DE202004007567U1

DE202004007567U1 - Erdwärmesonde

Info

Publication number: DE202004007567U1
Application number: DE202004007567U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Jansen AG
Priority date: 2004-04-26
Filing date: 2004-05-12
Publication date: 2004-09-30
Anticipated expiration: 2014-05-13
Also published as: AT7510U1

Abstract

Erdwärmesonde zum Einbringen in ein Bohrloch (2) im Erdreich (3), umfassend ein eine Außenwand (22) der Erdwärmesonde (1) bildendes Außenrohr (5), welches an seinem unteren Ende verschlossen ist, und ein innerhalb des Außenrohrs (5) verlaufendes Innenrohr (15), wobei der Ringraum (11) zwischen dem Außenrohr (5) und dem Innenrohr (15) und der Innenraum (12) des Innenrohrs (15) Leitungen für ein Wärmeträgermedium bilden, dadurch gekennzeichnet, dass das Außenrohr (5) zumindest über einen Großteil seiner Längsausdehnung als Wellrohr ausgebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Erdwärmesonde zum Einbringen in ein Bohrloch im Erdreich, umfassend ein eine Außenwand der Erdwärmesonde bildendes Außenrohr, welches an seinem unteren Ende verschlossen ist, und ein innerhalb des Außenrohrs verlaufendes Innenrohr, wobei der Ringraum zwischen dem Außenrohr und dem Innenrohr und der Innenraum des Innenrohrs Leitungen für ein Wärmeträgermedium bilden.
Es sind Erdwärmesonden bekannt, die zur Ausbildung eines Wärmetauschers formsteife Rohre verwenden, welche in ein Bohrloch im Erdreich eingesetzt und mit einer Ausgussmasse zur Herstellung eines wärmeleitenden Kontakts mit dem Erdreich vergossen werden. Es ist hierbei bekannt Rohrpaare einzusetzen, die an ihrem unteren Ende einen Verbindungsbogen bzw. ein Verbindungsstück aufweisen. Das eine Rohr bildet die Zuleitung, das andere Rohr die Rückleitung. Es können in einem Bohrloch auch mehrere Rohrpaare zum Einsatz kommen, die an ihrem unteren Ende ein oder mehrere Formstücke als Verbindungselement aufweisen.
Weiters wurden bei derartigen Erdwärmesonden auch bereits koaxial ineinanderliegend angeordnete formsteife Rohre eingesetzt. Das äußere Rohr ist hierbei an seinem unteren Ende geschlossen und der Ringraum zwischen dem äußeren Rohr und dem inneren Rohr bildet die Zuleitung, während der Innenraum des innenliegenden Rohrs die Rückleitung für das Wärmeträgermedium bildet. Eine Erdwärmesonde dieser Art ist beispielsweise aus der DE 29 28 414 A1 bekannt. Bei derartigen Erdwärmesonden können Rohre mit den erforderlichen Längen weder transportiert noch gelagert werden und müssen daher am Einsatzort aus Einzelstücken zusammengebaut werden. Nachteilig ist hierbei neben dem hohen Montageaufwand unter anderem die im Rahmen eines Baustellenbetriebes erschwerte Qualitätssicherung.
Aus der DE 43 29 269 A1 ist weiters eine Erdwärmesonde bekannt, die einen dehnbaren Schlauch aufweist, der in ein Bohrloch eingesetzt wird, welches durch eine druckfeste Verrohrung ausgebaut ist. Der Schlauch wird drucklos in die Bohrlochverrohrung eingebracht und anschließend durch Füllung mit einer Flüssigkeit oder durch Druckbeaufschlagung soweit ausgedehnt, dass er vor allem im unteren Bereich an der festen Verrohrung innen vollflächig anliegt. In den Schlauch wird weiters ein Zentralrohr als Rückleitung für das Wärme trägermedium eingeführt. Dieses System dient zur Herstellung von Erdsonden mit Tiefen von 500m und mehr.
