پمپ های حرارتی و انرژی زمین گرمایی

Save this PDF as:
 WORD  PNG  TXT  JPG

Størrelse: px
Begynne med side:

Download "پمپ های حرارتی و انرژی زمین گرمایی"

Transkript

1 پمپ های حرارتی انرژی زمین گرمایی برگرفته از مقاالت: سازمان انرژی های ن در ایران

2 پمپ حرارتی زمین گرمایی : اگر منحنی تغییرات دمای ها دمای زمین در اعماق را در طل یک سال رسم نماییم مشاهده می شد که هرچه به عمق زمین بیشتر شد میزان تغییرات دمای زمین در طل سال دارای تغییرات کمتری خاهد بد. به طری که از حدد عمق 3 الی 4 متری از سطح زمین تغییرات دما نسانات آن در طل یک سال بسیار ناچیز می باشد. این در حالی است که میزان تغییرات دمای ها دارای نسانات بسیار زیادی می باشد. این امر بدین معنی است که زمین منبع خبی برای تامین گرمایش در ماههای س سال است می تان از حرارت زمین برای تامین گرمایش ساختمان ها استفاده نمد همچنین از آن می تان برای تامین سرمایش در ماههای س سال استفاده بهینه نمد. تکنلژی پمپهای حرارتی بر این اصل استار است که در عمق 2 تا 3 متری زمین درجه دما ثابت بده در زمستان گرمتر از های بیرن در تابستان ستر از های محیط است. سیستم های سرمایش گرمایش ژئترمال که با نامهای دیگری هم مانند پمپهای حرارتی با منبع زمین( GSHP ) سیستمهای مبدل زمین گرمایی (GeoExchange) یا سیستم های انرژی زمینی (EES) شناخته میشند شامل پمپهای حرارتی هستند که با استفاده از انرژی برق گرما را از زیر زمین جمع آری تسط سیالی که از لله های کارگذاشته شده میگذ به احد نصب شده در داخل ساختمان منتقل میکنند.این احد گرمای سیال درن لله ها را جذب که با استفاده از قانین متراکم سازی( compression ) حرارت را تشدید افزایش داده به دمای مطلب جهت گرمایش ساختمان میرساند.گرمای حاصل از پمپهای حرارتی به اسطه احتراق ایجاد نشده فقط گرما را از محلی به محل دیگر منتقل میکنند.همچنین به طر معکس در تابستان های گرم داخل ساختمان از طریق یک مکنده ا دستگاه شده پس از س شدن مجددا به داخل اتاق دمیده میشد. در داخل دستگاه حرارت به مب منتقل شده پس از عبر مب از سیکل مربطه حرارت مجد در آن تسط یک مبدل د لله ای به آب داخل کیل زمینی که داخل لله های پلی اتیلنی نصب شده در داخل زمین منتقل میشد.سیکل کاری این سیستم کامال مانند یخچال بده فقط به جای انتقال گرمای درن یخچال به اطراف یخچال گرمای درن ساختمان را به زمین منتقل میکند.راندمان انرژی این سیستم ها 333 تا 433 درصد بده)در مقایسه با مدرن ترین سیستمهای گازی با 89 درصد راندمان( به ازای هر 1 دالربرق مصرفی در این سیستم 3 تا 4 دالر صرفه جیی مصرف داریم.در اقع یک سیستم منف کار د سیستم گرمایش سرمایش را انجام میدهد. استفاده از این سیستم ها تا 66 درصد انتشار گازهای گلخانه ای را کاهش داده 57 درصد کمتر از سیستم های گرمایش سرمایش سنتی الکتریسیته مصرف میکنند.

