Sistemas Geotérmicos: Calefacción, De la tierra para arriba

La demanda de los gerentes de mantenimiento e ingeniería para proporcionar temperaturas agradables y buena calidad del aire interior, manteniendo un estricto control sobre el presupuesto es uno de sus mayores desafíos. Además de los costos de la energía, hay un costo de mantenimiento de climatización, calderas, enfriadores y torres de enfriamiento, que puede estirar habilidades y tiempo del personal en muchas direcciones.

Sin embargo, hay una manera de proporcionar un alto nivel de comodidad sin gravar el presupuesto o el personal. Los sistemas de bombas de calor geotérmicas pueden reducir los costos de mantenimiento y energía en medio.

Como funciona bomba de calor geotérmica
sistemas de bomba de calor geotérmica dependen de la temperatura de la tierra para calentar y enfriar edificios. Mientras que hay una variedad de diseños, el diseño más popular se basa en bombas de calor y un sistema de circuito cerrado de tuberías establecidas bajo el suelo o en un cuerpo de agua.

La eficiencia y la simplicidad del sistema se debe a el sistema de circuito cerrado que actúa como un intercambiador de calor grande. El bucle se llena con un fluido de transferencia de calor, típicamente agua o una mezcla de agua y anticongelante. Cuando una instalación requiere enfriamiento, el calor se transfiere de un edificio a la tierra. Al calentar una instalación, se absorbe calor de la tierra y se transfiere al edificio.

El sistema utiliza una bomba de calor que utiliza un ciclo de refrigerante para tomar calor de baja calidad y concentrarla al calor de alta calidad. Bombas y ventiladores luego pasar el calor.

El sistema es eficiente y simple porque se mueve el calor y no crea calor. Además, si bien la mayoría de los sistemas de refrigeración mecánicos trabajan bajo los mismos principios, sistemas geotérmicos ganan eficiencia debido al tamaño de su intercambiador de calor primario y mdash; el bucle

En el corazón del proceso son dos principios termodinámicos:. El calor siempre fluye de caliente a frío, y cuanto mayor sea la diferencia de temperatura, mayor es la tasa de transferencia de calor

. De seis a ocho pies debajo de la superficie de la tierra, la tierra mantiene una temperatura anual constante de 45 en las latitudes del norte de 70 grados en el sur. Debido a la tierra y' s la temperatura es estable y la temperatura del aire ambiente no es, hay un diferencial de temporada en la mayoría de los climas que hace que el proceso de geo-térmica eficiente

Ahorro de costos
La relativa simplicidad de los sistemas. es, en parte, lo que los hace rentables. Los sistemas de bombas de calor geotérmicas no se basan en las calderas y torres de enfriamiento. Dado que la tecnología de ciclo de marcha atrás se despliega en el punto de uso, sólo hay dos tubos para proporcionar calefacción y refrigeración, no cuatro como la mayoría de los sistemas convencionales. Y no hay grandes enfriadores en la sala de máquinas o un conjunto de unidades envasadas en el techo expuesto a los elementos y crear problemas potenciales para el sistema de techado. Todo el equipo crítico, excepto el lazo de tierra y mdash; bombas, compresores scroll y ventiladores — están dentro del edificio, protegido de los elementos.

El calor bombas son generalmente pequeños, lo que los hace más flexibles en términos de diseño. Mientras que algunos fabricantes producen bombas de capacidad de 50 toneladas, la mayoría correr de 2-10 toneladas para los mercados comerciales e institucionales. Para lograr una mayor capacidad de tonelaje, múltiples bombas de calor están unidos entre sí. Las bombas de calor se puede fijar en una red de distribución de zona que permite el calentamiento o enfriamiento en el punto de uso.

Matters Cost
Hay otros ahorros, también. La mayor parte de la tubería en estos sistemas de tuberías de plástico es polietileno, como tubería de gas, en lugar de cobre o de canalizaciones de base férrica. Los conductos generalmente no es una parte de la instalación, excepto para el punto de distribución de utilización y suministro de aire fresco.

También hay mantenimiento y ahorro operativo. De acuerdo con la Sociedad Americana de Ingenieros de Calefacción, Refrigeración y Aire Acondicionado Ingenieros (ASHRAE), el costo anual de mantenimiento para una caldera, refrigerador, sistema de torre de refrigeración convencional es de 65 centavos por pie cuadrado. Para que un sistema geotérmico que el costo es 22-25 centavos por pie cuadrado. El costo es menor porque hay menos equipos que necesita atención.

De las tareas de mantenimiento necesarias, filtros cambiantes era el más alto. Menos de la mitad de la mayor cantidad de tareas involucradas lubricación y correas de ventilador de cheques, las notas de estudio. No hay problemas de calidad de agua de las que preocuparse. Usted don y' t tiene que limpiar o tratar una torre de refrigeración. Allí y' s prácticamente ningún mantenimiento a la bomba de calor. Sobre el único costo es cambiar filtros y tal vez comprobar las bombas de circulación y' envases y en las correas del ventilador.

Las bombas de calor mismos vienen como unidades autónomas que se prueban en la fábrica. Incluso el refrigerante se encuentra en un sistema de sellado que no requiere comprobación.

tecnología evoluciona
tecnología de bomba de calor geotérmica es la energía eficiente, ofreciendo la energía cuesta alrededor de 25 a 50 por ciento menos que los de un sistema convencional. Cambios recientes en la tecnología han hecho una diferencia significativa.

El mayor cambio se produjo cuando la industria pasó de compresores alternativos para desplazarse compresores. Hubo un aumento considerable en la eficiencia de allí. Los fabricantes también comenzaron a usar ventiladores de velocidad variable y compresores. También ha habido mejoras en la inversión y las válvulas de expansión en bombas y bobinas de evaporación.

Los sistemas de bombas de calor geotérmicas tienen una vida de 22 años o más y en el suelo de las tuberías pueden durar 50 años o más. Como resultado de estos y otros cambios, la eficiencia ha mejorado. El coeficiente de rendimiento de estos sistemas fue de 3 a 4,5 y calificaciones SEER 13-14 a 17-18. Otros cambios en la tecnología y la instalación ha hecho estos sistemas mejores inversiones del ciclo de vida. Por ejemplo, gran parte de la unión de la tubería de suelo se realiza en la fábrica, bajo condiciones controladas, en lugar de en el campo. Cuando las articulaciones se deben hacer en el campo, las herramientas para hacer que se han mejorado. Las fugas en el bucle son prácticamente desconocidos.

Life-Cycle-Costo Advantage
Debido a que una parte importante del coste de estos sistemas es en la instalación del lazo enterrado, los costes para todo el sistema comienzan para disminuir ya que el sistema se hace más grande. Cincuenta toneladas es aproximadamente el punto de ruptura. En ese momento, el costo de cavar más zanjas o perforar más pozos doesn y' t siguen aumentando al mismo ritmo porque el contratista ya ha traído en su equipo y los equipos de trabajo se encuentran en el sitio

La primera. costo del sistema depende de muchas variables locales. ¿Hay competencia en el área de sistemas geotérmicos? ¿Son perforadores de pozos disponibles? ¿Cuál es el suelo y la geología de la zona? Estos sistemas pueden más que pagar por sí mismos en los últimos años, evitando los costos en reparaciones de mantenimiento y el techo, y por equipos, principalmente el sistema de circuito, dura tanto tiempo, la eficiencia energética es realmente la guinda del pastel Hotel  .;