Maalämpökaivon käyttöikä

[Maalämpöön]

Netissä on alkanut kierrellä juttuja maalämpökaivon käyttöiästä sekä nyt suomalaisilla sivuilla, että myös ulkomaalaisilla sivuilla jo pitempäänkin. Siellä on pistänyt silmään, että kaivon käyttöikä on ollut jopa 10 v !! Jos tuo pitää paikkansa ja kaivoa saa olla poraamassa noin usein, niin ei maalämpö nyt enää niin kannattava hankinta enään ole.

[Maalämpöön]

Tuolla on juttuja jonkin verran ruotsista, että kaivo on yksinkertaisesti alkanut viilentymään siinä määrin, että kaivosta ei saada juuri mitään lämpöä irti.

[tomppeli]

Siksi se on mennyt liian viileäksi, että on alun perin tehty liian matala lämpökaivo.
Ruotsissa on tehty rohkeasti alimitoitettuja kaivoja. Kaivojen kuormitusasteet ovat liian kovia.
Sitä mitoittamisperiaatetta on yritetty tuoda Suomeenkin.

Kaivon kuormitusaste tulee liian kovaksi ja kallioperästä otetaan enemmän energiaa,
kuin siihen siirtyy uutta tilalle kaivoa ympäröivästä kallioperästä ja maan pinnalta.

Kaivon liian suuri kuormitusaste johtaa vääjäämättä kaivon viilenemiseen,
ellei kallioperässä satu olemaan railoja, joiden kautta porakaivon vesi vaihtuu ja tuo tullessaan uutta energiaa kaivoon.
Tällaisia "hyviä" railoja voi esiintyä jonkin ylännealueen rinteessä tai sen tuntumassa.

Alimitoitettu kaivo toimii hyvin muutaman vuoden, mutta vähitellen se vuosi vuodelta viilenee ja kaivosta ei saadakaan tarpeeksi lämpöä.
Aluksi se näkyy lämpöpumpun COP :n huonontumisena ja lopulta kaivo voi mennä niinkin kylmäksi, että se jäätyy.

Kohtuullinen energiakaivon jatkuva kuormitusaste tyypillisellä suomalaisella kallioperän laadulla on ilmeisesti noin 1,7 Wattia/kaivometri/Kelviaste.

Jatkuva kuorma = 1000 * kaivosta vuodessa otettu lämpöteho kWh / 8760 / kaivon aktisyvyys metriä / kaivon alkuperäinen lämpötila

Esimerkki: Jatkuva kuorma = 1000 * 18.000 kWh / 8760 / 195 m / 6,26 K = 1,68 W

( 8760 on vuoden tunnit = 24 * 365 = 8760 h )
Lämpötila on koko kaivon syvyysalueen keskilämpötila ennen kaivon kuormittamisen aloitusta.

Ei kannata liian rohkeasti tinkiä lämpökaivon syvyydestä.

[seppaant]

Oheisessa kuvassa on minun kaivon lämpötilakäyttäytyminen.
Ensimmäiset mittaukset on tehty ennen kaivon kuormituksen aloitusta.
Trendien lämpötilat ovat keruuliuoksen lämpötiloja 50 min hullunkierron jälkeen (kolme kierrosta)
Lisäksi vuoden 2010 lopulta on kaivossa ollut lämpötilamittaus, 25m maanpinnasta ja 15 m veden pinnasta.
Kuten trendeistä nähdään on lämpötila pysynyt vakaana alun n. 0,5C laskun jälkeen.
Tomppelin kaavalla laskettu kaivon kuormitus on 1,26 W/m/C

[tomppeli]

Kuten trendeistä nähdään on lämpötila pysynyt vakaana alun n. 0,5C laskun jälkeen.
Tomppelin kaavalla laskettu kaivon kuormitus on 1,26 W/m/C

Ei ainakaan ole alimitoitettu kaivo.
Ei ole pelkoa, että tuosta kaivosta loppuu lämpö.
Hyvä esimerkki muille.

