Tulon ja paluun lämpötila

[Ceon]

Ajat yhdellä kaivolla kerrallaan vuorokauden ajan venttiilit täysin auki ja sen jälkeen kirjaat Niben mittarista maanesteen lämpötilat yhden käyntijakson ajalta minuutin välein. Laitat mittausarvot tänne palstalle tai lähetät minulle yksityisviestillä, niin analysoin niitä.

Jahas, olisi pitänyt vielä lukea toimeksianto ennen toteutusta. Ajoin testit kummallakin kaivolla peräkkäin, eli ei ollut vuorokautta ajossa per kaivo. Onko näistä testituloksista mitään hyötyä?

Keruupumppu 2:lla (1-3).
Lämmönjakopumppu 1:llä (1-3). Puskee lattiaan n. 3-4 astetta pyyntöä lämpimämpää, lämpötilaero 6-7C.

107m

Ulkolämpö: -2C
Pyynti: 28,6C

Min      Tulo      Meno
1      2,0      0,4
2      2,1      -0,5
3      2,2      -0,8
4      2,3      -0,7
5      2,3      -0,7
6      2,2      -0,8
7      2,2      -0,8
8      2,3      -0,7
9      2,2      -0,7
10      1,8      -0,9
11      1,2      -1,3
12      1,0      -1,4
13      0,8      -1,5
14      0,7      -1,5
15      0,6      -1,7
16      0,6      -1,7
17      0,6      -1,6
18      0,5      -1,7
19      0,1      -1,9
20      -0,1      -2,0
21      -0,2      -2,0
22      -0,3      -2,1
23      -0,3      -2,2
24      -0,3      -2,1
25      -0,3      -2,4
30      -0,5      -2,5
35      -0,7      -2,8
40      -0,9      -2,9
45      -1,0      -3,0

Loppuun 13min LV lataus, lämmöt eivät juuri tuosta muuttuneet.

60m

Ulkolämpö: -1,4C
Pyynti: 28,3C

1      2,7      0,4
2      2,9      -0,2
3      2,7      -0,3
4      2,3      -0,6
5      2,7      -0,4
6      2,6      -0,3
7      1,7      -0,9
8      1,1      -1,2
9      0,9      -0,9
12      0,1      -1,2
21      -0,4      -2,1
23      -0,4      -2,1
31      -1,2      -3,2
40      -1,8      -3,9
52      -1,9      -3,1
59      -1,7      -3,7
69      -2,3      -4,3

75      loppu
Tähän ajoon sattui kaksi LV-jaksoa.

Tässä vielä kuvat kaivoista:

Ensimmäinen kaivo (107):


Toinen kaivo (60):

[nvg]

Näin ei-ammattilaisen silmissä aika loogisen näköisiä ovat lukemat toimintajakson yli, mutta absoluuttiset lämpötilat vähän matalan tuntuisia. Mutta kun kaivojen lämmöt ovat kuitenkin niin lähellä toisiaan, ei pitäisi olla mitään merkittävää pielessä. Millä leveyspiirillä asut? Voisiko olla, että alueella missä asut, on jostain syystä radioaktiivinen hajoaminen vähäistä? Vai olisiko mahdollista, että pumppu on rakennusaikana pyörinyt melkein yötä päivää ja siksi kuormittanut kaivoja normaalia enemmän?

Lukemien perusteella en jaksaisi olla hirveän huolestunut, mutta ehdottaisin (kaikilla vastuudisclaimereilla seuraavaa:
- laita liuospumppu pienimmälle asennolle, koska lämpötila tippuu pumpun yli noinkin vähän, ei hitaampi virtaus ole ongelma. Tällöin liuos ehtii lämmetä kierroksen aikana enemmän, ja kun kierros kestää kauemman, on lämpö keskimäärin korkeammalla liuoksen tullessa toiselle kierrokselle
- säädä matalamman kaivon linjasäätö melko isolle. Jos tuota isoa on nyt kuormitettu enemmän, en näe ongelmaa vaikka matalampi olisi melkein täysillä (kuitenkin niin että toisessakin kiertää), ja pienennät hieman sitten kun tasaantuu
- jos mahdollista, kalibroi lämpötila-anturit
- jos sähkönkulutus on neliöihisi nähden normaali, otat rennosti

nvg

[Ceon]

Millä leveyspiirillä asut? Voisiko olla, että alueella missä asut, on jostain syystä radioaktiivinen hajoaminen vähäistä? Vai olisiko mahdollista, että pumppu on rakennusaikana pyörinyt melkein yötä päivää ja siksi kuormittanut kaivoja normaalia enemmän?

Asun Jyväskylän korkeudella. Tässä linkit rakennusaikaiseen lämmitykseen ja talon perustietoihin:

http://www.maalampofoorumi.fi/index.php?topic=1371.0

http://www.maalampofoorumi.fi/index.php?topic=4192.msg46391#msg46391

- laita liuospumppu pienimmälle asennolle, koska lämpötila tippuu pumpun yli noinkin vähän, ei hitaampi virtaus ole ongelma.

Liuospumppu olikin pitkään ykkösellä, käänsin sitä suuremmalle tätä ketjua lueskeltuani. Taidan vääntää takaisin.

- säädä matalamman kaivon linjasäätö melko isolle.

On tällä hetkellä Pecan ehdottamassa n. 5,5 -asennossa.

- jos mahdollista, kalibroi lämpötila-anturit

Mitenkäs tämä tehdään?

