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Download PDF by Frieder Häfner, Rolf-Michael Wagner, Linda Meusel: Bau und Berechnung von Erdwärmeanlagen: Einführung mit

By Frieder Häfner, Rolf-Michael Wagner, Linda Meusel

ISBN-10: 3662482002

ISBN-13: 9783662482001

ISBN-10: 3662482010

ISBN-13: 9783662482018

Das Buch charakterisiert die Erdwärmenutzung, beschreibt die üblichen technischen Anlagen dazu, mit Schwerpunkt auf Erdwärmesonden (EWS) und ihre Einsatzmöglichkeiten. Danach wird die Berechnung von Erdwärmeanlagen (Einzel-EWS, Sondenfelder) mit mathematisch-analytischen Verfahren und numerischen Simulationsverfahren dargestellt. Die dazu notwendige software program wird on-line als Demo-Version bereitgestellt.
In einem weiteren Hauptkapitel werden der Bau von Erdwärmeanlagen, technische Vorausetzungen,Anforderungen und Genehmigungspraxis dargestellt. Der Betrieb der Anlagen und die vielfältigen Nutzungsmöglichkeiten für Heizen, Warmwasserbereitung, Kühlen ist in den Hauptkapiteln integriert.
Beispielhafte Anlagenmuster werden dimensioniert, bautechnisch beschrieben und wirtschaftlich bewertet.

Unter den regenerativen Energiequellen für die Gebäudeheizung und -klimatisierung nimmt die Erdwärme (in shape von Erdwärmesonden and so forth. mit Wärmepumpen) den ersten Platz ein. Der jährliche Zubau von Erdwärmeanlagen hat steigende Tendenz.

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12) dT w 2 + k w (T1 − T2 ) + Qw (t ) × (T0 − ω z − T2 ) = 0 dz ǀĞƌƟŬĂůĞ<ŽŽƌĚŝŶĂƚĞnj njсϬ 'ĞůćŶĚĞŽďĞƌŬĂŶƚĞ ZĂĚŝƵƐƌ ƌĚƌĞŝĐŚ njсͲ> Abb. 13) Q (t ) T +T dT w 2 + k w (T1 − T2 ) + w × (T0 − ω z − 1 2 ) = 0 2 2 dz Dabei bedeuten: T1(z) Temperatur im Aufstiegsrohr und T2(z) – Temperatur im Abstiegsrohr der EWS. 1. Die Konstanten B1 und B2 berechnen sich aus den Randbedingungen: für z = 0 (Erdoberfläche) gilt T2 = TB (Injektionstemperatur) für z = − L (Bohrlochsohle) gilt T2 = T1 zu D2 F2 E − B1 D1 B1 = , B2 = 2 .

Wie Vergleichsrechnungen mit gemessenen Vorgängen im Versuchsfeld der BLZ Geotechnik Gommern gezeigt haben, ist dieser Koeffizient dann sehr gering sensitiv bezüglich der Wärmeleistung und der Temperatur am Kopf der Sonde, wenn die gesamte Sondenlänge vom Flüssigkeitsfilm benetzt ist. Als Mittelwertbereich hat sich β = 0,9…0,99 ergeben. Zur Berechnung der Vertikalgeschwindigkeiten in den Fließräumen werden folgende praktikable Voraussetzungen getroffen: • Die vertikal nach unten gerichtete Geschwindigkeit des Flüssig-Kältemittel-Filmes ergibt sich alleine aus dem Massenstrom und dem bis zu der betrachteten Tiefe bereits verdampften Massenstrom.

Die mathematisch-numerische Lösung kann diese Nachteile überwinden und ist auf heutigen Personalcomputern und Notebooks ohne Einschränkungen möglich. Die Entwicklung der zugehörigen Software soll Gegenstand des nachfolgenden Abschnittes sein. Grundlage für die Software ist die numerische Lösung der partiellen Differenzialgleichung Gl. 1, getrennt für Erdreich und für die Fließräume einer Erdwärmesonde, die jedoch miteinander gekoppelt zu lösen sind. 2). de/software in einer Demo-Version abzurufen.

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Bau und Berechnung von Erdwärmeanlagen: Einführung mit praktischen Beispielen by Frieder Häfner, Rolf-Michael Wagner, Linda Meusel


by Anthony
4.1

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