3 الف : تقسیمبندی بر اساس سیکل حرارتی: پمپهای حرارتی با تجه به سیکل حرارتی به اناع مختلفی تقسیم میگند که عبارتند از: پمپ حرارتی با سیستم تراکمی پمپ حرارتی با سیستم جذبی -1-2 پمپ حرارتی با سیستم تراکمی: اکثر پمپهای حرارتی با سیستم تراکم از نع پمپ حرارتی با سیستم تراکم بخار است. ساختار اصلی پمپ حرارتی با سیستم تراکم بخار همانگنه که در شکل ذیل نشان داده شده است از تبخیرکننده چگالنده کمپرسر شیر انبساط تشکیل شده است. پمپ حرارتی با سیستم تراکم بخار

4 در کمپرسر مب گازی متراکم شده به گازی با فشار دمای باال تبدیل می شد. این گاز دارای فشار دمای باال در کندانسر حرارت را به خارج دفع که به سیال مایع تبدیل میشد. این سیال مایع مب دارای فشار باال با عبر از شیر انبساط منبسط شده به سیال با فشار دمای پایین تبدیل میشد. این سیال مایع مب در ااپراتر حرارت محیط دما پایین را جذب میکند به بخار تبدیل میشد در نتیجه تسط این سیکل امکان انتقال حرارت دما پایین به دما باال جد خاهد داشت. پمپ حرارتی باسیستم جذبی: فرق پمپ حرارتی جذبی با پمپ حرارتی تراکمی به غیر از کندانسر تبخیرکننده )ااپراتر( معملی در این است که پمپ حرارتی جذبی دارای د نع مبدل حرارتی بنام ملد جاذب است که در اقع کار کمپرسر را انجام میدهند. پمپ حرارتی جذبی به پمپ حرارتی با سیستم جذبی نع ال دم تفکیک میشد. شکل ذیل ساختار پمپ حرارتی جذبی را نشان میدهد. در نع ال ماده جاذب مب در بین جاذب ژنراتر به گش در میآید. در تبخیرکننده فشار بخار تسط بخار مب کاهش یافته سپس در داخل جاذب تسط مایع جذب شده در نتیجه حرارت تلید میشد. فشار مایع تسط پمپ افزایش یافته سپس ا ملد میشد. در داخل آن مب داخل مایع باسطه یک منبع حرارتی از خارج نظیر هیتر افزایش حرارت پیدا که در نتیجه بخار جدا شده به کندانسر هدایت میشد. بخار مب پس از تقطیر شدن حرارت را آزاد میکند. حرارت ایجاد شده در جاذب م استفاده قرار میگی. مایع غلیظ شده از طریق شیر انبساط به جاذب برگانده میشد. پمپ حرارتی با سیستم جذبی نع دم از نظر ساختاری با نع ال یکسان است اما گش مایع را برعکس که حرارت دما پایین نظیر اگزز را به ژنراتر تبخیرکننده اضافه میکند سپس حرارت دما باال از جاذب را خارج که سیکل را تشکیل میدهد. در این حالت انرژی محرک فقط حرارت دما پایین بده اگزز دما پایین را به انرژی خدش به دما باال افزایش دما میدهد.

5 پمپ حرارتی با سیستم جذبی ب : تقسیمبندی بر اساس منبع: پمپهای سرما گرما تبادل جهت آن از که منبعی اساس بر حرارتی استفاده اصلی دسته د به میکنند پمپ حرارتی تقسیم زمینی هایی میگند. پمپهای حرارتی با منبع هایی: پمپهای حرارتی هایی در زمستان گرما را از های بیرن دریافت که در تابستان گرما را به محیط بیرن میدهند.د نع اصلی از پمپهای حرارتی هایی جد دا که متدالترین نع پمپ حرارتی ها - ها (Air-to-Air) میباشد که در زمستان حرارت را از های محیط دریافت که آن را به های داخل ساختمان در تابستان حرارت را از های ساختمان به های محیط انتقال میدهد.

6 نع دیگر پمپ حرارتی ها - آب (Air-to-Water) است که در ساختمان با سیستم تزیع حرارت رادیاتری یا فنکیل کار میکند. در فصل س پمپ حرارتی گرما را از های خارج دریافت که آن را به آب سیستم گرمایش میدهد. در فصل گرم پمپ حرارتی گرما را از سیستم تزیع آب داخل ساختمان به محیط انتقال میدهد. یک پمپ حرارتی هایی در سه سیکل کار میکند: سیکل گرمایش سیکل سرمایش سیکل دیفراست. سیکل گرمایش: در سیکل گرمایش حرارت از های خارج گرفته شده به فضای داخل داده میشد. شکل ذیل اجزای یک پمپ حرارتی هایی)سیکل گرمایش( را نشان میدهد. در ابتدا مب مایع از شیر انبساط عبر که به یک مخلط مایع - بخار فشار کم تبدیل میشد. سپس این مخلط با عبر از کیل خارجی )کیل ااپراتر( گرم شده در فشار کم به مایع بخار تبدیل میگد. در اکمالتر بخش مایع مب د فاز جدا شده بخش بخار پس از تراکم در کمپرسر به کندانسر ارسال میشد. گرمای دفع شده از مب داغ در کندانسر های خانه را گرم مینماید. اجزای یک پمپ حرارتی هایی)سیکل گرمایش(

