Ämne: Har jag fått ett vettigt förslag på jordvärme?

[garfunkel]

Huset är byggt runt 1900 men tilläggsisolerat och utbyggt i början av 90-talet. Boarea 85m2 + biarea 30m2 (från taxeringen, tror den diffar lite mot vad jag faktiskt mätte upp)

Offerterna jag fått utgår från ett effektbehov på 7,7kW och man har offererat bl.a. Thermia Diplomat Optimum 8kW (intern tillsats max 9kW?) och 400m jordvärmeslang.

Låter detta som ett rimligt effektbehov och förslag?

[Josth]

Det är ganska stor skillnad beroende på var i landet huset står, särskilt från söder till norr.

[Carl N]

Låter som en väl tilltagen pump och lite klen kollektor till detta.
Men som sagt är geografin en viktig faktor.

[Rickard]

Vårt hus var 145 m2 i markplan när jag beräknade effektbehovet till ca 67W/m2 vid DUT (13 cm gullfiber i väggarna, 200 i tak o golv, 70 mm i väggarna på ekonomidelen)
Jag köpte en 7 kW Nibe (aningen klenare än den du blivit rekommenderad), och jag la ned 500 meter kollektor. Det fungerade bra.
Nu är kåken utbyggd med 25 m2, och vi har en 12 kW värmepump, och nu skulle man nog haft lite mer kollektor.

Vårt hus finns i Piteå, bor du längre söderut och har lermark så räcker nog 400 meter kollektor.

400 meter är vad som normalt rekommenderas som max slanglängd i en slinga, vill du ha längre kollektor skall du egentligen ha två slingor, och det komplicerar installationen en del, och den blir dyrare.
En möjlig kompromiss i ditt fall kunde vara att dagtinga lite med maxlängden och gräva ned 450 meter istället.
Du får då:

Lite mer kollektor
Fortfarande bara en slinga
Du slipper justera in flödena individuellt på två slingor
Du slipper en hel del hårdvara i grova dimensioner, T-rör, koppling, trimventiler, mm
Du får en lite framtidssäkrare anläggning och minskar behovet av eventuellt eltillskott en aning.
Du får lite högre COP på anläggningen.
Det kostar inte mycket extra, och borde gÃ¥ räkna hem ekonomiskt. 

[garfunkel]

Geografiskt placerad så är det landsbygden i sydvästra Värmland. Har några hektar åkermark att använda runt knuten så därför rekommenderade de jordvärme istället för bergvärme.

[Josth]

Lermark är bra. Om man utgår från Säffle som har dimensionerande vinterutetemperatur -18,4 °C och räknar i NIBE's gamla dimensioneringsprogram så säger den att ca 350 m räcker för 7,7 kW och en 8 kW värmepump, så får du 400 m borde det bli prima utifrån den kalkylen.

[garfunkel]

Lermark är bra. Om man utgår från Säffle som har dimensionerande vinterutetemperatur -18,4 °C och räknar i NIBE's gamla dimensioneringsprogram så säger den att ca 350 m räcker för 7,7 kW och en 8 kW värmepump, så får du 400 m borde det bli prima utifrån den kalkylen.

Låter 7,7 kW vettigt för kåken då? Ska dock mäta ordentligt i helgen för jag är osäker på om utbyggnaden är korrekt i vad som står i taxeringspappren.

[Josth]

Det är jättesvårt att säga med någon sorts säkerhet när det är ett gammalt hus. Det finns en schablon på 70 W/m² vid -20 °C och 7,7 kW landar i närheten av det så det känns rimligt och inte borde vara för lågt.

[Carl N]

Jag skulle gräva ner 500 meter jordvärmeslang.
Om du har en åker så behöver man ju inte lägga den i kringelikrokar utan försöka få så få böjar som möjligt.
Då kommer det funka OK med flödesmotståndet.

[BjornRoyter]

...försöka få så få böjar som möjligt.
Då kommer det funka OK med flödesmotståndet.

Är det verkligen viktigt med få böjar? Jag har för mig att jag läst att om böjradien är större än 4x diametern på röret/slangen så kan man helt bortse från något extra motstånd.

/Björn

[Roland]

Är det verkligen viktigt med få böjar? Jag har för mig att jag läst att om böjradien är större än 4x diametern på röret/slangen så kan man helt bortse från något extra motstånd.

/Björn

Jag konsulterade Chemical Engineers' Handbook. Enligt den verkar det stämma det för turbulent strömning vid Reynolds tal över 10000. Diagrammet visade inte korrektionsfaktorn för lägre värden på Re.

