{"id":5155,"date":"2026-06-16T08:32:14","date_gmt":"2026-06-16T06:32:14","guid":{"rendered":"https:\/\/ghetool.eu\/?post_type=knowledgebase&#038;p=5155"},"modified":"2026-06-16T08:32:14","modified_gmt":"2026-06-16T06:32:14","slug":"het-modelleren-van-de-muoviellips","status":"publish","type":"knowledgebase","link":"https:\/\/ghetool.eu\/nl_nl\/kennisbank\/het-modelleren-van-de-muoviellips\/","title":{"rendered":"Het modelleren van de MuoviELLIPSE"},"content":{"rendered":"<p>Vanaf vandaag is de MuoviELLIPSE van Muovitech verkrijgbaar in de GHEtool Cloud-uitvoering. In dit artikel gaan we dieper in op het wiskundige model achter deze elliptische sonde, waarbij zowel de vloeistofdynamica als de interne warmteoverdracht in het boorgat aan bod komen.<\/p>\n<p><iframe title=\"Het modelleren van de MuoviELLIPSE\" width=\"800\" height=\"450\" src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/ReF8lLx99ZE?feature=oembed\" frameborder=\"0\" allow=\"accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture; web-share\" referrerpolicy=\"strict-origin-when-cross-origin\" allowfullscreen><\/iframe><\/p>\n<h2>MuoviELLIPSE<\/h2>\n<p class=\"isSelectedEnd\">De MuoviELLIPSE is, zoals de naam al aangeeft, een elliptische warmtewisselaar die is ontwikkeld door Muovitech. Net als zijn tegenhanger, de TurboCollector, is de MuoviELLIPSE voorzien van meerdere kleine vinnen langs het binnenoppervlak. Deze vinnen zijn afwisselend met de klok mee en tegen de klok in geori\u00ebnteerd over de lengte van de buis. Ze fungeren als passieve turbulatoren en zijn ontworpen om bij lagere stroomsnelheden turbulent stromingsgedrag te induceren, waardoor de warmteoverdracht wordt verbeterd.<\/p>\n<p>Bij standaard gladde buizen begint de overgang naar turbulentie doorgaans bij een Reynoldsgetal van ongeveer 2300. Door de interne geometrie en de elliptische vorm van de MuoviELLIPSE treedt turbulentie echter al op bij ongeveer Re = 1850.<\/p>\n<figure id=\"attachment_5156\" aria-describedby=\"caption-attachment-5156\" style=\"width: 298px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img fetchpriority=\"high\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-5156\" src=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/MuoviELLIPSE.jpg\" alt=\"Afbeelding van de MuoviELLIPSE.\" width=\"298\" height=\"292\" srcset=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/MuoviELLIPSE.jpg 298w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/MuoviELLIPSE-12x12.jpg 12w\" sizes=\"(max-width: 298px) 100vw, 298px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-5156\" class=\"wp-caption-text\">Afbeelding van de MuoviELLIPSE.<\/figcaption><\/figure>\n<h2>Modelontwikkeling<\/h2>\n<p>Zoals duidelijk te zien is, onderscheidt de MuoviELLIPSE zich op twee punten van traditionele gladde ronde buizen:<\/p>\n<ol>\n<li>Het vloeistofgedrag binnenin de sonde wordt be\u00efnvloed door de interne vinnen en de elliptische vorm.<\/li>\n<li>De warmteoverdracht buiten de sonde, maar binnen het boorgat, wordt be\u00efnvloed door de onregelmatige vorm ervan.<\/li>\n<\/ol>\n<p>Om de MuoviELLIPSE correct te modelleren, moet met beide aspecten rekening worden gehouden. Het eerste aspect wordt behandeld met behulp van Computational Fluid Dynamics (CFD), en meer specifiek Direct Numerical Simulation (DNS), en wordt als eerste besproken. De warmteoverdracht binnen het boorgat wordt vervolgens berekend met behulp van de Boundary Element Method (BEM).