Maalämpökeruupiirin uusiminen ja syvien energiakaivojen ongelmat

Kellarinlämmittäjä

Oppimiskäyrällä
Maahan on haudattu 6bar käyttövesiputkea 30-40v sitten

Jos putki on noin metrin syvyydessä, maan paine vastaa noin 0,2 bar, jos 2 metrin syvyydessä noin 0,4 bar. Sitten jos putkessa on vesijohdon paine, se on omiaan pitämään sen pyöreänä vaikka olisi kuinka syvällä.

Sama varmaan noissa imuputkissa, jos päässä on pohjaventtili. Siinähän ei silloin ole kuin hetkittäin alipaine.
 

Tois puol jokke

Vakionaama
Huomasin tuollaisen Geoduo 76:n. Onko siitä mitään tietoa? Siis useita ~80 mm 35 m kaivoja rinnan, jolla voi korvata yhden syvän
Siinä haetaan kustannussäästöä porauksessa. Tutustuin jossainvaiheessa, eli tuo matala reikä saadaan porattua esim kallionräjäytystraktorilla, hintaa tulee noin 6-8€ per metri. Huomattavasti edullisempia porata, kenttä tulee sitten olla isompi. Harkitsen tätä edelleen itselleni kun taitaa olla että hieman lisämetrejä tarvitsisin keruupiiriin ja kalliota riittää
 

fraatti

Hyperaktiivi
Siinä haetaan kustannussäästöä porauksessa. Tutustuin jossainvaiheessa, eli tuo matala reikä saadaan porattua esim kallionräjäytystraktorilla, hintaa tulee noin 6-8€ per metri. Huomattavasti edullisempia porata, kenttä tulee sitten olla isompi. Harkitsen tätä edelleen itselleni kun taitaa olla että hieman lisämetrejä tarvitsisin keruupiiriin ja kalliota riittää

Jossain tuli vastaan tuollainen ja kylmähän se kävi. Kyllä sille syynsä on miksei tuollaisen suosio ole noussut.

Syvällä on lisäksi kuumempaa kuin tässä pinnassa. Aste /100m taitaa nousta lämpötila.
 

jmaja

Hyperaktiivi
Jossain tuli vastaan tuollainen ja kylmähän se kävi. Kyllä sille syynsä on miksei tuollaisen suosio ole noussut.
Joo kyllä tuo vaatii todella paljon enemmän kokonaismetrejä, ainakin Bergheatillä laskettuna. Mulla vielä vesi kaivossa 10 m maan alla, joten 35 m kaivossa aktiivisyvyys 25 m.

@Tois puol jokke oliko tuo 6-8 €/m pelkän reiän hinta vai onko siinö mukana jo keruupiiri ja asennus. Jos on pelkkä reikä, tulee syvä reikä varmaan halvemmaksi.
 

virtuaaliharri

Aktiivinen jäsen
Mahtaneekohan Geoduo 76 -kollektorille saada kaivon paksuun kosteaan savipatjaan vai vaatineeko teräsputket (joihin sijoittaminen mainitaan valmistajan sivulla vaihtoehtona)?
 

pökö

Kaivo jäässä
oliko tuo 6-8 €/m pelkän reiän hinta vai onko siinö mukana jo keruupiiri ja asennus. Jos on pelkkä reikä, tulee syvä reikä varmaan halvemmaksi
Kaivofirma tekee sen normaalin röörin 29e metri ja siihen kuuluu keräin asennettuna ja alkoholit sisässä.
 

Lappanen

Hyperaktiivi
Jostain olin lukevinani, että tyyliin se eka 50-100m ei käytännössä ole oleellinen lämpökaivossa vaan lämpö saadaan vasta siitä alaspäin. Ihan ulkomuistista tuo 50-100m, mutta asian ydin oli se että ihan alkumetreiltä ei sitä lämpöä saada porakaivosta.
 

Jolberious

Vakionaama
Ihan ulkomuistista tuo 50-100m, mutta asian ydin oli se että ihan alkumetreiltä ei sitä lämpöä saada porakaivosta.
Olet oikeassa, kaivon syvyys ei ole olennainen asia, vaan sen aktiivisyvyys. Jos ensimmäiset 30m ovat kuivia, niin keruuputken ja kallion välissä oleva ilma toimii eristeenä.
 