Bei einem anderen Typ von Erdwärmesonden werden Fundierungselemente, insbesondere aus Beton, als Erdwärmesonde ausgebildet. Solche Fundierungselemente werden direkt in das Erdreich eingeschlagen, ohne dass zuvor ein Bohrloch ausgebildet wird. Die Fundierungselemente weisen einen inneren Hohlraum auf, in welche Rohre als Zu- bzw. Ableitung für das Wärmeträgermedium eingebracht werden. Es ist hierbei auch bereits bekannt geworden, den Ringraum zwischen der Wand des Fundierungselements und einem Innenrohr als Zuleitung und den Innenraum des Innenrohrs als Rückleitung vorzusehen.
In der prioritätsälteren, nicht vorveröffentlichten europäischen Patentanmeldung EP 0 301 522 ist weiters eine Erdwärmesonde beschrieben, die ein Außenrohr aus Metall aufweist, welches insbesondere als Fundierungselement dient. Innerhalb dieses Außenrohrs ist ein Leitungssystem angeordnet, welches zumindest ein Innenrohr als Rückleitung für das Wärmeträgermedium aufweist. Zwischen dem Außenrohr aus Metall und dem Innenrohr kann weiters auch ein Auskleidungsteil vorhanden sein, der unter anderem auch als Wellrohr (Wellschlauch) ausgebildet sein kann.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine verbesserte Erdwärmesonde der eingangs genannten Art bereitzustellen, die einen hohen Wärmeübergang aufweist. Erfindungsgemäß gelingt dies durch eine Erdwärmesonde mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Durch die erfindungsgemäße Wellung des Außenrohrs wird die Formsteifigkeit der Rohrwandung erhöht. Dies ermöglicht es, die Wandstärke vergleichsweise gering zu halten. Im Weiteren wird durch die Wellung des Außenrohres die Oberfläche vergrößert. Die geringere Wandstärke und die größere Oberfläche bewirken beide verbesserte Werte für den Wärmedurchgang und Wärmeübergang.
Weiters können sich beim Durchfluss des Wärmeträgermediums durch den Ringraum zwischen dem Außenrohr und dem Innenrohr durch die Wellung des Außenrohrs vorteilhafterweise lokale Mikroturbulenzen an der Innenfläche des Wellrohrs bilden. Diese Mikroturbulenzen begünstigen die Wärmeübertragung von der Innenfläche des Wellrohrs in das Wärmeträgermedium zusätzlich.
Vorteilhafterweise kann durch die erfindungsgemäße gewellte Ausbildung des Außenrohrs dieses mit einer ausreichenden Biegbarkeit ausgebildet werden, sodass es zusammenrollbar ist. Insgesamt kann dadurch die Erdwärmesonde einerseits zur Lagerung andererseits für ihren Transport auf die Baustelle zu einer Rolle bzw. zu einem Wickel aufgerollt werden (d. h. es werden mehrere Windungen gebildet). Es wird dadurch die Lagerung und der Transport einer fertiggestellten Erdwärmesonde ermöglicht, welche üblicherweise eine Länge von mehr als 20m, beispielsweise eine Länge von 50m besitzt. Die Montagearbeit auf der Baustelle kann dadurch deutlich reduziert werden und die Fertigstellung der Erdwärmesonde kann in einem Fachbetrieb in Serienfertigung erfolgen, wobei auch die Qualitätssicherung wesentlich verbessert ist.
Vorzugsweise ist das Außenrohr abgesehen von einem oder mehreren Abschnitten, deren Längen weniger als 2m betragen, über seine gesamte Länge als Wellrohr ausgebildet.
Die Begriffe "Wellrohr", "Wellung" und "gewellt" werden in der vorliegenden Anmeldung in einem breiten Sinn verwendet, derart, dass alle sich in Längsrichtung wiederholenden Durchmesseränderungen des Außenrohrs, bei welchen die Periodenlänge klein im Vergleich zur Länge des gewellten Abschnitts des Außenrohres ist, fallen sollen. Neben sinusförmigen oder anderen bogenförmigen Wellungen sind somit beispielsweise auch trapez-, dreieck- oder rechteckartige Wellungen mit eingeschlossen.
