지열 냉각은 어떻게 작동합니까?
지열 냉각은 시스템 내에서 얕은지면을 사용하여 온도를 조절하는 프로세스입니다. 지표면의 상단 10 피트는 10 ° ~ 16 ° C (50 ° ~ 61 ° F)의 안정적인 온도를 유지합니다. 이 안정적인 온도는 지열 장치를 사용하여 시스템에서 열 에너지를 끌어 와서 차가운 온도를 더 따뜻한 영역으로 전달합니다.
표면 온도는 서리 선 아래의지면에 거의 영향을 미치지 않습니다. 이 지식을 사용하여 지하실과 같은 영역에서지면 아래로 냉각 서스테인 온도를 효과적으로 끌어내는 펌프를지면 아래에 둘 수 있습니다. 이 장치는 말 그대로 지구 표면 아래에 묻혀있는 구리 튜브 또는 고밀도 폴리에틸렌 루프에 연결됩니다. 이 루프에는 튜빙을 통해 펌핑되는 냉매가 포함되어있어 건물의 따뜻한 에너지를 지상의 시원한 에너지와 교환하고 히트 싱크처럼 작동합니다. 이 프로세스는 직접 교환으로 알려져 있으며 안정적인 냉각 온도에서 위치를 유지하는 데 매우 효과적입니다.
지열 냉각은 냉각 공정을 구현하기 위해 두 가지 방법, 즉 수-공기 시스템 또는 수-물 시스템을 사용합니다. Water-to-Air 시스템은 액체 냉각제를 사용하여 에너지를 공기 중으로 전달하여 구조물 전체로 송풍 할 수있어 중앙 냉방 시스템을 대체합니다. Water-to-water 시스템은 냉각 된 건물 전체에 넓은 액체 확산 시스템을 사용하여 해당 지역을 안정적인 온도로 유지합니다. water-to-water 시스템은 난방에서도 매우 효과적으로 작업 할 수있는 이점이 있습니다.
미국 에너지 부 (US Department of Energy)는 매년 가정과 기업에 약 50,000 개의 지열 냉각 장치가 설치되는 것으로 추정합니다. 용량 톤당 비용은 평균 $ 2,500 미국 달러 (USD)입니다. 일반 가정에는 3 톤의 기기가 필요합니다. 에너지 절약은 약 5-10 년 안에 장치 자체를 지불하는 것과 같습니다. 지열 냉각 펌프 내부의 구성 요소는 약 25 년 동안 지속되며,지면에 배치 된 구리 또는 폴리에틸렌 루프의 수명은 50 년입니다.
지열 냉각의 주요 장점은 온도를 조절하기 위해 연료 나 화학 물질을 사용하지 않는다는 것입니다. 중앙 에어컨 장치는 환경에 유해 할 수있는 재료를 사용합니다. 또한 대기를 오염시키는 탄소 배출을 만듭니다. 미국 에너지 정보국 (US Energy Information Administration)에 따르면 매년 평균 가정에서 5,550 톤의 배기 가스가 배출되므로 지열 냉각은 편안한 가정 환경을 유지하면서 온실 가스 배출을 줄이는 실용적인 옵션입니다.