Kellarinlämmittäjä
Oppimiskäyrällä
No joo. Onhan tuo kyllä aika syvällä. Hyvä paikka porata maalämpökaivoja.
Maailman suurin lämpövarasto tulee säilömään 140 asteista vettä vantaalla
- Keskustelun aloittaja fraatti
- Aloitettu
Luulen että varaston vaikutusalueella kyllä on maalämpökaivoja. En osaa sanoa kuinka kauas vaikutusta on, mutta luulisi että noin kuuma kyllä ajanmyötä levittää lämpöä todella kauas.
Ihan kiva olisi jos kaivosta pikkuhiljaa alkaisi tulemaan vaikka 15C litkua. Tekisi höpöä COP:lle
Ihan kiva olisi jos kaivosta pikkuhiljaa alkaisi tulemaan vaikka 15C litkua. Tekisi höpöä COP:lle
HiTec
Eipä turhia höttyillä :)
Tuollasta rupeaa jo olemaan pikkasen hankala käyttää kesällä enää kunnon jäähdytykseenIhan kiva olisi jos kaivosta pikkuhiljaa alkaisi tulemaan vaikka 15C litkua. Tekisi höpöä COP:lle
Se purkautuva höyry ei ehkä olisi tuossa tilanteessa ensisijainen ongelma.
Ei pelkkä reikä (luokkaa 50 metriä paksuun) kallioon vielä saa vettä pulppuamaan geysirimäisesti, ellei vesi samalla sekoitu niin, että lämmin pääsee riittävän ylös, jolloin höyryä vapautuu. Bunkkeri- tai ydinpommin taitaisi sekoittaminen ja riittävän suuren reiän syntyminen vaatia (jolloin kuuman veden pulppuaminen on ehkä harmeista pienimpiä).
Käsittääkseni pohjavettä tihkuvia halkeamia on tarkoitus tilkitä rakennusvaiheessa suuremmista alkaen ja luolaston vedenpinta pidetään sen verran alhaalle, että kuumaa vettä ei ainakin hydrostaattisen paineen ajamana virtaa ulospäin. Toki kallio aikaa myöten lämpenee luolan ympärillä ja pohjaveden konvektiovirtaukset saavat lämpöäkin siirtymään. Tuon lämpöhukan saisi ehkä pysymään kurissa, jos ajatuksen on porata ympäristöön reikiä, joista imetään vettä jäähdytettäväksi maalämpöpumpuilla varaston lataamiseksi ja jäähtynyt liuos sitten palautetaan imukehän ulkopuolelle. Noinhan on käsittääkseni tarkoitus toimia Hyvinkään sorakuoppavarastonkin yhteydessä.
Joskus olin kuuntelemassa, katsomassa piirustusluonnoksia ja itsekin kyselemässä asukasillassa yksityiskohtaisempia tietoja, mutta moisesta on jo pari vuotta aikaa ja muistikuvat yksityiskohdista haalistua.
Kellarinlämmittäjä
Oppimiskäyrällä
Enpä nyt olisi niinkään varma. Kuuma vesihän nousisi pystysuorassa tunnelissa ylöspäin ihan vetenä. 140 °C vastaa 2,6 bar ylipainetta eli 140 asteinen vesi alkaisi kiehua siis jo 26 m syvyydessä. Voisi hyvinkin käydä, että pystysuora tunneli puklauttaisi osan vesipatsastaan ylös joka samalla osin höyrystyisi ja mikään ei estäisi etteikö tämä voisi toistua ja jatkua. Sitten siinä ei olisi enää ehkä olenkaan vesipatsasta. Sitä mukaa kuin vettä poistuisi, kiehuminen helpottuisi. Suuri lämpövarasto ei vähästä jäähtyisi. Jos reikä olisi syntynyt räjähdyksen tuloksena, se olisi luultavasti jo alkujaankin tyhjä.
Pienessä halkeamassa tai onkalossakin vesi jäähtyy sitä mukaan kuin kallion lämpötila alenee pinnalle päin. Jotta vesilukko voi pettää, virtauskanavan pitää olla sen verran suuri että "riittävästi lämpöä" pääsisi kulkeutumaan alhaalta ja täyttämään kanavan kuumalla vedellä vesipintaan saakka, millä korkeudella se sitten olisikin.