Lappanen

Hyperaktiivi
Olet oikeassa, kaivon syvyys ei ole olennainen asia, vaan sen aktiivisyvyys. Jos ensimmäiset 30m ovat kuivia, niin keruuputken ja kallion välissä oleva ilma toimii eristeenä.

Liittyy tuohonkin, mutta enemmän kyse oli siitä että esimerkiksi aktiivisyvyydeltään 200m kaivo antaa enemmän energiaa kuin aktiivisyvyydeltään 4x 50m syvää kaivoa.
 

MiVa

Jäsen
Lähinnä Ruotsissa, jossa oli tapana osatehomitoittaa MLP:t ja sitten ajaa sydäntalvi tauotta. Suomessa sellaista on harrastettu vähemmän.
Siellä voi olla kyllä enemmän, en osaa sanoa Ruotsin tilanteesta. Suomessa on vaan vastaan tullut näitä tapauksia.
Samoin vastaavasti on näitä järjestelmiä jotka lataavat kaivoja kesällä esimerkiksi aurinkopaneeleilla ja keruunesteen lämpötila ei nouse silti yhtään, koska kaivoissa niin hyvä veden vaihtuvuus, että lämpö karkaa johonkin naapuriin.
 

pökö

Kaivo jäässä
Samoin vastaavasti on näitä järjestelmiä jotka lataavat kaivoja kesällä esimerkiksi aurinkopaneeleilla ja keruunesteen lämpötila ei nouse silti yhtään, koska kaivoissa niin hyvä veden vaihtuvuus, että lämpö karkaa johonkin naapuriin.
Ei tuollainen kaivo sitten talvella voi jäähtyäkään, mitäpä sitä turhaan lataa.

Itse muutin kesken porauksen tilausta ja pyysin 30 metriä ylimääräistä, ei tarvi murehtiä kaivon jäätymistä. Se maksoi minulle n 900e josta kotitalousvähennys.
 

roots

Hyperaktiivi
Ei tuollainen kaivo sitten talvella voi jäähtyäkään, mitäpä sitä turhaan lataa.

Itse muutin kesken porauksen tilausta ja pyysin 30 metriä ylimääräistä, ei tarvi murehtiä kaivon jäätymistä. Se maksoi minulle n 900e josta kotitalousvähennys.
Se on ihan totta jos haaveilee kaivon latausta niin halvemmalla pääsee kun kairaa 30m lisää...ilman liikkuvia osia.
 

MiVa

Jäsen
Ei tuollainen kaivo sitten talvella voi jäähtyäkään, mitäpä sitä turhaan lataa.

Itse muutin kesken porauksen tilausta ja pyysin 30 metriä ylimääräistä, ei tarvi murehtiä kaivon jäätymistä. Se maksoi minulle n 900e josta kotitalousvähennys.

Nimenomaan. Siksi laitteiston pitää ensin pyöriä X ajan verran, jotta nähdään miten kaivo käyttäytyy, ennenkuin aletaan sinne ajamaan lämpöä.

Tekisin itselleni samalla tavalla ja teettäisin paljon syvemmän kaivon mitä laskurit näyttää.
 

roots

Hyperaktiivi
Lataushan tarkoittaa jäähdytystä kesällä eli sehän tulee kaivon syvyydestä riippumatta. Siinäkin tietysti syvästä kaivosta on iloa.
Viilennys kesällä on sitten toinen asia, siinä se lataus tulee tavallaan 'kaupan päälle' (tai on tulematta) kun päätarkoitus on viilennys tai kosteudenpoisto riippuen millä tavalla sen tekee.
 

jmaja

Hyperaktiivi
Viilennys kesällä on sitten toinen asia, siinä se lataus tulee tavallaan 'kaupan päälle' (tai on tulematta) kun päätarkoitus on viilennys tai kosteudenpoisto riippuen millä tavalla sen tekee.
Mitään järkeä ei muuta latausta ole järkeä rakentaa syvään kaivoon. Jossain matalammassa kaivokentässä lataus kai voi toimiakkin.
 

