지열 히트펌프 시스템

 

지열 히트펌프 시스템

 

 

지열 히트펌프 시스템이란 지열교환기 + 지열순환펌프 + 지열히트펌프 + 2차측 시설(덕트 및 FCU, 바닥코일)의 조합을 말한다. 미국 E.P.A(U.S. Environmental Protection Agency)에서 지열 히트펌프 시스템을 “현존하는 냉난방시스템 중에서 가장 에너지 효율적이고 친환경적이며 비용 효율적인 공조시스템” 이라고 공인하고 있는 점은 우리가 크게 주목할 만한 내용이다. 지열히트펌프 시스템이 냉난방 시스템 중에서 가장 에너지 효율적이고 친환경적이며 비용 효율적인 이유는 태양에너지의 51%를 흡수한 지표면의 토양이나 수분에 축적된 열에너지를 지열교환기를 이용하여 에너지 효율적이고 친환경적으로 이용하기 때문이다.

압축기(Compressor)에서 생성된 고온고압의 냉매 가스는 리버싱(4방)밸브를 통해 응축기(Condenser)로 전달되어 실내공기 또는 순환수와 열교환 되어 난방 또는 온수를 생성하게 된다. 열교환에 의한 저온의 액체상태 냉매는 증발기(Evaporator)에서 부동액(지열)측으로부터 열을 흡수하고 증기냉매 상태로 상변화 한 후 다시 압축기로 보내져 고온고압의 가스가 되는 사이클을 반복한다. 이때의 증발기쪽의 강하된 온도의 부동액(지열)은 지열교환기를 순환하면서 적합한 유입수온으로 되돌아오면서 시스템이 지속적으로 이루어진다. 즉, 난방사이클은 지중의 지열교환기를 통해 지열에너지를 지열히트펌프에서 흡수하여 실내로 방출하는 원리이다.

난방사이클과 반대의 사이클로 작동되며 압축기에서 생성된 고온고압의 냉매 가스는 리버싱(4방)밸브를 통해 응축기(Condenser)를 지나는 부동액(지열)측으로 열을 방출하고 액체냉매 상태로 상변화하게 되며 저온저압상태의 냉매는 증발기(Evaporator)에서 실내공기 또는 순환수와 열교환 되어 냉방 또는 냉수를 생성하게 된다. 이때의 응축기 쪽의 상승된 온도의 부동액(지열)은 지열교환기를 순환하면서 적합한 유입수온으로 되돌아오면서 시스템이 지속적으로 이루어 진다. 즉, 냉방사이클은 실내에서 발생한 열을 지열히트펌프가 흡수하여 지중의 지열교환기를 통해서 땅으로 방출하는 원리이다