<\/p>\n<h3>Computational Fluid Dynamics<\/h3>\n<p>Computational Fluid Dynamics (CFD) is tegenwoordig een van de belangrijkste vakgebieden binnen de techniek. Het wordt gebruikt om het gedrag van vloeistoffen in chemische fabrieken te simuleren, de vorm van vliegtuigvleugels te optimaliseren om de lift te maximaliseren, de aerodynamische prestaties van voertuigen te beoordelen, de opbrengst van windturbines te voorspellen en nog veel meer. Als het gaat om het modelleren van het thermohydraulische gedrag van de MuoviELLIPSE, is CFD de voorkeursmethode.<\/p>\n<figure id=\"attachment_4111\" aria-describedby=\"caption-attachment-4111\" style=\"width: 491px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img decoding=\"async\" class=\"wp-image-4111 size-full\" src=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/06\/CFD.png\" alt=\"CFD-simulatie van een vleugel. (Bron: (Marten D., 2020)\" width=\"491\" height=\"235\" srcset=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/06\/CFD.png 491w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/06\/CFD-300x144.png 300w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/06\/CFD-18x9.png 18w\" sizes=\"(max-width: 491px) 100vw, 491px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-4111\" class=\"wp-caption-text\">CFD-simulatie van een vleugel. (Bron: (Marten D., 2020)<\/figcaption><\/figure>\n<figure id=\"attachment_4111\" class=\"wp-caption aligncenter\" aria-describedby=\"caption-attachment-4111\"><picture class=\"wp-image-4111 size-full\"><source srcset=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/06\/CFD.png.webp 491w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/06\/CFD-300x144.png.webp 300w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/06\/CFD-18x9.png.webp 18w\" type=\"image\/webp\" sizes=\"(max-width: 491px) 100vw, 491px\" \/><\/picture><\/figure>\n<blockquote><p><span style=\"color: #3366ff;\"><strong>!Let op<\/strong><\/span><br \/>\n<span style=\"color: #3366ff;\">De thermohydraulische simulatie van de MuoviELLIPSE volgt een vergelijkbare methodologie als die welke is gebruikt bij de ontwikkeling van het TurboCollector-model. Voor meer informatie over de toegepaste methodologie wordt de lezer verwezen naar <a style=\"text-decoration: underline;\" href=\"https:\/\/ghetool.eu\/nl_nl\/kennisbank\/modelleren-van-de-turbocollector\/\">dit artikel<\/a>. Net als bij de TurboCollector zijn de resultaten op het gebied van de vloeistofdynamica verkregen door Niklas Hidman (2026), naar wiens artikel hieronder wordt verwezen.<\/span><\/p><\/blockquote>\n<p class=\"isSelectedEnd\">Binnen de CFD bestaan er verschillende benaderingen voor het modelleren van turbulentie, vari\u00ebrend van vereenvoudigde en rekenkundig effici\u00ebnte methoden zoals Reynolds Averaged Navier-Stokes (RANS) en Large Eddy Simulation (LES) tot de rekenkundig zeer veeleisende Direct Numerical Simulation (DNS). Met behulp van DNS wordt het vloeistofgedrag tot op de kleinste ruimtelijke en temporele schaal opgelost, waardoor zelfs de fijnste turbulente structuren kunnen worden vastgelegd.<\/p>\n<p class=\"isSelectedEnd\">Aangezien de vinnen die turbulentie veroorzaken zelf relatief klein zijn, is alleen DNS in staat om het werkelijke thermohydraulische gedrag van de MuoviELLIPSE nauwkeurig in kaart te brengen.<\/p>\n<p>Hieronder wordt het resultaat weergegeven van een dergelijke DNS-simulatie voor een buis met inwendige ribben (Hidman et al., 2026).<\/p>\n<blockquote><p><span style=\"color: #3366ff;\"><strong>!Let op<\/strong><\/span><br \/>\n<span style=\"color: #3366ff;\">Hoewel de hieronder weergegeven resultaten afkomstig zijn uit Hidman et al. (2026) en betrekking hebben op de TurboCollector, gelden dezelfde principes ook voor de MuoviELLIPSE.