- jos sähkönkulutus on neliöihisi nähden normaali, otat rennosti

Jep, sähkönkulutus ei ole huolestuttanut 

[seppaant]

[/URL][/img]http://[URL=http://imagedough.com][IMG]http://imagedough.com/id/213/087/485/150/036/original/img692.jpg[/IMG][/url]

Laitoin Exellin piirtään käyrät lämpötiloista ja niistä voi päätellä seuraavaa:
107m kaivossa nesteen kierros kestää n. 9 minuuttia ja 60m kaivossa n. 6 minuuttia kun kierto on vain yhdessä kaivossa kerrallaan. Tässä on otettu huomioon myös siirtoputkien osuus 107 m kaivossa 10m ja 60 m kaivossa 40 m.
Olettaen, että 107m kaivon kierrossa on 220m  ja 60m kaivon kierrossa 160 m putkea, saadaan:
-107 m virtaus 0,342 l/s, nopeus 0,41m/s
-60 m virtaus 0,375 l/s , nopeus 0,45 m/s

Virtaukset ovat kohdallaan.

Ensimmäisen kierroksen aikana tulon ja menon lämpötilaero oli kummassakin kaivossa 3,0 C.
Tästä ja virtauksista laskien saadaan kaivoista tulevaksi tehoksi
- 107 m kaivosta 3,85 kW
- 60 m kaivosta 4,22 kW
Nämäkin arvot ovat kohdallaan 6 kW lämpöpumpulle.

Kun molemmat kaivot ovat käytössä rinnan kytkettyinä putoaa virtausnopeus n. puoleen. Tässä saattaa olla jo vaarana, että virtaus muuttuu laminaariksi ja lämmönsiirto huononee huomattavasti.

Minä kytkisin kaivot sarjaan, ensiksi matalampaan kaivoon ja sieltä syvempään.

Koska matalampaan kaivoon on pidemmät siirtoputket, sitä ei tarvitse kuristaa paljoakaan kaivojen ollessa kytkettyinä rinnan.

Kurista matampaa kaivoa pari pykälää ja tee edellisenkaltaiset mittaukset uudestaan. Lämpötiloja 1 min välein koko käyntijakson ajan jotta saadaan mitattua vähintään kaksi nesteen kierrosta. Nythän kierros kestää n. 15 min

ATS

[Ceon]

Kurista matampaa kaivoa pari pykälää ja tee edellisenkaltaiset mittaukset uudestaan. Lämpötiloja 1 min välein koko käyntijakson ajan jotta saadaan mitattua vähintään kaksi nesteen kierrosta. Nythän kierros kestää n. 15 min

Ok, teen testin ensi viikonloppuna.

[--Make--]

Mistä tämä määritelmä meno-paluun erosta ~3 astetta tulee?
Mullakaan ei eroa tule, kun 1,2 astetta vaikka kuinka yrittäisi  :-?

[Rauski]

Mistä tämä määritelmä meno-paluun erosta ~3 astetta tulee?
Mullakaan ei eroa tule, kun 1,2 astetta vaikka kuinka yrittäisi  :-?

Veikkaisimpa kylmäaineen ominaisuuksia, yhdistettynä pumppaustehon minimoimiseen; kovalla kierrolla kasvaa pumppaushäviöt, suurella erolla taas koko höyrystintä ei pystytä hyödyntämään optimaalisesti. Tarkoitushan on saada olomuodon muutosten sisältämä energiasisältö siirrettyä mahdollisimman vähin häviöin hyötykäyttöön.

[--Make--]

No tuli sitten kokeiltua sitä maapiirin pumppua vielä kerran pienemmälle eli laitoin sen ykköselle ja tuloksena eroa 3 astetta  :-?
ei ymmärrä.. ei ymmärrä..
Onko tuo nyt sitten parempi? vai saako tuloksena vaan hieman vähemmän kuluttavan kiertovesipumpun..

[Rauski]

No tuli sitten kokeiltua sitä maapiirin pumppua vielä kerran pienemmälle eli laitoin sen ykköselle ja tuloksena eroa 3 astetta  :-?
ei ymmärrä.. ei ymmärrä..
Onko tuo nyt sitten parempi? vai saako tuloksena vaan hieman vähemmän kuluttavan kiertovesipumpun..

Ainakin ottoteho putosi, anto säilyi = COP parani.

[nvg]

Näin maallikkona kun ei tunne termodynamiikkaa tarkemmin, voi mennä vähän metsään...mutta eikös kaikki tämmöinen perustu lämpötilaeroihin ja virtauksiin. Ts. isompi lämpötilaero samalla virtauksella saa aikaan isomman energian siirtymisen, eli isomman tehon. Eli luulisi kaivostakin saavan enemmän löylyä irti, kun työntää sinne kaivoon nesteen selvästi kaivoa kylmempänä, vai miten? Toisaalta taas liian hidas virtaus tekee sen, että lämpö, eli energia, ei sitten siirry pois sieltä kaivosta. Eli tässäkin asiassa lienee olemassa jokin optimi, mihin vaikuttanevat myös lämmönvaihtimen ominaisuudet ja kylmäaineen höyrystymislämpö.

nvg

[Rauski]

