Wykorzystanie rurki ciepła jako urządzenia przenoszącego ciepło w układach geotermalnych pomp ciepła

• Autorzy: Łęcki M. , Górecki G.

Warianty tytułu

EN

Heat pipe as heat transfering device in geothermal heat pump systems

• Konferencja: VII Konferencja Naukowo-Techniczna REGOS 2013 "Racjonalizacja Gospodarki Energetycznej" (VI; 16-18.10.2013; Uniejów, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Geotermalne pompy ciepła są układami pobierającymi niskotemperaturowe ciepło zawarte w gruncie kosztem dostarczanej mocy elektrycznej. Dodatkowa moc pozwala na podwyższenie temperatury w obiegu na żądany poziom (np. potrzebny do przygotowania c. w. u.) Tradycyjnym rozwiązaniem pobierania odnawialnej energii z gruntu jest wykonanie pionowych odwiertów na głębokość 50-200 m i umieszczenie w nich kolektorów w formie u-rurek. Płynący w kolektorze czynnik pobiera ciepło, wiąże się to jednak z dodatkowymi kosztami energii zużywanej przez pompy obiegowe wymuszające ruch czynnika. Zastosowanie rurki ciepła zamiast tradycyjnego kolektora pozwala na obniżenie kosztów pracy układu poprzez wyeliminowanie pracy pomp obiegowych. Zasadność tego rozwiązania będzie oceniona w artykule pod względem energetycznym i ekonomicznym.

EN

Geothermal heat pumps are systems extracting low-temparture heat from the ground. Addtionall electical power is needed to raise the temperature level in heat pipe cycle (e. g. required for domestic hot water preparation). Traditional technical solution for absorbing ground energy is drilling 50-200 m deep boreholes with vertical collectors (U-shaped pipes)in them. Working fluid flows in collector pipes and draws heat from the ground, however it raises overall costs by the price of energy used by circulation pumps. Aplication of heat pipe instead of traditional vertical collector reduces overall costs of operation of heat pump system by eliminating additional pumping power for working fluid circulation. Economic and energetic rationale for applying this improved system will be discussed in this paper.

Słowa kluczowe

PL

geotermalne pompy ciepła; rurki ciepła; termosyfony

EN

geothermal heat pumps; heat pipes; thermosyphon

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe. Cieplne Maszyny Przepływowe - Turbomachinery / Politechnika Łódzka
• Rocznik: 2013
• Tom: nr 143
• Strony: 127--136
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz.

Twórcy

autor

Łęcki M.

• Politechnika Łódzka Instytut Maszyn Przepływowych

autor

Górecki G.

• Politechnika Łódzka Instytut Maszyn Przepływowych

Bibliografia

• [1] Acuna J., Palm B., Khodabandeh R., Weber K., Distributed temperature measurements on a U-pipe Thermosyphon Borehole Heat Exchanger with CO2, 9th IIF/IIR Gustav Lorentzen Conference on Natural Working Fluids.,International Institute of Rerigeration, Sydney, Australia. April 12-14 2010
• [2] Hepbasli A., Kalinci Y., A review of heat pump water heating systems, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Elsevier 2008, volume 13, 1211-1229
• [3] Kruse, H., The FKW – CO2 – Earth Heat Pipe as Earth Probe for Geothermal Heat Pumps, EU Workshop, Brussels, 28 May 2008
• [4] Ochsner K., CO2 heat pipes – an option for vertical collectors,Geothermal Live! Conference and Exhibition.,Part of GeoDrilling 2008, Peterborough,England. April 30- May 1 2008
• [5] Ochsner K.,Geothermal Heat Pumps. A Guide to Planning and Installing, Earthscan, London, Sterling 2007
• [6] Sanner B..,Development of Geothermal Heat Pumps , Geothermal Energy in ECA Region Countries, GeoFund –IGA Geothermal Workshop “Turkey 2009”, Istanbul, Turkey, February 16-19 2009