7 سیکل سرمایش: برای تابستان در سرمایش پمپ حرارتی داخل های از را حرارت ساختمان را آن نمده جذب محیط به انتقال میدهد. شکل ذیل اجزای یک پمپ حرارتی هایی)سیکل سرمایش( را نشان میدهد. مشابه سیکل گرمایش مب مایع از شیر انبساط عبر که به مخلط مایع - بخار فشار کم تبدیل میشد. مب سپس به کیل داخلی (که به عنان ااپراتر عمل میکند) رفته با جذب حرارت داخل اطاق مب به بخار با دمای کم تبدیل میگد. شیر معکسکننده این بخار را به یک اکمالتر میفرستد در آنجا قسمت مایع جریان د فازی جدا شده بخار اشباع یا قدری سپر هیت در کمپرسر متراکم میشد. سرانجام شیر معکسکننده گازی را که اکنن گرم است به یک کیل خارجی )که به عنان کندانسر عمل میکند( میفرستد. گرمای منتقل شده به های خارج در کندانسر باعث میشد که بخار مب به مایع تبدیل شد. این مایع به شیر انبساط برمیگد سیکل تکرار میگد. در طل سیکل سرمایش رطبت مجد در ها پس از عبر از ری کیل داخلی تقطیر شده در ظرفی در زیر کیل جمعآری میشد یا از خانه خارج میگد.

8 یسدنهم لاکیناکمرتپ تاسیسات یازجا کی پمپ یترارح ییاه لکیس( )شیامرس لکیس تسارفید کفرب( :)ادز رگا یامد یاه جراخ یتق هک پمپ یترارح تلاح شیامرگ راک دنکیم کیدزن ای رتمک زا هطقن دامجنا تبطر دسرب دجم یاه یربع زا یر لیک یجراخ ریطقت هدش یر لیک هطبرم کفرب لیکشت دیلت کفرب.دشیم هدش لیلد هکنیا لاقتنا ترارح دربم ار دهدیم شهاک ثعاب شهاک هدزاب.ددرگیم لیک یارب عفد کفرب پمپ یترارح دیاب تلاح تسارفید لمع.دنک ادتبا هاگتسد طست ریش سکعم هدننک تلاح شیامرس رارق نیا.دریگیم لمع زاگ غاد ار یارب بذ ندرک کفرب یجراخ لیک دتسرفیم نف یجراخ زین شماخ.دشیم نیا تلاح پمپ یترارح یاه درس ار لبق.دهدیم هناخ زا هکنیا نیا اه رساترس هناخ شخپ دش متسیس یشیامرگ یکمک یارب مرگ ندرک نآ راک.دریم

