યુકેમાં ગ્રાઉન્ડ સોર્સ હીટ પંપ અને ગ્રાઉન્ડ લૂપ પ્રકારો

ઘરમાલિકો દ્વારા હીટ પંપને સમજવામાં થોડો સમય લાગ્યો હોવા છતાં, સમય બદલાઈ રહ્યો છે અને યુકેમાં હીટ પંપ હવે સતત વધતા બજારના સ્થળે સાબિત ટેકનોલોજી છે. હીટ પંપ સૂર્ય દ્વારા ઉત્પાદિત કુદરતી ઉષ્મા ઊર્જાનો ઉપયોગ કરીને કામ કરે છે. આ ઉર્જા પૃથ્વીની સપાટીમાં શોષાય છે જે એક વિશાળ ગરમીના ભંડાર તરીકે કામ કરે છે. ગ્રાઉન્ડ લૂપ એરે અથવા ગ્રાઉન્ડ કલેક્ટર, જે દફનાવવામાં આવેલ પાઇપ છે, આસપાસની જમીનમાંથી આ નીચા તાપમાનની ગરમીને શોષી લે છે અને આ ગરમીને હીટ પંપ પર લઈ જાય છે. ગ્રાઉન્ડ લૂપ અથવા હીટ કલેક્ટર્સ કે જે ગ્લાયકોલ/એન્ટિફ્રીઝ મિશ્રણ ધરાવે છે તે વિવિધ પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરીને ઇન્સ્ટોલ કરી શકાય છે. ગ્રાઉન્ડ સોર્સ હીટ પંપ વિવિધ હીટ કલેક્ટર્સનો ઉપયોગ કરી શકે છે જેમ કે પાઇપ જમીનમાં આડી રીતે અથવા બોરહોલમાં ઊભી રીતે નાખવામાં આવે છે. ગરમી નદીઓ, નાળાઓ, તળાવો, સમુદ્ર અથવા પાણીના કુવાઓમાંથી મેળવી શકાય છે - સિદ્ધાંતમાં જ્યાં પણ ગરમીનું માધ્યમ અથવા ઉષ્મા સ્ત્રોત હોય ત્યાં હીટ પંપનો ઉપયોગ કરી શકાય છે.
ગ્રાઉન્ડ લૂપ એરે/કલેક્ટરના પ્રકારો ઉપલબ્ધ છે

આડા કલેક્ટર્સ

પોલિઇથિલિન પાઈપને ખાઈમાં અથવા મોટા, ખોદકામ કરેલા વિસ્તારમાં દફનાવવામાં આવે છે. ગ્રાઉન્ડ કલેક્ટર પાઈપો 20mm, 32mm અથવા 40mm થી બદલાઈ શકે છે, પરંતુ સૈદ્ધાંતિક રીતે વિચાર સમાન છે. પાઈપની ઊંડાઈ માત્ર 1200mm અથવા 4 ફૂટ હોવી જરૂરી છે, અને ક્યારેક ક્યારેક પાઈપની આસપાસ ગાદી તરીકે કામ કરવા માટે રેતીની જરૂર પડી શકે છે. વ્યક્તિગત ઉત્પાદકો લૂપ ઇન્સ્ટોલેશનની ચોક્કસ પદ્ધતિઓની ભલામણ કરે છે પરંતુ સામાન્ય રીતે ત્રણ મુખ્ય સિસ્ટમો છે જે કલેક્ટર પાઇપની સીધી ચાલે છે જ્યાં ખાઈ ખોદવામાં આવે છે અને જ્યાં સુધી તમામ જરૂરી પાઇપ દફનાવવામાં ન આવે ત્યાં સુધી પાઈપ નિર્ધારિત વિસ્તારમાં ઉપર અને નીચે ચલાવવામાં આવે છે, જ્યાં મેટિંગ અસર એક વિશાળ વિસ્તાર ખોદવામાં આવે છે અને લૂપ્સની શ્રેણીઓ જમીનમાં અથવા સ્લિંકીઝમાં અંડરફ્લોર પાઇપવર્ક ઇફેક્ટ બનાવે છે જે પાઇપની પૂર્વ-નિર્મિત કોઇલ છે જે ખાઈની વિવિધ લંબાઈમાં ફેરવવામાં આવે છે. આને ઊભી અથવા આડી રીતે ઇન્સ્ટોલ કરી શકાય છે અને જ્યારે ઇન્સ્ટોલ કરવામાં આવે ત્યારે તે સ્પ્રિંગ જેવું લાગે છે જેને ખેંચવામાં આવ્યું હોય. જો કે ગ્રાઉન્ડ લૂપ કલેક્ટર સરળ લાગે છે, લેઆઉટનું કદ અને ડિઝાઇન નિર્ણાયક છે. મિલકતના ગરમીના નુકસાન, હીટ પંપની ડિઝાઇન અને કદ સ્થાપિત કરવા માટે પૂરતા પ્રમાણમાં ગ્રાઉન્ડ લૂપ ઇન્સ્ટોલ કરવું આવશ્યક છે અને જરૂરી જમીન વિસ્તાર પર અંતર રાખવું જોઈએ જેથી લઘુત્તમ પ્રવાહ દર જાળવવા દરમિયાન સંભવિતપણે 'જમીન સ્થિર' ન થાય. ડિઝાઇન તબક્કામાં ગણતરી.

