Pompă de căldură cu sursă de sol cu țeavă îngropată
Un sistem de pompă de căldură cu țeavă îngropată folosește solul ca sursă de căldură sau radiator. Componentele de bază includ o unitate de pompă de căldură și un set de schimbătoare de căldură îngropate în subteran. Aceste schimbătoare de căldură sunt de obicei realizate din țevi de polietilenă sau polibutenă de înaltă densitate-și realizează un schimb de căldură eficient între sistem și sol printr-un fluid (cum ar fi apă sau antigel) care circulă în țevile subterane închise.
Figura: Principiul de funcționare al unei pompe de căldură cu sursă de sol cu țeavă îngropată (încălzire pe timp de iarnă)
Într-un sistem de pompă de căldură cu sursă de căldură îngropată, modificările dinamice ale sarcinii clădirii și schimbul de căldură cu solul subteran sunt strâns legate și interacționează, ceea ce face ca acest sistem de pompă de căldură să fie cunoscut și sub numele de pompă de căldură cuplată-solului. În timpul implementării, există două opțiuni principale pentru metoda de îngropare a schimbătoarelor de căldură îngropate: îngropare orizontală și îngropare verticală.
Înmormântarea orizontală utilizează de obicei îngroparea superficială, care este simplu de construit și are o investiție inițială relativ scăzută. Cu toate acestea, această metodă ocupă o suprafață mai mare, iar temperatura solului de mică adâncime este ușor afectată de temperatura aerului de suprafață, rezultând un schimb de căldură relativ mic pe unitatea de lungime a conductei.
În schimb, în timp ce conductele îngropate verticale au o investiție inițială mai mare, amplasarea lor adâncă în subteran asigură o temperatură relativ stabilă în sol adânc pe tot parcursul anului, garantând astfel funcționarea stabilă a sistemului de pompă de căldură și, prin urmare, este utilizat pe scară largă.
Cu toate acestea, există o problemă potențială pentru sistemele cu pompe de căldură îngropate verticale: dacă căldura absorbită de schimbătorul de căldură îngropat în timpul iernii nu este echilibrată cu căldura degajată vara, echilibrul termic subteran va fi perturbat, ducând la o creștere sau scădere continuă a temperaturii solului subteran, afectând în cele din urmă eficiența schimbului de căldură îngropat.
