بررسی پارامترهای مؤثر و روش های مختلف محاسبۀ عمق چاه مبدل زمینی عمودی پمپ حرارتی زمین گرمایی

در پمپ های حرارتی زمین گرمایی، تبادل گرما با زمین توسط مبدل حرارتی زمینی انجام می شود. به عبارت دیگر مبدل حرارتی زمینی برای استخراج انرژی گرمایی از زمین یا تزریق انرژی گرمایی به آن نصب می شود. از آنجایی که عمق چاه این مبدل تأثیر بسیاری بر هزینۀ اولیه و کارکرد سیستم می گذارد، دقت در محاسبۀ آن اهمیت فراوانی دارد. روش های مختلفی برای محاسبۀ عمق چاه مبدل حرارتی زمینی وجود دارد. ظرفیت پمپ حرارتی زمین گرمایی و ویژگی های خاک محلی مهم ترین عوامل تأثیرگذار بر عمق چاه و طول مبدل حرارتی زمینی هستند. در این مقاله، ابتدا ویژگی های مهم خاک بررسی می شوند. سپس، پنج روش اصلی موجود برای محاسبۀ عمق چاه مبدل حرارتی زمینی بررسی و پارامترهای مطرح در هریک معرفی می شوند. یک مورد ساختمان نمونه، بررسی و محاسبات لازم با توجه به شرایط آب و هوایی کشور، شرایط خاک، و بارهای گرمایشی و سرمایشی آن ساختمان انجام می شوند. عمق چاه مورد نیاز برای ساختمان نمونه با استفاده از روش های مطرح شده، محاسبه و نتایج با هم مقایسه می گردند. در نهایت، ضمن مقایسۀ این روش ها با یکدیگر، اولویت استفاده از آنها مشخص می شود.