German 16

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By Frieder Häfner, Rolf-Michael Wagner, Linda Meusel

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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Die Transportgleichung ist eine nichtlineare partielle Differenzialgleichung zweiter Ordnung, die für einzelne EWS in radialsymmetrischen Zylinderkoordinaten, für Sondenfelder in dreidimensionalen kartesischen Koordinaten gelöst werden muss.  B. im Erdreich als zeitlich veränderlichen (instationären) Prozess und in der EWS als zeitlich unabhängigen (stationären) Prozess.  h. ). Die hier dargestellten Lösungen können zur Verifizierung von numerischen Simulationen genutzt werden. de/software abrufbar.

Dieses Modell gilt für Doppel-U-Sonden, Koaxial- und Direktverdampfersonden. Jede Zelle kann durch die beiden Zahlen (i, k) eindeutig adressiert werden. Im Inneren des Bohrloches gilt die zylindersymmetrische Einteilung nur bei Koaxialsonden. Bei U-Rohr- bzw. Doppel-U-Rohr-Sonden ist der Rohrschenkel mit Abwärtsströmung stets i = 1, der mit Aufwärtsströmung i = 2 und die Verfüllung i = 3, die Wärmewiderstände zwischen diesen Zellen ergeben sich aus der thermodynamischen Ähnlichkeitstheorie. Ringrohrsonden erfordern auch eine Diskretisierung des Winkels φ, um den Einfluss jedes einzelnen Ringrohres erfassen zu können.

Marek M, Günther D, Kramer D, Oltersdorf T, Wappler J (2011) Wärmepumpen Effizienz- messtechnische Untersuchung von Wärmepumpenanlagen zur Analyse und Bewertung der Effizienz im realen Betrieb. 2015. 3. 2005. 4 Berechnung von Erdwärmeanlagen Es ist bekannt, dass jedes Fachgebiet – hier die Gebäudetechnik und die Erdwärmetechnik (Geothermie) – seine eigenen Schwerpunkte setzt, da tiefreichende Kompetenzen auf beiden Gebieten gleichzeitig in aller Regel weder an Hochschulen gelehrt noch in der Praxis gewonnen werden können.

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