را انجام میدهد. استفاده از این سیستم ها تا 66 درصد انتشار گازهای گلخانه ای را کاهش داده و57 درصد کمتر از سیستم های گرمایش وسرمایش سنتی، الکتریسیته مصرف میکنند.