ння труб; в) - горизонтальний колектор, Укладення в траншеї; г - Теплообмінник У ФОРМІ петлі; д - Теплообмінник У ФОРМІ спіралі, розташованої горизонтально (так звань В«slinkyВ» колектор); е - Теплообмінник У ФОРМІ спіралі, розташованої вертикально.
вертикальні грунтові Теплообмінник дозволяють використовуват нізькопотенційну теплову Енергію грунтового масиву, лежачого нижчих за В«нейтральну зонуВ» (10-20 м від уровня земли). Системи з вертикальністю ґрунтовімі теплообміннікамі НЕ вімагають ділянок Великої площі и НЕ залежався від інтенсівності Сонячної радіації, падаючої на поверхню. Вертикальні грунтові теплообміннікі Ефективно Працюють практично у всех видах геологічніх СЕРЕДОВИЩА, за вінятком фрунтів з низько теплопровідністю, Наприклад, сухого піску або сухого гравію. Системи з вертикальністю ґрунтовімі теплообміннікамі Набуля Дуже широкого Поширення.
Мал.2.9.7.3
Схема опалення и гарячого водопостачання житлового будинку за помощью ТНУ з вертикальністю ґрунтовім теплообмінніком
В
Теплоносій ціркулює по трубах (найчастіше поліетіленовіх або поліпропіленовіх), Укладення у вертикальних свердловин завглібшкі від 50 до 200 м. Зазвічай вікорістовується два типи вертикальних грунтових теплообмінників:
- U-подібний Теплообмінник, что є двома паралельних сурму, сполучення в Нижній частіні. У одній свердловіні розташовуються одна або Дві (рідше одного три) парі таких труб. Перевага Такої схеми є відносно низька ВАРТІСТЬ виготовлення. Подвійні U-подібні теплообміннікі - найбільш широко вікорістовуваній в Европе тип вертикальних грунтових теплообмінників.
- коаксіальним (концентрично) Теплообмінник. Пробачимо коаксіальним теплообмінніком є ​​Дві труби різного діаметру. Труба Меншем діаметру розташовується усередіні Іншої труби. Коаксіальні теплообміннікі могут буті и складнішіх конфігурацій. p> Для Збільшення ефектівності теплообмінників простір между стінкамі свердловина и трубами заповнюється спеціальнімі теплопровіднімі матеріалами.
Системи з вертикальністю ґрунтовімі теплообміннікамі могут використовуват для тепло-і холодопостачання будівель різніх Розмірів. Для невелікої Будівлі Достатньо одного теплообмінніка; для великих будівель может буті нужно Ціла група свердловин з вертикальністю теплообміннікамі .. Вертикальні грунтові теплообміннікі коледжу В«Richard Stockton College В»в США розташовуються в 400 свердловина завглібшкі 130 м. У Европе найбільше число свердловин (154 свердловина завглібшкі 70 м) Використовують в Системі тепло-і холодопостачання центрального офісу Німецької служби управління повітрянім рухом (В«Deutsche Flug-sicherungВ»). p> окрем випадка вертикальних замкнутих систем є Використання як грунтових теплообмінників будівельних конструкцій, Наприклад фундаментні паль Із замоноліченнімі трубопроводами. Переріз Такої палі з трьома контурами грунтового теплообмінніка привидів на малюнку 2.9.7.4.
При ЕКСПЛУАТАЦІЇ грунтового теплообмінніка может вінікнуті Ситуація, коли за годину опалювального сезону температура грунту Поблизу грунтового теплообмінніка зніжується, а в літній Период грунт НЕ встігає прогрітіся до початкової температури - відбувається Пониження его температурного потенціалу. Споживання ЕНЕРГІЇ ПРОТЯГ Наступний опалювального сезону віклікає ще больше знижена температура грунту, и его Температурний Потенціал ще больше зніжується. Це прімушує при проектуванні систем Використання низько потенційного тепла земли розглядаті проблему В«стійкостіВ» (Sustainability) таких систем. br/>
Мал.2.9.7.4
Схеми грунтових теплообмінників замоноліченіх в фундаментні палі Будівлі, та Поперечний переріз Такої палі
В
2.9.8 "Стійкість" систем Використання низько потенційного тепла земли
При ЕКСПЛУАТАЦІЇ грунтового теплообмінніка может вінікнуті Ситуація, коли за годину опалювального сезону температура грунту Поблизу грунтового теплообмінніка зніжується, а в літній Период грунт НЕ встігає прогрітіся до початкової температури - відбувається Пониження его температурного потенціалу. Споживання ЕНЕРГІЇ ПРОТЯГ Наступний опалювального сезону віклікає ще больше знижена температура грунту, и его Температурний Потенціал ще больше зніжується. Це прімушує при проектуванні систем Використання низько потенційного тепла земли розглядаті проблему В«стійкостіВ» (sustainability) таких систем.
Часто енергетичні ресурси для зниженя періоду окупності устаткування експлуатуються Дуже інтенсівно, что может привести до їх Швидкого віснаження. Тому звітність, підтрімуваті такий рівень виробництва ЕНЕРГІЇ, Який бі дозволивши експлуатуваті джерело ЕНЕРГЕТИЧНИХ ресурсів трівалій год. Ця здатність систем підтрімуваті необхідній рівень виробництва теплової ЕНЕРГІЇ трівалій годину назівається В«стійкістю. Для систем Використання низько потенційного тепла земли дано Наступний визначення стійкості: В«Для кожної системи Використання низько потенційного тепла земли и для шкірного режиму роб...
