地中熱ヒートポンプ

地中熱ヒートポンプは、地球の土壌や川、湖、海の中に含まれる膨大なエネルギーを最大限に活用し、建物の冷暖房を実現します。 自然の再生可能なフリーエネルギーを利用するため、環境保護、省エネ効果が顕著です。

地中熱ヒートポンプの動作原理:

地中熱ヒートポンプシステムは、建物内のすべての地中熱ヒートポンプユニットを接続する二重管給水システムで構成される閉ループ空調システムです。 一定の深さ以下では、地下の土壌温度は年間を通じて 13°C ～ 20°C の間で一定になります。 地球上に蓄えられた太陽エネルギーを冷熱源としてエネルギー変換する冷暖房空調システムは、地下の常温土壌温度や地下水温度が比較的安定しているという特徴を持っています。

冬：ユニットが暖房モードの場合、地中熱ヒートポンプが土壌/水から熱を吸収し、コンプレッサーと熱交換器を通して地中からの熱を集中させ、より高い温度で屋内に放出します。

夏：冷房運転時、地中熱ヒートポンプユニットが土壌・水から冷エネルギーを取り出し、コンプレッサーや熱交換器を通して地中熱を濃縮して室内に取り込み、同時に室内の熱を室内に排出します。時間。 土壌/水は空調の目的を達成します。

地中熱・地中熱ヒートポンプ システム構成

地中熱ヒートポンプ空調システムは、主に地中熱ヒートポンプユニット、ファンコイルユニット、地中配管で構成されます。

ホストは水冷式の冷却/加熱ユニットです。 このユニットは、密閉型コンプレッサー、同軸ケーシング（またはプレート）の水/冷媒熱交換器、温度膨張弁（または毛細管膨張管）、四方切換弁、空気側コイル、ファン、エアフィルター、セキュリティ制御などで構成されます。

ユニット自体に冷暖房可逆機器を内蔵し、直接冷暖房が可能なヒートポンプ空調機です。 埋設管とは、地中に埋められている部分のことです。 さまざまな埋設パイプが並列に接続され、さまざまなヘッダーを介してヒート ポンプ ホストに接続されます。

地中熱源または地中熱ヒートポンプシステムの種類

地中熱ヒートポンプの接続方法には、基本的に 3 つのタイプがあります。 水平、垂直、池/湖は閉ループ システムです。

1. 地中熱ヒートポンプユニットの水平接続方法:

このタイプの設置は、通常、住宅への設置、特に十分な土地が利用可能な新築の場合に最も費用対効果が高くなります。 少なくとも深さ4フィートの溝が必要です。 最も一般的なレイアウトは、2 つのパイプを使用し、1 つは 6 フィート、もう 1 つは 4 フィートに埋め込むか、または 2 つのパイプを地下 5 フィートの幅 2 フィートの溝に並べて配置します。 Slinky 環状パイプ方式では、より多くのパイプを短いトレンチに配置できるため、設置コストが削減され、従来の水平用途では不可能な場所でも水平設置が可能になります。

2. 地中熱利用ヒートポンプユニットの垂直接続方法:

大規模な商業ビルや学校では、水平ループに必要な土地面積が法外に大きくなる可能性があるため、垂直システムがよく使用されます。 垂直ループは、土壌が浅すぎて溝を掘ることができない場合にも使用され、既存の景観への影響を最小限に抑えます。 垂直システムの場合は、約 20 フィートの間隔で、深さ 100 ～ 400 フィートの穴 (直径約 4 インチ) を開けます。 2 本のチューブを下部の U 字曲げで接続してリングを形成し、穴に挿入し、パフォーマンスを発揮するためにグラウトを注入します。 垂直ループは水平パイプ (つまりマニホールド) に接続され、トレンチ内に配置され、建物内のヒート ポンプに接続されます。

3. 地中源/水源ヒートポンプユニットの池/湖接続方法:

サイトに十分な水域がある場合、これが最も低コストのオプションになる可能性があります。 供給ラインは建物の地下から水中まで伸びており、凍結を防ぐために地表から少なくとも 8 フィート下で円を描くように巻かれています。 コイルは、最小の体積、深さ、品質要件を満たす水源にのみ設置できます。

地中熱ヒートポンプシステムの特長

従来のヒートポンプエアコンは、空気から冷気と熱を取り出すという矛盾に直面しています。天候が暑ければ暑いほど、空気も熱くなり、空気から冷エネルギーを取り出すのが難しくなります。 同様に、天候が寒ければ寒いほど、空気から熱を取り出すのが難しくなります。 したがって、天気が暑ければ暑いほど、エアコンの冷却効果は悪くなります。 寒くなるとエアコンの暖房効果が悪くなり、電気の消費量が増えます。

地中熱ヒートポンプは、地中から冷気と熱を取り出します。 地球は太陽エネルギーの 47% を吸収するため、より深い地層は一年中一定の地表温度を維持できます。この温度は冬の屋外温度よりもはるかに高く、夏の屋外温度よりも低いため、地中熱ヒートポンプは空気熱源ヒートポンプの技術的障害を克服し、効率が大幅に向上しました。

●高効率：地球の再生可能エネルギーを利用して地球と部屋の間でエネルギーを伝達し、1kwの電力で4〜5kwの冷暖房を提供します。 地下土壌の温度は年間を通じて一定であるため、冷暖房が周囲温度の変化に影響されず、また、暖房時の霜取りによる熱の減衰がないため、ランニングコストが低くなります。

●省エネ：従来方式と比べ、夏場の冷房時の住宅エネルギー消費量を40～50％削減、冬場の暖房時の消費エネルギーを最大70％節約できます。

●環境保護：地中熱ヒートポンプシステムは運転中に燃焼する必要がないため、有毒ガスの発生や爆発の心配がなく、温室効果ガスの排出量を大幅に削減し、温室効果を低減し、温室効果ガスの発生を抑えます。緑豊かで環境に優しい環境。

耐久性：地中熱ヒートポンプシステムは従来のシステムに比べて運転条件が良好なため、メンテナンスの負担が軽減されます。 このシステムは風雨にさらされない屋内に設置され、損傷から保護され、より信頼性が高く、寿命も長くなります。 ユニットの寿命は20年以上です。地下パイプはポリエチレンとポリプロピレンのプラスチックパイプで作られており、寿命は最大50年です。

地中熱源/地中熱ヒートポンプの利点:

地中熱ヒートポンプ空調システムは、現在入手可能な最も環境に優しく効率的な冷暖房空調システムです。 空気ヒートポンプ空調システムよりも 40% 以上、電気暖房よりも 70% 以上、ガス炉よりも 48% 以上効率が高く、必要な冷媒は 50% 以上削減できます。通常のヒートポンプエアコンに比べ、地中熱ヒートポンプエアコンシステムの70％以上が地球から得られる再生可能エネルギーです。 一部ブランドではトリプル電源（冷房・暖房・温水）技術を搭載しており、業界で最も効率的なエネルギーの総合利用を実現します。