ET 262 Sonda geotérmica com princípio de tubo de calor, bancada de treinamento escolar, equipamento de laboratório escolar, equipamento educacional para treinamento térmico.Na geração de energia geotérmica pouco profunda, a energia térmica armazenada sob a superfície da Terra é utilizada para fins de aquecimento.
O ET 262 demonstra o funcionamento de uma sonda geotérmica com princípio de tubo de calor. A configuração experimental transparente proporciona uma visão do circuito fechado de transferência de calor: permite uma visualização clara da evaporação no tubo de calor, da condensação na cabeça da sonda e do refluxo do fluido de transferência de calor na parede interna do tubo de calor. A configuração permite também uma análise mais detalhada dos métodos básicos aplicados para determinar a condutividade térmica do solo circundante da sonda geotérmica.
O tubo de calor, cujo comportamento de funcionamento é examinado, constitui o elemento central do simulador. O tubo de calor contém um fluido de transferência de calor de baixo ponto de ebulição. A entrada de calor do solo é simulada através de uma camisa de controlo de temperatura com circuito de aquecimento. O calor do fluido de transferência de calor é transferido para um fluido de trabalho dentro da cabeça da sonda. Os sensores detetam a temperatura e o caudal do fluido de trabalho no permutador de calor. Estes valores medidos são utilizados para calcular a potência térmica transferida. O software utiliza os valores medidos para simular o balanço energético de uma bomba de calor ligada.
Um método para determinar a condutividade térmica do solo circundante é o chamado teste de resposta térmica. Uma bomba faz circular água aquecida constantemente através de uma sonda geotérmica em forma de U, que é afundada na areia.
Durante este processo, são registadas a temperatura de entrada e de saída, o caudal e a potência de aquecimento da sonda geotérmica. Estes valores medidos são utilizados para calcular a condutividade térmica.
Noutra experiência, um cilindro de areia é aquecido com uma fonte de calor cilíndrica. O perfil de temperatura térmica radialmente disperso no interior da amostra de areia é detetado e utilizado para calcular a condutividade térmica no interior da amostra de areia. Os resultados de ambos os métodos serão depois comparados. Os valores medidos são transmitidos diretamente para um PC via USB, onde podem ser analisados utilizando o software incluído.
Especificações
Demonstração do funcionamento de uma sonda geotérmica com princípio de tubo de calor. O tubo de calor é feito de vidro com uma camisa transparente para controlo da temperatura. A água é utilizada como fluido de trabalho para a dissipação de calor no permutador de calor. O fornecimento do fluido de trabalho é feito através da rede do laboratório ou através de um chiller WL 110.20 para garantir uma temperatura máxima da água de 16°C. Simulação do balanço energético de uma bomba de calor no software. Refrigerante R1233zd, GWP: 1. Software para aquisição de dados via USB em Windows 8.1 e 10.
Dados técnicos
Comprimento do tubo de calor: aprox. 1000 mm Ø exterior, tubo de calor: aprox. 56 mm Ø exterior, camisa de controlo de temperatura: aprox. 80 mm. Potência do aquecedor no circuito de aquecimento: 2 kW. Caudal máximo da bomba no circuito de aquecimento: 1,9 m³/h. Consumo de energia: 58 W. Comprimento da sonda geotérmica em forma de U, fabricada em cobre: aprox. Bomba de 1000 mm no teste de resposta térmica, caudal: 4,8…28,2 L/h, consumo de energia: máx. 60 W, potência do elemento de aquecimento no depósito de água: 100 W, potência do elemento de aquecimento no recipiente de areia: 50 W, refrigerante: R1233zd, GWP: 1
volume de enchimento: 2,3 kg, equivalente a CO2: 0 t, gamas de medição, temperatura do elemento de aquecimento na amostra de areia: 0…250 °C, caudal: 0,4…6 L/min, 230 V, 50 Hz, monofásico; 230 V, 60 Hz, monofásico; 120 V, 60 Hz, monofásico, UL/CSA opcional
