Hierbij worden een aantal buizen vanaf een bepaalde diepte onder verschillende hoeken de grond ingeslagen. Hierdoor ontstaat een halve bol van buizen als een soort omgekeerde egel (zie afbeelding 1). Door de buizen stroomt een vloeistof om warmte te onttrekken van de omliggende grond. De vloeistof heeft een temperatuur die gelijk is aan de buitentemperatuur (+- 10 graden Celsius). De buizen zijn ieder ongeveer 50 meter lang. De grond heeft een temperatuur van ongeveer 40 graden Celsius.
Hoe kan ik berekenen hoeveel joule per seconde aan warmte aan de aarde wordt onttrokken?
Zelf heb ik het volgende bedacht:
- De grond direct tussen de buizen zal als eerst de temperatuur van het koelmiddel aannemen. De onttrokken energie hiervan is de warmtecapaciteit van de grond vermenigvuldigd met het temperatuurverschil (40-10= 30 graden Celsius).
- Als de temperatuur van de grond tussen de buizen daalt zal er warmtetransport plaatsvinden van de grond buiten het buizennet naar de grond erbinnen. Uiteindelijk het bepalende (bruto)vermogen
- Ik heb de volgende formule gevonden voor 2d contactoppervlakken (muren etc.): W = A* k * ΔT / s.
A= oppervlak
k = warmte geleidingscoëfficiënt in Watt per meter per kelvin
ΔT= temperatuurverschil
s= dikte
- Dit is volgens mij de Wet van Fourier?
- Is deze wet toe te passen op een driedimensionaal object zoals mijn halve bol van buizen?
- visualisatie.png (9.01 KiB) 984 keer bekeken