9 پمپ حرارتی با منبع زمینی: دمای زمین برخالف های محیط تقریبا ثابت است. پمپهای حرارتی زمینی از زمین یا آبهای زیرزمینی یا هر د به عنان منبع حرارت در زمستان به عنان چاه حرارتی در تابستان استفاده میکنند. بنابراین پمپهای حرارتی زمینی به عنان سیستمهای انرژی زمینی (EES) نیز نامیده میشند.در زمستان حرارت گرفته شده از زمین به کمک سیالی نظیر آبهای زیرزمینی یا محلل آب ضدیخ تسط پمپ حرارتی به های داخل خانه منتقل میشد. در تابستان عکس این فرآیند رخ میدهد یعنی حرارت از های داخل گرفته شده تسط آبهای زیرز مینی یا محلل آب ضدیخ به زمین منتقل میگد. پمپهای حرارتی زمینی د بخش عمده دارند. یک مدار للهکشی زیرزمینی در خارج ساختمان یک دستگاه پمپ حرارتی در داخل ساختمان. دستگاه پمپ حرارتی زمینی در داخل ساختمان قرار میگی. سیستم للهکشی خارج میتاند یک سیستم باز یا یک حلقه بسته باشد. در یک پمپ حرارتی با سیکل باز انتقال حرارت بین آبهای زیر زمینی های داخل ساختمان انجام می شد این امر بدین صرت است که آبهای زیر زمینی تسط یک پمپ با تان مصرفی کم از داخل چاه بیرن کشیده شده سپس این آب به داخل دستگاه پمپ حرارتی زمین گرمائی جهت تامین سرمایش یا گرمایش هدایت می شد.. مثال در حالت گرمایش آب چاه به یک مبدل حرارتی ا شده حرارت آن گرفته میشد. این آب سپس به داخل آبهای سطحی مانند خانه یا برکه تخلیه میشد یا به داخل یک چاه آب دیگر میریزد. در پمپهای حرارتی با سیستمهای بسته انتقال حرارت با زمین به سیله یک حلقه للهکشی که در زیرزمین مدفن شده انجام میپذی مثال در حالت گرمایش حرارت تسط یک محلل آب ضدیخ ) یا مب در سیستم انبساط مستقیم )DX که بسیله سیستم تبرید پمپ حرارتی چندین درجه از خاک اطراف خنکتر شده است از خاک گرفته میشد.شکل ذیل اجزای یک پمپ حرارتی زمینی را نشان میدهد مطابق شکل این پمپها دارای سه قسمت عمده هستند.خد دستگاه پمپ حرارتی مبدل حرارتی اسطه )سیستمهای حلقه باز یا حلقه بسته( سیستمهای انتقال دهنده ها )کانال کشی( با آب گرم س به فضای اتاقها.

10 یسدنهم لاکیناکمرتپ تاسیسات یازجا کی پمپ یترارح ینیمز لکیس : شیامرگ لکیس شیامرگ یاآ ریز ینیمز ( لکیس )زاب ای طلخم بآ دض (خی یاهمتسیس )هتسب ای دربم هک( طست یشکهلل متسیس ینیمزریز شدرگ )هدمآ ترارح ار زا نیمز تفای دنرادیم نآ ار کی یترارح لدبم طسا )رتارپاا( دربم لکیس دیربت لقتنم. دنیامنیم کی متسیس زاب بآ سپ زا لاقتنا یژرنا دربم هکرب ای هاچ هیلخت.ددرگیم کی متسیس هتسب دض طلخم خی متسیس یشکهلل ینیمزریز جراخ نامتخاس لاسرا ددرگیم ات ترارح زا ار نیمز تفای.دیامن لکیس :شیامرس

11 در سیکل سرمایش جهت جریان مب تسط شیر کنترل عض میشد. مب گرمای مجد در ساختمان را گرفته مستقیما آن را به آبهای زمینی یا مخلط آب ضدیخ منتقل مینماید.سپس حرارت به خارج منتقل شده به یک منبع آب یا به چاه )در سیستم باز( یا به مدار للهکشی زیرزمینی )در سیستم بسته( انتقال مییابد.در برخی ماقع قسمتی از این حرارت اضافی برای پیش گرم کن آب گرم مصرفی نیز استفاده میشد. برخالف پمپهای حرارتی هایی پمپهای حر ارتی زمینی به سیکل دیفراست احتیاج ندارند. زیرا دمای زمین بسیار پایدارتر از دمای ها است دستگاه پمپ حرارتی عمما در داخل ساختمان قرار دا بنابراین مشکالت مربط به تشکیل برفک به جد نمیآید. اناع سیستمهای پمپ حرارتی زمینی: در سیستمهای زمینی پمپ حرارتی تسط سیستم للهکشی به زمین متصل میشد باعث تبادل حرارتی با زمین یا آبهای مجد در زمین میگد. این سیستمها به د نع عمده سیستمهای باز بسته تقسیم میشند. بنابراین برخالف پمپهای حرارتی هایی سیستمهای پمپ حرارتی سیستم یک یا چاه یک به زمینی حلقه بسته برای دادن بیرن یا دریافت دارند. نیاز زمین به حرارت سیستمهای باز: با حلقه یک سیستم باز از آب های زیرزمینی که مثال در یک چاه معملی جد دا به عنان یک منبع حرارت استفاده میکند. بنابراین با کمک سیستمهای باز)آبی( از یک منبع عظیم نسبتا ارزان انرژی بهراری میشد. مطابق با شکل ذیل که پمپ حرارتی با سیستم باز منبع آب زیرزمینی را نشان میدهد آب زیرزمینی به پمپ حرارتی فرستاده میشد تا در آنجا حرارت آن گرفته شد. سپس آب مصرف شده به یک برکه جی گدال فاضالب خانه یا دریاچه میریزد. البته این فرآیند معمال در رش تخلیه باز انجام میگی

