Det er fire grunnleggende typer jordsløyfesystemer. Tre av disse - horisontale, vertikale og dam/innsjøer - er lukkede sløyfesystemer. Den fjerde typen system er open-loop-alternativet. Flere faktorer som klima, jordforhold, tilgjengelig areal og lokale installasjonskostnader avgjør hvilken som er best for stedet. Alle disse tilnærmingene kan brukes til bolig- og næringsbygg.
Closed-loop systemer
De fleste geotermiske varmepumper med lukket sløyfe sirkulerer en frostvæskeløsning gjennom en lukket sløyfe - vanligvis laget av et plastrør med høy tetthet - som er begravd i bakken eller nedsenket i vann. En varmeveksling overfører varme mellom kuldemediet i varmepumpen og frostvæskeløsningen i den lukkede sløyfen.
En type lukket sløyfesystem, kalt direkte utveksling, bruker ikke en varmeveksler og pumper i stedet kjølemediet gjennom kobberrør som er begravet i bakken i en horisontal eller vertikal konfigurasjon. Direkte utvekslingssystemer krever en større kompressor og fungerer best i fuktig jord (noen ganger krever det ekstra vanning for å holde jorda fuktig), men du bør unngå å installere i jord som er etsende for kobberrørene. Fordi disse systemene sirkulerer kjølemiddel gjennom bakken, kan lokale miljøbestemmelser forby bruken på enkelte steder.
Horisontal
Denne typen installasjon er generelt mest kostnadseffektiv for boliginstallasjoner, spesielt for nybygg der det er nok areal tilgjengelig. Det krever skyttergraver på minst fire fot dype. De vanligste oppsettene bruker enten to rør, ett begravet på seks fot, og det andre på fire fot, eller to rør plassert side ved side på fem fot i bakken i en to fot bred grøft. Slinky-metoden for sløyfesløyfe tillater mer rør i en kortere grøft, noe som reduserer installasjonskostnadene og gjør horisontal installasjon mulig i områder det ikke ville vært med konvensjonelle horisontale applikasjoner.
Vertikal
Store næringsbygg og skoler bruker ofte vertikale systemer fordi landarealet som kreves for horisontale sløyfer ville være uoverkommelig. Vertikale løkker brukes også der jorda er for grunt for grøfting, og de minimerer forstyrrelsen av eksisterende landskapsforming. For et vertikalt system bores hull (omtrent fire tommer i diameter) omtrent 20 fot fra hverandre og 100 til 400 fot dype. To rør, koblet i bunnen med en U-bøyning for å danne en løkke, settes inn i hullet og fuges for å forbedre ytelsen. De vertikale sløyfene kobles sammen med horisontalt rør (dvs. manifold), plasseres i grøfter og kobles til varmepumpen i bygget.
Dam/innsjø
Hvis området har en tilstrekkelig vannmasse, kan dette være det billigste alternativet. Et tilførselsrør føres under jorden fra bygningen til vannet og kveiles inn i sirkler minst åtte fot under overflaten for å forhindre frysing. Spolene skal kun plasseres i en vannkilde som oppfyller minimumskravene til volum, dybde og kvalitet.
Open-loop system
Denne typen system bruker brønn- eller overflatevann som varmevekslervæske som sirkulerer direkte gjennom GHP-systemet. Når det har sirkulert gjennom systemet, går vannet tilbake til bakken gjennom brønnen, en ladebrønn eller overflateutslipp. Dette alternativet er åpenbart praktisk bare der det er tilstrekkelig tilførsel av relativt rent vann, og alle lokale forskrifter og forskrifter vedrørende grunnvannsutslipp er oppfylt.
Hybridsystemer
Hybridsystemer som bruker flere forskjellige geotermiske ressurser, eller en kombinasjon av en geotermisk ressurs med uteluft (dvs. et kjøletårn), er et annet teknologisk alternativ. Hybride tilnærminger er spesielt effektive der kjølebehovet er betydelig større enn varmebehovet. Der lokal geologi tillater det, er "stående søylebrønn" et annet alternativ. I denne varianten av et åpent sløyfesystem bores en eller flere dype vertikale brønner. Vann trekkes fra bunnen av en stående kolonne og føres tilbake til toppen. I perioder med toppoppvarming og avkjøling kan systemet tømme en del av returvannet i stedet for å reinjisere det hele, noe som forårsaker vanninnstrømning til kolonnen fra den omkringliggende akviferen. Utluftingssyklusen avkjøler kolonnen under varmeavvisning, varmer den opp under varmeekstraksjon og reduserer den nødvendige boredybden.
Innleggstid: Apr-03-2023