Liitetiedoston käyrästö todistaa hyvin, että riittävästi mitoitettu kaivo toimii.
Tässä on aika kevyesti kuormitettu lämpökaivo, joka on jo löytänyt energiatasapainonsa.

Jos kaivon kuormitusaste on suurempi, kestää kauemmin,
ennen kuin kaivosta otetun ja siihen ympäristöstä siirtyvän lämpöenergian tasapaino löytyy.
Kaivon lämpötilan aleneminen jakuu pitempään ja alenemasta tulee sitä suurempi, mitä suurempi on kuormitusaste.

Riitävän suureksi mitoitetun kaivon ansiosta pumpullekin tulee hyvä hyötysuhde.
Lapualainen pumppuvalmistaja on ilmeisesti tapansa mukaan tehnyt hyvän mitoituksen.

[Maalämpöön]

Siis tuossa kantautuneista epäilyistä ei ole kyse siitä lyhyen hetken käytöstä, vaan koko kaivon käytettävyydestä. Eli koko kaivoa ei voisi enää käyttää lainkaan.

[fraatti]

Siis tuossa kantautuneista epäilyistä ei ole kyse siitä lyhyen hetken käytöstä, vaan koko kaivon käytettävyydestä. Eli koko kaivoa ei voisi enää käyttää lainkaan.

Kaivon täyttö jollain groutilla ja jatkaa pumppaamista vaan pakkaselle lisää kun ei oo enää vettä välissä jäätymässä. Kyllähän jotkut pumput toimivat vielä -10 asteisellakin liuoksella 

Ei vaan joko yksittäinen reikä on mitoitettu energiamäärään nähden liian matalaksi tai sitten reikiä on jossain alueella liian tiheällä. Tai vielä semmoinen vaihtoehto voi tulla kyseeseen että maaperä on jostainsyystäö erityisen huonosti lämpöäjohtavaa ja tätä ei ole otettu huomioon. Mitoituksessa pelataan aina jonkinlaisella olettamuksella joka on jonkinsortin keskiarvo.

Lämpökaivon mitta on se mistä lähtisin itse viimeiseksi tinkimään nykytietämyksellä....

[Pasber]

Millaisia on muilla liuoksen lämpötilat pakkasilla. Nyt kun on pakkasta Joensuussa n.14-16 astetta vasta ensimmäistä päivää niin pitkillä käynneillä meni liuos jo hieman pakkaselle -0,1 astetta. Kaivo otettu vasta käyttöön ja nyt jo pakkaselle menee niin mitähän luvassa kun tulee pitkiä KUNNON pakkasia.  Pakkanen kiristyi viime yönä ja aamulla pumppu kävi 4,5 tuntia, käyrä tietysti nosti lämpöä niin meni sitä kiriessä kiinni. Illalla meni alta kahteen tuntiin, lepoajan ollessa tunnin. Tuossa lyhyemmässä käynnissä taisi pysyä nippanappa plussalla. Olisi kyllä pitänyt porata syvempi kaivo kun olisi tämän tiennyt.

[fraatti]

Millaisia on muilla liuoksen lämpötilat pakkasilla. Nyt kun on pakkasta Joensuussa n.14-16 astetta vasta ensimmäistä päivää niin pitkillä käynneillä meni liuos jo hieman pakkaselle -0,1 astetta. Kaivo otettu vasta käyttöön ja nyt jo pakkaselle menee niin mitähän luvassa kun tulee pitkiä KUNNON pakkasia.  Pakkanen kiristyi viime yönä ja aamulla pumppu kävi 4,5 tuntia, käyrä tietysti nosti lämpöä niin meni sitä kiriessä kiinni. Illalla meni alta kahteen tuntiin, lepoajan ollessa tunnin. Tuossa lyhyemmässä käynnissä taisi pysyä nippanappa plussalla. Olisi kyllä pitänyt porata syvempi kaivo kun olisi tämän tiennyt.

