Onko kaivon syvyydellä juurikaan merkitystä hyötysuhteeseen, jos yhden kierroksen jälkeen liuoksen lämpötila tippuu noin paljon?
Hankala kysymys. Itse näen (seppaantin mittauksiin tukeutuen) että ongelma on enemmän lämmönsiirtyminen kaivon vedestä muovin läpi keruunesteeseen.
Eli pitkä käyntijakson aikana keruuneste kylmenee kylmäksi, vaikka itse kaivon vesi ei juurikaan viilene. Sitten kun pumppu jauhaa vuorokaudet läpeensä niin keruuneste pysyy pakkasella ja kerryttää jäätä keruuputkien ympärille.
Käyttämällä useita keruuputkia lisäämään lämmönsiirtopinta-alaa saadaan keruuneste pidettyä plussan puolella ja hyötysuhde parempana, mutta onko investointi saadun hyödyn väärtti?
Olisiko 150m reikä kahdella putkella yhtä energiatehokas kuin samanhintainen 140m reikä kolmella keruuputkella? 8-)
Tää on niitä ikuisuuskysymyksiä. Kuitenkin on hyvä muistaa että talossa maalämpöpumput vaihtuvat, mutta reikä ja keruuputket säilyvät. Reiän syvyydestä ei kannata säästää.
Kaivoa kannattaa ajatella lämmönvaihtimena. Keruuputkessa kiertää liuos, johon lämpö siirtyy lämpimämmästä kaivovedestä. Ilman lämpötilaeroa näiden kahden nesteen välillä lämpöä ei siirry. Eli siis kun kompura haukkaa keruunesteestä sen kolmisen astetta lämpöä pois ja kylmennyt neste pusketaan maahan, vallitsee keruunesteen ja kaivoveden välillä sitten se kolmen asteen lämpötilaero (olettaen, että keruunesteen lämpö oli seisontajakson aikana tasaantunut kaivoveden lämpötilaan). Tämä lämpötilaero mahdollistaa lämmön siirtymisen kaivovedestä keruunesteeseen.
Kuten lämmönvaihtimissa muutenkin, suurempi lämpötilaero johtaa tehokkaampaan lämmön siirtymiseen. Käytännössä kolme astetta on "liian pieni" lämpötilaero kaivoveden ja keruunesteen välillä, että keruuneste ennättäisi kierroksen aikana lämmetä samaan lämpötilaan kuin kaivovesi. Siksi keruuneste tulee kaivolta joka kierroksen jälkeen kylmempänä takaisin, kunnes saavutetaan toimintapiste, jossa lämpötilaero on riittävän suuri, että kaivolta saadaan paluuna tasalämpöistä nestettä. Syvempää kaivoa voi verrata pitempään lämmönvaihtimeen. Oma kaivo on kompuran tehoon nähden sen verran lyhyt, että riittävään lämmönsiirtymiseen tarvitaan suurempi lämpötilaero kuin syvemmällä kaivolla.
Itse olen testaillut, josko kaivoveden pumppaus vesiautomaatilla käyntijakson aikana nostaisi keruunesteen lämpötilaa (veden vaihtuvuus keruuputkien ympärillä) ja näin siinä näyttäisi käyvän. Ei siltikään kannattavaa toimintaa jos vedelle ei ole tarvetta, koska ei se vesi ilman energiaa sieltä kaivosta vesiautomaatillakaan nouse.
Tänään muuten satametrisestä kaivosta tuli 4,8C keruuneste ja vesiautomaalilla nostettu kaivovesi oli 6,2C. Keruunesteen annoin lämmetä pari tuntia ilman kiertoa ja sitten veivasin viinapiirin pumpulla kymmenisen minuuttia ja otin lukeman. Kaivoveden lämpötilan taas mittasin imuputkesta reilun juoksutuksen jälkeen.
Nyt kun käytännön kokemukset lisääntyy näistä omista valinnoista niin rohkenen kyllä sanoa, että reiän syvyydestä kannattaa säästää. Minulle tarjottiin järjestään luokkaa 150m reikiä, esim. EED:lla mitoitettu taas olisi n. 50m ja 100m porattiin kun kukaan ei halunnut pyytämääni 70m kaivoa porata. No tuli sitä säästöä nytkin 1500€, mutta vielä olisi voinut nipistää toisen mokoman tai ainakin sen vajaan tonnin.
Tätä satasta kaivoa siis kuormitettu kohta pari kuukautta kasikilosella pumpulla ja eipä nuo lämpötilat nyt mielestäni ole mitenkään hälyyttäviä.
En kyllä siltikään voi suositella, että omin päin mentäisiin sooloilemaan mitoituksien kanssa, vaikka itse olenkin niin tehnyt. Lähinnä motivaatio näihin valintoihini on se, että en uskonut markkinamiehiä, että matalaenergiataloon ei maalämpö sopisi. Laittaa vaan matalamman kaivon niin pysyy kustannukset kurissa.