<\/span><\/p><\/blockquote>\n<figure id=\"attachment_5157\" aria-describedby=\"caption-attachment-5157\" style=\"width: 851px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img decoding=\"async\" class=\"wp-image-5157 size-full\" src=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/Niklas.png\" alt=\"CFD-simulatie (DNS) van de TurboCollector. (Bron: (Hidman et al., 2026))\" width=\"851\" height=\"522\" srcset=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/Niklas.png 851w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/Niklas-300x184.png 300w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/Niklas-768x471.png 768w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/Niklas-18x12.png 18w\" sizes=\"(max-width: 851px) 100vw, 851px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-5157\" class=\"wp-caption-text\">CFD-simulatie (DNS) van de TurboCollector. (Bron: (Hidman et al., 2026))<\/figcaption><\/figure>\n<p class=\"isSelectedEnd\">Op de afbeelding hierboven is de eerste CFD-simulatie uitgevoerd bij een Reynoldsgetal van 3300, wat overeenkomt met een volledig turbulente stroming. Door het Reynoldsgetal in de simulatie systematisch te verlagen, gaat de stroming geleidelijk over uit het turbulente regime en komt in een overgangsregime terecht dat wordt gekenmerkt door lokale stromingsverstoringen, zoals ge\u00efllustreerd door het geval met Re = 1800. Bij Reynoldsgetallen onder 1700 wordt het stromingsregime volledig laminair.<\/p>\n<p>Bij de MuoviELLIPSE vindt de overgang van laminaire naar overgangsstroom plaats bij ongeveer Re = 1850, terwijl deze waarde bij een gladde buis doorgaans rond Re = 2300 ligt. Dit gedrag is te zien in de twee onderstaande correlatiegrafieken.<\/p>\n<figure id=\"attachment_5159\" aria-describedby=\"caption-attachment-5159\" style=\"width: 2560px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-5159 size-full\" src=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/Result-DNS-scaled.png\" alt=\"Resultaten van de DNS-simulatie voor zowel de wrijvingsco\u00ebffici\u00ebnt (links) als het Nusselt-getal (rechts). (Bron: (Hidman N., 2026))\" width=\"2560\" height=\"975\" srcset=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/Result-DNS-scaled.png 2560w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/Result-DNS-300x114.png 300w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/Result-DNS-1024x390.png 1024w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/Result-DNS-768x293.png 768w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/Result-DNS-1536x585.png 1536w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/Result-DNS-2048x780.png 2048w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/Result-DNS-18x7.png 18w\" sizes=\"(max-width: 2560px) 100vw, 2560px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-5159\" class=\"wp-caption-text\">Resultaten van de DNS-simulatie voor zowel de wrijvingsco\u00ebffici\u00ebnt (links) als het Nusselt-getal (rechts). (Bron: (Hidman N., 2026))<\/figcaption><\/figure>\n<p class=\"isSelectedEnd\">De grafiek links toont de wrijvingsco\u00ebffici\u00ebnt (meer informatie vindt u hier) als functie van het Reynoldsgetal voor zowel een gladde elliptische sonde, die als referentie dient, als de MuoviELLIPSE. Het is duidelijk dat bij een Reynoldsgetal van ongeveer 1850 de sonde met interne vinnen begint af te wijken van het gedrag van de gladde buis en zich in de richting beweegt van de wrijvingsfactor die hoort bij turbulente stroming. Zodra de stroming turbulent wordt, volgt deze de bekende dalende trend bij een toenemend Reynoldsgetal.<\/p>\n<p>Hetzelfde gedrag is waarneembaar bij het onderzoeken van het Nusselt-getal, een maatstaf voor convectieve warmteoverdracht. Bij de overgangsgrens van ongeveer Re = 1850 stijgt het Nusselt-getal sterk, wat wijst op een aanzienlijke toename van de warmteoverdracht. Hierdoor neemt de effectieve thermische weerstand van het boorgat af, zoals later in dit artikel duidelijk zal worden.