دليل من 6 خطوات لتركيب المضخة الحرارية من مصدر أرضي

حقيقة أن المضخات الحرارية الأرضية تعمل عن طريق استخلاص الطاقة الشمسية المخزنة في الأرض تعني أنه يمكن تركيبها في أي مكان تقريبًا. يتكون نظام المضخة الحرارية النموذجية ذات المصدر الأرضي عمومًا من أربعة مكونات أساسية - الحلقة الأرضية (التي تجمع الحرارة من الأرض)، والمضخة الحرارية (التي ترفع الحرارة إلى درجة حرارة مناسبة وتنقل الحرارة الناتجة إلى المنزل)، ونظام توزيع الحرارة، وسخان الماء الساخن.

1. قم بتقييم منزلك

ربما تكون الخطوة الأولى الأكثر أهمية في تصميم المضخة الحرارية ذات المصدر الأرضي هي التخطيط والإعداد المناسبين.
اطلب من أحد فنيي التركيب زيارة منزلك وتقييم نوع المضخة الحرارية ومصدر إمداد الطاقة وتوزيع الطاقة الأنسب بالضبط. سيقوم فني التركيب أيضًا بتقييم متطلباتك المنزلية من الماء الساخن، وأنظمة المبادلات والتدفئة الحالية، والمستوى الحالي للعزل في المنزل، بالإضافة إلى جيولوجيا وهيدرولوجيا التربة في أرضك.
فقط بعد جمع كل هذه المعلومات، سيتمكن فني التركيب من إجراء تحليل للحمل الحراري للمبنى وتخطيط نظام مضخة حرارية مصدر أرضي مصمم جيدًا لمنزلك.

2. حفر حقول الحلقة

بعد ذلك، سيقوم المقاولون الخاصون بك بحفر الحقول الحلقية الأفقية أو الرأسية بحيث يمكن دفن الأنابيب في التربة لاحقًا. تستغرق عملية الحفر حوالي يوم إلى يومين في المتوسط.

3. قم بتثبيت الأنابيب

سيقوم المقاول بعد ذلك بتركيب الأنابيب في الحقول الحلقية المدفونة، والتي سيتم ملؤها لاحقًا بخليط من الماء ومحلول مضاد للتجمد الذي سيكون بمثابة مبادل حراري.

4. تعديل البنية التحتية لتوزيع الحرارة

بعد ذلك، سيقوم المقاول الخاص بك بتعديل مجاري الهواء، وإذا لزم الأمر، استبدال البنية التحتية القديمة لتوزيع الحرارة بأخرى أحدث. من الناحية المثالية، سيكون هذا بمثابة تدفئة تحت الأرضية، حيث يعمل هذا عادةً بشكل أفضل مع المضخات الحرارية الأرضية. بالنسبة لفريق مكون من رجل واحد، قد يستغرق هذا ما يصل إلى ثلاثة إلى أربعة أيام حتى يكتمل.

5. قم بتركيب المضخة الحرارية

وأخيرًا، سيقوم المُثبت بتوصيل المضخة الحرارية بمجاري الهواء، والحلقة الأرضية، وربما نظام التدفئة الأرضية الجديد. قبل تشغيل المضخة الحرارية لأول مرة، من المهم ملاحظة ما يلي: تدفق الماء من حلقة التبادل الأرضي، ودرجات حرارة الهواء، وسحب الأمبير على المضخة الحرارية.

6. الحفاظ على المضخة الحرارية في حالة جيدة

والخبر السار هو أنه نظرًا لأن المضخات الحرارية ذات المصدر الأرضي تحتوي على عدد قليل جدًا من الأجزاء المتحركة، فعادةً ما يكون هناك القليل جدًا من الأجزاء التي يمكن أن تتعطل. ومع ذلك، تقع على عاتقك مسؤولية التأكد من أن المضخة الحرارية في حالة جيدة لأطول فترة ممكنة. تذكر إجراء التعديلات الموسمية للتأكد من أن المضخة الحرارية الخاصة بك تعمل بأكبر قدر ممكن من الكفاءة خلال فترتي التدفئة والتبريد.

قياس أداء المضخات الحرارية الأرضية المصدر

يُعرف خرج الحرارة (كيلوواط) بالنسبة للمدخلات الكهربائية (كيلوواط) باسم "معامل الأداء" (CoP). عادةً، تحتوي المضخة الحرارية ذات المصدر الأرضي على CoP قدره 4، وهو ما يعني بعبارات عامة أنه مقابل كل 1 كيلو واط من الكهرباء المستخدمة لتشغيل المضخة الحرارية، يتم إنتاج 4 كيلو واط من الحرارة لتدفئة المساحات والمياه الساخنة المنزلية.
على سبيل المثال، منزل مساحته 200 متر مربع يستخدم 11000 كيلووات ساعة من الطاقة لأغراض التدفئة و4000 كيلووات ساعة أخرى للمياه الساخنة المنزلية سيحتاج إلى (11000 + 4000) / 4 = 3750 كيلووات ساعة من الكهرباء لتشغيل مضخة حرارية ذات مصدر أرضي مع CoP قدره 4.