I en köldbärarslang har man dock oftast laminär strömning och där saknas data. Men med tanke på det rekommenderas att slangarna ska ligga med en meters mellanrum, vilket gör att R/D blir nästan 30, tycker jag attt man kan försumma böjarna.

Det finns något som heter Deaneffekten, vilken var en nyhet för mig, som orsakar en sekundär strömning i böjar vid laminär strömning. Den ökar strömningsmotståndet men det stod inte med hur mycket.

[Carl N]

Enligt den dynamik jag lärt mig så accelererar en vikt som rör sig i en cirkelformad bana.
Det har inget med strömningsläran att göra, utan det handlar om tröghetsläran.
Det innebär att pumpar du en vätska i böjar, oavsett böjradie, så så kommer det krävas lite extra kraft jämfört med ett rakt rör, vid samma flöde.

[Roland]

Det stämmer, det är centripetalaccelerationen som är riktad vinkelrätt mot massans rörelseriktning. Massan kan ocksÃ¥ accelerera i rörelseriktningen men det är inte aktuellt i det här fallet dÃ¥ flödeshastigheten  i slangen är konstant.

Centripetalaccelerationen finns även hos roterande hjul men själva rotationen kräver ingen energitillförsel. De roterande delarna befinner sig på konstant avstånd från centrum. Inget arbete utförs då produkten av kraft och sträcka är noll. Det som gör att hjulet tappar fart är lagerfriktion och friktion mot luften.

I fallet strömmande vatten i rör blir det lite högre tryck mot den sida av röret som är yttersida i böjen än mot insidan. Det ger en nettokraft utåt, men då den kraften inte uträttar något arbete, röret ligger still i marken, blir det inget tryckfall på grund av den.

När det är laminär strömning har man en parabolisk hastighetsprofilen där flödeshastigheten i rörets mitt är ungefär dubbelt sÃ¥ hög som medelhastigheten. Som jag förstÃ¥r Deaneffekten innebär den att vätskan i mitten av röret i en böj kommer att tvingas ut mot böjens yttersida och bromsas upp genom friktionen mot rörväggen. Det ger ett extra tryckfall plus att det startar en cirkulation i ett plan vinkelrätt mot röret. Den cirkulationen mÃ¥ste  kräva energi vilket ger ett tryckfall.       

[Rickard]

Å andra sidan borde värmeupptagningen bli större om man bryter det laminära flödet i böjarna?
HAr för mig att jag sett Daikin skriva någon gång att de kör maxfart på KB-cirkpumpen av den anledningen, värmeupptagningen ökar så pass mycket att det lönar sig att ödsla mer elenergi i pumpen för att få varmare Brine.
COP stiger så pass mycket.

[Carl N]

Det stämmer, det är centripetalaccelerationen som är riktad vinkelrätt mot massans rörelseriktning. Massan kan ocksÃ¥ accelerera i rörelseriktningen men det är inte aktuellt i det här fallet dÃ¥ flödeshastigheten  i slangen är konstant.

Centripetalaccelerationen finns även hos roterande hjul men själva rotationen kräver ingen energitillförsel. De roterande delarna befinner sig på konstant avstånd från centrum. Inget arbete utförs då produkten av kraft och sträcka är noll. Det som gör att hjulet tappar fart är lagerfriktion och friktion mot luften.

I fallet strömmande vatten i rör blir det lite högre tryck mot den sida av röret som är yttersida i böjen än mot insidan. Det ger en nettokraft utåt, men då den kraften inte uträttar något arbete, röret ligger still i marken, blir det inget tryckfall på grund av den.

När det är laminär strömning har man en parabolisk hastighetsprofilen där flödeshastigheten i rörets mitt är ungefär dubbelt sÃ¥ hög som medelhastigheten. Som jag förstÃ¥r Deaneffekten innebär den att vätskan i mitten av röret i en böj kommer att tvingas ut mot böjens yttersida och bromsas upp genom friktionen mot rörväggen. Det ger ett extra tryckfall plus att det startar en cirkulation i ett plan vinkelrätt mot röret. Den cirkulationen mÃ¥ste  kräva energi vilket ger ett tryckfall.       

Nja, vätskan rör sig inte i en cirkel, den ändrar riktning om man följer flödesriktningen.
Det går inte att jämföra med ett hjul som har masscentrum i navet.
Strömmande vätska i en böj har inget nav där masscentrum finns.

Ändring av flödesriktning innebär kraft måste tillföras för att flödet inte ska minska.
Om man bortser från strömningsläran och tänker sig helt friktionsfritt flöde och går rakt fram så tappas ingen fart.
Men ändring av riktning kommer alltid minska farten, läs på om tröghetslagarna.
All förändring av riktning kräver att kraft tillförs och då behövs en motkraft för att bibehålla hastigheten.