Primena geotermalnih toplotnih pumpi za grejanje i hlađenje prostorija

Apstrakt

Razmatra se savremena problematika primene geotermalnih toplotnopumpnih sistema za grejanje i hlađenje prostorija, koji, u sprezi sa niskotemperaturskim panelnim grejanjem, imaju sve veći značaj u smislu smanjenja potrošnje električne energije. Ukazuje se i na podobnost ovih sistema sa ekonomskog i ekološkog stanovišta. Daje se podela ovih sistema na otvorene i zatvorene i detaljnije se obrađuje koncept zatvorenog sistema koji se zasniva na primeni razmenjivača toplote u vertikalnim energetskim bušotinama. Uspostavlja se veza između energetskih karakteristika toplotne pumpe i razmenjivača toplote u kojima se rasolina, odlađena u isparivaču toplotne pumpe, zagreva na račun praktično nepromenljive temperature zemlje. Na modelu levokretnog Karnoovog ciklusa, pokazuje se mogućnost nalaženja optimalne karakteristike sprege toplotne pumpe sa razmenjivačem toplote, posebno srednje temperature rasoline u isparivaču toplotne pumpe i ukupne dubine bušotine. Pri tome se koristi neempirijski izraz za koeficijent grejanja koji uzima u obzir karakteristike stvarnog procesa u toplotnoj pumpi. S obzirom na potrebu da se uključe i ekonomski pokazatelji, daje se izraz za jediničnu cenu toplote koja se odvodi iz kondenzatora toplotne pumpe.