Erdsonde - Doppel-U-Rohrsonde Bei Monovalenter Betriebsweise - Viessmann VITOCAL 300-G Typ WW Planungsanleitung

Auslegung
(Fortsetzung)
Δp
= R-Wert × Rohrlänge
Δp
= 208 Pa/m × 100 m = 20800 Pa
Rohrkreis
Δp
= 520,61 Pa/m × 10 m = 5206,1 Pa
Zuleitung
Δp
(Wert siehe Datenblatt der Wärmepumpe) = 9000,00 Pa
Wärmepumpe
Δp = Δp + Δp + Δp
Rohrkreis Zuleitung
Kennlinien der Solekreis-Pumpen (aus dem Sole-Zubehörpaket) siehe Seite 54.
Erdsonde – Doppel-U-Rohrsonde bei monovalenter Betriebsweise
Bei kleinen Grundstücken und bei der Nachrüstung an bestehen-
den Gebäuden sind Erdsonden eine Alternative zum Erdkollektor.
Nachfolgend wird die Doppel-U-Rohrsonde betrachtet.
Eine Variante sind zwei Doppel-U-Rohrschleifen aus Kunststoff in
einem Bohrloch. Alle Hohlräume zwischen Rohren und Erdreich
werden mit einem gut wärmeleitenden Material ausgefüllt
(Betonit).
RL Sole-Rücklauf
VL Sole-Vorlauf
A Betonit-Zement-Suspension
B Schutzkappe
Das abgekühlte Frostschutzgemisch (Sole) fließt zum tiefsten
Punkt und wieder zurück zum Verdampfer der Wärmepumpe.
Dabei nimmt es Wärme auf. Erfahrungen zeigen, dass der spezifi-
sche Wärmefluss sehr stark schwankt und zwischen 20 und
100 W/m Sondenlänge liegt.
Auslegungstabelle Erdsonde, monovalente Betriebsweise
Grundlage für die Auslegung:
Kälteleistung beim Betriebspunkt B0/W35. Die genaue Auslegung
richtet sich nach der Bodenbeschaffenheit und den wasserführen-
den Erdschichten und kann erst vor Ort durch die ausführende
Bohrfirma ermittelt werden.
VITOCAL 300-G
R-Wert für PE 20 × 2,0 bei 267 Liter/h ≈ 208 Pa/m
(gemäß Tabelle auf Seite 51)
R-Wert für PE 32 × 3,0 (2,9) bei 1600 Liter/h ≈ 520,61 Pa/m
(gemäß Tabelle auf Seite 52)
= 20800 Pa + 5206,1 Pa + 9000,00 Pa = 35006 Pa ≙ 350,06 mbar ≙ 3,5 mWS
Wärmepumpe
Mit einem Mittelwert von 50 W/m gerechnet, bedeutet das z.B. für
eine Kälteleistung von 6,5 kW eine Sonde von 130 m oder zwei
Sonden von 65 m.
Folgender Abstand sollte zwischen 2 Erdsonden eingehalten wer-
den:
& bis 50 m Teufe (Tiefe) min. 5 m
& bis 100 m Teufe (Tiefe) min. 6 m
Bei solchen Anlagen sollte das zuständige Wasser-Wirtschafts-
amt rechtzeitig über das Bauvorhaben informiert werden.
Die Erdwärmesonden werden je nach Ausführung mit Bohr- oder
Rammgeräten eingebracht. Für diese Anlagen muss eine wasser-
rechtliche Erlaubnis eingeholt werden.
Weitere Auskünfte geben die Hersteller von Erdsonden.
Firmenadressen von Bohrunternehmen können über Viessmann
oder über regionale EVU bezogen werden.
VIESSMANN empfiehlt die Firma VERTICAL HEAT GmbH (siehe
Seite 76).
Mögliche spezifische Entzugsleistungen für Erdwärmeson-
den (Doppel-U-Rohrsonden) (nach VDI 4640 Blatt 2)
Untergrund
Allgemeine Richtwerte
Schlechter Untergrund (trockenes Sedi-
ment)
(λ < 1,5 W/(m · K))
Normaler Festgesteins-Untergrund und
wassergesättigtes Sediment
(λ < 1,5-3,0 W/(m · K))
Festgestein mit hoher Wärmeleitfähigkeit
(λ > 3,0 W/(m · K))
Einzelne Gesteine
Kies, Sand, trocken
Kies, Sand, wasserführend
Ton, Lehm, feucht
Kalkstein (massiv)
Sandstein
saure Magmatite (z.B. Granit)
basische Magmatite (z.B. Basalt)
Gneis
Hinweis
Die Verringerung der Anzahl der Bohrungen zu Gunsten der Son-
dentiefe erhöht die notwendige Pumpenleistung sowie den zu
überwindenden Druckverlust.
Spezifische
Entzugsleistung
20 W/m
50 W/m
70 W/m
< 20 W/m
6
55-65 W/m
30-40 W/m
45-60 W/m
55-65 W/m
55-70 W/m
35-55 W/m
60-70 W/m
VIESMANN
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