W artykule zaprezentowano możliwości wykorzystania niskotemperaturowych wód geotermalnych do celów ciepłowniczych. Analiza potencjału energetycznego wód została wykonana dla otworów geotermalnych zlokalizowanych w gminie Kamienica Polska i gminie Poczesna, których średnia temperatura wody wynosi ok. 19,5°C. W dalszej części arty-kułu przedstawiono koncepcję ciepłowni geotermalnej, wykorzystującej wody niskotemperaturowe, zaopatrującej w ciepło pobliskie budynki użyteczności publicznej. Do celów analizy wybrany został otwór badawczy w gminie Poczesna (woj. śląskie) o samoczynnym wypływie 24 m3/h i średniej temperaturze wody równej 19,5 °C. Dla istniejącego otworu zapropo-nowano dwa układy ciepłowni z pompą grzejną: monowalentny i biwalentny. Analiza kosztów eksploatacyjnych wykazała, że proponowana ciepłownia geotermalna może stanowić alternatywę dla konwencjonalnych ciepłowni w przypadku gdy system ciepłowniczy zostanie skojarzony z systemem wodociągowym.
EN
In this paper the concept of low temperature goethermal heat-generating plant and its utilization for heating buildings was presented. For the analytical purposes the authors have chosen existing drilled well located in Poczesna and Kamienica Polska communities with average geothermal water temperature at 19,5 °C. For the analytical purposes the authors have chosen existing drilled well located in Poczesna community with average geothermal water temperature at 19,5 °C and 24 m3/h spontaneous outflow volume flux. For existing well the monovalent and the bivalent low temperature geothermal heating system with heat pump was taken into consideration. The operating cost analysis has shown that proposed geothermal heating plant could be an alternative for fossil fuel fired heating plant only in a case of combining heating system with water supply.
Praca zawiera opis metody obliczeń rozkładu temperatury i pola prędkości wilgoci w gruncie w otoczeniu rur gruntowego wymiennika ciepła pompy grzejnej. W oparciu o wyniki obliczeń przykładowych przeanalizowano wpływ ruchu wody gruntowej na strumień ciepła przejmowanego od gruntu w przykładowym wymienniku z rurami poziomymi i pionowymi.
EN
The method of solving the temperature and velocity fields in the ground surrounding tubes of the ground exchanger of a heat pump system is described in the paper. Influence of the moisture flow on the heat flux transferred from the ground in the exchanger is analysed basing on the results of exemplary calculations for the horizontal and vertical ground exchanger.
W referacie przedstawiono rezultaty analizy procesów cieplnych zachodzących w gruncie w otoczeniu rur wymiennika ciepła pompy grzejnej. Rozpatrywano przypadek wymiennika o poziomym układzie rur, w których cyrkuluje czynnik pośredniczący pobierający ciepło z gruntu. Analizę przeprowadzono dla przypadku ciągłej oraz okresowej pracy pompy ciepła podczas sezony grzewczego. Wynikiem przeprowadzonych obliczeń jest nieustalone pole temperatury w otoczeniu rur wymiennika oraz strumień ciepła przejmowanego od gruntu.
EN
Results of thermal processes in the ground surrounding pipes of the ground exchanger of a heat pump are presented in the paper. The ground exchanger with horizontal pipes has been considered in the work. The presented results of calculations are the unsteady state temperature fields in the ground around the exchanger and the heat flux transferred from the ground to an intermediate medium. The analysis has been carried out for the continuous and periodical work of a pump.