Erstes transientes Simulationsprogramm für Erdwärme-Speichersonden

Mit geoSIM lassen sich jetzt geoKOAX-Anlagen am eigenen Rechner präzise und schnell planen
geoSIM, das Simulationstool für Erdwärme-Speichersonden (lifePR) (Gräfelfing, ) Die geoKOAX GmbH hat in enger Kooperation mit der TU Hamburg-Harburg, ROM Technik Ltd. & Co. KG, XRG Simulation GmbH und Silpion IT-Solutions GmbH das erste transiente Simulationswerkzeug zur Auslegung von koaxialen Erdwärmespeichersonden entwickelt. Damit können jetzt Planer, Ingenieure, Bohrunternehmer und Spezialisten aus dem Heizungs- und Kältebau webbasierte Simulationen von geoKOAX-Erdwärmeanlagen aller Größenordnungen eigenständig und schnell durchführen.

Simulationen von Erdwärmesondenfeldern sind erforderlich, um nicht nur einen genauen Überblick über die vieljährigen Laufleistungen der Erdwärmeanlage zu erhalten, sondern auch, um den Sole-Temperaturverlauf für Genehmigungsbehörden zu dokumentieren.

Das spezielle Verhalten der geoKOAX Hochleistungssonden konnte jedoch mit den auf dem Markt verfügbaren Simulationswerkzeuge bisher nur ungenügend abgebildet werden. So muss insbesondere das kurzzeitige Verhalten des Systems aus Wärmepumpe/Kältemaschine sowie Erdwärmespeichersonde im Zusammenwirken mit dem trägeren Erdreich dynamisch berücksichtigt werden.

Die koaxialen Erdwärmespeichersonden zeichnen sich durch ein gegenüber konventionellen U-Rohr-Sondensystemen 6,5-fach höheres Flüssigkeitsvolumen aus. Dies erlaubt eine Vorwärmung und Bevorratung der Wärmeträgerflüssigkeit, wenn die zu versorgenden Wärmepumpen und/oder Kältemaschinen inaktiv sind. Eine Optimierung des Wärmeübergangs und die Entkopplung vom Erdreich sind die leistungssteigernden Konsequenzen. Dadurch lassen sich Bohrtiefen um durchschnittlich 50 % reduzieren und Investitions-Kostenvorteile von durchschnittlich 30 % erzielen.

In dem neuen Simulationswerkzeug geoSIM finden diese physikalischen Eigenschaften nun Berücksichtigung. Der Grundstein für die Modellierung wurde durch Forschungen des Instituts für Technische Thermodynamik an der TU Hamburg-Harburg gelegt. Diese wurden wiederum in den Grundannahmen und Ergebnissen mit Messdaten aus diversen Anlagen validiert und weiterentwickelt.

Das Simulationsprogramm ermöglicht eine webbasierte, zügige, variantenreiche Planung von Erdwärmeanlagen, von wenigen kW bis zu komplexen Großanlagen. Die Abhängigkeiten zwischen Heiz- und Kühlleistungen, Spitzen- und Grundlasten, Untergrundbeschaffenheit, Fluid- und Verfüllungsvorgaben sowie Sondenlänge und –anordnung können beliebig untersucht werden. Das Modell erlaubt eine umfangreiche Wärmepumpen- und Kältemaschinenmodellierung und besitzt ca. 80 physikalische Parameter, die vom Anwender innerhalb festgelegter Grenzen gewählt werden können. Hilfefunktionen gewähren sinnvolle Vorschläge.

Zudem ermöglicht geoSIM die Einbindung von Ergebnissen aus Thermal Response Tests (TRT) sowie eine Steuerung anhand individueller Bohrlochwiderstände und bietet damit maximale planerische Freiheit.

geoSIM erfordert als Web-Anwendung lediglich einen Internetzugang und einen Internetbrowser und ist auch auf mobilen Geräten wie Smartphones und Tablets zugänglich. Die Ergebnisse der Berechnung werden in einem ausführlichen Bericht grafisch und tabellarisch übersichtlich per E-mail zur Verfügung gestellt. geoSIM kann 30 Tage kostenlos getestet werden. Die Nutzung für ein Jahr kostet 30,- €.

https://simulation.geokoax.de
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geoKOAX GmbH
Am Kirchenhölzl 13
D-82166 Gräfelfing bei München
Henriette zu Dohna
geoKOAX GmbH

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