<\/p>\n<blockquote><p><span style=\"color: #3366ff;\"><strong>!Let op<br \/>\n<\/strong><\/span><span style=\"color: #3366ff;\">Let op: voor het Nusselt-getal zijn meerdere simulaties uitgevoerd voor verschillende Prandtl-getallen, wat wordt aangegeven door de verschillende kleuren. Een gedetailleerde uitleg van het Prandtl-getal valt buiten het bestek van dit artikel, maar voor geothermische toepassingen varieert het doorgaans van ongeveer 20 (groen) tot 75 (rood), afhankelijk van de vloeistofeigenschappen, zoals het type antivries dat wordt gebruikt, en de vloeistoftemperatuur.<\/span><\/p>\n<p><span style=\"color: #3366ff;\">Uit de resultaten blijkt dat de waargenomen toename van de warmteoverdracht bij de overgang naar turbulente stroming zich voordoet over het gehele bereik van relevante Prandtl-getallen.<\/span><\/p><\/blockquote>\n<h3>Grenselementenmethode<\/h3>\n<p class=\"isSelectedEnd\">De tweede uitdaging bij het modelleren van deze buis is het in aanmerking nemen van de elliptische vorm ervan. Voor traditionele gladde ronde buizen kunnen de vergelijkingen voor interne warmteoverdracht analytisch worden opgelost. Bij niet-ronde geometrie\u00ebn is dit echter niet meer mogelijk.<\/p>\n<p>Om deze beperking te ondervangen, werd een numerieke benadering in de vorm van de grenselementenmethode (BEM) toegepast.<\/p>\n<blockquote><p><span style=\"color: #3366ff;\"><strong>!Let op<\/strong><\/span><br \/>\n<span style=\"color: #3366ff;\">De toepassing van de grenselementenmethode op ondiepe geothermische boorvelden is ge\u00efnspireerd door en gezamenlijk ontwikkeld met prof. Massimo Cimmino.<\/span><\/p><\/blockquote>\n<p class=\"isSelectedEnd\">De grenselementenmethode (BEM) is een numerieke techniek die wordt gebruikt voor het oplossen van lineaire parti\u00eble differentiaalvergelijkingen (PDEs), zoals die welke de warmteoverdracht beschrijven. In dit geval zet deze methode het oorspronkelijke tweedimensionale probleem om in een equivalent eendimensionaal probleem dat wordt gedefinieerd langs de grenzen van de buizen en de boorgatwand.<\/p>\n<p>Simpel gezegd: in plaats van het volledige temperatuurveld in de boorgat te berekenen, volstaat het om een gelijkwaardig warmteoverdrachtsprobleem langs de buisoppervlakken en de boorgatwand op te lossen. Dit concept wordt hieronder grafisch weergegeven.<\/p>\n<figure id=\"attachment_5158\" aria-describedby=\"caption-attachment-5158\" style=\"width: 635px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-5158 size-full\" src=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/BEM.png\" alt=\"Grafische weergave van de grenselementenmethode (met dank aan M. Cimmino).\" width=\"635\" height=\"476\" srcset=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/BEM.png 635w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/BEM-300x225.png 300w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/BEM-16x12.png 16w\" sizes=\"(max-width: 635px) 100vw, 635px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-5158\" class=\"wp-caption-text\">Grafische weergave van de grenselementenmethode (met dank aan M. Cimmino).<\/figcaption><\/figure>\n<p class=\"isSelectedEnd\">In de afbeelding geven de verschillende punten de knooppunten weer waar de warmteoverdrachtsvergelijkingen worden opgelost. De pijlen geven de tangenti\u00eble en normale componenten van de warmteoverdracht aan. Door de geometrie van de buis op deze manier te discretiseren, wordt het mogelijk om nauwkeurig rekening te houden met de werkelijke elliptische vorm van de sonde.