Die Begriffe "oben" und "unten" sind auf die Einbaulage der Erdwärmesonde bezogen.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden im Folgenden anhand der beiliegenden Zeichnung erläutert. In dieser zeigen:
1 einen schematischen Längsschnitt einer in ein Bohrloch eingesetzten Erdwärmesonde;
2 einen Querschnitt durch die Erdwärmesonde entlang der Linie A–A von 1;
3 einen Längsschnitt durch einen oberen Abschnitt einer erfindungsgemäßen Erdwärmesonde gemäß einer weiteren Ausführungsform;
4 eine Ansicht von oben (Blickrichtung C in 3);
5 einen Schnitt entlang der Linie B–B von 3;
6 einen Längsschnitt durch einen unteren Endabschnitt einer Erdwärmesonde gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;
die 7 bis 10 verschiedene Möglichkeiten für die Wellung des Außenrohres.
Die Fig. weisen unterschiedliche Maßstäbe auf.
Ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Erdwärmesonde ist in den 1 und 2 dargestellt. Die Erdwärmesonde 1 besitzt ein Außenrohr 5, welches an seinem unteren Ende durch ein Verschlussteil 8 verschlossen ist. Innerhalb des Außenrohrs 5 erstreckt sich ein Innenrohr 15 bis in die Nähe des unteren Endes des Außenrohrs, wobei das Innenrohr vorzugsweise in einem Abstand von weniger als 1 m vom unteren Ende des Außenrohrs endet. Zwischen dem Innenrohr 15 und dem Außenrohr 5 liegt ein Ringraum 11, der ebenso wie der Innenraum 12 des Innenrohrs 15 als Leitung für das die Erdwärmesonde 1 durchströmende Wärmeträgermedium dient. Das Innenrohr 15 liegt mit Ausnahme seines obersten Abschnittes koaxial zum Außenrohr 5. Zur Definition der Lage des Innenrohrs 15 im Außenrohr 5 dienen Abstandhalter 13.
Ein oberster Abschnitt des Außenrohrs 5 wird von einem Anschlussstück 6 gebildet, das im gezeigten Ausführungsbeispiel eine Abstufung seines Durchmessers aufweist, wobei sich ein verbreiterter oberer Teil ergibt, um ausreichend Platz für die Anschlussrohre 9, 10 zu schaffen. Ein Deckel bzw. Verschlussteil 7 schließt das Anschlussstück an seinem oberen Ende ab. Durch eine erste Öffnung im Verschlussteil 7 tritt das zur Zuleitung des Wärmeträgermediums dienende Anschlussrohr 9, welches in den Ringraum 11 mündet. Eine zweite Öffnung im Verschlussteil 7 wird vom Anschlussrohr 10 durchsetzt, dessen Innenraum den Innenraum 12 des Innenrohres 15 fortsetzt und das zur Rückleitung des Wärmeträgermediums dient. Im gezeigten Ausführungsbeispiel wird das Anschlussrohr 10 von einem aus dem Verschlussteil 7 herausragenden Endabschnitt des das Innenrohr 15 bildenden Rohrs gebildet. Es ist also für das Innenrohr 15 und das Anschlussrohr 10 ein durchgehendes Rohr vorgesehen, dessen innerhalb des Außenrohres 5 liegender Teil das Innenrohr 15 und dessen außerhalb und oberhalb des Außenrohres 5 liegender Teil das Anschlussrohr 10 bildet. Dieses durchgehende Rohr kann bei der Herstellung aus mehreren Einzelstücken zusammengesetzt werden, die beispielsweise mittels einer Verschweißung verbunden werden.
Das Außenrohr 5 bildet eine Außenwand 22 der Erdwärmesonde, und zwar im gezeigten Ausführungsbeispiel die gesamte Umfangswand der Erdwärmesonde. Die Stirnwände der Erdwärmesonde werden von den Verschlussteilen 7, 8 gebildet.
