Šilumos siurbliai žemė-vanduo

Sistemos žemė-vanduo veikimo principas

Šilumos siurbliai gruntas, žemė -vanduo naudoja pastovią žemės temperatūrą vietoj išorės oro temperatūros, kaip tai daro šilumos siurbliai oras-oras. Vasaros metu kai norima patalpoje vėsios temperatūros, skystis cirkuliuojantis vamzdyne pastato viduje sugeria šilumą iš pastato vidaus ir perduoda ją į lauke po žeme esančią sistemą. Tuomet šilumą sugeria žemė ir atvėsintas skystis grįžta atgal į įrenginį. Žiemą procesas vyksta atvirkščiai. Sistemos veikimas yra paremtas šilumos mainų principu, tai yra šiluma yra perduodama iš vieno kūno (požeminis vamzdynas) kitam kūnui (žemė) per tiesioginį kontaktą. Visų rūšių šilumos siurblių veikimo principas iš esmės yra toks pat. Žemės temperatūra yra pastovi, apie 12 C.

Šildymas kai šilumos šaltinis žemė (gruntas)

Šildymo sistema šilumos mainams naudoja uždaro ciklo sistemą. Uždaroje sistemoje šilumą perneša skystis cirkuliuojantis sistemoje, kuri sudaryta iš tvirtų plastikinių vamzdžių užkastų po žeme. Kadangi tai yra uždara sistema, į ją nepatenka gruntiniai vandenys ir todėl cirkuliacijos rate nesikaupia mineralai bei kitos apnašos, bei neteršia visos šilumos siurblio sistemos. Požeminės sistemos įrengimas priklauso nuo kainos ir turimo žemės ploto.

Šilumos siurblių žemė-vanduo tipai

Yra trys pagrindiniai šilumos siurblio sistemos žemė-vanduo išdėstymo tipai:

• Horizontaliai išdėstyta sistema
• Spirališkai išdėstyta sistema
• Vertikaliai išdėstyta sistema

Horizontaliai išdėstyta sistema pasirenkama kai yra pakankamai vietos, nes jos reikia daugiausia. Turi būti pakankamai aplinkos aplink namą kad būtų galima sutalpinti pakankamai didelį vamzdyną. Vamzdžiai klojami į tranšėjas į pasirinktą gylį ir sujungiami su šilumos siurbliu. Horizontaliai išdėstyta sistema plačiausiai naudojama šildyti gyvenamiesiems namams, nes čia palyginus yra daug laisvos vietos. Ši sistema nerekomenduojama dideliems komerciniams objektams, nes paprastai šalia nėra pakankamai laisvo ploto kuris yra būtinas.
Spirališkai išdėstyta sistema, tai horizontalios sistemos atmaina. Šioje sistemoje vamzdynas taip pat klojamas į tranšėjas, tačiau vamzdžiai yra susukami kaip spiralė.
Vertikaliai išdėstytoj sistemoje vamzdynas yra patalpinamas į taip vadinamus sausuosius šulinius (gręžinius), jų gylis paprastai svyruoja nuo 25 iki 100 metrų.