Näin maallikkona kun ei tunne termodynamiikkaa tarkemmin, voi mennä vähän metsään...mutta eikös kaikki tämmöinen perustu lämpötilaeroihin ja virtauksiin. Ts. isompi lämpötilaero samalla virtauksella saa aikaan isomman energian siirtymisen, eli isomman tehon. Eli luulisi kaivostakin saavan enemmän löylyä irti, kun työntää sinne kaivoon nesteen selvästi kaivoa kylmempänä, vai miten? Toisaalta taas liian hidas virtaus tekee sen, että lämpö, eli energia, ei sitten siirry pois sieltä kaivosta. Eli tässäkin asiassa lienee olemassa jokin optimi, mihin vaikuttanevat myös lämmönvaihtimen ominaisuudet ja kylmäaineen höyrystymislämpö.

nvg

Joo, niinpä minäkin puhun toisten suulla. Mutta tosiaan pitävät kolmea astetta höyrystimessä, ja kahdeksaa lauhduttimessa tulon ja lähdön erona optimina. Siinä varmasti on osatekijää se että, tuo kylmäaine muodostuu useamman komponentin seoksesta, joilla kullakin on vähän eri höyrystymis- ja lauhtumislämpötila laitteissa käytettävissä paineissa.
Tuossa kuinka paljon kaivosta saadaan irti, voisi tuota ajatella niin, että se mikä on lepovaiheen aikana keruunesteeseen energiana siirtynyt, saadaan äkkiä, ensimmäisellä kierroksella. Mutta on muistettava että seisova vesi  on sangen huono lämmönjohdin, vaikka omaakin suuren ominaislämpökapasiteetin, ja kun keruuputken kaivonpuolella ei virtausta ole, ei kovakaan turbelenttinen virtaus putken sisällä auta paljoa lämmönsiirrossa, kun vastus onkin ulkopuolelle. (esim. meillä nimellisvirtaus on 0,3 L/s ja putken tilavuus on 1L/m, kestää tuon litran mennä metrin matkan 3 s, ei varmasti kovin turbelenttista).

Siteeranpa aiempaa:
Kovalla kierrolla kasvaa pumppaushäviöt, (liian) suurella erolla taas koko höyrystintä (tai laudutinta) ei pystytä hyödyntämään optimaalisesti. Tarkoitushan on saada olomuodon muutosten sisältämä energiasisältö siirrettyä mahdollisimman vähin häviöin hyötykäyttöön.

Joku todellinen kylmäkalle voisi antaa tuosta paljon paremmankin selityksen!

Jäädäänpä tuota odottelemaan.

[--Make--]

Olettekos kokeilleet lisätä hieman painetta
 (~0,5bar) keruupiirin täyttöpulloon? Tuli kokeiltua ja maapiirin tuleva neste ei enää tule yhtä kylmänä kuin ennen.

[seppaant]

Putket maassa vai kaivossa?

Olettekos kokeilleet lisätä hieman painetta
(~0,5bar) keruupiirin täyttöpulloon? Tuli kokeiltua ja maapiirin tuleva neste ei enää tule yhtä kylmänä kuin ennen.

Ja sitten hyviä arvauksia, mistä tämä johtuisi?

ATS

[--Make--]

133m kaivo kyseessä.
Putket valitettavasti hieman nousussa kaivoon päin, kun järjestelmä on kellarissa. Putkisto ilmattu asennuksen yhteydessä kunnon pumpulla kierrättäen ja vajetta ei ole ilmennyt, kun ensimmäinen vuosi takana.

Havaittu seuraavaa: ilman painetta ja pumppu kolmosella kaivosta tulee ~4 asteista ja kaivoon palaa asteen kylmempänä.

Ilman painetta ja pumppu ykkösellä putoaa kaivosta tuleva ja kaivoon palaava hikisesti asteen erolla uhkaavasti lähelle nollaa.

Painetta ~0,5bar ja pumppu ykkösellä kaivosta tuleekin 4,3 asteista ja kaivoon palaa 1,4 asteista   :-?

Kaikissa kutakuinkin sama käyntijakso ja sama menoveden lämpötila ym.

[jzl]

mulla on koneena ekowell ect502 ja 400m maapiiriä. tulo maasta pumpulle on 3,5 astetta keskimäärin ja meno maahan 0,5 astetta tähän aikaan vuodesta. onkohan lämpötilat matalat? vai sopivat maapiirille?

[--Make--]

Putket maassa vai kaivossa?

Olettekos kokeilleet lisätä hieman painetta
(~0,5bar) keruupiirin täyttöpulloon? Tuli kokeiltua ja maapiirin tuleva neste ei enää tule yhtä kylmänä kuin ennen.

Ja sitten hyviä arvauksia, mistä tämä johtuisi?

ATS

jokos olet arvannut  

[Raid]

mulla on koneena ekowell ect502 ja 400m maapiiriä. tulo maasta pumpulle on 3,5 astetta keskimäärin ja meno maahan 0,5 astetta tähän aikaan vuodesta. onkohan lämpötilat matalat? vai sopivat maapiirille?

Aika lailla normilukemat.  Itselläni on maaperä savimaata "ns. parasta maakierrolle" ja lämpötila on loppuhetkellä 3 astetta tällä hetkellä.

[seppaant]

Havaittu seuraavaa: ilman painetta ja pumppu kolmosella kaivosta tulee ~4 asteista ja kaivoon palaa asteen kylmempänä.
 