Ei se nouse, ellei kuuma vesi joko pääse kiertämään (konvektiovirtauksina) tai sitten yläpuolelle on niin matala paine tai kuuma vesi pääsee kohomaan riittävän lähelle laitetilan lattiatasoa, että alkaa muodostua höyrykuplia ja termosifoni-ilmiö. Matka laitetilasta luolan ylöosaan on kuitenkin niin pitkä, että kun laitetila on pohjaveden ja meren pintaa metrikaupalla ylempänä, jo tilaan alempaa johtuvan pohjaveden paine estää kuuman veden spontaanin nousun, jos siis pohjavettä pääsee virtaamaan jostakin halkeamasta. Kai tuossa putkessa on jonkinlaisia hanojakin useampikin laitetilassa ja varmuuden vuoksi sarjassa ja laitetila on hätätilanteessa suljettavissa tiiviiksi (jotakin juttuakin näin asiasta esityksessä, mutten muista yksityiskohtia enää)? Kierron ja termosifoni-ilmiön saisi katkeamaan yksinkertaisesti jäähdyttämällä eli pumppaamalla nousuputkiin kylmää vettä. Kaukolämpöverkossahan lähtevän haaran paine on normaalisti luokkaa 10 bar ja kun suurimpien putkien halkaisija on metrin luokkaa (mm. usean sadan megawatin voimalaitoksen lähtöputkilla; sitähän luokkaa tuon varaston maksimaalinen purkuteho korkeintaan on), niin suuuret sulkuhanat ovat aivan rutiinia.
Noin syvällä kalliossa oleva luola on periaatteessa ydinpommin kestävä (ellei pääse ensin poraamaan maan pinnalta suurihalkaisijaista syvää reikää, jonne räjähde sitten laskettaisiin), mutta voisi ajatella, että jokin älykkäiden bunkkeripommien sarja voisi murtaa itselleen reitin laitetilaan joko nousutunnelia tai ajotunnelia pitkin, särkeä laitetilan hanoja ja laajentaa nousutunnelia. Hiukan epäilen, ettei tuo ainakaan parhaimmillakaan nykyaseilla käytännössä onnistuisi.
Kun kaukolämpöverkon ja varaston välillä on lämmönvaihtimet niin varaston paine on vain sen oma hydrostaattinen paine. Eli paine varaston korkeimmassa kohdassa riippuu siitä kuinka korkealla paisuntatilassa vedenpinta on. Paisunta tilaa tuskin paineistetaan erikseen. 140 C vesi kohoaa kuitenkin varaston korkeimpaan kohtaan, joka ilmeisesti on se 100 m maanpinnan alla. Paisuntatilan pohjan täytyy olla silloin min 26 m korkeammalla kuin varaston korkein kohta. Jos paisuntatila "huohottaa" ilman paineeseen niin sen tilavuus olis n. 50 000 m3. Jos paisuntatilaan räjäytetään/porataan reikä niin ei tapahdu mitään ( ninkun termodynaamisesti ). Jos varsinaiseen kuumaan varastotilaan porataan reikä niin tuleehan siitä "poriseva kahvinkeitin" ( termosifoni ).
Sitä tässä fundeerasin, miten varaston lämpöä on tarkoitus purkaa. Pumpun siivethän pitäisi upottaa positiivisen hydrostaattisen paineen alueelle. Huoltohan asiassa on ongelma, eikä pumppukoneistoja mielellään asennettaisi pohjaveden pinnan alapuolelle (ainakaan sähkölaitteita, tiivisteitä ja laakereita ym.), ellei niitä ole huollettavissa pohjaveden pinnan yläpuolelta. Periaatteessahan ratkaisu voisi olla akselin päässä nousukuilussa oleva "ratko-tyypin" pumppu, jolloin liitokset voisivat olla pohjaveden pinnan yläpuolella sähkölaitteiden tapaan ja pumppuosa sekä akseli olisi mahdollista nostaa huoltoa varten laitetilaan liitosten irrottaminen jälkeen.
Hiukan epäilen, että ajatus koko luolaston paineen korottamisesta paluupuolen pumpulla olisi hankala ja riskialtiskin luolaston suuren tilavuuden ja mahdollisten vuotojen takia.
Hiukan epäilen, että ajatus koko luolaston paineen korottamisesta paluupuolen pumpulla olisi hankala ja riskialtiskin luolaston suuren tilavuuden ja mahdollisten vuotojen takia.
Kellarinlämmittäjä
Oppimiskäyrällä
Kai niiden pumppujen täytyy olla sellaisella korkeudella, että painetaso ylittää tuon 2,6 m, lisäksi pumput tarvitsevat aina pienen paineen imuyhteeseensä ettei vesi kiehu pumpussa. Kuulostaa muuten kuin kiviä pumppaisi. Veden hydrostaattinen paine vastannee normaalisti suunnilleen syvyyttä maanpinnasta. Vesihän on väistämättä hapekasta ja lämpö on otettava talteen lämmönsiirtimillä ettei koko kaupunki ruostu.
