Erkenntnisse aus dem Betrieb einer teilgedämmten Erdwärmsonde: Einsatzmöglichkeit für die Eisfreihaltung von Verkehrsflächen

Results from operating a partly insulated borehole heat exchanger – possible application for ice-avoiding systems in traffic surfaces

Bei konventionellen Erdwärmesonden ergibt sich zwischen Vor- und Rücklauf der Sonden ein thermischer Kurzschluss, wodurch im Rücklauf ein Teil der im Untergrund gewonnenen Wärme wieder verloren geht. Im Rahmen des im Bericht vorgestellten Projekts wurde eine Erdwärmesonde mit gedämmtem Rücklauf entwickelt und in einem identisch aufgebauten Doppelsystem mit einer ungedämmten Sonde verglichen. Die Wirksamkeit der Dämmung wird durch die Messergebnisse im Betrieb der Geothermie-Versuchsanlage bestätigt. In einer Phase ohne Wärmepumpenbetrieb im Winter 2016/17 entwickelte sich in der teilgedämmten Sonde ein Temperaturunterschied zwischen Vor- und Rücklauf, der zu einer freien Konvektion und somit zu einer selbsttätigen Zirkulation im Solekreislauf führte. Die Nutzung dieser freien Konvektion in teilgedämmten Erdwärmesonden kann die Effektivität und Wirtschaftlichkeit von Systemen zur Eisfreihaltung von Verkehrsflächen verbessern. (A) ABSTRACT IN ENGLISH: Standard systems of borehole heat exchangers use a simple construction, in which the supply and the return line are not thermal insulated from each other. Therefore, a part of the heat obtained in the depth is lost during reflux to the surface. An insulation of the return line may avoid this temperature loss. Such an insulated borehole heat exchanger has been used in this project to examine the effect in comparison to a standard borehole heat exchanger. The effectivity of the insulation has been proved by the measuring results. In a phase without operation of the heat pump during winter 2016/17 a difference of temperature between the supply line and the return line was measured resulting in a free convection in the insulated borehole heat exchanger. This self-induced flow can be used to increase the effectivity and economic efficiency of ice-avoiding systems in traffic surfaces.

Language

  • German
  • English

Media Info

  • Media Type: Print
  • Features: Figures; References;
  • Pagination: pp 186-93
  • Serial:

Subject/Index Terms

Filing Info

  • Accession Number: 01720758
  • Record Type: Publication
  • Source Agency: Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen (FGSV)
  • Files: ITRD
  • Created Date: Jul 5 2019 4:34AM