जियोथर्मल हीट पंप्स: यहां वे कैसे काम करते हैं

जियोथर्मल एक नजर के लायक है

क्या आप ऊर्जा को बचाने और अपने घर को ठंडा करने और ठंडा करने पर पैसे बचाने के लिए चाहते हैं? खैर, जवाब न केवल आपकी नाक के नीचे है, यह आपके पैरों के नीचे सही हो सकता है!

ठंढ रेखा के नीचे कुछ फीट आपको जमीन मिलेगी, इसका औसत तापमान लगभग 55 डिग्री फ़ारेनहाइट है। गर्मी पृथ्वी की परत में गहरे गर्म पिघला हुआ चट्टान की परत से आती है जिसे मैग्मा कहा जाता है। मैग्मा 2400 डिग्री फ़ारेनहाइट तापमान तक पहुंच सकता है और चूंकि भौगोलिक अक्षांश के आधार पर यह गर्मी बढ़ जाती है, जमीन का तापमान 45 डिग्री फ़ारेनहाइट से 75 डिग्री फ़ारेनहाइट के बीच भिन्न हो सकता है।

यह गर्मी का एक अच्छा विश्वसनीय और टिकाऊ स्रोत बनाता है जिसे हमारे हीटिंग और होम कूलिंग आवश्यकताओं के लिए उपयोग किया जा सकता है।

पृथ्वी का यह निरंतर तापमान भू-तापीय या जमीन स्रोत ताप पंप में उपयोग किया जाता है। सर्दियों में गर्मी पैदा करने के लिए प्राकृतिक गैस या तेल को जलाने वाली भट्ठी के विपरीत, भू-तापीय ताप पंप सतह के नीचे जमीन में स्थित गर्मी पर ध्यान केंद्रित करता है। जियोथर्मल का उपयोग न केवल हमारे घर को गर्म करने और ठंडा करने के लिए किया जा सकता है बल्कि हमारे घरेलू पानी को भी गर्म करने के लिए किया जा सकता है।

एक भू-तापीय प्रणाली कैसे काम करती है:

तो यह जादू कैसे होता है? वैसे यह वास्तव में बहुत आसान है। भू-तापीय प्रणाली एक ताप पंप है जो पृथ्वी को गर्मी सिंक (गर्मी) या गर्मी स्रोत (सर्दी) के रूप में उपयोग करती है।

एक भू-तापीय प्रणाली पाइप की एक श्रृंखला का उपयोग करेगी (जमीन में ठंढ रेखा से नीचे दफन) जिसे लूप कहा जाता है। लूप में पाइप आमतौर पर प्लास्टिक से बने होते हैं और पानी और एंटीफ्ऱीज़ समाधान से भरे होते हैं। एक पंप घर के अंदर हीट पंप के पानी के समाधान को फैलता है।

वहां एक कंप्रेसर और हीट एक्सचेंजर नाममात्र 55 डिग्री पानी का उपयोग गर्मी या घर को ठंडा करने के लिए करता है।

सर्दियों में हवा (उदाहरण के लिए, 10 डिग्री फ़ारेनहाइट) पृथ्वी के तापमान भूमिगत (उदाहरण के लिए, 55 डिग्री फ़ारेनहाइट) से ठंडा है। भू-तापीय प्रणाली ग्राउंड लूप के माध्यम से पानी के समाधान को फैलती है और पृथ्वी से गर्मी को अवशोषित करती है।

मामूली 55 डिग्री पानी को गर्मी पंप या फर्नेस में लाया जाता है ताकि आवश्यकतानुसार गरम किया जा सके और फिर पूरे घर में डक्टवर्क द्वारा वितरित किया जा सके।

गर्मियों में हवा (उदाहरण के लिए, 9 0 डिग्री फ़ारेनहाइट) 55 डिग्री फ़ारेनहाइट भूमिगत से अधिक गर्म होती है। यहां, भू-तापीय ताप एक्सचेंजर घर में गर्मी को अवशोषित करता है और प्रणाली ग्राउंड लूप के माध्यम से पानी को हल करने के लिए पानी को हल करती है, जिससे जमीन को गर्मी में डंप कर दिया जाता है। ठंडा पानी तब गर्मी एक्सचेंजर द्वारा उपयोग किया जाता है और घर को ठंडा करने के लिए पूरे घर में डक्टवर्क द्वारा वितरित किया जाता है।

भू-तापीय प्रणालियों की लागत और विशेषताएं:

• भू-तापीय एक बहुत ही ऊर्जा कुशल हीटिंग और कूलिंग ग्राउंड सोर्स हीट पंप प्रणाली है जो परंपरागत गैस पर उपयोगिता बचत के साथ वायु प्रणालियों और वायु स्रोतित गर्मी पंप 25% और 50% के बीच है।
• पेबैक 5 से 10 साल के बीच है लेकिन सभी इलेक्ट्रिक प्रतिरोध हीटिंग और कूलिंग विकल्प की तुलना में बहुत छोटा है जहां भू-तापीय 75% कम विद्युत ऊर्जा का उपयोग कर सकता है।
• 01 जनवरी, 2017 तक भू-तापीय केवल $ 300 फेडरल कर क्रेडिट के लिए योग्य है अगर गर्मी पंप प्रणाली डीओई एनर्जी स्टार सीईआर और सीओपी मानकों को पूरा करती है। पिछले कर क्रेडिट 31 दिसंबर, 2016 को समाप्त हुआ।
• कुछ मामलों में भू-तापीय एक वायु हैंडलर के साथ एक मौजूदा भट्ठी के लिए retrofit हो सकता है। आप भू-तापीय ताप पंप भी पा सकते हैं जिनके पास अपना एकीकृत वायु हैंडलर है। यदि आपके घर में गर्म पानी बेसबोर्ड गर्मी है तो इसे भू-तापीय प्रणाली के साथ फिर से निकाला जा सकता है।
  