Tämä on loogista:
Suurella virtauksella on pieni lämpötilaero höyrystimen yli

Havaittu seuraavaa:
Ilman painetta ja pumppu ykkösellä putoaa kaivosta tuleva ja kaivoon palaava hikisesti asteen erolla uhkaavasti lähelle nollaa.
  

Tämä ei ole loogista
Mikä pudottaa kaivosta tulevan nesteen lämpötilan?

Havaittu seuraavaa:
Painetta ~0,5bar ja pumppu ykkösellä kaivosta tuleekin 4,3 asteista ja kaivoon palaa 1,4 asteista  

Tämäkin on loogista:
Pienellä virtauksella kasvaa lämpötilaero höyrystimen yli.
Tulevan nesteen lämpötilan nousu johtunee siitä, että maaneste viettää enemmän aikaa kierroksellaan.

ATS

[--Make--]

Havaittu seuraavaa:
Painetta ~0,5bar ja pumppu ykkösellä kaivosta tuleekin 4,3 asteista ja kaivoon palaa 1,4 asteista  

Tämäkin on loogista:
Pienellä virtauksella kasvaa lämpötilaero höyrystimen yli.
Tulevan nesteen lämpötilan nousu johtunee siitä, että maaneste viettää enemmän aikaa kierroksellaan.

ATS[/quote]

eli näin siis parempi, kun maapiirin kiertopumppu ei haukkaa niin paljon watteja ja tulo-paluu lämmötkin pysyvät alueella

[Ceon]

Kurista matampaa kaivoa pari pykälää ja tee edellisenkaltaiset mittaukset uudestaan. Lämpötiloja 1 min välein koko käyntijakson ajan jotta saadaan mitattua vähintään kaksi nesteen kierrosta. Nythän kierros kestää n. 15 min

Matalamman kaivon linjasäätö on nyt arvossa 8. Keruupumppu keskiteholla, eli 2.

Tässä tulokset:

1      2,5      0,2
2      2,6      -0,2
3      2,7      0,1
4      2,7      -0,1
5      2,7      -0,1
6      2,6      -0,2
7      2,6      -0,2
8      2,5      -0,2
9      2,3      -0,3
10      2,2      -0,3 LV start
11      2,0      -0,2
12      1,9      -0,3
13      1,8      -0,3
14      1,7      -0,2
15      1,6      -0,2
16      1,4      -0,3
17      1,4      -0,3
18      1,3      -0,3
19      1,3      -0,3
20      1,3      -0,2
21      1,3      -0,2 LV stop
22      1,2      -0,5
23      1,2      -0,8
24      1,2      -0,9
25      1,2      -0,9
26      1,1      -0,9
27      1,1      -0,9
28      1,1      -1,0
29      1,1      -0,9
30      1,0      -1,0
31      0,9      -1,1
32      0,8      -1,2
33      0,8      -1,2
34      0,7      -1,2
35      0,6      -1,3
40      0,4      -1,4
45      0,2      -1,6
50      0,1      -1,6

Tuohon nyt sattui kuitenkin LV-jakso.

Olisiko näiden perusteella kenties syytä miettiä käynnistysarvon muuttamista? Nythän se on tuplattu oletusarvosta 60 -> 120.

[seppaant]

http://[URL=http://www.aijaa.com/v.php?i=5224890.jpg][IMG]http://www.aijaa.com/img/b/00726/5224890.jpg[/IMG][/url]
Eipä tämä paljoakaan lisävalaistusta antanut.
Olen lisännyt edelliseen kuvaan tulolämpötilan kun kaivot toimivat rinnan.
Tuo lämpimän veden teko sotkee tarkastelua.

- Kaikissa tapauksissa on tulolämpötila n. sama ensimmäisen kierroksen ajan.
- Toisella kierroksella ja sen jälkeen
   -60m kaivon ollessa yksin käytössä tulee sieltä n.2 oC kylmempää
   -107m kaivon ollessa yksin käytössä tulee sieltä n.1oC kylmempää
kuin kaivojen ollessa rinnan kytkettyinä.

Tulokset ovat loogisia.

Ihmetysen aihe on ainoastaan se miksi kaivot käyvät näin kylminä.

Voisit vielä kokeilla maapumppua tehoasennolla "1". Tällöin lämpötilaero kasvaa (tavoite-erohan on n. 3C).

Kaivojen "tasapainotus" kannatta tehdä vasta kun pumppu on käynyt vähintään 25 min.

ATS

[jzl]

oliskohan pikkuisen viallinen lämpötila anturi. anturin tyypistä tietämättä voi myös anturin syöttöjännite syystä tai toisesta olla lian matala.

[justus01]

"Käytännössä katsoen pumpun COP oli ajon lopulla n. 1,1 tai hieman yli, eli porareiän kylmeneminen hyydytti lämpöpupun totaalisesti."

Tämä COP:n hyytyminen noin alas on mielestäni erikoista. Testien perusteella vielä -5/50 lämpötiloillakin MLP:n COP:n pitäisi olla 2.3-3.

http://institute.ntb.ch/fileadmin/Institute/IES/pdf/PrüfResSW090923.pdf

[tomppeli]

Lämpöpumppuna T15 & 2 x 700l varaajaa, joista toiseen on asennettu tulistin yläosaan. Kaivoja 2 x 140 m aktiivisyvyyttä.
Kuvaan eiliseltä testiajon, koska tuntuu vakavasti siltä, ettei tämä kuukauden vanha systeemi toimi lain.