12 یسدنهم لاکیناکمرتپ تاسیسات نکمم هک تسا مامت یحان قم یاهمتسیس.دشابن زاب بآ ینیمزریز نانع عبنم نفدم امرگ لمع دنکیم تقیقح هطسا لاقتنا امرگ نیب بآ ینیمزریز نیمز.دشابیم نیرتمهم عن یاهمتسیس زاب یاههاچ دنتسه ینیمزریز هک بآ ار زا یاههیلا ریز نیمز تفای هدمن ای اجنآ لقتنم.دننکیم پمپ یترارح اب متسیس زاب عبنم بآ ینیمزریز شر رگید هیلخت بآ یفرصم کی هاچ هیناث تسا هک بآ ار نیمز دنادرگیمرب تحت نانع هاچ تشگرب هدیمان بآ کی.دشیم هاچ هیناث دیاب دناتب مامت بآ یفرصم پمپ یترارح ار دخ یاج نیا.دهد هاچ طست کی هتم یهاچ داجیا.دشیم رتشیب درام د هاچ درم زاین یم دشاب (Doublet) هک یکی یارب نتفرگ بآ زا نیمز یرگید یارب هیلخت بآ دعب زا هدافتسا درم زاین اهمتسیس.دشابیم دیاب یرط یحارط دنش هک زا ره هنگ بیسآ طیحم یریگلج.دش پمپ یترارح هک امرگ ار لقتنم بآ دنکیم چیه یگدلآ دیلت.دنکیمن اهنت یرییغت هک دجب درآیم یمک شیازفا ای شهاک یامد بآ یتشگرب طیحم.تسا

13 سیستمهای بسته : با حلقه یک سیستم حلقه بسته حرارت را از زمین با استفاده از حلقه پیستهای از للههای پالستیکی مخصص که در زیر خاک قرار دا میگی. در حالی که در یک سیستم باز آب به چاه تخلیه میشد در سیستم بسته سیال عامل در للههای تحت فشار دباره به گش در میآید.لله کشی در د آرایش اصلی عمدی افقی انجام میگی. شکل صفحه بعد آرایش عمدی سیستم حلقه بسته را نشان میدهد این نع آرایش بیشتر برای خانههای شهری مرسم است چن در آنجا فضای کمتری در دسترس میباشد. آرایش افقی سیستم حلقه بسته در شکل ذیل مشاهده میشد. استفاده از آرایش افقی بیشتر در مکانهایی با قابلیت دسترسی به فضای زیاد متدال میباشد. للهها بسته به تعداد آنها در گدالهایی که به طر معملی 1 تا 1/9 متر )3 تا )6ft. عمق دارند قرار داده میشند. معمال 133 تا 173 متر )333 تا )733ft. لله برای هر تن ظرفیت پمپ حرارتی م نیاز است.. متدالترین شکل مبدل حرارتی که در سیستم افقی استفاده میشد مبدل د للهای می باشد که در یک گدال در کنار یکدیگر قرار گرفته اند. مبدل حرارتی دیگری که در ناحی با فضای محدد استفاده می شد نع مارپیچ است. در فضای محدد گاهی از چهار یا شش لله در هر گدال نیز استفاده میشد.جدا از آرایش انتخابی در سیستمهایی که با محلل ضد یخ کار میکنند للهکشی باید حداقل شامل 133 سری از للههای پلی اتیلن یا پلی بتیلن باشد. با نصب مناسب این للهها میتانند در هر مکانی بین 27 تا 57 سال استفاده شند. آنها همچنین تحت تأثیرات شیمیایی خاک قرار نمیگیرند خاص انتقال حرارت خبی دارند. حلقههای افقی عمدی باید تسط حرارتی به هم متصل گند تماس داشته باشد. پیمانکار کاان نصب شد. للههای خبی بین للهها زمین برای داشتن پالستیکی باید تسط جش انتقال حرارت مناسب جد