TopiR

Aktiivinen jäsen
Noihin muoviputkiin liittyy sellainen asia, että esim. paineenkesto riippuu vaikutusajasta. Lyhytaikainen paineen kesto on moninkertainen verrattuna pitkäaikaiseen (50 v tai 100 v). Toistuvienkin paineiskujen sietokyvyksi mainitaan 1,5 x nimellispaine. Litistymistä olisi hyvä testata jotenkin pitkäaisesti laittamalla jokin paino putken päälle. Tulos on luultavasti melko erilainen jos kokeilee 10 s tai 10 päivää tai kenties 10 kk.

katso liitettä 64116

"Ohutseinämäiset" suuret PE putket (SDR>26) eivät kestä edes hetkellistä alipainetta. Ø40 mm putkissa ohuin seinämä on 2 mm ja SDR=21, Ø 32 mm 2 mm ja SDR=17. Nämä siis kestävät hetkellisen noin 1 baarin alipaineen.
Minkähän laatuista ja kokoista putkea tuommonien 300 m kaivoon laitettava keräin yleensä on. Olisiko Ø40 millistä? Jos tuo SDR 26 on siinä rajoilla hetkellisen 0,9 bar alipaineen suhteen niin joku SDR 13,6 tai tai SDR 11 saattaisi kestää tuo 1,1 bar paine-eron jatkuvasti. Silloin pitäisi olla seinämä 3 mm tai yli.


katso liitettä 64115

Oisko jotain seosta olemassa, jonka ominaispaino on pikkasen yli yhden?

Ekaks tulee mieleen likööri, vesi-etanoli-sokeri-sotku. Pysyyköhän se sekottuneena myös pakkasen puolella?

-Topi
 

jmaja

Hyperaktiivi
Oisko jotain seosta olemassa, jonka ominaispaino on pikkasen yli yhden?
Propyleeniglykoli 40%. Pakkasenkestävyys -22 C, myrkytön (käytetään rehussa), tiheys 1,041 0 C ja 1,030 20 C. Tuosta siis tulisi n. 1 bar ylipainetta 300 m syvyydessä.

Taitaa vaan olla aika kallista. 2x300 m 50x2,8 putkea vetää melkein kuution vettä eli 300-400 kg tarvittaisi tuota. 32 kg maksaa jo 179 €:

Saa tuota varmaan paljon halvemmallakin, mutta ilmeisesti paljon kalliimpaa kuin maaviina.

Mutta taitaa olla pelkästään teoreettinen koko keskustelu eli ei ole mitään käytännön ongelmaa.
 

TopiR

Aktiivinen jäsen
Mutta taitaa olla pelkästään teoreettinen koko keskustelu eli ei ole mitään käytännön ongelmaa.

Juu nykyporaussyvyyksillä on teoreettinen, mutta jos yhä syvempiä reikiä tehdään tulevaisuudessa, ni ongelma tulee luultavasti vastaan.

-Topi
 

pökö

Kaivo jäässä
Kai ne keräimet sitten paineistetaan syvemmissä reijissä ennemmin kuin täytetään jollain superkalliilla litkulla. Se on halpa ja helppo homma.
 

jmaja

Hyperaktiivi
Katsoin parin harkitsemani MLP:n asennusohjeita. Bosch sanoo keruupuolen paineeksi min/max 0,5/3,0 bar ja suosittelee 2,0 bar. Nibe antaaa min/max 0,5/4,5 bar.

Siis painetta pitää olla ja Niben ohjeissa kerrotaan miten tasopaisuntasäiliö paineistetaan keruupumpun avulla.

Potentiaaliseksi ongelmaksi jää siis asennus, huolto ja vika, jolloin paine olisi alempi. Putkihan kesti lyhytaikaisesti selvästi enemmän ja meneekö se miksikään, jos painuisikin kurttuun kunnes paine nostetaan normaalitasolle.
 

kotte

Hyperaktiivi
Jossain matalammassa kaivokentässä lataus kai voi toimiakkin.
Matala kaivo latautuu paremmin itsestäänkin, kun maan pinta ja virtaavat pohjavedet ovat lähempänä. Vaikka syvällä on lämpimämpää, tuo lämpö on osittain kuin kaivoksesta hankittu mineraali ja jollei täysin käytännössä ehdykään, tulee vaikeammin hyödynnettäväksi. Tosin pitkällä jaksolla syvänkin kaivon elvyttäminen kesän jäähdytyksen lisäksi kesällä ulkoa kerätyllä lämmöllä olisi aika yksinkertaista ja halpaa, jos kaivo vuosien ja vuosikymmenien kuluessa todetusti kylmenee (eikä ole naapuruston aikaansaannosta tai sitten nuokin kantavat kortensa kekoon).
 

