Ämne: Kan kollektor i sjö vara ett alternativ?

[Rickard]

HEHE, du ger dig inte, men det köttbenet nappar jag inte på, låt nu tråden fortsätta on-topic.

[karlmb]

HEHE, du ger dig inte, men det köttbenet nappar jag inte på, låt nu tråden fortsätta on-topic.

On-topic så anser jag att du har fel, efter att ha gjort något som du inte har erfarenhet av.
Det enda som nog talar emot rätt dimensionerad sjövärme (dvs tillräckligt lång kollektor för att det aldrig ska bli minusgrader i den) om du får tillstånd av markägaren, skulle vara om det är mkt långgrunt, får du inte ner slangen skyddat iaf i ett dike under det djup dit isen når en maximalt kall vinter, så kan isen lägga sig runt hela (även om jag inte vet om den skulle greppa en "varm" slang som det hela tiden cirkulerar +4 - +5 gradig brine i) kollektorn och när sedan isen rör sig (normalt expanderar när det fryser på uppifrån) så drar den med sig kollektorn.
Ankring och fiske är i princip inget problem annat än kanske i en populär naturhamn.

[Rickard]

Tja, ankring, is och fiske är ingen risk om man anlägger jordvärme, dessutom är värmeledningsförmågan högre i mark än i vatten.
Därför rekommenderas också att man om möjligt försöker få ned kollektorn i bottenslammet då det har högre värmeledningsförmåga än vatten.

Värmeledningsförmåga Vatten: 0,6
Värmeledningsförmåga Granit: 3.2
Värmeledningsförmåga Jord (Beroende på vatteninnehåll) ca 0,8-3,0 (Sand, Morän och torv har lägre än så)

Då vattnet har låg densitet kyls/fryser det rätt lätt till is om vattnet inte strömmar, och is har ca 50% så hög värmeledningsförmåga som vatten, dessutom lägre vikt.

Sammantaget ser jag inte att sjövärme skulle vara bättre, men i vissa fall, som i ditt där marken är väldigt stenig kan det säkert vara en fördel mot att gräva jordvärme, vilket skulle innebära att du måste skyddstäcka kollektorn, även det ett handarbete.

[karlmb]

Man kan alltid komma på risker om man vill.
Jag kan tänka mig att risken för skador pga grävarbeten i trädgården kan ses som en stor risk enligt vissa. Men alla kan ju göra sin bedömning.
Värmeledningsförmåga vatten? Den siffran gäller väl stillastående vatten då. I en sjö har du konvektion så det blir helt andra siffror.
Om det var bra med mkt sten och sand för markvärme skulle väl knappast folk med kollektorn i ett sumpområde få några speciellt bra energiuttag, men det är ju precis vad de får.
Vatten är alltid bättre pga den möjliga värmetransporten av ett flytande medium.
Samma sak visar sig ju om man jämför ett snustorrt bergvärmehål som man packar fullt med sand, jfrt med ett fyllt med grundvatten, iaf om det finns ngt grundvattenflöde igenom området hålet är borrat i, vad beror det på?
Jo, se sid 10:
http://www.swedgeo.se/upload/publikationer/Info/pdf/SGI-I12.pdf

Figurerna visar också att värmeledningsförmå-
gan ökar vid fruset tillstånd om jorden är relativt
vattenmättad. Vidare framgår att ett vattenmättat
jordmaterial i fruset tillstånd kan leda värme upp
till åtta gånger bättre än motsvarande ej frusna
material ovan grundvattenytan.

Samma effekt kan man även vänta sig om det fryser på en sjövärmekollektor och den fryser fast i botten. Det är nämligen från botten som värmen kommer vintertid.

[Rickard]

Luft har en avsevärt sämre värmeledningsförmåga än vatten, därför är det positivt med vattenmättad sand/silt/lera närmast kollektorn.
Sand/slit/lera har bättre värmeledningsförmåga än vatten just för att partiklarna är så små att de kan hålla fukten kvar även om grundvattennivån ligger lägre än kollektorn.
Konvektionen i en sjö är mer eller mindre obefintlig vintertid, vatten +4 grader är tyngst och sjunker ned till botten där det stannar.
Tyngder på kollektorn finns av en anledning, och anledningen är att det fryser is runt de allra flesta sjökollektorer, men visst, med en extrem överdimensionering kanske det går komma från, jag är dock mycket skeptisk till detta.

Det finns alldeles säkert fall där sjövärme är ett vettigare alternativ, men det är inte effektivare än jordvärme förlagd t.ex. i strandkanten av en sjö eller i en åker som ligger nära vatten.
Jordvärme är i normalfallet både bättre, billigare, och innebär mindre krångel, men visst, har man en perfekt park som man inte vill förstöra så kan sjövärmealternativet vara bättre.
Plöjning, i fall där det är möjligt blir både billigt och minimalt invasivt, ofta kan man i princip bara köra över plöjfåran med en traktor så är marken återställd.

En fråga man kan ställa sig är dessutom om Kommunerna accepterar sjövärme om man har tillräckligt mycket mark för att lägga jordvärme?
Jag håller med ErikB, om det är möjligt så torde det bästa och lindrigaste vara att lägga kollektorn i strandkanten, där man troligen inte behöver återställa gräsmattor, och där kollektorn får maximal effekt.