14 بسته حلقه سیستم عمدی آرایش یک نمنه از پمپهای حرارتی با سیستمهای افقی نع انبساط مستقیم است.سیال عامل پمپ حرارتی )مب (به طر مستقیم در للههای زیر زمین به گش در می آید )به عبارت دیگر ااپراتر پمپ حرارتی در زیر زمین گسته شده است. شکل 13 - آرایش افقی سیستم حلقه بسته کارب پمپهای حرارتی:

15 پمپ حرارتی در منازل ساختمانهای اداری تجاری هتل بیمارستان سرمایش گرمایش منطقهای صنایع مراکز پررش دام تیر گلخانه ها غیره کارب داشته در کاربهای مختلف دارای تنع مدل میباشند. پمپهای حرارتی کم قدرت در حد چند کیلات میتانند مصارف خانگی آبگرم را نیز تأمین کنند در چنین می بخصص در تابستان پمپ حرارتی میتاند دماهای باالیی را بطر مؤثر تأمین کند. پمپهای حرارتی با قدرت در حدد 12 تا 23 کیل ات برای مصارف داخلی بزرگتر مانند انبارهای ذخیرهی کاال گرمایش آب در استخرها م استفاده قرار میگی. از مصارف خاص پمپهای حرارتی میتان به ما ذیل اشاره نمد: در مکانهایی که یک منبع تخلیه گرما با یک دمای بسیار پایین جد داشته باشد تا پمپ حرارتی از آن استفاده کند همچنین در جاهایی که همزمان تقاضایی برای مصرف انرژی گرمایی جد دا. در مکانهایی که برای هر د م گرمایش سرمایش تقاضایی جد داشته باشد که این تقاضا میتاند به صرت فصلی تغییر کند. در بخشهای صنعتی که یک جریان بزرگ انرژی جد دا میتاند بسیلهی پمپ حرارتی م استفاده قرار گی. در تأسیسات صنعتی که یک سیستم تلید گرمای بزرگ جد دا استفاده از پمپ حرارتی میتاند آنرا بهینه کند فاید زیست محیطی: از مهمترین مزایای استفاده از پمپ های حرارتی زمین گرمایی می تان به کاهش اثرات مخرب محیط زیستی آن اشاره نمد. با تجه به اینکه استفاده از سیستم هائی که از سخت های فسیلی مانند گاز طبیعی جهت تامین گرمایش محیط استفاده می کنند یکی از عامل اصلی تلید آالینده های محیط زیستی می باشند جایگزین نمدن اناع انرژی های ن بجای سیستم های با مصرف سخت فسیلی می تاند به میزان قابل تجهی از انتشار گازهای گلخانه ای آالینده های محیط زیستی جلگیری نماید. مراحل انجام پرژه های هیت پمپ زمین گرمایی( GHP )

16 1 -باشت اطالعات 1-1 -جمع آری اطالعات آب ها شامل دمای ها میزان رطبت میزان بارش میزان تابش خرشید میزان زش باد طی 13 الی 33 سال گذشته 2-1 -مشخص شدن نع کاربری ساختمان مدت بهره باری در رز 3-1 -تهیه نقشه ساختمان 4-1- تهیه نقشه مقعیت ساختمان محددیت های اطراف آن مانند: خیابان ها ساختمان های اطراف خطط برق آب گاز تلفن 7-1- جمع آری اطالعات زمین شامل: سطح ایستابی میزان رطبت خاک بررسی هایدرژئلژی بررسی جنس خاک تعیین دانه بندی خاک 2 -طراحی 1-2 -محاسبه بار حرارتی بتی ساختمان 2-2 -انتخاب تعداد ظرفیت دستگاه پمپ حرارتی زمین گرمایی بر اساس نظر کارفرما 3-2 -انتخاب نع دستگاه پمپ حرارتی زمین گرمایی از نع آب به آب یا آب به ها بر اساس نظر کارفرما 4-2 -طراحی کانال انتقال ها )آب به ها( یا خطط انتقال آب به فن کیل ها ( آب به آب( 7-2 -طراحی کیل زمینی از نع سیکل باز سیکل بسته عمدی سیکل بسته افقی یا ترکیب ما مطرح شده 6-2 -محاسبه متراژ لله قطر آن 5-2 -طراحی انتخاب پمپ های سیرکالتر 9-2 -طراحی چیدمان محل مترخانه پمپ حرارتی زمین گرمایی 3 -اجراء

