Revisión Crítica sobre la Eficiencia de los Intercambiadores de Calor en Tierra en Sistemas de Bombas de Calor
Autores: Eswiasi, Adel; Mukhopadhyaya, Phalguni
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Revisión Crítica sobre la Eficiencia de los Intercambiadores de Calor en Tierra en Sistemas de Bombas de Calor
Categoría
Ciencias Medioambientales
Subcategoría
Desarrollo sostenible
Palabras clave
Uso de bombas de calor geotérmicas
Calefacción y refrigeración
Casas residenciales
Edificios comerciales
Eficiencia térmica
Intercambiador de calor vertical en el suelo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 32
Citaciones: Sin citaciones
El uso de bombas de calor geotérmicas ha aumentado significativamente en los últimos años para la calefacción y refrigeración de casas residenciales y edificios comerciales, tanto en climas dominados por la calefacción (es decir, regiones frías) como en climas dominados por la refrigeración (es decir, regiones cálidas), debido a su baja huella de carbono. Las bombas de calor geotérmicas aprovechan la capacidad de almacenamiento de energía pasiva del suelo para la calefacción y refrigeración de edificios. El enfoque principal de este documento es revisar críticamente cómo diferentes parámetros de construcción y operación (por ejemplo, configuración de tuberías, diámetro de tuberías, lechada, tasa de inyección de calor y tasa de flujo volumétrico) impactan en la eficiencia térmica del intercambiador de calor geotérmico vertical (VGHE) en un sistema de bomba de calor geotérmica (GSHP). Las literaturas publicadas indican que el rendimiento térmico de los VGHE aumenta con un aumento del diámetro del pozo y/o del diámetro de la tubería. Estas literaturas muestran que la resistencia térmica del pozo de los VGHE disminuye en un rango del 9% al 52% debido a las configuraciones de tuberías y materiales de lechada. Además, este documento también identifica el alcance para aumentar la eficiencia térmica del VGHE. Los autores concluyen que, para mejorar la tasa de transferencia de calor en el VGHE, cualquier intento de aumentar el área de superficie de la configuración de tuberías probablemente sería una solución efectiva.
Descripción
El uso de bombas de calor geotérmicas ha aumentado significativamente en los últimos años para la calefacción y refrigeración de casas residenciales y edificios comerciales, tanto en climas dominados por la calefacción (es decir, regiones frías) como en climas dominados por la refrigeración (es decir, regiones cálidas), debido a su baja huella de carbono. Las bombas de calor geotérmicas aprovechan la capacidad de almacenamiento de energía pasiva del suelo para la calefacción y refrigeración de edificios. El enfoque principal de este documento es revisar críticamente cómo diferentes parámetros de construcción y operación (por ejemplo, configuración de tuberías, diámetro de tuberías, lechada, tasa de inyección de calor y tasa de flujo volumétrico) impactan en la eficiencia térmica del intercambiador de calor geotérmico vertical (VGHE) en un sistema de bomba de calor geotérmica (GSHP). Las literaturas publicadas indican que el rendimiento térmico de los VGHE aumenta con un aumento del diámetro del pozo y/o del diámetro de la tubería. Estas literaturas muestran que la resistencia térmica del pozo de los VGHE disminuye en un rango del 9% al 52% debido a las configuraciones de tuberías y materiales de lechada. Además, este documento también identifica el alcance para aumentar la eficiencia térmica del VGHE. Los autores concluyen que, para mejorar la tasa de transferencia de calor en el VGHE, cualquier intento de aumentar el área de superficie de la configuración de tuberías probablemente sería una solución efectiva.