
Kredsløb (1) : Ude i haven
Et jordvarmebaseret naturvarmeanlæg er bygget op af tre kredsløb. Kredsløb (1) består af en kraftig slange, der typisk har en længde fra 300 meter. Slangen løber 90 centimeter under jordoverfladen, og dens længde afhænger af, hvor stor en bolig anlægget skal forsyne med varme og varmt vand. Naturvarmeanlægget udvinder varme fra jorden ved hele tiden at pumpe en væske rundt i slangen. Væsken består af en frostsikret og giftfri blanding af vand og ætanol (sprit). Når væsken forlader naturvarmeanlægget, er den nogle grader koldere end jorden omkring den. På sin vej gennem slangen opvarmes den af jorden, der får sin varme fra solen. I princippet er et jordvarmebaseret naturvarmeanlæg altså en form for indirekte solvarmeanlæg. Denne måde at udnytte solvarme på har den store fordel, at der kan produceres både varme og varmt vand. Samtidig fungerer metoden optimalt året rundt. Også om vinteren, hvor solskinstimerne er færrest, og behovet for varme og varmt vand er størst. Væsken sirkulerer konstant rundt i kredsløb (1) og bringer varme tilbage til anlæggets varmeoptager (A). Når væsken kommer tilbage til varmeoptageren, har den samme temperatur som jorden omkring den. Inde i varmeoptageren trækkes jordvarmen ud af væsken, der igen bliver nogle grader koldere end jorden udenfor. Dermed er den klar til en ny tur rundt i slangen. Sådan "skummer" anlæggets varmeoptager hele tiden væsken i kredsløb (1) for varme og sender den videre til kredsløb (2).
Kredsløb (2): Inde i anlægget
Kredsløb (2) er selve hjertet i naturvarmeanlægget. Dette kredsløb
kaldes også for en varmepumpe. Her cirkulerer en anden væske, der
har ganske specielle egenskaber - først og fremmest fordi den har
et meget lavt kogepunkt. Ved almindeligt atmosfærisk tryk (1 bar)
koger denne væske faktisk allerede ved temperaturer på mellem -30
og -50 grader. Kun ved at sætte den under tryk kan man forhindre
den i at koge og fordampe. Inden væsken i kredsløb (2) når frem til
varmeoptager (A), er den således under tryk. Trykket gør, at væsken
ikke koger til trods for sit lave kogepunkt. Men lige inden den
ledes ind varmeoptageren, løber den gennem en ekspansionsventil
(B), som gør, at den ikke længere er under tryk. Nu gør det lave
kogepunkt sig gældende, og væsken fordamper øjeblikkeligt. Dampen
ledes gennem varmeoptageren, hvor den optager jordvarmen fra
kredsløb (1). Når dampen forlader varmeoptageren, har den en
temperatur på cirka 0 grader. Dampen fortsætter nu til en
kompressor (C), hvor den presses sammen. Det betyder, at dampens
temperatur stiger voldsomt. Foruden sit lave kogepunkt har væsken i
kredsløb (2) nemlig også den egenskab, at den hurtigt stiger i
temperatur, når den presses sammen. Derfor er dampen mellem 100 og
125 grader varm, når den forlader kompressoren.
Kredsløb (3): I din bolig
Den varme damp ledes ind i anlæggets varmeafgiver (D),
hvor den opvarmer vandet i en varmtvandsbeholder. Hermed overføres
varmen fra kredsløb (2) til kredsløb (3) der omfatter husets
radiator-, gulvvarme- og vvs-installationer. Når dampen i kredsløb
(2) har afgivet sin varme, bringes den igen under tryk (E), hvorved
kogepunktet atter hæves. Dampen fortættes til sin væskeform og er
således klar til en ny tur rundt i kredsløb (2). Sådan kan man
altså udvinde varme fra egen jord og udnytte den i sin bolig. Nu
kender du hemmeligheden bag fremtidens opvarmningsform: naturvarme
fra Henning Mortensen.