17 1-3 -حفر چاه های باشت آب تزریق آن برای سیکل باز حفر چاههای سیکل بسته عمدی یا حفر کانال برای سیکل بسته افقی 2-3 -نصب لله کیل زمینی 3-3 -پر نمدن کیل زمینی از خاک یا گرت 4-3 -نصب دستگاه پمپ حرارتی زمین گرمایی اتصال آن به کیل زمینی 7-3 -نصب کانال یا لله های فن کیل به دستگاه 6-3 -نصب مدار الکترنیک به برق ساختمان 5-3 -پر نمدن آب کیل زمینی در سیکل بسته یا تست آبدهی چاه در سیکل باز 9-3 -اندازه گیری میزان دبی کیل زمینی 8-3 -بهره باری از دستگاه ضعیت پمپ حرارتی زمین گرمائی در ایران در ایران مطالعه گسته بر ری پمپ حرارتی زمین گرمائی از سال 1393 در معانت امر انرژی آغاز گید که این مطالعات منجر به تغییر یک کلر گازی به پمپ حرارتی زمین گرمائی گید. این دستگاه در سایت زمین گرمائی مشکین شهر نصب راه اندازی شده است کیل زمینی آن که به صرت افقی است باعث شده تا میزان مصرف برق دستگاه مذکر با اندازه %33 کاهش یابد. در ایران پمپ حرارتی زمین گرمائی در پنج شهر مختلف آب هائی که دارای اقلیم مختلف هستند نصب راه اندازی شده است. این پنج شهر عبارت است از: جدل ذیل برخی از مشخصات پمپهای حرارتی نصب شده در ایران را نشان میدهد.

18 مصرف برق گرمایشی )W ) مصرف برق سرمایشی )W ) مساحت تحت پشش) ) m 2 مکان نع کیل رشت مشکینشهر افقی طالقان عمدی عمدی- افقی اهاز افقی بندر عباس افقی نام شهر تابستان زمستان تعداد ماه گرم تعداد ماه س مشکین شهر معندل خیلی س رشت گرم مرطب س طالقان نسبتا گرم س 2 9 اهاز خیلی گرم معتدل 3 8 بندرعباس خیلی گرم معتدل مرطب در نمدار زیر مشخصات پمپ های حرارتی نصب شده در شهر های مختلف میزان کاهش میزان مصرف برق به سیله جایگزینی پمپ های حرارتی زمین گرمایی به جای استفاده از کلر های گازی نشان داده شده است