[karlmb]

Konvektionen i en sjö är mer eller mindre obefintlig vintertid, vatten +4 grader är tyngst och sjunker ned till botten där det stannar.

Nej, för när man kyler tränger ännu kallare vatten undan det som är närmast kollektorn. Visst kunde man få den effekten du skriver om ifall man lyckas lägga sin kollektor på absolut djupaste stället i sjön, men så är ju nästan aldrig fallet. Därför får man konvektion.

Tyngder på kollektorn finns av en anledning, och anledningen är att det fryser is runt de allra flesta sjökollektorer, men visst, med en extrem överdimensionering kanske det går komma från, jag är dock mycket skeptisk till detta.

Tyngderna finns för fallet att kollektorn inte skulle ligga an perfekt mot botten och den inte skulle frysa fast i den. Då kan den flyta upp istället. Det handlar dock isåfall dessutom om samtidig extrem underdimensionering om det byggs på så mkt is att den lyfter, det har vi sett flera exempel på.

[Rickard]

Så här skriver i alla fall Vi i Villas Expert: http://www.viivilla.se/experter/Energi/sjovarme-3537

Jag tolkar det som att det är rätt säkert att det fryser i en sjö där vattnet inte strömmar alls.

Sen kan det säkert finnas lokala skillnader, sjövärme kanske är bättre i SkÃ¥ne än i Norrbotten. 

[karlmb]

Vi i villas expert...
I den blaskan har jag läst mkt inkorrekt, hittar du ingen bättre källa?
Jojo, i en norrlandsälv har någon säkert fått de där problemen, en sådan älv håller väl inga +4 °C från början å andra sidan.
Att påstå att det garanterat fryser pga brist på konvektion håller helt enkelt inte, vatten är rörligare än så.
Om nu det hela tiden sjunker varmt (+4 °C som är tyngst) vatten ner mot djupaste delen av sjön, är inte just det ett exempel på konvektion...
På vägen ner mot djuphålan strömmar då vattnet utefter botten och värms upp från kanske +1 som det är strax under isen.
Längst ned i djuphålan kanske det är +5 eller mer och då stiger vattnet upp mot isen igen.
På så sätt överförs mer värme till vattnet från underliggande botten/berg. Ett typiskt fall av konvektion.
Till detta kommer den naturliga vattenomsättningen från underjordiska källor, åar och bäckar som inte fryser igen under vintern.
Vattnet rör alltså på sig, förbi en sjövärmekollektor.

[Rickard]

Visst, men inte så mycket som krävs för att det skall låta bli att frysa på kollektorn.

Dessutom, konvektionen vintertid blir mycket liten då vattnet skiktar sig.
Forskning visar i alla fall på det: http://school.chem.umu.se/Experiment/P152

[o o]

Varför inte hyra in en plog som drar ner kollektorn till sjön där TS lägger i en sådan här: http://comec.triodev.se/ ?

[karlmb]

Varför inte hyra in en plog som drar ner kollektorn till sjön där TS lägger i en sådan här: http://comec.triodev.se/ ?

Jag tittade på den där, jag tror den kräver strömmande vatten i en å eller så, annars fryser den på (Kan inte vara så många meter på den)

[karlmb]

Visst, men inte så mycket som krävs för att det skall låta bli att frysa på kollektorn.

Dessutom, konvektionen vintertid blir mycket liten då vattnet skiktar sig.
Forskning visar i alla fall på det: http://school.chem.umu.se/Experiment/P152

Hur menar du?:

men inte så mycket som krävs för att det skall låta bli att frysa på kollektorn.

Nä just det!

Enligt bilderna har jag en annan typ av sjö då...du kan ju titta på min logg i somras..
Inga +4 där då inte, snarare i princip som badtemperaturen. Ganska kul att dina bilder visar på cirkulation vår och höst iaf... Om det där stämde så skulle jag redan ligga på +4 nu då...

[o o]

Jag tittade på den där, jag tror den kräver strömmande vatten i en å eller så, annars fryser den på (Kan inte vara så många meter på den)

Men det är just därför det sitter en propp på den. För att förhindra påfrysning.
Motsvarar 800 m konventionell kollektorslang pÃ¥ botten pÃ¥stÃ¥r dem.   

[Smurfen.]

Visst, men inte så mycket som krävs för att det skall låta bli att frysa på kollektorn.

Dessutom, konvektionen vintertid blir mycket liten då vattnet skiktar sig.
Forskning visar i alla fall på det: http://school.chem.umu.se/Experiment/P152

Det är väl skiktningen som gör att det blir varmt pÃ¥ botten när kollektorn kyler ner närmast sig stiger ju det kalla vattnet och nytt 4 gradigt vatten lägger sig närmast kollektorn. Ett par som vi är lite bekant med har sjövärme och han pÃ¥stÃ¥r att dom har i princip 4 grader in hela vintern oavsett drift tid pÃ¥ vp det borde dom inte fÃ¥ om det fryser runt slangen eller 

[karlmb]

Precis, OM slangen skulle ligga i ett omrÃ¥de där det är precis +4 °C sÃ¥ gör ju en nerkylning att det blir konvektion iaf. Och mer energi kan plockas hem