Nostin mukavuuslämpöä ja kulmakerrointa siten, että automatiikka vaati varaajalta paluuveden lämmöksi 45,0 C. Ko. arvo testin alussa oli 37,5 C. Ennen testiä kierrätin vettä kaivoissa pumpulla n. 30 min ,
jonka jälkeen lämmöt tasaantuivat n. + 3,3 C lämpötilaan.

Kierrätit maapumpulla 30 minuuttia maanestettä ja lämpötila tasaantui 3,3 asteeseen.
Aika alhainen arvo. Missä päin asut. Ilmeisesti aika pohjoisessa, tai sitten siellä teillä maaperä on jostain muusta syystä aika kylmää.
Onko lähistöllä jokin toinen lämmityskaivo, joka voi jäähdyttää maaperää?

Jos tuon 3,3 asteen perustella laskee kaivon lämmöntuoton, putoaa se reilusti alle 30.000kWh arvoon/ vuosi pumpulla tuotettuna lämpömääränä, laskien ja siinä on mukana sähköverkostakin otetun pumpun käyttösähkön osuuskin.

Kaivojen mitoitus ei näytä riittävän, jotain muutakin voi olla vialla.

[Rauski]

kaksikaivoa kirjoitti:
"Lähtötilanne     5 min ajon alusta  tulo   +3,0       meno - 0,8
                    30 min ajon alusta          +1,9                - 2,2
                    60 min ajon alusta         + 0,7                - 3,2
                    90 min ajon alusta         + 0,2                - 3,8
                   120 min ajon alusta           0,0                 - 3,8"

Paremmin asiasta tietämättömänä, voisi veikata keruunesteen olevan laimeaa ja ehdotankin edelleen, tuon keruunesteen väkevyyden mittaamista, sen kun pitäisi olla n. 30 % etanoliseos. Ja kun nuo pumppujen tehoarvotkin lähtevät oletuksesta, että keruun tulo on 0, eikä tuo keruun minimi 120 min. kohdalla alita edes tuota, eikä pumpun pitäisi missään tapauksessa siihen 0:aan hyytyä.
Laita vaikka pieni määrä muovipullossa pakastimeen, jos pakastin on normaalilämpöinen (-18), pitäisi hyhmääntymisen kestää aikas kauan koska tuon keruunesteen jähmettyminen saisi alkaa vasta -15 - -17 asteessa. Tuolla testillä ainakin tuo hyhmääntymisen mahdollisuus tulisi tarkistettua.

Sellaisen kommentin vielä lisään että myös meillä tulolämpö kaivosta on Thermian anturien mukaan jakson alkuun vain 3 - 4 astetta, lopulla 1 - 2 astetta, ja paluu käy pakkasella. Tämä vaikka asustelemmekin aivan lounaassa.

[sam68]

Voivatko kaivot olla todellakin noin kylmät ????

Jos joku hoksaisi jotakin turhautuneelle lämmittäjälle  ????

Olisko päävastuu laitteiston toimittajalla/asentajalla? Täällä foorumilla törmää jatkuvasti kysymyksiin ja tilanteisiin, jotka ehdottomasti kuuluvat laitteiston asentaneelle/mitoittaneelle firmalle. En tarkoita etteikö asioilla silti voisi spekuloida tiettyyn rajaan asti..

[Matias]

Meikäläisen kehnolla matematiikalla COP arvo 1,1 menisi jo talon lämmittämiseen (6kw) kun kompressorin ottoteho on n 5kw.

Käytännössä katsoen pumpun COP oli ajon lopulla n. 1,1 tai hieman yli,

Jos laskisi että 1400l varaajan lämpö olisi noussut n 5 astetta niin siihen on mennyt tehoa n 35kw.Lisäksi talon kulutus (6kwh) 12kw niin kahden tunnin tuotoksi tulisi 47kw+tulistinteho.
Tunnissa tuotto olisi puolet eli 23,5kw ja jos tuon kehittää 5kw:n kompressori niin ihan hyvä COP arvo minusta tulisi.
Varaajan alkulämpötilaa tietysti vaikea määritellä joten siltä osin laskelma lienee liian optimistinen.
Vai mitähän laskin väärin?

[Rauski]

Ehkäpä jotain meni alueelta;
Omien oppieni mukaan kun pitäisi:

1400 L x 5,2°C x 4,2 kJ / L x°C = 30576 kJ / 3600 s = 8,5 kWh
Lisää kuumakaasu ehkä 15 % x 8,5 kWh = 1,3 kWh
Tähän tuo 6 kW x 2 h = 12 kWh
Otto 5 kW x 2 h = 10 kWh

COP = 8,5 + 1,3 + 12 = 21,8 kWh / 10 kWh = 2,18

ei hyvä, mut' ei olematonkaan siis noille arvoille, vaiko?

[seppaant]

F=      1,04      l/s                         k      0,67                                                  min      Tulo      Meno      Dt      F         c         P                                      5          3,0      -0,8      3,8      0,697      3,75      9,9 30         1,9      -2,2      4,1      0,697      3,75       10,7 60         0,7      -3,2      3,9      0,697      3,75       10,2 90         0,2      -3,8      4,0      0,697      3,75      10,5 120      0,0      -3,8      3,8      0,697      3,75      9,9

Taulukossa rivit hyppivät. Toivottavasti siitä saa selvän.