जियोथर्मल सिस्टम के प्रकार:

ग्राउंड लूप भू-तापीय ताप पंप सिस्टम आमतौर पर बंद लूप सिस्टम के रूप में स्थापित होते हैं। इसका मतलब है कि लूप में द्रव लगातार पुन: गणना किया जाता है। ओपन लूप सिस्टम कम आम हैं और गर्मी एक्सचेंजर के लिए तरल पदार्थ के रूप में जमीन अच्छी तरह से, झील, नदी या अन्य सतह के पानी का उपयोग करते हैं। पानी को जमीन के बाद या पानी के शरीर में वापस उपयोग के बाद वापस कर दिया जाता है।

बंद लूप सिस्टम आमतौर पर क्षैतिज पाश, लंबवत पाश या जल निकाय प्रणाली के रूप में स्थापित होते हैं। जल निकाय प्रणाली सतह के जल निकायों का उपयोग जमीन के विपरीत गर्मी के निरंतर स्रोत के रूप में करती है। आइए इन तीन अलग-अलग तरीकों की समीक्षा करें।

क्षैतिज लूप: क्षैतिज पाश सिस्टम स्थापित करने के लिए सबसे किफायती हैं, लेकिन उनकी कमी में से एक क्षैतिज ग्राउंड लूप स्थापित करने के लिए आवश्यक भूमि की मात्रा है।

एक भू-तापीय प्रणाली को घर के आकार और भार के आधार पर 1,500 से 3,000 रैखिक फीट पाइप या अधिक की आवश्यकता हो सकती है। यदि आपके पास आवश्यक भूमि उपलब्ध है तो सबसे आम आवासीय विधि या तो 5 फीट गहरी खाई में एक पाइप को एक तरफ स्थापित करें या 6 फुट गहरे खाई में एक पाइप चलाएं और दूसरा चरण 4 फुट गहरे खाई में चलाया जाए।

एक तीसरी विधि का उपयोग किया जा सकता है जहां पाइप के लंबे रन के लिए आवश्यक भूमि आसानी से उपलब्ध नहीं है। वह विधि पाइप को गहरी छोटी खाइयों में लूप्स या कॉइल्स करती है। यह मिट्टी के साथ आवश्यक सतह संपर्क की अनुमति देता है लेकिन कम क्षैतिज खाई की लंबाई में।

लंबवत लूप: ऊर्ध्वाधर looped प्रणाली उन परिस्थितियों में प्रयोग किया जाता है जहां आवश्यक जमीन जमीन तंग या मिट्टी ट्रेंचिंग के लिए अनुकूल नहीं हैं। क्षैतिज प्रणाली स्थापित करने के लिए अधिक महंगा, लंबवत प्रणाली ड्रिल छेद की एक श्रृंखला का उपयोग करता है। छेद नाममात्र 4 "व्यास में हैं और लगभग 20 अलग-अलग हैं। गहराई सिस्टम डिजाइन और मिट्टी पर निर्भर करती है लेकिन 100 से 400 फीट गहरी हो सकती है। पाइपों को खिलाया जाता है और प्रत्येक ड्रिल किए गए छेद का बैक अप लेता है और घर में गर्मी पंप से सिस्टम को जोड़ता है जो शीर्ष पर एक छिद्रित कई गुना पाइप से जुड़ा होता है।

जल निकाय: जमीन की गर्मी को पकड़ने की एक और कम आम विधि तालाब या झील जैसे पानी के शरीर के करीब उपयोग करना है। इस विधि के साथ प्लास्टिक पाइप गर्मी पंप से पानी के शरीर तक चलता है और पानी की सतह के नीचे 8 से 10 फीट तक कॉइल्स में रखा जाता है। भू-तापीय ताप भार का समर्थन करने के लिए जल निकाय को पर्याप्त आकार का होना चाहिए और उचित गहराई होनी चाहिए। स्थानीय और राज्य एजेंसियों द्वारा समन्वय और अनुमोदन अक्सर आवश्यक है।

एक भू-तापीय प्रणाली की लागत:

भू-तापीय प्रणाली स्थापित करने की लागत का उपयोग लूप सिस्टम के प्रकार और भू-तापीय प्रणाली के आकार के अनुसार अलग-अलग होगा। एक क्षैतिज ग्राउंड लूप भू-तापीय प्रणाली के लिए लागत 2017 डॉलर में प्रति टन 2,700.00 डॉलर प्रति टन है। यदि आप एक ऊर्ध्वाधर पाश प्रणाली का चयन करते हैं तो लागत में उल्लेखनीय वृद्धि होगी क्योंकि मिट्टी, साइट का उपयोग और सिस्टम के आकार के आधार पर ड्रिलिंग लागत $ 30,000 से $ 40,000 या उससे अधिक हो सकती है।

सही आवेदन में भू-तापीय घर हीटिंग और शीतलन के लिए एक लागत प्रभावी और पर्यावरणीय रूप से संवेदनशील समाधान हो सकता है। यह एक लायक है, खासकर जब जवाब आपके पैरों के नीचे सही है।