Nedgrävt rör Jordvärmepump
Ett jordvärmepumpsystem med nedgrävt rör använder jorden som värmekälla eller kylfläns. Kärnkomponenterna inkluderar en värmepumpsenhet och en uppsättning värmeväxlare nedgrävda under jord. Dessa värmeväxlare är vanligtvis gjorda av polyeten- eller polybutenrör med hög-densitet och uppnår ett effektivt värmeväxling mellan systemet och marken genom en vätska (som vatten eller frostskyddsmedel) som cirkulerar i de slutna underjordiska rören.
Figur: Arbetsprincip för en nedgrävd jordvärmepump (vintervärme)
I ett jordvärmepumpsystem med nedgrävda rör är de dynamiska förändringarna i byggnadsbelastningen och värmeväxlingen med den underjordiska jorden nära sammankopplade och samverkar, vilket gör att detta värmepumpsystem även kallas en jordkopplad värmepump. Under implementeringen finns det två huvudval för nedgrävningsmetoden för de nedgrävda värmeväxlarna: horisontell nedgrävning och vertikal nedgrävning.
Horisontell nedgrävning använder vanligtvis grund nedgrävning, som är enkel att konstruera och har en relativt låg initial investering. Denna metod upptar dock en större yta och temperaturen på den grunda jorden påverkas lätt av ytlufttemperaturen, vilket resulterar i ett relativt litet värmeutbyte per längdenhet rör.
Däremot, medan vertikala nedgrävda rör har en högre initial investering, säkerställer deras djupa underjordiska placering en relativt stabil temperatur i den djupa jorden under hela året, vilket garanterar en stabil drift av värmepumpssystemet, och används därför i stor utsträckning.
Det finns dock ett potentiellt problem för värmepumpsystem med vertikalt nedgrävda rör: om värmen som absorberas av den nedgrävda värmeväxlaren på vintern inte balanseras med den värme som frigörs på sommaren, kommer den underjordiska termiska balansen att störas, vilket leder till en kontinuerlig ökning eller sänkning av den nedgrävda marktemperaturen, vilket i slutändan påverkar värmeväxlingseffektiviteten för den nedgrävda värmeväxlaren.