Das Außenrohr 5 ist über den Großteil seiner Längserstreckung als Wellrohr (Wellschlauch) ausgebildet. Und zwar ist aus 1 ersichtlich, dass das Außenrohr 5 mit Ausnahme des das Anschlussstück 6 bildenden Abschnitts über seine gesamte Länge von einem Wellrohr gebildet wird.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung besteht das Außenrohr zumindest in seinem gewellten Bereich aus Kunststoff, beispielsweise Polyäthylen oder Polypropylen. Die Wandstärke des Außenrohrs 5 in seinem gewellten Bereich beträgt hierbei vorzugsweise höchstens 5mm, wobei für Wellrohre mit Durchmessern von höchstens 100mm ein Wert von höchstens 3mm besonders bevorzugt ist. Es wird dabei eine zusammenrollbare Ausbildung des Außenrohrs 5 und in weiterer Folge der gesamten Erdwärmesonde 1 erreicht.
Das Anschlussstück 6 kann ebenfalls aus Kunststoff bestehen und mit dem gewellten Teil des Außenrohres 5 durch Verschweißung verbunden sein. Auch die Verschlussteile 7 und 8 können aus Kunststoff bestehen und das Verschlussteil 8 kann mit dem unteren Ende des Außenrohrs 5 und das Verschlussteil 7 mit dem Anschlussstück 6 des Außenrohrs 5 verschweißt sein.
Insbesondere im Fall der Ausbildung des Außenrohres 5 aus Kunststoff ist auch eine Ausbildung des Innenrohrs 15 aus Kunststoff bevorzugt. Es kann hierbei der gleiche Kunststoff wie für das Außenrohr 5 eingesetzt werden. Da auf das Innenrohr nur wesentlich kleinere Belastungen als auf das Außenrohr wirken, kann dieses auch ohne Wellung mit einer entsprechend geringen Wandstärke bzw. entsprechend flexibel ausgebildet werden, sodass es zusammenrollbar ist.
Im oberen Abschnitt des Innenrohres 15 ist dieses bevorzugterweise mit einer Wärmedämmung 14 versehen, um Wärmeverluste des innerhalb des Innenrohres 15 hinausströmenden Wärmeträgermediums zu verringern.
Die Erdwärmesonde 1 kann in einem Fachbetrieb fertiggestellt werden und im zu einer Spule bzw. Rolle zusammengerollten Zustand auf die Baustelle geliefert werden. Im Erdreich 3 wird ein Bohrloch 2 hergestellt, in welches die Erdwärmesonde 1 in der Folge eingebracht wird. In der Folge wird zwischen die Außenwand 22 der Erdwärmesonde 1, die von der Außenseite des Außenrohrs 5 gebildet wird und der Wand des Bohrlochs 2 eine Ausgussmasse 4 eingefüllt. Verschiedene Ausgussmassen für diesen Zweck sind bekannt. Beispielsweise kann als Ausgussmasse 4 Bentonit eingesetzt werden, eine Mischung aus gemahlenem gebranntem Ton und Wasser. Auch weitere Zuschlagstoffe, beispielsweise Zement, Quarzsand, Stahlfasern sind beimischbar. Auch andere zementgebundene Massen sind bekannt. Die Ausgussmasse soll einen guten thermischen Übergang zum Erdreich gewährleisten.
Durch das Anschlussrohr 9 wird der Erdwärmesonde Wärmeträgermedium zugeführt und dieses nach der Erwärmung zu Heizzwecken oder der Abkühlung zu Kühlzwecken dem Anschlussrohr 10 wieder entnommen.
Beim Einsatz zu Heizzwecken weist das die Erdwärmesonde 1 umfassende Heizsystem weiters eine Wärmepumpe auf. Aufgrund des sehr guten Wärmeübergangs einer erfindungsgemäßen Erdwärmesonde kann ein geringer mittlerer Temperaturunterschied zwischen dem Erdreich 3 im Bereich des unteren Endes der Erdwärmesonde 1 und der Erdwärmesonde 1 erreicht werden. Das Wärmeträgermedium kann dadurch gegenüber herkömmlichen Erdwärmesonden höhere Temperaturen erhalten, sodass es auch nach dem Durchgang durch die Wärmepumpe noch eine Temperatur von deutlich über 0° C aufweist, beispielsweise eine Temperatur im Bereich zwischen 2°C und 6°C aufweist. Es kann dadurch als Wärmeträgermedium zuschlagstofffreies Wasser, d. h. reines Leitungswasser eingesetzt werden ohne dass eine Frostgefahr besteht. Der Einsatz von Gefrierschutzmittel, wie dies herkömmlicherweise erforderlich ist, kann sich dadurch erübrigen.