15 kW:n pumpun maasta ottaman tehon pitäisi olla n. 10kW.
Virtausmittauksesi ei todennäköisesti anna oikeaa tulosta vesi-etanoliseokselle. Jos käytetään korjauskerrointa 0,67, saadaan kaivosta tulevaksi tehoksi koko kaksituntisen käyntijakson ajaksi varsin tarkkaan 10 kW.
Kaivon tehontuotto ei hyydy vaikkakin lämpötila laskee.

Pystytkö mittaamaan lämpöpumpun ottaman sähkötehon?
Jos pystyt, niin tee samanlainen ajo kuin edellinenkin oli lisättynä sähköteholla. Tästä vasta pystyy määrittämään hyötysuhteen.

Mistä mitattavia lämpötiloja käytetään pumpun ohjaukseen?
Mitenkä säädetään tulistusta.
Gebwellin sivuilta en valaistusta näihin asioihin löytänyt.

Kuvaan eiliseltä testiajon, koska tuntuu vakavasti siltä, ettei tämä kuukauden vanha systeemi toimi lain.

Kaksi rinnankytkettyä varaajaa ja niiden "sielunelämä" saattaa aiheuttaa virhetulkintoja.

Kuinka pitkästi pumppu huilaa kahden tunnin käyntijakson jälkeen?

ATS

[Rauski]

F=      1,04      l/s                         k      0,67                                                  min      Tulo      Meno      Dt      F         c         P                                      5          3,0      -0,8      3,8      0,697      3,75      9,9 30         1,9      -2,2      4,1      0,697      3,75       10,7 60         0,7      -3,2      3,9      0,697      3,75       10,2 90         0,2      -3,8      4,0      0,697      3,75      10,5 120      0,0      -3,8      3,8      0,697      3,75      9,9

Taulukossa rivit hyppivät. Toivottavasti siitä saa selvän.

15 kW:n pumpun maasta ottaman tehon pitäisi olla n. 10kW.
Virtausmittauksesi ei todennäköisesti anna oikeaa tulosta vesi-etanoliseokselle. Jos käytetään korjauskerrointa 0,67, saadaan kaivosta tulevaksi tehoksi koko kaksituntisen käyntijakson ajaksi varsin tarkkaan 10 kW.
Kaivon tehontuotto ei hyydy vaikkakin lämpötila laskee.

Pystytkö mittaamaan lämpöpumpun ottaman sähkötehon?
Jos pystyt, niin tee samanlainen ajo kuin edellinenkin oli lisättynä sähköteholla. Tästä vasta pystyy määrittämään hyötysuhteen.

Mistä mitattavia lämpötiloja käytetään pumpun ohjaukseen?
Mitenkä säädetään tulistusta.
Gebwellin sivuilta en valaistusta näihin asioihin löytänyt.

Kuvaan eiliseltä testiajon, koska tuntuu vakavasti siltä, ettei tämä kuukauden vanha systeemi toimi lain.

Kaksi rinnankytkettyä varaajaa ja niiden "sielunelämä" saattaa aiheuttaa virhetulkintoja.

Kuinka pitkästi pumppu huilaa kahden tunnin käyntijakson jälkeen?

ATS

Nyt kun kahdet, eri lähtökohdista, lasketut tulokset ovat sangen lähellä toisiaan, saatta tuloskin olla sangen lähellä totuutta.
Mutta jos keruun lämmön pudotessa tuotto tosiaan loppuu nämä eivät sitä selitä.

[tomppeli]

Hei taas !

Em. sijainti Kuopion läheisyydessä.
Läheisyydessä ei muita lämpökaivoja.
Nämä kaivot on porattu molemmat viistoon samalle huoltokaivolle.

Jotain täytyy tehdä ennen pakkasia, varmaankin.

Kuopiossa pitäisi kallioperän lämpötilan olla noin +5 ... +5,5C.
Onko lämmön mittaus todellakin kunnossa?

Kaivojen tuottoa huonontaa hiukan se, että ne on porattu samasta tarkistuskaivosta viistoporauksella.
Kaivojen yläpäässä ne ovat hyvin lähellä toisiaan ja viistouden kulmasta riippuen yläpäät ovat samassa "lämpötaloudessa".
Kaivot ovat 2 x 140m = noin 280m aktiivisyvyyttä.
Tuosta yhteispituudesta pitäisi oikeastaan vähentää jotain, siitä porauskulmasta tietysti riippuen. Tämän jälkeen todelliseksi aktiivisyvyydeksi tulee jotain vähän vähemmän, esim. 200 - 230 metriä!

[seppaant]

Lähestytäänpä asiaa kaivon kuormituksen suunnasta.

Minulla on 2,5 vuotta käytössä ollut kaivo
-Viimeisen viikon aikana kaivosta otettu keskiteho on ollut 1,80 kW
-Kaivon aktiivisyvyys on 153 m
-->Kaivon kuormitus on 11,7W/m
-Tasaantumislämpötila on 5,0C maapumpun käytyä hullunkierrolla 45 min.

Kaksikaivoa:
-Talon käyttämä teho on 6 kW. Esim hyötysuhteella 2,5 otetaan kaivoista tehoa keskimäärin 3,6 kW
-Vähennetään kaivojen aktiivisyvyydestä 30m --> aktiivisyvyys on 250m
-->kaivojen kuormitus on 14,4 W/m

Sinulla on kaivojen kuormitus n. 23% suurempi kuin minulla ja tasaantumilämpötila 1,8C matalampi. Paljonko on paljon?