TopiR

Aktiivinen jäsen
Tosin pitkällä jaksolla syvänkin kaivon elvyttäminen kesän jäähdytyksen lisäksi kesällä ulkoa kerätyllä lämmöllä olisi aika yksinkertaista ja halpaa, jos kaivo vuosien ja vuosikymmenien kuluessa todetusti kylmenee (eikä ole naapuruston aikaansaannosta tai sitten nuokin kantavat kortensa kekoon).

Toi yhdistettynä aurinkopanelistoon. Olisiko taloudellisesti edukkaampaa pistää kesällä ylimääräinen aurinkosähkö kaivon lämmitykseen (hifistelijä voisi lämpöpumpulla jäähdyttää ulkoilmaa).

Kannettu vesi ei pitkään kaivossa pysy (olen kokeillut), mutta kun kaivo on tarpeeksi syvä, ni kesällä pumpattu lämpö pysyy yhtä hyvin kuin talvella pumpattu kylmä.

-Topi
 

jmaja

Hyperaktiivi
Maassa on porattavilla syvyyksillä ko. alueen keskilämpötila eli lämpö tulee tuonne ilmasta ja auringosta. Järjetöntä sinne on aurinkopaneeleilla tunkea lämpöä. 20% hyötysuhde ja mitätön pinta-ala verrattuna miten maahan paistavan auringon säteilystä tuonne lämpöä kertyy.

Eri juttu sitten kerätä oikeasti lämpöä siihen suunniteltuun kenttään. Tuollainen taloyhtiö oli Kanadassa. Suuri määrä matalia kaivoja sopivassa paikassa. Tuo toimi lämpövarastona. Kesällä aurinkokeimistä lämpö maahan ja talvella maasta asuntoihin ilman lämpöpumppua. Tuolla saatiin kohtuu hyvällä hyötysuhteella varastoon laitettu energia takaisin.
 

kotte

Hyperaktiivi
Toi yhdistettynä aurinkopanelistoon. Olisiko taloudellisesti edukkaampaa pistää kesällä ylimääräinen aurinkosähkö kaivon lämmitykseen (hifistelijä voisi lämpöpumpulla jäähdyttää ulkoilmaa).
Ei ole järkeä tehdä noin kalliisti. Paljon enemmän saa lämpöä uppoamaan kylmyyden syrjäyttämiseen vaikkapa rakentamalla lämpöaita, eli maakierron paluu jäähdytyksen jälkeen johdetaan muutaman kymmenen metrin pituisen ilmaan ripustetun putkilenkin kautta. Tuo sitten kerää lämpöä kesäisestä ulkoilmasta ja sen tiivistyvästä kosteudesta. Tuollaisen kustannukset voivat olla hyvinkin edulliset (putki ja venttiilit sekä ripustimet maksavat korkeintaan pari sataa euroa, eivätkä käyttökustannukset ole suuret (pumppaus vaatii periaatteessa vain hiukan lisää energiaa siihen nähden. mitä tarvitaan muutenkin).
 

TopiR

Aktiivinen jäsen
Ei ole järkeä tehdä noin kalliisti. Paljon enemmän saa lämpöä uppoamaan kylmyyden syrjäyttämiseen vaikkapa rakentamalla lämpöaita, eli maakierron paluu jäähdytyksen jälkeen johdetaan muutaman kymmenen metrin pituisen ilmaan ripustetun putkilenkin kautta. Tuo sitten kerää lämpöä kesäisestä ulkoilmasta ja sen tiivistyvästä kosteudesta. Tuollaisen kustannukset voivat olla hyvinkin edulliset (putki ja venttiilit sekä ripustimet maksavat korkeintaan pari sataa euroa, eivätkä käyttökustannukset ole suuret (pumppaus vaatii periaatteessa vain hiukan lisää energiaa siihen nähden. mitä tarvitaan muutenkin).
Tuppaan olemaan nypertäjä... Oisko tosta vieläkin helpompi (== vaimoväelle hyväksyttävä) rakenne joku lämmönvaihdin, esim auton syylari, jonka puhallinta sitten pyörittää auringolla tai verkkosähköllä, ja kiertopumppu sopivan pienelle ni ei siihen mene paljoa sähköä.

