Giống như tất cả các máy bơm nhiệt khác, máy bơm nhiệt nước muối/nước hoạt động theo nguyên tắc tương tự: Đầu tiên, năng lượng nhiệt được chiết xuất từ mặt đất và sau đó được chuyển sang chất làm lạnh. Chất này bay hơi và được nén thêm bằng máy nén. Điều này không chỉ làm tăng áp suất mà còn cả nhiệt độ của nó. Nhiệt thu được được hấp thụ bởi bộ trao đổi nhiệt (bình ngưng) và truyền vào hệ thống sưởi. Bạn có thể tìm hiểu chi tiết về cách thức hoạt động của quy trình này trong bài viết Cách thức hoạt động của bơm nhiệt nước muối/nước.
Về nguyên tắc, nhiệt địa nhiệt có thể được khai thác thông qua máy bơm nhiệt nguồn mặt đất theo hai cách: thông qua các bộ thu địa nhiệt được đặt gần bề mặt hoặc thông qua các đầu dò địa nhiệt xuyên sâu tới 100 mét vào lòng đất. Chúng ta sẽ xem xét cả hai phiên bản trong các phần sau.
Bộ thu địa nhiệt được đặt dưới lòng đất
Để khai thác nhiệt địa nhiệt, một hệ thống đường ống được đặt nằm ngang và có dạng ngoằn ngoèo bên dưới đường băng giá. Độ sâu khoảng một đến hai mét dưới bề mặt của bãi cỏ hoặc đất. Môi trường nước muối làm từ chất lỏng chống sương giá lưu thông trong hệ thống đường ống, hấp thụ năng lượng nhiệt và truyền nó đến bộ trao đổi nhiệt. Kích thước của khu vực thu nhiệt cần thiết phụ thuộc vào nhu cầu nhiệt của tòa nhà được đề cập. Trong thực tế, diện tích cần làm nóng gấp 1,5 đến 2 lần. Bộ thu địa nhiệt hấp thụ năng lượng nhiệt từ gần bề mặt. Năng lượng được cung cấp bởi bức xạ mặt trời và nước mưa. Do đó, tình trạng của mặt đất đóng vai trò quyết định đến hiệu suất năng lượng của bộ thu. Điều quan trọng là khu vực phía trên hệ thống đường ống không được trải nhựa hoặc xây dựng trên đó. Bạn có thể đọc thêm về những điều cần tính đến khi lắp đặt bộ thu địa nhiệt trong bài viết Bộ thu địa nhiệt cho máy bơm nhiệt nước muối/nước.
Các đầu dò địa nhiệt lấy nhiệt từ các lớp sâu hơn của trái đất
Một giải pháp thay thế cho máy thu địa nhiệt là máy dò. Với sự trợ giúp của các lỗ khoan, các đầu dò địa nhiệt được chìm theo phương thẳng đứng hoặc nghiêng một góc vào lòng đất. Một môi trường nước muối cũng chảy qua nó, hấp thụ nhiệt địa nhiệt ở độ sâu 40 đến 100 mét và truyền nó tới bộ trao đổi nhiệt. Từ độ sâu khoảng 10 mét, nhiệt độ không đổi quanh năm, do đó các đầu dò địa nhiệt hoạt động hiệu quả ngay cả ở nhiệt độ bên ngoài rất thấp. Chúng cũng cần ít không gian hơn so với các bộ thu nhiệt địa nhiệt và cũng có thể được sử dụng để làm mát vào mùa hè. Độ sâu của lỗ khoan còn phụ thuộc vào nhu cầu nhiệt và độ dẫn nhiệt của đất. Vì một số tầng chứa nước ngầm bị xuyên qua một lỗ khoan có độ sâu lên tới 100 mét nên phải luôn có giấy phép để khoan lỗ khoan.
Thời gian đăng: 14-03-2023