Sinulla taisi olla rakenteilla oleva kohde. Tällöin energian tarve saattaa olla kosteuden takia varsin suuri. Myös alhaisen menoveden lämpötilan takia cop on korkea jolloin kaivostakin otetaan paljon energiaa. Vaikka taloon tuleva liuos on hiukan pakkasella tämä ei tarkoita sitä että kaivo olisi pakkasella. Jotta energiaa voidaan siirtää liuoksen ja kaivon välillä täytyy niiden välissä olla aina lämpötilaero. Tällöin koneen käydessä liuos on aina kaivon vettä lämpöisempää.

Lämpötilan laskiessa reilusti pyyntilämpötilan nousu tosiaan johtaa pidempiin käyntiaikoihin juuri siistä syystä että jos varaavaa massaa on kovinkin paljon.

[Pasber]

Joo rakenteilla oleva kohde on. Sitä asentajakin kyllä sanoi, että nyt voi olla hiukan lämmöntarve suurempi kuin kuivassa talossa. Lattia tosin on jo melko kuiva rh% 70 pinnan läheltä ja rh% 79 syvältä, mitattu noin kuukausi sitten. Asuessa vastaavasti lämmonkulutusta lisää iv, mutta vähentää kodinkoneet ja ihmiset, ja mahdolliset takan poltot.

Nyt on kaikki jakotukkien käsisäätöpyörät täysillä, eli autotalliinkin on sama kierto kuin muuallekkin. Sitä voisi hiukan pienentää, mutta kun ei ole jakotukeissa virtausmittareita. Omaa tyhmyyttä kun en tarjousvaiheessa älynnyt kysyä tuosta mitään. Edellisessä talossa oli niin jotenkin ajattelin, että ainahan ne on.

[fraatti]

Joo rakenteilla oleva kohde on. Sitä asentajakin kyllä sanoi, että nyt voi olla hiukan lämmöntarve suurempi kuin kuivassa talossa. Lattia tosin on jo melko kuiva rh% 70 pinnan läheltä ja rh% 79 syvältä, mitattu noin kuukausi sitten. Asuessa vastaavasti lämmonkulutusta lisää iv, mutta vähentää kodinkoneet ja ihmiset, ja mahdolliset takan poltot.

Nyt on kaikki jakotukkien käsisäätöpyörät täysillä, eli autotalliinkin on sama kierto kuin muuallekkin. Sitä voisi hiukan pienentää, mutta kun ei ole jakotukeissa virtausmittareita. Omaa tyhmyyttä kun en tarjousvaiheessa älynnyt kysyä tuosta mitään. Edellisessä talossa oli niin jotenkin ajattelin, että ainahan ne on.

Vaikkei virtausmittareita olekaan niin kai ll-suunnitelmassa jotkut arvot esisäätöihin on? Putkien pituuksien mukaan voi virtausvastuksen myös laskea sinnepäin ja saada näin esisäätöarvot.

[Pasber]

Kyllähän siellä arvot löytyy. Menee vaan säätö jonnekkin muuton tienoille. Periaattessa voisi säädön tehdä jo ennenkin, mutta olkoon nyt rakennusajan venttiilit selällään. Onhan noissa nereuksen calore-jakotukeissa näköjään hyvä mahdollisuus säätää piirikohtainen, suunnitelman mukainen virtaus menopuolen tukista, vaikkei virtausmittaria olekkaan. Ohjeet löytyi nopealla googletuksella.  Sitten vaan huonetermarit kaakkoon kuten täällä viisaammat on kertonut 

[Timo Karhu]

Millaisia on muilla liuoksen lämpötilat pakkasilla. Nyt kun on pakkasta Joensuussa n.14-16 astetta vasta ensimmäistä päivää niin pitkillä käynneillä meni liuos jo hieman pakkaselle -0,1 astetta.