Im Kühlbetrieb kann das Wärmeträgermedium entweder nach seinem Abzug aus der Erdwärmesonde 1 zur indirekten Raumkühlung eingesetzt werden, indem es einem Kühlaggregat zugeführt wird. Da eine vergleichsweise geringe Temperatur des Wärmeträgermediums nach dem Durchlaufen der Erdwärmesonde erreicht wird, ist auch eine Direktkühlung beispielsweise über herkömmliche Wand- oder Bodenheizungen möglich.
Der Außendurchmesser d des Außenrohrs 5 kann beispielsweise im Bereich zwischen 6 und 20cm liegen. Der Durchmesser D des Bohrlochs ist an den Durchmesser d des Außenrohrs 5 angepasst und kann beispielsweise im Bereich zwischen 10cm und 35cm liegen, z. B. bei einem Außendurchmesser des Außenrohrs 5 von 8cm einen Wert im Bereich von 13cm aufweisen.
Die Länge der Erdwärmesonde liegt vorzugsweise im Bereich zwischen 12m und 100m.
Bei dem in den 3 bis 5 dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist zusätzlich eine Dehneinrichtung zum Ausgleich von Volumenänderungen des Wärmeträgermediums vorhanden (beim Ausführungsbeispiel gemäß den 1 und 2 wird eine solche außerhalb der Erdwärmesonde 1 vorgesehen). Zu diesem Zweck werden zwei Metallhülsen 16 in den Ringraum 11 eingesetzt, die an ihrem oberen Ende durch eine Wand 17 geschlossen sind und an ihrem unteren Ende eine Öffnung 18 aufweisen. Ein Abstandhalter 13 gibt einen Abstand zum oberen Verschlussteil 7 vor. Beim Einfüllen eines Wärmeträgermediums kann die in den Metallhülsen 16 anfangs vorhandene Luft nicht aus den Metallhülsen 16 entweichen und bildet ein komprimierbares Luftpolster. Die Ausbildung aus Metall gewährleistet die langfristige Luftdichtheit.
Der Schnitt entlang der Linie D–D von 3 entspricht dem in 2 dargestellten Schnitt entlang der Linie A–A von 1.
6 zeigt eine Ausführungsvariante, bei der sich das Innenrohr 15 bis zum unteren Ende des Außenrohrs 5 erstreckt. Das Innenrohr 15 weist dafür in seinem unteren Endbereich Öffnungen 21 zum Durchtritt des Wärmeträgermediums auf.
Das in den 1 und 6 dargestellte Gewindeloch 20 an der Unterseite des Verschlussteils 8 dient zum Einschrauben eines Zusatzgewichts, um das Einbringen der Erdwärmesonde 1 in das Bohrloch 2 zu unterstützen, wenn das Eigengewicht der Erdwärmesonde 1 und des darin eingefüllten Wärmeträgermediums zu diesem Zweck nicht ausreichend ist.
Um die Erdwärmesonde im Bohrloch 2 möglichst zu zentrieren bzw. um Beschädigungen beim Einbringen zu vermeiden, ist das Außenrohr 5 an der Außenseite vorzugsweise mit in den Fig. nicht dargestellten Abstandhaltern versehen, die auch die Funktion von Führungs- und Gleitelementen haben.
Mit der Erdwärmesonde 1 wird vorzugsweise ein Schlauch in das Bohrloch 2 mit eingeführt, der an der Erdwärmesonde 1 außen befestigt werden kann und sich bis zum unteren Ende der Erdwärmesonde 1 erstreckt. Durch diesen kann der Füllstoff bzw. die Ausgussmasse 4 eingefüllt werden. Es wäre auch denkbar und möglich, zu diesem Zweck ein weiteres innerhalb des Außenrohres 5 verlaufendes Rohr vorzusehen, welches durch Öffnungen im oberen Verschlussteil 7 und im unteren Verschlussteil 8 tritt und an der Unterseite des unteren Verschlussteils 8 mündet.