વર્ટિકલ કલેક્ટર્સ

જો આડી પદ્ધતિ માટે અપૂરતો વિસ્તાર ઉપલબ્ધ હોય તો વૈકલ્પિક રીતે ઊભી રીતે ડ્રિલ કરવાનો છે.

ડ્રિલિંગ એ માત્ર પૃથ્વીમાંથી ગરમી મેળવવાનો પ્રયાસ કરતી વખતે ઉપયોગી પદ્ધતિ નથી પરંતુ ઉનાળાના મહિનાઓમાં ઠંડક માટે ઉલ્ટામાં હીટ પંપનો ઉપયોગ કરતી વખતે બોરહોલ્સ ફાયદાકારક છે.

બંધ લૂપ સિસ્ટમ અથવા ઓપન લૂપ સિસ્ટમ એવા બે મુખ્ય ડ્રિલિંગ વિકલ્પો છે.

ડ્રિલ્ડ ક્લોઝ્ડ લૂપ સિસ્ટમ્સ

જરૂરી હીટ પંપના કદ અને જમીનના ભૂસ્તરશાસ્ત્રના આધારે બોરહોલ્સને વિવિધ ઊંડાણો સુધી ડ્રિલ કરી શકાય છે. તેનો વ્યાસ આશરે 150mm છે અને સામાન્ય રીતે 50m - 120 મીટરની વચ્ચે ડ્રિલ કરવામાં આવે છે. બોરહોલની નીચે થર્મલ લૂપ નાખવામાં આવે છે અને છિદ્રને થર્મલી ઉન્નત ગ્રાઉટ સાથે ગ્રાઉટ કરવામાં આવે છે. આ સિદ્ધાંત આડી ગ્રાઉન્ડ લૂપ્સ જેવો જ છે જેમાં ગ્લાયકોલ મિક્સ લૂપની આસપાસ પમ્પ કરવામાં આવે છે જેથી જમીનમાંથી ગરમી એકત્ર કરવામાં આવે.

બોરહોલ્સ, જો કે, સ્થાપિત કરવા માટે ખર્ચાળ છે અને કેટલીકવાર એક કરતાં વધુની જરૂર પડે છે. ડ્રિલર અને વાહકતા નક્કી કરવા બંને માટે ભૂસ્તરશાસ્ત્રીય અહેવાલો નિર્ણાયક છે.

ડ્રિલ્ડ ઓપન લૂપ સિસ્ટમ્સ

ડ્રિલ્ડ ઓપન લૂપ સિસ્ટમ્સ એ છે જ્યાં જમીનમાંથી પાણીનો સારો પુરવઠો મેળવવા માટે બોરહોલ ડ્રિલ કરવામાં આવે છે. પાણી બહાર કાઢવામાં આવે છે અને હીટ પંપના હીટ એક્સ્ચેન્જર પર સીધું પસાર થાય છે. એકવાર 'હીટ' હીટ એક્સ્ચેન્જર ઉપરથી પસાર થઈ જાય પછી આ પાણીને બીજા બોરહોલમાં, જમીનમાં અથવા સ્થાનિક જળમાર્ગમાં ફરીથી ઇન્જેક્ટ કરવામાં આવે છે.

ઓપન લૂપ સિસ્ટમ્સ અત્યંત કાર્યક્ષમ છે કારણ કે પાણીનું તાપમાન સામાન્ય રીતે વધુ સ્થિર તાપમાનનું હશે અને અસરમાં હીટ એક્સ્ચેન્જરનો ઉપયોગ બંધ કરી દે છે. જો કે, તેમને સ્થાનિક સત્તાવાળાઓ અને પર્યાવરણ એજન્સીની મંજૂરી સાથે વધુ વિગતવાર ડિઝાઇન અને આયોજનની જરૂર છે.

તળાવ લૂપ્સ

જો ઉપયોગ કરવા માટે પૂરતું તળાવ અથવા તળાવ હોય તો પાણીમાંથી ગરમી કાઢવા માટે તળાવની સાદડીઓ (પાઈપની સાદડીઓ) ડૂબી શકાય છે. આ એક બંધ લૂપ સિસ્ટમ છે જેમાં ગ્લાયકોલ મિશ્રણ ફરીથી પાઇપની આસપાસ પમ્પ કરવામાં આવે છે જે તળાવની સાદડીઓ બનાવે છે. પાણીના સ્તરમાં મોસમી તફાવતને ધ્યાનમાં લેવું જોઈએ અને સામાન્ય રીતે અપૂરતા વિસ્તાર/જથ્થાને કારણે ઘણા તળાવો યોગ્ય નથી.

જો પોન્ડ લૂપ્સ યોગ્ય રીતે ડિઝાઇન કરવામાં આવે અને માપવામાં આવે તો તે ખૂબ જ કાર્યક્ષમ બની શકે છે; સતત ગરમીના પ્રવેશને કારણે વહેતું પાણી વધુ કાર્યક્ષમ છે અને પાણી અથવા 'ગરમીનો સ્ત્રોત' ક્યારેય 5oC ની આસપાસ ન આવવો જોઈએ. જ્યારે ઉષ્મા પંપ ઉલટાવી દેવામાં આવે છે ત્યારે ઉનાળાના મહિનાઓમાં ઠંડક માટે પોન્ડ લૂપ સિસ્ટમ્સ પણ ફાયદાકારક છે.