Parametry kolektorów gruntowych i studni cz.2

Dlatego prędkość przepływu cieczy przez rurę powinna być tak dobrana, aby każda cząsteczka tej cieczy po przejściu przez całą długość rury nagrzała się do temperatury gruntu. Wydłużanie czasu przepływu zwiększa odbiór ciepła, ale tylko do pewnej granicy. Przekroczenie jej powoduje to, że ciecz już całkowicie podgrzana nadal płynie w rurze, co jest rozrzutnością bowiem ten odcinek rury kolektora, w którym już temperatura nie wzrasta można spokojnie odciąć. Jeszcze bardziej niekorzystne jest zmniejszanie czasu przepływu. Wtedy ciecz w kolektorze nie zdąży odebrać ciepła i wróci o temperaturze niższej niż aktualna temperatura gruntu. Będzie miała miejsce suma negatywnych zjawisk. Z jednej strony niższa temperatura źródła ciepła i mniejsza efektywność pompy ciepła, a z drugiej niepotrzebne straty mocy zużytej do zbyt szybkiego przetłaczania cieczy w kolektorze.

Średnica rury kolektora i jej długość są ze sobą ściśle powiązane. Jeśli zmniejszymy średnicę, to automatycznie należy wydłużyć odcinek rury, gdyż ciecz przepływając z większą prędkością potrzebuje dłuższego odcinka aby się w gruncie podgrzać. Z kolei dodatkowo, mała średnica rury i większa długość roboczego odcinka rury powoduje wzrost spadków ciśnień, czyli wymaga większej mocy pompy obiegowej do zapewnienia odpowiedniego przepływu.

Jest jeszcze jeden mit związany z kolektorem gruntowym, a dokładniej z jego rurami zbiorczymi. Miejsce, w którym się łączą wszystkie pętle kolektora jest zazwyczaj oddalone od budynku. Często da się słyszeć opinie wygłaszane przez niektórych projektantów i instalatorów, że duża odległość między punktem zbiorczym a pompą ciepła, wynosząca nawet kilkadziesiąt metrów nie stanowi problemu. Pada tu argument, że rury zbiorcze przebiegające pod ziemią będą pracować tak jak dodatkowy kolektor. Jest to duży błąd, gdyż solanka wychodząca z pompy ciepła, przemierzając w gruncie większe odległości zostanie podgrzana i w takim stanie już nie odbierze z kolektora takiej ilości energii jak powinna. Ale na tym nie koniec. Po opuszczeniu kolektora solanka wraca rurą zbiorczą, pokonując znowu dużą odległość i po drodze jest oziębiana przez grunt wystudzony uprzednio przez solankę wychodzącą z pompy ciepła. W sumie mamy dwie poważne wady naraz: znaczne opory przepływu wynikające z dużej ilości rur i małą wydajność energetyczną.

Biorąc powyższe pod uwagę, można powiedzieć, że mamy do czynienia z równaniem z kilkoma niewiadomymi i policzenie średnicy oraz długości rury nie należy do zadań najłatwiejszych. Najlepiej jest w tym przypadku skorzystać z zaleceń producenta pompy ciepła, który wie najlepiej, jakie parametry kolektora ziemnego są najbardziej odpowiednie.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *