Erdwärmetauscher für Mastschweineställe:
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| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Tänikon
FAT
1998
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| Schriftenreihe: | Eidgenössische Forschungsanstalt für Agrarwirtschaft und Landtechnik <Tänikon>: Schriftenreihe der Eidgenössischen Forschungsanstalt für Agrarwirtschaft und Landtechnik
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| adam_text | Titel: Erdwärmetauscher für Mastschweineställe
Autor: Caenegem, Ludo van
Jahr: 1998
Inhalt
Seite
1. Einleitung.....................................................................................................................5
2. Theoretische Grundlagen...............................................................................................6
2.1. Wirkungsprinzip des Erdwärmetauschers...............................................................6
2.2. Instationärer Wärmeaustausch...............................................................................7
2.3. FAT-Berechnungsmethode.....................................................................................9
3. Parameteranalyse..........................,.............................................................................13
3.1 Bodenparameter...................................................................................................13
3.1.1 Bodentiefe und Temperaturleitfähigkeit.....................................................13
3.1.2 Wärmeleitfähigkeit.....................................................................................14
3.2. Rohr- und Luftparameter.......................................................................................15
3.2.1 Wärmeübergangszahl................................................................................15
3.2.2 Rohrdurchmesser......................................................................................18
3.2.3 Rohrabstand..............................................................................................19
• 3.2.4 Rohriänge..................................................................................................22
3.3 Druckverluste im Erdwärmetauscher.....................................................................25
3.4 Schlussfolgerungen...............................................................................................26
4. Erdwärmetauscher Mastschweinestall Engwilen..........................................................27
4.1 Beschreibung der Anlage......................................................................................27
4.2 Messergebnisse....................................................................................................28
4.2.1 Kalte Periode (20.02.93 - 07.04.93)...........................................................28
4.2.2 Warme Periode (17.07.92 - 09.08.92)........................................................31
4.2.3 Übergangsperiode.....................................................................................32
5. Erdwärmetauscher-Versuchsanlage FAT.....................................................................33
5.1 Beschreibung der Anlage......................................................................................33
5.2 Messergebnisse.................................................................................................... 35
5.2.1 Einfluss der Veriegetiefe.............................................................................35
5.2.2 Verlauf der Erdreichtemperatojr.....................................„...........................41
5.2.3 Einfluss des Durchmessers........................................................................42
5.2.4 Einfluss der Rohrtange und der Luftgeschwindigkeit.................................43
5.2.5 Luftwiderstand der Rippenrohre.................................................................45
5.3 Vergleich zwischen gemessenen und berechneten Werten..................................45
6. Einfluss des Erdwärmetauschers auf das Stallklima....................................................47
6.1 Sommer.....................................«......................................................................— 47
6.2 Winter 47
6.3 FröMing, Herbst---------..........................................................................................49
6.4 Jahresleistung............................................,............................-------.....................50
6.4.1 Temperaturctefizitzahj................................................................................ 51
6.4.2 AnzöW Stunden mit Obertemperatur......................................•____...........51
7. DSmensranierung des Erdwärmetauschers...................................................................53
8. Jrwesööerpri.........™------....—~................................................------..........................54
9. Wirtschaftlichkeit..........—.------«____.____„.,.„.--------„.^.,...„M............„................56
10. Empfehlungen für die Praxis........................................................................................58
11. Zusammenfassung.,.....................................................................................................60
12. R6sume .........................................................................:...........................................61
13. Summary......................................................................................................................62
14. Literatur........,...„.........................................................................................................63
Anhang 1: Ableitung der Gleichung XXI (stationärer Wärmetransport)...............................65
Anhang 2: Einheitepreise für die Wirtschaftlichkeitsberechnung des
Erdwärmetauschers............................................................................................................68
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