<\/p>\n<p>Het grootste nadeel van de BEM is dat deze rekenintensief is en daardoor te traag voor direct gebruik binnen GHEtool. Om het model snel genoeg te maken voor praktische simulaties, wordt een kunstmatig neuraal netwerk (ANN) getraind aan de hand van de resultaten van de zeer nauwkeurige BEM-simulaties. Deze aanpak combineert het beste van twee werelden: een nauwkeurig, geometrisch representatief model voor het berekenen van warmteoverdracht in de boorgat en een ANN waarmee deze berekeningen effici\u00ebnt binnen GHEtool kunnen worden uitgevoerd.<\/p>\n<blockquote><p><span style=\"color: #3366ff;\"><strong>!Let op<\/strong><\/span><br \/>\n<span style=\"color: #3366ff;\">Kunstmatige neurale netwerken (ANN\u2019s) worden binnen GHEtool al ingezet om de berekening van g-functies te versnellen; deze vormen de basis van de methodologie die wordt gebruikt om de benodigde omvang en diepte van een boorveld te bepalen. Voor meer informatie wordt de lezer verwezen naar <a style=\"text-decoration: underline;\" href=\"https:\/\/ghetool.eu\/nl_nl\/kennisbank\/ai-model-om-simulaties-te-versnellen\/\">dit artikel<\/a> over dit onderwerp.<\/span><\/p><\/blockquote>\n<p>Op basis van de hierboven besproken modellen worden hieronder de effectieve thermische weerstand en de drukval van de MuoviELLIPSE in het boorgat onderzocht.<\/p>\n<h2>Simulatieresultaten<\/h2>\n<p>Aan de hand van de uit de CFD-simulaties afgeleide correlaties voor de wrijvingsco\u00ebffici\u00ebnt en het Nusselt-getal, in combinatie met de grenselementenmethode (BEM), kunnen de effectieve thermische weerstand en de drukvalkarakteristieken van de MuoviELLIPSE in het boorgat worden bepaald. De resultaten worden hieronder besproken.<\/p>\n<h3>Effectieve thermische boorgatweerstand<\/h3>\n<p>De onderstaande grafiek toont de effectieve thermische weerstand van het boorgat voor zowel de MuoviELLIPSE DN45 (PN16) als een gladde ronde sonde van DN45 die als referentie is gebruikt. De resultaten zijn verkregen voor een boorgatdiameter van 120 mm en een vloeistof bestaande uit 25 vol.% mono-ethyleenglycol (MEG) in water voor beide sondes. Er werd uitgegaan van een boorgatdiepte van 100 m, samen met een thermische geleidbaarheid van de grout van 1,5 W\/(mK).<\/p>\n<figure id=\"attachment_5161\" aria-describedby=\"caption-attachment-5161\" style=\"width: 640px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-5161 size-full\" src=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/Effective-borehole-thermal-resistance.png\" alt=\"Effectieve thermische weerstand van het boorgat voor een MuoviELLIPSE DN45 en het gladde, ronde equivalent daarvan.\" width=\"640\" height=\"480\" srcset=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/Effective-borehole-thermal-resistance.png 640w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/Effective-borehole-thermal-resistance-300x225.png 300w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/Effective-borehole-thermal-resistance-16x12.png 16w\" sizes=\"(max-width: 640px) 100vw, 640px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-5161\" class=\"wp-caption-text\">Effectieve thermische weerstand van het boorgat voor een MuoviELLIPSE DN45 en het gladde, ronde equivalent daarvan.<\/figcaption><\/figure>\n<p class=\"isSelectedEnd\">De plotselinge afname van de effectieve thermische weerstand van het boorgat, die de overgang van laminaire naar overgangsstroom markeert, treedt bij de MuoviELLIPSE op bij een lager debiet dan bij de gladde referentiesonde. Dit gedrag is een direct gevolg van de interne vinnen, die bij lagere Reynoldsgetallen turbulentie bevorderen en daardoor de warmteoverdracht verbeteren.