-Topi
 

TopiR

Aktiivinen jäsen
Kyllä se tulee Suomessa pitkälti ydinreaktiosta .. sitä vaan ei haluta ääneen mainita. Aurinko vaikuttaa 15m asti noin suunnilleen.
1587381094314.png


Intuitioni sanoo että toi katkoviiva kuvastaa maan sisältä tullutta lämpövuota (näin se käyttäytyisi jos lämöönjohtavuus olisi syvyydestä riippumaton ja maapallon kaarevuutta ei otettaisi huomioon), ja jossain 60 metristä ylöspäin todellinen lämpötila poikkeaa havaittavasti siitä.

Toi katkoviivan kohta maanpinnalla 4 pilkku jotain astetta on varmaankin keskimääräinen lämpötila useiden vuosien ajalta.

Toinen juttu on sitten se että lämpeneekö jäähdytetty kaivo ylhäältä vaiko alhaalta tulevalla lämpövuolla, en osaa arvata ilman simulointia.

-Topi
 

jmaja

Hyperaktiivi
Kyllä se tulee Suomessa pitkälti ydinreaktiosta .. sitä vaan ei haluta ääneen mainita. Aurinko vaikuttaa 15m asti noin suunnilleen.
Paikkakunnan keskilämpötila vaikuttaa hyvin paljon kaivon lämpötilaan 300 m syvyydessä. Ydinreaktiostahan se auringon energiakin tulee. Säteily on kuitenkin 1 kW/m2 eli maahan kohdistuu melkein 200 kW jo 15 m halkaisijaiselle rinkulalle. Sinnehän maahanhan se absorboituu, mutta vuodessa ei syvälle ehdi.

Lämpötilan nouseminen alaspäin mennesä tietysti kertoo siitä, että lämpövuo on ylöspäin. Mikä tietysti ei ole yllättävää kun syvällä on tuhansien asteiden lämpötiloja.

[/URL]
 

TopiR

Aktiivinen jäsen
Toinen juttu on sitten se että lämpeneekö jäähdytetty kaivo ylhäältä vaiko alhaalta tulevalla lämpövuolla, en osaa arvata ilman simulointia.

Wikipedian mukaan


lämpövuo maan pintaa kohden on mantereilla keskimäärin 70,9 mW/m2.

Jos porakaivosta otettava teho olisi vuoden yli keskimäärin 3 kW, ni keruupinta-ala tontin alla olisi 4,2 hehtaaria. Ympyränä säde 116 metriä.

Voihan se olla että syvän kaivon maata jäähdyttävä vaikutus leviää alaspäin mentäessä reilu sadan metrin säteelle. Naapurin kaivot ovat kyllä tossa yhtälössä tuli- eiku jäälinjalla...

-Topi
 

jmaja

Hyperaktiivi
Voihan se olla että syvän kaivon maata jäähdyttävä vaikutus leviää alaspäin mentäessä reilu sadan metrin säteelle. Naapurin kaivot ovat kyllä tossa yhtälössä tuli- eiku jäälinjalla...
Kyllä tuo laskenta pitää perustaa aurinkoenergialle. Paneeleista saa suunnilleen 1000 kWh/kWp täällä. Auringon kWp on 1 kW/m2. Siis siihen 15 m halkaisijaan tulee 200 000 kWh vuodessa aurinkoenergiaa eli melkein 10-kertaisesti mitä 300 m kaivosta saa.

Ongelmahan tuossa on lähinnä se, että ollaan niin lähellä veden jäätymispistettä ja COP heikkenee kaivon kylmetessä. Siksi kaivon ei voi antaa kylmetä kuin minimaalisesti.
 

Kellarinlämmittäjä

Oppimiskäyrällä
Suola tekee herkästi hallaa lämmönvaihtimille vaikka ne kuinka olisi rst.
Sövyttävyys tulee kloridista. Esim. natriumasetaattia käytetään myös samalla tavalla kuin tavallista suolaa jään sulattamiseen. Vaikea sanoa, olisiko se tuohon edes teoriassa teknisesti soveltuva. Melko pienimäärä voisi nostaa tiheyden veden tasolle. Alholi kyllä yleensä huonontaa nopeasti suolojen liukoisuuksia.

Sokeri ainakin liukenisi eikä olisi myöskään syövyttävää, samoin glykoli. Propyleeni glykoli on vähiten haitallista. Sokeri ei paranna pakkaskestävyyttä.
 
Back
Ylös Bottom