Der Erde-Luft-Wärmeübertrager (earth-air heat exchanger, EAHE) ist eine vielversprechende Technik, mit der sich die Heiz-/Kühllast eines Gebäudes effektiv reduzieren lässt, indem die Luft im Winter und umgekehrt im Sommer vorgewärmt wird. In den letzten zwei Jahrzehnten wurde viel Forschung betrieben, um analytische und numerische Modelle für die Analyse von EAHE-Systemen zu entwickeln. Viele Forscher haben ausgefeilte Gleichungen und Verfahren entwickelt, diese lassen sich jedoch nicht einfach in Designgleichungen umwandeln und müssen durch Versuch und Irrtum angewendet werden.
In einem neueren Artikel hat der Autor ein eindimensionales Modell der EAHE-Systeme unter Verwendung einer Reihe vereinfachter Entwurfsgleichungen entwickelt. Um eine höhere Genauigkeit bei der Berechnung der Wärmeübertragung zu gewährleisten, werden die Methode zur Berechnung der ungestörten Temperatur der Erde (EUT) und neuere Korrelationen für Reibungsfaktor und Nusselt-Zahl verwendet. Die entwickelten Gleichungen ermöglichen es Designern, die Wärmeübertragung, den konvektiven Wärmeübertragungskoeffizienten, den Druckabfall und die Rohrlänge des EAHE-Systems zu berechnen. Ein längeres Rohr mit kleinerem Durchmesser, das in größerer Tiefe vergraben wird und eine geringere Luftströmungsgeschwindigkeit aufweist, führt zu einer Leistungssteigerung des EAHE-Systems.
Als Historischen zu diesen Anwendungen, vergleiche die Artikel zu Badgir uns Qanat.
https://geothermal-energy-journal.springeropen.com/articles/10.1186/s40517-015-0036-2
zuletzt bearbeitet März 2024, Änderungs- oder Ergänzungswünsche bitte an info@geothermie.de