<\/p>\n<p>Een andere opvallende bevinding is dat, onder omstandigheden van volledig ontwikkelde turbulente stroming, de effectieve thermische weerstand in het boorgat van de MuoviELLIPSE en de gladde referentiesonde naar elkaar toe convergeert, waarbij de ronde sonde een iets lagere thermische weerstand vertoont. Zoals te zien is in de onderstaande dwarsdoorsnede, zijn de ronde buizen iets dichter bij de boorgatwand geplaatst dan de elliptische. Zodra de vloeistofstroming turbulent wordt, wordt de bijdrage van de groutweerstand aan de totale thermische weerstand van het boorgat steeds belangrijker. In dit regime is het voordelig om de buizen dichter bij de boorgatwand te plaatsen, omdat dit de warmteoverdrachtsweg door de grout verkort.<\/p>\n<figure id=\"attachment_5162\" aria-describedby=\"caption-attachment-5162\" style=\"width: 137px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-5162 size-medium\" src=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/Cross-sectional-view-137x300.png\" alt=\"Dwarsdoorsnede van een boorgat met een diameter van 120 mm, voorzien van zowel een MuoviELLIPSE DN45 als een ronde DN45.\" width=\"137\" height=\"300\" srcset=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/Cross-sectional-view-137x300.png 137w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/Cross-sectional-view-467x1024.png 467w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/Cross-sectional-view-5x12.png 5w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/Cross-sectional-view.png 562w\" sizes=\"(max-width: 137px) 100vw, 137px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-5162\" class=\"wp-caption-text\">Dwarsdoorsnede van een boorgat met een diameter van 120 mm, voorzien van zowel een MuoviELLIPSE DN45 als een ronde DN45.<\/figcaption><\/figure>\n<p class=\"isSelectedEnd\">Het voordeel van een elliptisch gevormde sonde is dat deze gemakkelijker in boorgaten met een kleinere diameter kan worden geplaatst. Zoals te zien is op de bovenstaande dwarsdoorsneden, heeft de MuoviELLIPSE meer ruimte in het boorgat, wat extra ruimte biedt voor de installatie en positionering. Hierdoor kan hij mogelijk in een kleiner boorgat worden ge\u00efnstalleerd dan een vergelijkbare ronde sonde.<\/p>\n<p>Hieronder volgt een vergelijking tussen een ronde DN45-sonde die in een boorgat van 120 mm is geplaatst en een MuoviELLIPSE die in een boorgat van 90 mm is geplaatst.<\/p>\n<figure id=\"attachment_5163\" aria-describedby=\"caption-attachment-5163\" style=\"width: 640px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-5163 size-full\" src=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/Different-diameters.png\" alt=\"Effectieve thermische weerstand van een boorgat voor een MuoviELLIPSE DN45 en het bijbehorende gladde ronde equivalent, voor respectievelijk een boorgatdiameter van 90 mm en 120 mm.\" width=\"640\" height=\"480\" srcset=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/Different-diameters.png 640w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/Different-diameters-300x225.png 300w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/Different-diameters-16x12.png 16w\" sizes=\"(max-width: 640px) 100vw, 640px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-5163\" class=\"wp-caption-text\">Effectieve thermische weerstand van een boorgat voor een MuoviELLIPSE DN45 en het bijbehorende gladde ronde equivalent, voor respectievelijk een boorgatdiameter van 90 mm en 120 mm.