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I. Simulation der Tiefenerdwärmesonde Weggis TH1 mit FRACTure
Tab.10.4. Austrittstemperatur mit unterschiedlichen Zeitschritten und An-/Abschaltungszyklus.
0RGHOO Tout ( o C) ∆Tout ( o C)
Modell B 55.736
Modell C 55.713 - 0.023
Modell D 55.723 - 0.013
Modell E 55.749 0.013
Modell F 55.722 - 0.012
Modell G 55.703 - 0.033
Wenn man die Unterschiede zwischen den verschiedenen Modellen betrachtet, kann man
ohne Probleme behaupten, dass alle vernachlässigbar sind und dass schon bei einer
Zeitdiskretisierung von 1 Tag verträgliche Werte berechnet werden.
Was passiert, wenn die Verteilung der Abschaltzyklen auf die Simulationsdauer geändert
wird? Um diese Frage zu beantworten hat man 2 weitere Modelle erzeugt. Diese sind in der
Abbildung 10.1. erklärt. Diese Modelle wurden mit Zeitschritten von 12 Stunden (Modell
C) diskretisiert.
Modell C
Modell i
Modell ii
10 10 10
7 5 6 5 7
4 2.5 4 2.5 4 2.5 4 2.5 4
Abb.10.1. Beschreibung der An-/Abschaltungszyklen.
Die Resultate der Berechnungen sind in der Tabelle 10.5.dargestellt.
Sonde in Betrieb (Tage)
Sonde nicht in Betrieb (Tage)
Tab.10.5. Darstellung der Resultate mit verschiedenen zeitlichen An- bzw. Abschaltungen der Sonde.
0RGHOO Tout ( o C) ∆Tout ( o C)
Modell C 55.713
Modell i 55.714 0.001
Modell ii 55.937 0.224
Die Austrittstemperatur wird mit kleineren An- bzw. Abschaltperioden höher, d.h. je kleiner
die An- bzw. Abschaltungsintervalle gewählt werden, desto grösser wird die
Austrittstemperatur am Ende der Simulation (bzw. jedes Ab- und Anschaltungsintervall).
Die grössten Austrittstemperaturänderungen werden kurz nach der Aktivierung der Pumpe
betrachtet. So hat man sich entschlossen, in diesem kritischen Bereich eine weitere
Untersuchung durchzuführen. Man verfeinert die Zeitschritte nach dem Abschalten und dem
Anschalten der Sonde. Die benutzten Modelle und die entsprechenden
Austrittstemperaturen sind am Ende der Simulation in der Tabelle 10.6. ausgeführt.
Tab.10.6. Modellierte Zeitschritte für die letzte Anschaltungsperiode.
0RGHOO Zeitschritte in der letzten Anschaltungsperiode (10 Tage) Tout ( o C) ∆Tout ( o C)
Modell C 20x12 Stunden Zeitschritte 55.713
Modell C1 80x3 Stunden Zeitschritte 55.707 - 0.006
Modell C2 120x1 Stunde + 40x3 Stunde 55.718 0.005
Modell C3 240x30 Minuten + 120x1 Stunde 55.753 0.040
Modell C4 720x10 Minuten + 120x1 Stunde 55.749 0.036
MODELLSIMULATIONEN VON TIEFENERDWÄRMESONDEN-ANLAGEN AN DEN FALLBEISPIELEN WEGGIS UND
MEDYAGUINO
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