Löytyykö muilta  kaivojen kuormituslukemia ja vastaavia tasaantumislämpötiloja?

ATS

[Rauski]

Lähestytäänpä asiaa kaivon kuormituksen suunnasta.
..........
Löytyykö muilta  kaivojen kuormituslukemia ja vastaavia tasaantumislämpötiloja?

ATS

Meillä taas koko tuotto ollut marraskuussa 462 kWh, sähköä 148 kWh,
maasta 314 kWh,
Kaivo 1 1/2 vuotta käytössä ollut,
aktiivisyvyydeltään 114m.
kuormitettu marraskuussa k.m. 3,6 kW teholla 87 tuntia,
1,4 kW keskimääräisesti ja
12,2 W/m.
Vapaakiertoa ei ole mitattu, mutta n. puolen tunnin lepojakson jälkeen tulo on +4 astetta ainakin ensimmäisen kierron ajan eli n. 12 minuuttia. Kuten olen aiemminkin maininnut paikka on aivan maan lounaisosassa. Että kylmää kallio on täälläkin.

[mikaora]

Vielä vähän lisäspekulointia tähän matalat lämpötilat keskusteluun. Toisessa keskustelussa joku oli laskenut tällaisen asian:

150 metriä syvän porakaivon veden jäädyttämiseen tarvittava energia:
115 mm - 109 kWh
140 mm - 178 kWh
165 mm - 261 kWh
Laskussa oletetaan porakaivoon kaksi 40mm putkea.

Voisko vielä jotkut jotka on tähän ketjuun kirjoitellut niin varmistaa minkä kokoinen reikä kullakin on. Itsellä 115mm reikä ja hieman matalat lämmöt kaivossa suhteessa häiriintymättömään kallion lämpöön (Kallio 5-6c, Oulun seudulla, ihan alussa ja kesällä saakin tuon 5 asteista litkua, nyt talvella enimmäkseen 0-3c).

Eli tuntuis, että reiän halkaisija voi vaikuttaa tähän asiaan.. ja pienellä 115mm reiällä vois kuvitella olevan ihan ok jos lämmöt tippuu ja pientä jäätymistä tapahtuu..

[Rauski]

Voisko vielä jotkut jotka on tähän ketjuun kirjoitellut niin varmistaa minkä kokoinen reikä kullakin on. Itsellä 115mm reikä ja hieman matalat lämmöt kaivossa suhteessa häiriintymättömään kallion lämpöön (Kallio 5-6c, Oulun seudulla, ihan alussa ja kesällä saakin tuon 5 asteista litkua, nyt talvella enimmäkseen 0-3c).

Joo, kyllä vaan. Meillä reikä on 140 millinen 120 m syvä 113 m aktiiviia.
Tuntuu kuitenkin olevan hyvin herkkä kuormitukseen reagoinnissa, kesällä heinä- elokuussa lämpö oli reiässä n. 7 astetta, putosi lokakuun aikana 4 - 5 asteen tienoille. Nyt kuormitettaessa pidempään saattaa tulolämpö olla kahdenkin asteen vaiheilla, paluu onkin siinä vaiheessa jo pakkasella, kuitenkin vaikka tulo kävi tämän kuun alkupäivinä tuossa 2 - 3 asteessakin, tuli taas tänään keruulta alkuun 5 asteista, kun ulkolämpö nousi nollasta  5 - 6 asteeseen. Kovasti on kuorman mukaan heittelevää tuo tuottopuoli täällä.
Muistaakseni nimim. "Tomppeli" laittoi tuossa jokin aika sitten tietoa eri kivilaatujen lämmönjohtavuudesta, sillä ajatuksella noita lämmönvaihteluja olenkin sitte itelle koettanut selittää. Toinen syy on varmasti kaivon pinnan tason oleminen kutakuinkin merenpinnan tasossa, mistä ja mihin voisi silloin kuvitella virtausta käyvän, suurella todennäköisyydellä ei mihinkään, ja silloin lämpö tulisikin pääasiassa johtumalla. Jos noin ajattelisi, silloin voisi pienempi reikä olla jopa parempi, kun kallio kuitenkin on moninkertainen lämmönjohtavuudeltaan veteen verraten. Eikä kaivonpuolella keruuputkea tapahdu kuin pieniä kovektiovirtauksia muuten seisovassa vedessä.

[sam68]

Vielä vähän lisäspekulointia tähän matalat lämpötilat keskusteluun. Toisessa keskustelussa joku oli laskenut tällaisen asian:

150 metriä syvän porakaivon veden jäädyttämiseen tarvittava energia:
115 mm - 109 kWh
140 mm - 178 kWh
165 mm - 261 kWh
Laskussa oletetaan porakaivoon kaksi 40mm putkea.

Voisko vielä jotkut jotka on tähän ketjuun kirjoitellut niin varmistaa minkä kokoinen reikä kullakin on. Itsellä 115mm reikä ja hieman matalat lämmöt kaivossa suhteessa häiriintymättömään kallion lämpöön (Kallio 5-6c, Oulun seudulla, ihan alussa ja kesällä saakin tuon 5 asteista litkua, nyt talvella enimmäkseen 0-3c).

Eli tuntuis, että reiän halkaisija voi vaikuttaa tähän asiaan.. ja pienellä 115mm reiällä vois kuvitella olevan ihan ok jos lämmöt tippuu ja pientä jäätymistä tapahtuu..