Die 7 bis 10 zeigen Beispiele für verschiedene Ausbildungsmöglichkeiten der Wellung des Außenrohrs 5. Neben der aus den 1 bis 6 hervorgehenden sinusförmigen Wellung sind unter anderem derartige Wellungen denkbar und möglich, wie sie in den 7 bis 10 gezeigt sind. So zeigt 7 trapezförmige, 8 eine rechteckförmige und 9 eine dreieckförmige bzw. gezackte Wellung. Die Wellung von 10 wird durch aufeinanderfolgende halbkreisförmige Abschnitte gebildet, die durch gerade Abschnitte verbunden sind.
Die Höhe h der Wellung (zwischen Wellenberg und Wellental) beträgt vorteilhafterweise mindestens 2mm. Ein Wert im Bereich zwischen 3mm und 5mm ist besonders bevorzugt.
Auch eine Ausbildung des Außenrohrs 5 aus Metall, beispielsweise Edelstahl, ist denkbar und möglich. Um das gewellte Außenrohr und in der weiteren Folge die gesamte Erdwärmesonde aufrollbar auszubilden, ist in diesem Fall eine Wandstärke des Außenrohrs von höchstens 3mm bevorzugt, wobei für Wellrohre mit einem Durchmesser von höchstens 100mm eine Wandstärke von höchstens 2mm bevorzugt ist. Auch das Innenrohr 15 kann in diesem Fall aus Metall bestehen. Eine Ausbildung des Außenrohrs 5 und gegebenen falls des Innen rohrs 15 aus Metall ist insbesondere bei einem Einsatz eines Wärmeträgermediums bevorzugt, welches seinen Aggregatzustand im Systemkreislauf zwischen flüssig und gasförmig wechselt. Ein solches Wärmeträgermedium kann beispielsweise von unter einem entsprechenden Überdruck (beispielsweise im Bereich von 40bar) stehenden Kohlendioxyd oder Kohlenwasserstoff gebildet werden. Auch höhere Arbeitstemperaturen werden bei einer Ausbildung aus Metall möglich.
Denkbar und möglich wäre es auch, das Innenrohr 15 ebenfalls zumindest über einen Großteil seiner Längserstreckung als Wellrohr auszubilden, beispielsweise im Bereich seiner Längserstreckung, in welchem es innerhalb des als Wellrohr ausgebildeten Abschnittes des Außenrohrs 5 verläuft.
Unterschiedliche Modifikationen der gezeigten Ausführungsbeispiele der Erfindung sind denkbar und möglich, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen.

1: Erdwärmesonde
2: Bohrloch
3: Erdreich
4: Ausgussmasse
5: Außenrohr
6: Anschlussstück
7: Verschlussteil
8: Verschlussteil
9: Anschlussrohr
10: Anschlussrohr
11: Ringraum
12: Innenraum
13: Abstandshalter
14: Wärmedämmung
15: Innenrohr
16: Metallhülse
17: Wand
18: Öffnung
19: Abstandshalter
20: Gewindeloch
21: Öffnung
22: Außenwand

Claims

Erdwärmesonde zum Einbringen in ein Bohrloch (2) im Erdreich (3), umfassend ein eine Außenwand (22) der Erdwärmesonde (1) bildendes Außenrohr (5), welches an seinem unteren Ende verschlossen ist, und ein innerhalb des Außenrohrs (5) verlaufendes Innenrohr (15), wobei der Ringraum (11) zwischen dem Außenrohr (5) und dem Innenrohr (15) und der Innenraum (12) des Innenrohrs (15) Leitungen für ein Wärmeträgermedium bilden, dadurch gekennzeichnet, dass das Außenrohr (5) zumindest über einen Großteil seiner Längsausdehnung als Wellrohr ausgebildet ist.
Erdwärmesonde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Erdwärmesonde zur Lagerung und zum Transport zu einer Rolle zusammenrollbar ist.
Erdwärmesonde nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Außenrohr (5) zumindest in seinem gewellten Bereich, vorzugsweise über seine gesamte Länge, aus Kunststoff besteht.