Tuleva viina pakkasella nollissa tai vähän päälle (pl. ensimmäisen täysi viinakierros) ja kovilla pakkasilla mennään hitusen miinuksen puolelle.
Se minkä aiempina talvina laitoin merkille oli että melko hanakasti kaivo pysyy tuossa 0C:ssa eli ollos huoleti nyt vielä.

Itse otin aikoinaan "varman päälle" kun tilasin 180m kaivon. Tarjoukset olivat 140-160m välillä. Olisi ollut vain 3,5% lisää kokonaiskustannukseen pyytää tasaluku 200m joka kyllä kävi mielessä mutta "säästö" voitti. Ei ihan nappiin mutta kyllä tuo kaivo sentäs toimii viileänäkin - ainakin kesällä!

[Pasber]

Tuon huomasin itsekkin ensimmäisten reippaiden pakkasten aikaan, että reilun tunnin jälkeen mennään lähelle nollaa liuoksen tulolämmössä, mutta siitä muutos pakkasen puolelle oli todella hidasta. Pahimmillaan kävi yli neljää tuntia. Nyt on hystereesi vähän parempi, pysyy käynnit tunnin paikkeilla ja liuos +1 tienoilla käynnin lopuksi(alussa +4). Pakkanen pysytellyt pari päivää 10-15 asteessa.

[jm82]

Samoin täällä olen huomannut että jossain kohtaa tulee selvä raja että tulolämpö ei tipu sen alle. Täällä tulo on ollut alimmillaan +2. Mutta jos tulo tippuisi +1.4 niin sitten näyttää vasta +1. Samoin alin kaivoon palaava -2 mutta siihen on haasteellisempi päästä kun pitäisi olla silloin +2/-2.
Täällä ei ole käynyt neljää tuntia putkeen. Asteminuutitkin on -5 eli käy mahdollisimman tiheään. Mutta arvelisin että 45-50 minuuttia käy silti kerralla. Pakkasta ollut nyt hetken aikaa -15 ja nyt näyttää -16. Takassakin oli jo pieni tunnelma valkea melkein vuoden tauon jälkeen. Alussa kaivosta tulee kanssa tuo +4.

[sundanic]

Samoin täällä olen huomannut että jossain kohtaa tulee selvä raja että tulolämpö ei tipu sen alle. Täällä tulo on ollut alimmillaan +2. Mutta jos tulo tippuisi +1.4 niin sitten näyttää vasta +1. Samoin alin kaivoon palaava -2 mutta siihen on haasteellisempi päästä kun pitäisi olla silloin +2/-2.
Täällä ei ole käynyt neljää tuntia putkeen. Asteminuutitkin on -5 eli käy mahdollisimman tiheään. Mutta arvelisin että 45-50 minuuttia käy silti kerralla. Pakkasta ollut nyt hetken aikaa -15 ja nyt näyttää -16. Takassakin oli jo pieni tunnelma valkea melkein vuoden tauon jälkeen. Alussa kaivosta tulee kanssa tuo +4.

10kw/165m2.  Paljonko on käynnistyksiä ollut toiminnassa olon aikana ?

[Seagear]

Täällä ei ole käynyt neljää tuntia putkeen. Asteminuutitkin on -5 eli käy mahdollisimman tiheään. Mutta arvelisin että 45-50 minuuttia käy silti kerralla. Pakkasta ollut nyt hetken aikaa -15 ja nyt näyttää -16. Takassakin oli jo pieni tunnelma valkea melkein vuoden tauon jälkeen. Alussa kaivosta tulee kanssa tuo +4.

Ei se helpolla mene kaivosta tuleva pakkaselle. 2013 tammikkuussa yhtenä aamuna ulkona oli -28, jolloin pumppu kävi koko ajan ja 3 kW vastuskin oli yön aikana ollut auttamassa 3 tunnin ajan. Silti lukemat olivat kaivosta 1, kaivoon -2. Asteminuutteja en kyllä koskaan ole laittanut pienemmäksi kuin -60.