Olen seurannut kymmeniä kaivoja tässä Oulun alapuolella ja talvella ollaan siellä 2-3 asteen paikkeilla pitkillä käyntijaksoilla. Tuo nolla on kyllä jäänyt näkemättä. Kaivoista lähes kaikki on noita 115mm, mutta itselläni on isompi reikä ja se käyttäytyy samalla tavalla.
Pitkät vaakaputket saattavat pudottaa myös asteenkin jos ovat huonosti eristetyt. Yleensä nämä ovat lyhyet ja tätä ongelmaa ei ole.
Pienet reiät on todettu ihan yhtä hyviksi kuin isommat ja muut asiat kuin halkaisija ovat syynä jos kaivo on huono tuotoltaan.

[Roori]

150 metriä syvän porakaivon veden jäädyttämiseen tarvittava energia:
115 mm - 109 kWh
140 mm - 178 kWh
165 mm - 261 kWh
Laskussa oletetaan porakaivoon kaksi 40mm putkea.

Tuota laskelmaa vois jatkaa vielä vähän kauemmas, eli jos teoriassa kuvitelisi tuon ympärille vaikkapa kallion, vaikkapa 500mm halkaisijaisen... sellainen taitaa useimmilla löytyä sen reiän ypärillä
Niin kuinkahan paljon siihen tarvitaan energiaa jotta se saadaan vaikkapa +5C asteesta tuonne 0C asteeseen vaikka kahdella erikokoisella vesireiällä 115mm ja 160mm.
Tuommonen vertailu avais hiukan tuon vesireiän halkaisijan merkitystä "reiän hyvyyteen".
Nyt itse ei ehdi kaavailla ja laskea, mutta jos joku "ropellipää" viitsii niin se vois selventää kuvioo halkaisija vaikutuksesta.
Tuo olis aika selkeä faktatieto seisovan veden kaivoa ajatellen.

[Kale]

150 metriä syvän porakaivon veden jäädyttämiseen tarvittava energia:
115 mm - 109 kWh
140 mm - 178 kWh
165 mm - 261 kWh
Laskussa oletetaan porakaivoon kaksi 40mm putkea.

Tuota laskelmaa vois jatkaa vielä vähän kauemmas, eli jos teoriassa kuvitelisi tuon ympärille vaikkapa kallion, vaikkapa 500mm halkaisijaisen... sellainen taitaa useimmilla löytyä sen reiän ypärillä
Niin kuinkahan paljon siihen tarvitaan energiaa jotta se saadaan vaikkapa +5C asteesta tuonne 0C asteeseen vaikka kahdella erikokoisella vesireiällä 115mm ja 160mm.
Tuommonen vertailu avais hiukan tuon vesireiän halkaisijan merkitystä "reiän hyvyyteen".
Nyt itse ei ehdi kaavailla ja laskea, mutta jos joku "ropellipää" viitsii niin se vois selventää kuvioo halkaisija vaikutuksesta.
Tuo olis aika selkeä faktatieto seisovan veden kaivoa ajatellen.

Laskelman idea on että suuremman reijän voi mitoittaa hivenen "naftimmaksi" koska se ei niin helposti jäädy umpeen. 2 ja -2 asteen lämpötilat ei vielä romahduta hytösuhdetta mutta umpeen jäätyminen romahduttaa. Tietysti jos pistää reijän täyteen betonia niin ei tarvitse murehetia jäätymisestä...

[Rauski]

Laskelman idea on että suuremman reijän voi mitoittaa hivenen "naftimmaksi" koska se ei niin helposti jäädy umpeen. 2 ja -2 asteen lämpötilat ei vielä romahduta hytösuhdetta mutta umpeen jäätyminen romahduttaa. Tietysti jos pistää reijän täyteen betonia niin ei tarvitse murehetia jäätymisestä...

Jäätyminen  päinvastoin parantaa huomattavasti lämmönjohtavuutta, ei suinkaan huononna.
Eri asia on tietysti jos siitä tulee muuta haittaa, vaikka putkien puristumisen vuoksi.
Linkkinä tuolta:

http://www.maalampofoorumi.fi/index.php?topic=3969.0

muokkaus; meinas mennä viittaus väärään viestiin, sori "Roori"

[Rauski]

........... eli jos teoriassa kuvitelisi tuon ympärille vaikkapa kallion, vaikkapa 500mm halkaisijaisen... sellainen taitaa useimmilla löytyä sen reiän ypärillä
Niin kuinkahan paljon siihen tarvitaan energiaa jotta se saadaan vaikkapa +5C asteesta tuonne 0C asteeseen vaikka kahdella erikokoisella vesireiällä 115mm ja 160mm.
Tuommonen vertailu avais hiukan tuon vesireiän halkaisijan merkitystä "reiän hyvyyteen".
............
Tuo olis aika selkeä faktatieto seisovan veden kaivoa ajatellen.

Taulukko menee niin sekaisin ettei siitä tolkkua, mutta:

Ø 0,5 m, pit. 150 m, reikä 115 mm  91,5 kWh
Ø 0,5 m, pit. 150 m, reikä 160 mm  95,5 kWh

Tämä oli siis 150 metrinen, Ø 0,5 m ala kalliota johon sisältyy vesitäytteinen  reikä, 115 tai 160 mm + 2 x 40 mm keruuputket, ja jota jäähdytetään 5 astetta, sisältämä energia.
Josko tuo ajatus nyt tuossa sattui juoksemaan oikein?