Brunnensysteme
Diese Systeme beziehen Wärmeenergie direkt aus dem Grundwasser. Dies erfordert ein Brunnen Paar.
Einer der Vorteile der Nutzung des Grundwassers als Energiequelle ist eine das ganze Jahr über konstante Temperatur.
Die Grundwassertemperatur liegt normalerweise zwischen 8 und 15 Grad Celsius. Dies reicht bereits aus, um mit Wärmepumpentechnologie eine hohe SCOP-Heizenergieversorgung und Warmwasserversorgung zu gewährleisten. Der größte Nachteil ist, dass es nur implementiert werden kann, wenn genügend Wasser in einer akzeptablen Tiefe vorhanden ist, um die Wärmepumpe zu betreiben.
Brunnen Herstellung
Vorbereitende Arbeiten und Bohrungen sind erforderlich, um die thermische Energie des Grundwassers zu gewinnen.
Bei der Installation von Wasser-Wasser-Wärmepumpen müssen mindestens zwei Brunnen vorbereitet werden, die als Produktions- und Entwässerungsbrunnen bezeichnet werden.
Wasser wird aus dem Produktionsbrunnen extrahiert; und das durch die Wärmepumpe fließende Wasser wird in den Abflussschacht zurückgeführt. Ein wichtiger Aspekt ist die Lage des Grundwasserleiters. Oberflächennahe Gewässer sind nicht nur verschmutzt, sondern auch Schwankungen der Oberflächentemperatur ausgesetzt. Die Gewinnung von Wasser in großen Tiefen ist kostspielig und der Pumpenergiebedarf steigt ebenfalls. Bei kleineren Einfamiliensystemen haben sich Bohrtiefen zwischen 10 und bis zu 30 Metern als ideal für den Betrieb von Grundwasserpumpen erwiesen. Ein wichtiger Faktor beim Bau von Brunnen ist der richtige Abstand zwischen dem Produktions- und dem Abflussbrunnen, damit sich das wärmere einströmende Wasser und das gekühlte Rücklaufwasser nicht miteinander vermischen. Die Wasserflussrichtung des Bohrlochkonstrukteurs muss berücksichtigt werden, und das Produktionsbohrloch muss sich in einem Mindestabstand von 20 m stromabwärts des Abflussbohrlochs befinden. Ein dreitägiger kontinuierlicher Pumpentest ist erforderlich, um den richtigen Wasserfluss aus dem Produktionsbohrloch zu testen. Während dieser Zeit wird die Wassertemperatur überprüft, damit die Temperatur während dieser Zeit nicht unter min.60C fällt. Dies ist notwendig, um den zuverlässigen Betrieb des Systems und das Einfrieren des Verdampfers zu gewährleisten. Ein weiterer wichtiger Aspekt ist, dass die Menge an Schwebstoffen im Wasser bestimmte Schwellenwerte nicht überschreiten oder überschreiten darf, um Korrosionsschäden zu vermeiden. Daher sollte eine Wasseranalyse durchgeführt werden.
Verwendung eines Ballastwärmetauschers
Zwischen Wasser-Wasser-Wärmepumpen und Brunnen ist es ratsam und in einigen Fällen verschreibungspflichtig, einen Ballastwärmetauscher zum Schutz der Wasserbasis zu verwenden. Im Falle eines Unfalls wird das Risiko einer Kontamination der Wasserbasis verringert. Es bietet auch Schutz für den Wärmepumpenverdampfer. Der Ballastwärmetauscher kann ein kompakter Plattenwärmetauscher für sauberes Wasser oder ein montierter Plattenwärmetauscher sein. Um die Betriebssicherheit zu gewährleisten, muss zwischen Brunnen und Ballastwärmetauscher ein Wasserfilter installiert werden.
Vorteile des Systems:
Hoher SCOP-Wert
Es kann eine effiziente passive Kühlung entwickelt werden
Nachteile des Systems:
In optimalen Tiefen ist ein reichlich vorhandener Grundwasserleiter erforderlich.
Brunnenbau ist teuer und bedarf einer Genehmigung
Wenn die Wasserausbeute abnimmt, funktioniert die Wärmepumpe nicht
Das Verstopfen des Ösophagusfilters führt ebenfalls zu einer Fehlfunktion
