Jordankare i jordvärmepumpar

Jordförankringar i jordvärmepumpar:

 

Geotermiska värmepumpar (även kallade Ground-kopplade värmeväxlare) använder jordens relativt stabila temperatur för att ge effektiv uppvärmning och kylning. Detta innebär att gräva ner en jordslinga-ett nätverk av hög-polyetenrör (HDPE)-som cirkulerar en vätska som utbyter värme med marken.

1. Säkring av jordslingor
Detta är den mest direkta applikationen. De rör som används i markslingan, särskilt de som är installerade i ett vertikalt borrhål eller slank horisontellt dike, utsätts för flytkrafter eller lyftkrafter från omgivande jord eller injekteringsbruk.

Problemet: Rören är fyllda med vatten eller en vatten/frostskyddslösning, och återfyllningsmaterialet (bruk/bentonit) som används för att täta borrhålet kan skapa tryck eller flytkraft när det sätter sig och härdar. I vissa mättade jordförhållanden kan röret försöka flyta eller förskjutas uppåt, vilket kan skada anslutningar eller minska systemets effektivitet.

Lösningen: Liten, specialiseradjordankares (ofta en slag--driven eller tippande-plåtdesign) används ibland för att förankra botten av rörslingan eller fogkolonnen. Dessa ankare ger en spänningsbindning-för att säkra röret djupt i marken, vilket säkerställer att det stannar på designdjupet och förblir stabilt under hela systemets 50+-åriga livslängd.

2. Stiftelsen för tillhörande utrustning
Förutom själva rören kan jordankare ge en kostnadseffektiv och strukturellt sund grund för den utrustning som installeras ovan jord.

Extern utrustning: Detta inkluderar förankring av utomhus AC-kondensorenheten (om systemet har en sådan), externa pumpar och själva värmepumpsenhetens kudde, särskilt i områden som är utsatta för kraftiga vindar, orkaner eller seismisk aktivitet.

Fördelar: Att användajordankares (som spiralformade pålar eller percussion-drivna ankare) eliminerar behovet av att gjuta tunga, utgrävda betongplattor, vilket sparar tid, minskar störningar på platsen och sänker kostnaderna. Eftersom ankarna kan lasttestas- direkt efter installationen kan ingenjörer snabbt bekräfta att de uppfyller det erforderliga lyftmotståndet.

Preferens för ankartyp
Även om olika typer av ankare teoretiskt sett skulle kunna användas, inkluderar de föredragna valen i GSHP- och solenergiinstallationer-där kostnads-effektivitet och snabb implementering är nyckeln-ofta:

Slagverk-drivenJordankares: Dessa drivs ner i marken med en liten drivstång och hammare (ofta pneumatisk). När stången tas bort dras kabeln till "nyckel" eller roterar ankarplattan 90 grader, låser fast den i den ostörda jorden. De är snabba, kräver minimal utrustning och är lätta att ladda-.

Spiralpålar/markskruvar: Dessa är större stålankare som skruvas fast i marken. De erbjuder hög-lastbärande kapacitet och används ofta för strukturellt stöd av utrustningsdynor.

Valet av att använda ett jordankare, speciellt för grundstöd, ger ett säkert, snabbt och ofta billigare alternativ till traditionella djupa betongfundament.