Ca toate celelalte pompe de căldură, o pompă de căldură cu saramură/apă funcționează pe același principiu: mai întâi, energia termică este extrasă din sol și apoi transferată în agentul frigorific. Acesta se evaporă și este comprimat suplimentar folosind un compresor. Acest lucru nu numai că îi crește presiunea, ci și temperatura. Căldura rezultată este absorbită de un schimbător de căldură (condensator) și transmisă sistemului de încălzire. Puteți afla în detaliu cum funcționează acest proces în articolul Cum funcționează pompa de căldură cu saramură/apă.
În principiu, căldura geotermală poate fi extrasă printr-o pompă de căldură de la sol în două moduri: fie prin colectoare geotermale care sunt așezate aproape de suprafață, fie prin sonde geotermale care pătrund până la 100 de metri în pământ. Ne vom uita la ambele versiuni în secțiunile următoare.
Colectoarele geotermale sunt amplasate în subteran
Pentru a extrage căldura geotermală, un sistem de conducte este așezat orizontal și sub formă de serpentină sub linia de îngheț. Adâncimea este de aproximativ unul până la doi metri sub suprafața gazonului sau a solului. În sistemul de conducte circulă un mediu de saramură din lichid rezistent la îngheț, care absoarbe energia termică și o transferă în schimbătorul de căldură. Dimensiunea suprafeței colectorului necesară depinde, printre altele, de necesarul de căldură al clădirii în cauză. În practică, este de 1,5 până la 2 ori suprafața care trebuie încălzită. Colectoarele geotermale absorb energie termică din apropierea suprafeței. Energia este furnizată de radiația solară și apa de ploaie. În consecință, starea solului joacă un rol decisiv în randamentul energetic al colectoarelor. Este important ca zona de deasupra sistemului de conducte să nu fie asfaltată sau construită. Puteti citi mai multe despre ceea ce trebuie luat in considerare la montarea colectoarelor geotermale in articolul Colectori geotermici pentru pompe de caldura saramura/apa.
Sondele geotermale extrag căldură din straturile mai adânci ale pământului
O alternativă la colectoarele geotermale sunt sondele. Cu ajutorul forajelor, sondele geotermale sunt scufundate vertical sau în unghi în pământ. Prin el curge și un mediu de saramură, care absoarbe căldura geotermală la o adâncime de 40 până la 100 de metri și o transmite unui schimbător de căldură. De la o adâncime de aproximativ zece metri, temperatura rămâne constantă pe tot parcursul anului, astfel încât sondele geotermale funcționează eficient chiar și la temperaturi exterioare foarte scăzute. De asemenea, necesită puțin spațiu în comparație cu colectoarele geotermale și pot fi folosite și pentru răcire vara. Adâncimea găurii de foraj depinde, de asemenea, de cererea de căldură și de conductibilitatea termică a solului. Întrucât mai multe straturi purtătoare de apă subterană sunt pătrunse într-un foraj de până la 100 de metri, trebuie întotdeauna obținute autorizații pentru forarea forajelor.
Ora postării: 14-03-2023