<\/figcaption><\/figure>\n<p class=\"isSelectedEnd\">In de bovenstaande grafiek vindt de overgang naar turbulente stroming nog steeds plaats bij ongeveer hetzelfde Reynoldsgetal. De MuoviELLIPSE presteert nu echter beter dan de gladde ronde sonde over het gehele bereik van de stroomsnelheden. Deze verbetering is voornamelijk te danken aan de kleinere diameter van het boorgat, waardoor de weerstand van de grout afneemt en daarmee ook de totale thermische weerstand van het boorgat.<\/p>\n<h3>Drukval<\/h3>\n<p>In de onderstaande grafiek wordt de drukval weergegeven voor zowel de MuoviELLIPSE DN45 als de gladde ronde DN45-referentiesonde.<\/p>\n<figure id=\"attachment_5164\" aria-describedby=\"caption-attachment-5164\" style=\"width: 640px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-5164 size-full\" src=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/Pressure-drop.png\" alt=\"Drukverlies voor de MuoviELLIPSE DN45 en zijn gladde, ronde tegenhanger.\" width=\"640\" height=\"480\" srcset=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/Pressure-drop.png 640w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/Pressure-drop-300x225.png 300w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/Pressure-drop-16x12.png 16w\" sizes=\"(max-width: 640px) 100vw, 640px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-5164\" class=\"wp-caption-text\">Drukverlies voor de MuoviELLIPSE DN45 en zijn gladde, ronde tegenhanger.<\/figcaption><\/figure>\n<p class=\"isSelectedEnd\">Het valt op dat de drukval bij de MuoviELLIPSE eerder begint toe te nemen dan bij de ronde buis. Dit komt doordat, net als bij de TurboCollector, de toegenomen turbulentie bij lagere debieten ten koste gaat van een grotere drukval. Bovendien is er een duidelijk verschil in drukval tussen de elliptische en de ronde buis waarneembaar.<\/p>\n<p>Dit komt doordat de hydraulische diameter van de twee meetbuizen niet identiek is. De ronde DN45 PN16-meetbuis heeft een binnendiameter van 36,8 mm, terwijl de hydraulische diameter van de elliptische meetbuis 34 mm bedraagt. Deze kleinere diameter leidt bij een gegeven debiet tot een iets hogere stroomsnelheid en dus tot een grotere drukval.<\/p>\n<blockquote><p><span style=\"color: #3366ff;\"><strong>!Let op<\/strong><\/span><br \/>\n<span style=\"color: #3366ff;\">De hydraulische diameter is een concept dat wordt gebruikt om niet-cirkelvormige geometrie\u00ebn te modelleren door een hydraulische diameter te defini\u00ebren die deze dezelfde hydraulische eigenschappen zou geven als een cirkelvormige buis. Deze hydraulische diameter wordt gedefinieerd als:$$D_h=\\frac{4A}{P}$$waarbij $D_h$ de hydraulische diameter in (m) is, $A$ de dwarsdoorsnede in (m\u00b2), en $P$ de omtrek van het natte oppervlak in (m). Aangezien de verhouding $A\/P$ iets kleiner is voor een elliptische sonde dan voor een cirkelvormige, is de hydraulische diameter ook iets kleiner.<\/span><\/p><\/blockquote>\n<h2>MuoviELLIPSE in GHEtool<\/h2>\n<p>Vanaf vandaag zijn de verschillende MuoviELLIPSE-sondes, vari\u00ebrend van DN32 tot DN63 en verkrijgbaar in zowel PN10- als PN16-uitvoeringen, te vinden in GHEtool Cloud onder het tabblad \u2018Borehole Resistance\u2019. Probeer ze vandaag nog uit!<\/p>\n<figure id=\"attachment_5165\" aria-describedby=\"caption-attachment-5165\" style=\"width: 601px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-5165 size-full\" src=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/Print-screen-GHEtool.png\" alt=\"Screenshot van de MuoviELLIPSE in GHEtool Cloud.\" width=\"601\" height=\"446\" srcset=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/Print-screen-GHEtool.png 601w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/Print-screen-GHEtool-300x223.png 300w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/Print-screen-GHEtool-16x12.png 16w\" sizes=\"(max-width: 601px) 100vw, 601px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-5165\" class=\"wp-caption-text\">Screenshot van de MuoviELLIPSE in GHEtool Cloud.