Procesul de realizare foraje geotermice pentru pompele de caldura geotermale

Procesul de ealizare foraje geotermice pentru pompele de caldura geotermale este necesar acolo unde se doreste instalarea unei astfel de pompe de caldura.

O pompa de caldura geotermala este o tehnologie curata, regenerabila, care ajuta o casa sau o cladire sa ramana confortabila in orice anotimp. Acesta valorifica temperatura constanta de sub suprafata pamantului pentru a furniza incalzire, racire si, adesea, apa calda.

Deoarece resursele geotermale sunt o resurse abundente si regenerabile aflate chiar sub picioarele noastre, pompele de caldura geotermale sunt considerate unele dintre cele mai eficiente, rentabile si ecologice sisteme HVAC si incalzire a apei disponibile.

Sistemele constau de obicei intr-o pompa de caldura care inlocuieste centrala termica. Pompa de caldura geotermala este conectata la conducte sau la o bucla de impamantare care contine lichid care transfera caldura.

Aceste bucle de pamant pot fi ingropate in santuri orizontale chiar sub suprafata pamantului sau in foraje verticale mai adanci, in functie de locatie si densitate.

Pompa de caldura foloseste electricitate pentru a trage caldura din sol in lunile mai reci si functioneaza invers pentru a arunca caldura in pamant cand este cald afara, actionand ca un aparat de aer conditionat.

Conductele conventionale sunt cel mai adesea folosite pentru a distribui aerul incalzit sau racit de la pompa de caldura in intreaga cladire.

Executarea lucrarilor de foraje geotermice pentru pompele de caldura

Acum ca ati aflat ce sunt, cum functioneaza si ce rol au pompele de caldura, sa aflam cum sunt executate forajele, pentru ca acestea sa poata fi instalate.

1. Forarea unei pompe de caldura de la sol

O gaura de foraj consta intr-o gaura forata intre 60 si 200 m adancime. In mod obisnuit, diametrul unui foraj este de aproximativ 110 pana la 150 mm, dar acest lucru depinde de tipul de masina utilizata pentru a forta forajul. Depinde si de diametrul tevii de foraj, care este de obicei intre 32 si 40 mm.

Primii cativa metri ai unei gauri de foraj sunt in general acoperiti cu o carcasa pentru a preveni prabusirea partilor laterale. Adancimea acestei carcase depinde de materialul in care este forat forajul si de adancimea solului.

Forajele multiple sunt amplasate in general, la 5 pana la 6 m unul de celalalt. Cu toate acestea, pentru proiectele comerciale mari, interferenta de la un foraj la altul trebuie calculata pentru a se asigura ca exista o distanta adecvata si o adancime suficienta intre ele.

Instalatiile de foraj utilizate pentru foraje au multe forme si dimensiuni. Instalatiile de foraj mici pot functiona in locuri cu acces restrictionat si gradini mici, in timp ce altele sunt proiectate pentru proiecte comerciale mai mari.

2. Introducerea conductei de foraj pentru pompa de caldura

O singura bucla de teava, de obicei PE100 HDPE sau teava Pex este introdusa in gaura de foraj. Impreuna cu teava de foraj este de asemenea atasata o mica teava tremie, care este de aproximativ 25 pana la 40 mm.

Teava tremie este folosita pentru umplerea gaurii cu chit termic si este retrasa pe masura ce se injecteaza chitul. Chitul asigura o cale termica, care permite ca energia din pamant sa fie absorbita de fluidul care circula prin conducta de foraj. Firma care executa foraje geotermice isi va asuma responsabilitatea pentru chituirea gaurii folosind echipamente specializate de pompare.

Buclele simple sunt utilizate in mod normal, dar este posibil sa utilizati o bucla dubla sau un sistem duplex pentru a incerca sa extrageti mai multa energie.

Pentru un sistem cu bucla dubla este necesara o gaura cu diametru mai mare, iar randamentul energetic al forajului creste doar cu un factor aproximativ de 1,25.

Acest lucru depinde de asemenea, de diametrul gaurii si tevii, distanta de la urmatoarea gaura de foraj, modul in care este introdusa teava si chituirea termica. Conducta este fie umpluta cu apa, fie cantarita la capat, facilitand introducerea in gaura.

3. Testarea sondei pompei de caldura

For,a care se ocupa de foraje geotermice va efectua un test de presiune, va acoperi conducta din plastic si va emite un certificat inainte de a parasi santierul. Pentru proiectele comerciale mai mari (in mod nominal peste 100 kW), liniile directoare tind sa supraestimeze numarul de foraje necesare.

Se recomanda efectuarea unui test de raspuns termic (TRT) pe un foraj reprezentativ. Un geolog termic poate apoi combina rezultatele unui TRT, cu profilul de incalzire si racire al cladirii, pentru a calcula tipul, adancimea, numarul si distanta forajelor. Costul finalizarii unui TRT este in general recuperat prin reducerea numarului de foraje necesare.

4. Conectarea gaurilor de foraj la pompele de caldura de la sol

Daca sunt necesare mai multe gauri de foraje geotermice, conductele trebuie conectate folosind un colector. Acest lucru asigura o distributie egala a debitului in fiecare foraj. Manifoldurile pot fi amplasate la cladire sau conductele pot fi conectate intr-un colector subteran intr-un sant la marginea campului de foraj.

Pentru a evita orice imbinari si a elimina necesitatea oricarei suduri prin electrofuziune, care necesita echipamente specializate si poate atrage costuri suplimentare, este util sa folositi sonde de foraj special extinse. Acestea sunt pur si simplu asezate intr-un sant intre partea superioara a gaurii de foraj si colectorul de pe partea laterala a cladirii.