The Optimal Characteristics of Ground Heat Exchangers for Heat Pump Heating Systems

This paper investigates characteristics of ground heat exchangers for heat pump heating systems. We obtain the optimal ratio between characteristics of ground heat exchanger (tube length of one loop, pipe diameter, and brine velocity in the circuit for heat pump systems) under given conditions of its application (the intensity of selecting heat from soil, thermo-physical characteristics of the heat carrier, temperature conditions of the heat pump system). These optimal characteristics of ground heat exchanger allow providing the optimal degree of cooling brine in the evaporator of the heat pump. Therefore they contribute to obtaining the minimum total costs of electricity of heat pump heating system as a whole. The optimal characteristics of ground heat exchanger mainly depend on soil type, slightly depend on the thermo-physical characteristics of the heat carrier and practically do not depend on temperature conditions of the heat pump system. These relationships can be used for the design stage of the soil reservoir to determine the optimal length of the tube circuit.

Publication year: 
2012
Issue: 
2
УДК: 
621.577 + 697.1
С. 24—29. Іл. 3. Табл. 1. Бібліогр.: 11 назв.
References: 

1. L. Rybach, “Status and Prospects of Geothermal Heat Pumps (GHP) in Europe and Worldwide; Sustainability Aspects of GHPs”, Int Course of Geothermal Heat Pumps, pp. 1—15, 2002.
2. J. Lund, B. Sanner, L. Rybach et al., “Geothermal (Ground-Source) Heat Pumps. A World Overview”, Renewable Energy World, vol. 6, pp. 1—10, 2004.
3. Гершкович В.Ф. Особенности проектирования систем теплоснабжения зданий с тепловыми насосами. — К.: Укр. Акад. Архитек., ЧП “Энергоминимум”, 2009. — 60 с.
4. Руководство по проектированию и монтажу тепловых насосов Dimplex [Електронный ресурс]. — Режим доступа: http://geowatt.kz/downloads/HP_planning_and_instal lation_Rus.pdf Logatherm WPS 6—11 K и WPS 6—17.
5. Документация для планирования и проектирования тепловых насосов. Buderus [Електронный ресурс]. — Режим доступа: http://www.adeptamasa.com/doc_proect/Logatherm%20WPS_draft.pdf
6. Безродний М.К., Притула Н.О. Оптимальна робота теплового насоса в низькотемпературних системах опалення з використанням теплоти ґрунту // Наукові вісті НТУУ “КПІ” — 2012. — № 1. — С. 7—12.
7. Оборудование WILO [Електронный ресурс]. — Режим доступа: http://www.wilo.ua/cps/rde/xchg/ua-ua/layout.xsl/index.htm
8. Некрасова О.А., Синяк Ю.В. Исследование теплонасосных систем отопления (модельный подход) // Теплоэнергетика. — 1986. — № 11. — С. 30—34.
9. Шубин Е.П. Основные вопросы проектирования систем теплоснабжения городов. — М.: Энергия, 1979. — 360 с.
10. Інженерне обладнання будинків і споруд. Проектування систем опалення будівель з тепловими насосами. — Чинний від 01.09.2010. — К.: Мінрегіонбуд України, 2010. — 52 с.
11. Теплофизические свойства водного раствора этиленгликоля [Електронный ресурс]. — Режим доступа:http://www.dpva.info/Guide/GuideMedias/Antifreeze/MEGwaterPropertis/

AttachmentSize
2012-2-3.pdf268.34 KB

Тематичні розділи журналу

,