19 در تمامی این شهرها میزان مصرف برق پمپ حرارتی در حالت سرمایش در مقایسه با یک کلر گازی بین درصد کاهش داشته نیز این دستگاه در حالت گرمایش در مقایسه با بخاری برقی بین درصد کاهش مصرف برق داشته است. پمپ حرارتی زمین گرمایی در طالقان جهت تکمیل نمدن این مطالعات سازمان انرژیهای ن ایران به کمک شرکت آساد صنعت چهار دستگاه پمپ حرارتی زمین گرمائی تهیه آن را در آزمایشگاه کلر گازی "آزمایشگاه صرفه جئی ملی انرژی" م آزمایش قرار داد که منتج به محاسبه راندمان )COP( برابر 4/7 مصرف برق 573 ات گید که در مقایسه با بهترین کلر گازی مجد در ایران که دارای راندمان کمتر از 2/7 با مصرف برق 2933 ات می باشد از میزان قابل تجه کاهش مصرف برق برخار است.. پس از آن جهت نمایش اقعی عملک کاهش مصرف برق اقعی یک دستگاه پمپ حرارتی زمین گرمائی در سایت طالقان جهت مطالعه دقیق باشت اطالعات میزان کاهش مصرف برق دما رطبت ها خاک نصب گید. برای این منظر مدارهای مختلف لله پلی اتیلن 2 اینچ کیل زمینی طراحی در داخل 8 حلقه چاه به عمق 17 متر به قطر 93 سانتی متر نصب شد که هدف از حفاری این تعداد چاه مطالعه تحقیق بر ری اثرات چیدمان های مختلف سیکل های مختلف کیل زمینی می باشد. همچنین جهت مطالعه بهتر بر ری انتقال حرارت داخل زمین تعداد 12 سنسر اندازه گیری دما در چاهها نصب شده تا همزمان با باشت اطالعات میزان مصرف برق دما رطبت های آزاد دما رطبت داخل اتاق بتان دمای زمین میزان حرارت تبادل شده بین سیال داخل کیل زمینی خاک را نیز اندازه گیری نمد. نتیجه مطالعات بیانگر عملک مناسب سیستم در فصل گرما سرما بده در مقایسه با یک کلر گازی معملی مشابه 67 درصد کاهش مصرف برق نشان می دهد.

20 8 حلقه چاه به عمق 17 متر قطر 93 سانتیمتر با فاصله 3 متر از یکدیگر پمپ حرارتی زمین گرمائی در رشت به منظر بررسی عملک دستگاه در شرایط شمالی کشر شهر رشت به عنان نمنه انتخاب سمین پمپ حرارتی در آن نصب راه اندازی شد. به دلیل باال بدن سطح آب در شهر رشت مشکالت حفر چاه از کیل عمدی-افقی استفاده شد. به همین منظر در پست شهید سیادتی د کانال به عمق 7 متر حفاری در آنها لله

21 های پلی اتیلنی با قطر 2 اینچ به طل 133 متر به صرت عمدی افقی با فاصله 3 متری 1/7 متری نصب گیده است.عاله بر کیل عمدی-افقی به منظر مطالعه کیل های مختلف از د آرایش افقی دیگر نیز استفاده شده است که قابل انتخاب است. در این سایت برای الین بار از یک آبگرمکن 333 لیتری به صرت سری با کیل زمینی استفاده م تست قرار گرفت. نتیجه تست عملک مناسبی را برای سیستم ارائه داد به گنه ای که به کمک سیستم نصب شده ضمن خنک کاری فضای اداری به سعت 47 متر مربع با ارتفاع 4/7 متر با مصرف برقی در حدد 973 ات قادر به تامین آب گرم م نیاز مجمعه با دمای 43 درجه سانتیگراد با حجم 333 لیتر گید.

22 پمپ حرارتی زمین گرمائی در اهاز استان خزستان از جمله مناطقی از کشر است که در ماه های گرم به دلیل داشتن رطبت دمای باال از کلر گازی بسیار استفاده می شد.در شهر اهاز نیز یک دستگاه پمپ حرارتی زمین گرمائی نصب گید کیل زمینی این سیستم از نع مارپیچ با طل 233 متر در کانالی به طل هفت متر نصب گید. در زمستان 1396 این سیستم در حالت گرمایشی راه اندازی شد با مصرف برق 973 ات گرمای م نیاز اتاقی به مساحت 37 متر مربع را تامین نمد. هم اکنن با شرع فصل گرما سیستم در حالت سرمایش با مصرف برق 833 ات در حال کار می باشد تسط دستگاه های اندازه گیری تمامی پارامترهای مهم اندازه گیری می شد اطالعات بدست آمده نشان از مفقیت این سیستم دا.

23 پمپ حرارتی زمین گرمائی در شهر بندرعباس پنجمین پمپ حرارتی زمین گرمائی در ایران در شهر بندرعباس در کتابخانه اداره جهاد کشارزی استان هرمزگان نصب شده است. شهر بندر عباس نیز به دلیل گرما رطبت باال نزدیکی به دریا انتخاب گید تا تاثیر این یژگی های مهم بر عملک پمپ حرارتی زمین گرمائی بررسی م مطالعه قرار گی.کیل این سیستم به صرت افقی مارپیچ است.