Erdwärmesonde nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandstärke des Außenrohrs (5) in seinem gewellten Bereich höchstens 5mm beträgt, vorzugsweise für Wellrohre mit Außendurchmessern von höchstens 100mm höchstens 3mm beträgt.
Erdwärmesonde nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Innenrohr (15) aus Kunststoff besteht.
Erdwärmesonde nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Außenrohr (5) zumindest in seinem gewellten Bereich, vorzugsweise über seine gesamte Länge, aus Metall besteht.
Erdwärmesonde nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandstärke des Außenrohrs (5) in seinem gewellten Bereich höchstens 3mm beträgt, vorzugsweise für Wellrohre mit Außendurchmessern von höchstens 100mm höchstens 2mm beträgt.
Erdwärmesonde nach Anspruch 6 oder Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Innenrohr (15) aus Metall besteht.
Erdwärmesonde nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellungen des Außenrohrs sinusförmig, trapezförmig, rechteckförmig, dreieckförmig oder in Form von aufeinanderfolgenden Halbkreisen oder in Form einer Kombination hiervon ausgebildet sind.
Erdwärmesonde nach einem der Ansprüche 1 – 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe (h) der Wellungen mindestens 2mm beträgt, wobei ein Wert im Bereich zwischen 3mm und 5mm besonders bevorzugt ist.
Erdwärmesonde nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Innenrohr (15) zumindest über einen oberen Abschnitt seiner Längserstreckung mit einer Wärmedämmung (14) versehen ist.
Erdwärmesonde nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Innenrohr (15) in einem Abstand von weniger als 1 m vom unteren Ende des Außenrohrs (5) endet.
Erdwärmesonde nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass im Ringraum (11) eine Dehneinrichtung zum Ausgleich von Volumenänderungen des Wärmeträgermediums angeordnet ist.
Erdwärmesonde nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Dehneinrichtung mindestens eine nach unten offene und nach oben geschlossene Metallhülse (16) aufweist.
Erdwärmesonde nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass ein Anschlussrohr (9) durch ein oberes Verschlussteil (7) des Außenrohrs (5) in den Ringraum (11) geführt ist.
Erdwärmesonde nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass ein Anschlussrohr (10) durch ein oberes Verschlussteil (7) des Außenrohrs (5) geführt ist, dessen Innenraum vom Innenraum (12) des Innenrohrs (15) fortgesetzt wird.
Erdwärmesonde nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlussrohr (10) von einem aus dem oberen Verschlussteil (7) des Außenrohrs (5) herausragenden Endabschnitt des das Innenrohr (15) bildenden Rohres gebildet wird.
Erdwärmesonde nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge der Erdwärmesonde kleiner als 100m ist.
Erdwärmesonde nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge der Erdwärmesonde größer als 12m ist.
Erdwärmesonde nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Außendurchmesser (d) des Außenrohrs im gewellten Teil des Außenrohrs (5) im Bereich zwischen 6cm und 20cm liegt.
Erdwärmesonde nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Außenrohr (5) abgesehen von einem oder mehreren Abschnitten, deren Längen weniger als 2m betragen, über seine gesamte Länge als Wellrohr ausgebildet ist.
In ein Bohrloch (2) im Erdreich (3) eingebrachte Erdwärmesonde, wobei zwischen der Außenwand (22) der Erdwärmesonde und der Wand des Bohrlochs (2) eine Ausgussmasse (4) eingefüllt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Erdwärmesonde nach einem der Ansprüche 1 bis 21 ausgebildet ist.
In ein Bohrloch (2) im Erdreich (3) eingebrachte Erdwärmesonde nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgussmasse eine fließfähige zementgebundene Masse oder Bentonit ist.
Heiz- oder Kühlsystem mit einer in ein Bohrloch (2) im Erdreich (3) eingebrachten Erdwärmesonde (1), wobei zwischen der Außenwand (22) der Erdwärmesonde (1) und der Wand des Bohrlochs (2) eine Ausgussmasse (4) eingefüllt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Erdwärmesonde (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 21 ausgebildet ist.
Heiz- oder Kühlsystem nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeträgermedium zuschlagstofffreies Wasser ist.