Altaan yläosassa paine on vähintään 4 baaria ettei vesi kiehuisi. Taitaa olla ihan kaukolämpöverkon painetasoilla hoidettava homma.
Ei (keskipakois-) pumpun juoksupyörää tietenkään voi määrättömästi varaston kattotasoa ylemmäs viedä, mutta viittasin tuossa edellä, että olisi parempi, jos kaikki laitteiston huolto- ja korjaustyöt voisi tehdä pohjaveden pintaa ylempänä. Mutta todellakin käyttövoiman voisi johtaa pumpulle akselilla alaspäin (matka ei ole juuri mitään verrattuna vaikkapa suurten laivojen potkuriakseleiden pituuteen) tai tehdä muutoin pumppu-nousuputki-asetelmakokonaisuudesta tarvittaessa ylös nostettavan, jolloin ei ole tarpeellista tyhjentää tai padota varastoa erikoisjärjestelyillä, jos jokin pumppuun liittyvä on joko huollettava tai korjattava. Saattaa toki olla, että pumppujen konehuoneet voisi suhteellisen turvallisesti asentaa tarvittavan luokkaa kolmekymmentä metriä pohjaveden pintaa alemmas, jolloin kavitaatiolta vältyttäneen (jopa 140-asteisella vedellä), jos imputkessa on riittävän varmat useampikertaiset sulkuventtiilit, jotka ovat tavalla tai toisella huollettavissa. Onhan konehuone toki mahdollista myös paineistaa huoltotöitä varten, vaikkakin tuollainen ainakin ensialkuun tuntuu varsin riskialttiilta ja sivukustannuksia aiheuttavalta ratkaisulta huoltotarkoituksissa, jollaiseen ei hevillä lähdettäne.
Lämmönsiirrin voidaan työntää sinne altaaseen ja sen pumpun tai pikemmikin potkurin tarvitsee vain puskea tai ilmeä kuumaa vettä sen läpi. Loppuosa on kaukolämpöverkkoa. Viileälle vedelle voi altaassa olla valmiiksi pohjalle ohjaava kuilu.
Voihan siellä olle vaikka iso "kierukka", jolloin kaikki nämä ongelmat on poissa.
Yksi mahdollisuus tuollainekin on. 140-asteinen vesi ei edes tarvitsisi mitään pumppua, vaan termosifoni-ilmiö saa veden kiertämään laitetilasssa, joka on jossakin varaston katon ja pohjaveden pinnan välillä. En tiedä, jäähtyykö varaston katon taso välistä viileämmäksi. Lämmönvaihtimessa vettä kuljettavat kuplat tiivistyvät samaan tapaan kuin perinteisessä kahvinkeittimessä ja jäähtynyt vesi palaisi varastoon suuremman tiheytensä ajamana.
Kellarinlämmittäjä
Oppimiskäyrällä
Arvelen vahvasti, että käytetään oikeita lämmönsiirtimiä, joilla lämpöä voidaan siirtää tehokkaasti ja hallitusti, niin että tuollaista systeemiä puretaan ja ladataan kuten varaajaa pitääkin. Nämä ovat käytännössä joko putki- tai levymallisia. Levymallinen on kompaktimpi ja mahdollistaa käytännössä ideaalin vastavirtaan virtauksen ja se on myös mahdollista tehdä täysin purettavaksi puhdistusta varten, vaikka se ei epäpuhtauksista yleensä kovin tykkääkään. Putkityyppinen on erityisen hyvä höyryn lauhduttimena tai kiehuttimena tai kun paine on erityisen suuri.
Harrastelija
Vakionaama
Onko ne tulossa teille päin?
Hyvinkäälle rakennetaan maailman suurin lämmön kuoppavarasto (PTES – Pit Thermal Energy Storage)
Hyvinkään Lämpövoima Oy rakentaa Hyvinkäälle Kulomäen käytöstä poistetulle sorakuopalle suuren lämpövaraston. Kyseessä on maailman suurin lämmön ns. kuoppavarasto ja samalla ensimmäinen laatuaan Suomessa.Hyvinkään Lämpövarastohanke - Hyvinkään Lämpövoima
Hyvinkään Lämpövoiman lämpövarastohanke on maailman suurimpia kaukolämmön kausivarastoja ja avain hiilineutraaliin lämmöntuotantoon.
hlv.fi