خلاصه:

طراحي يک سيستم گرمايش و ذوب برف در فرودگاه GolenioW در کشور لهستان هدف اين مقا له مي‌باشد. سيستم بر اساس کار کرد و استفاده از انرژي زمين گرمايي در منطقة Sziciecin نزديک به شهر Goleniow طراحي شده است. در اين منطقه آب زمين گرمايي در محدودة دمايي 40 تا 90 درجه سانتيگراد يافت مي‌شود. مبناي طراحي سيستم استفاده از هیت پمپ هايي مي‌باشد که گرما را از آب گرم 40 تا 60 درجه سانتيگراد جذب مي‌کنند. براي درک عملکرد چيدمان پمپ حرارتي مختلف در يک سيستم گرمايي براي سيال زمين گرمايي 40 oc مقايسه هايي به عمل آمده است. براي منطقه مورد نظر محاسبات جريان سيال و محاسبات گرمايش موجود مي‌باشد.

سيستم ديواره هاي پخش گرما شامل يک دبی سنج مبدل حرارتي زمين گرمايي و پمپ حرارتي (که به طور الکتريکي کار مي‌کند) مي‌باشد. اگر سيستم با يک اوپراتور که مستقيماً بعد از مبدل حرارتي زمين گرمايي نصب شده است کار کند سيم نوع I و اگر با اوپراتوري که بطور غيرمستقيم روي شبکة برگشت آب نصب شده است کار کند سيتم نوع I I و اگر شامل يک منبع حرارتي معمولي با يک ديگ گازي (که مي‌توانند با هم با يک مبدل حرارتي زمين گرمايي کار کنند) سيستم نوع I I I مي‌باشد.

منطقه گرمايش توسط يک سيستم توزيع (شامل اتصالات موازي) گرما را بين مصرف کنندگان با احتياجات مختلف توزيع مي‌کند.در اولین مصرف کننده (سيستم گرمايش با رادياتور دما پايين) محاسبات در دو حالت کاري متفاوت انجام مي‌شود. در اولين حالت دماي آب خروجی و ورودي تابعي از دماي هوای بيرون مي‌باشد. در دومين حالت دماي آب خروجي و ورودي به دماي بيرون بستگي ندارد و ثابت فرض مي‌شود. دومین مصرف کننده يک سيستم تهويه وآب گرم مصرفی است که آب شبکه را با دماي ثابت در طول سال به حرکت در مي‌آورد. نوع سوم استفاده يک سيستم ذوب برف است.

که در محدوده دمايي 3oc تا– 16 oc با تأمين گرماهاي متفاوت در دو حالت ذوب برف و در جا کارکردن، عمل مي‌کند.گرماي ناشي از زمين در اين سيستم توسط مبدل حرارتي تامين مي‌شود.

هر يک از سه سيستم فوق الذکردر اين مقاله مورد نظر مي‌باشند و توسط دياگرام شماتیکي مربوطه کاربرد انرژي زمين گرمايي، الکتريکي و انرژي کسب شده توسط ديگ گازي را شرح مي‌دهد معرفي مي‌شوند.

در سيستم هاي گرمايي، هيت پمپ مستقيم از هيت پمپ غير مستقيم اقتصـــادي تر و موثرتر مي‌باشد. با کنترل هدفمند وبا استفاده از يک حسگر برف در يک سيستم ذوب برف مقدار آب گرم و هزينه عمليات کاهش مي‌يابد.