<\/figcaption><\/figure>\n<h2>Conclusie<\/h2>\n<p class=\"isSelectedEnd\">In dit artikel wordt uitgebreid ingegaan op de wiskundige modellering van de MuoviELLIPSE, op basis van het recente werk van Hidman N. (2026) met betrekking tot de warmteoverdracht binnenin de sonde, evenals de grenselementenmethode om rekening te houden met de elliptische vorm.<\/p>\n<p class=\"isSelectedEnd\">Er is aangetoond dat het ontwerp met naar rechts en naar links draaiende vinnen een overgangsstroomregime cre\u00ebert dat begint bij ongeveer Re = 1850, terwijl de overgang naar turbulente stroming in een gladde buis pas begint bij ongeveer Re = 2300. Door zijn elliptische vorm kan deze sonde in een boorgat met een kleinere diameter worden ge\u00efnstalleerd, waardoor de effectieve thermische weerstand van het boorgat wordt verbeterd.<\/p>\n<p>De wrijvingsco\u00ebffici\u00ebnt is bij de MuoviELLIPSE hoger in het bereik 1850 &lt; Re &lt; 2300 als gevolg van de opgewekte turbulentie, maar convergeert zowel in het laminaire als in het volledig turbulente regime naar de oplossing voor een gladde buis. Vanwege de kleinere hydraulische diameter die gepaard gaat met de elliptische vorm, blijft de totale drukval echter hoger dan die van de ronde tegenhanger.<\/p>\n<h2 id=\"reference\">Referenties<\/h2>\n<ul>\n<li>Bekijk onze video over dit artikel op onze YouTube pagina <a style=\"text-decoration: underline;\" href=\"https:\/\/youtu.be\/ReF8lLx99ZE\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">hier<\/a>.<\/li>\n<li>Het artikel van Niklas Hidman is te vinden op <a style=\"text-decoration: underline;\" href=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/Thermohydraulic_performance_evaluation_of_elliptical_tube_260608.pdf\">hier<\/a>.<\/li>\n<li>Meer informatie over de grenselementenmethode vindt u <a style=\"text-decoration: underline;\" href=\"https:\/\/www.sciencedirect.com\/book\/monograph\/9780128044933\/the-boundary-element-method-for-engineers-and-scientists\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">hier<\/a>.<\/li>\n<\/ul>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Vanaf vandaag is de MuoviELLIPSE van Muovitech verkrijgbaar in de GHEtool Cloud-uitvoering. In dit artikel gaan we dieper in op het wiskundige model achter deze elliptische sonde, waarbij zowel de vloeistofdynamica als de interne warmteoverdracht in het boorgat aan bod komen.<\/p>","protected":false},"template":"","pdf-article":[139],"authors":[39],"knowledgebase-category":[67],"class_list":["post-5155","knowledgebase","type-knowledgebase","status-publish","hentry","pdf-article-muoviellipse","authors-wouter-peere","knowledgebase-category-physics"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ghetool.eu\/nl_nl\/wp-json\/wp\/v2\/knowledgebase\/5155","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ghetool.eu\/nl_nl\/wp-json\/wp\/v2\/knowledgebase"}],"about":[{"href":"https:\/\/ghetool.eu\/nl_nl\/wp-json\/wp\/v2\/types\/knowledgebase"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ghetool.eu\/nl_nl\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=5155"}],"wp:term":[{"taxonomy":"pdf-article","embeddable":true,"href":"https:\/\/ghetool.eu\/nl_nl\/wp-json\/wp\/v2\/pdf-article?post=5155"},{"taxonomy":"authors","embeddable":true,"href":"https:\/\/ghetool.eu\/nl_nl\/wp-json\/wp\/v2\/authors?post=5155"},{"taxonomy":"knowledgebase-category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ghetool.eu\/nl_nl\/wp-json\/wp\/v2\/knowledgebase-category?post=5155"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}