Ämne: Ytterligare en tråd om köldbärartemp

[DanneL980]

Hej

Vi flyttade in i vårt hus för ca 18 månader sedan och har haft konstant strul med våra värmepumpar. Vi har ett boningshus på 235kvm med 2,7 meter takhöjd och en ekonomibyggnad där det är verkstad och kontor där plattan är 240kvm och nockhöjden runt 7 meter. Vi har alltså två helt separata värmesystem i dessa hus med varsin 10km pump. Vi bor i Åredalen.

Inför byggnationen av detta när vi köpte bergvärmepumpar ingick det borrningsberäkningar. Vi fick uppgifter att viskulle borra 113 meter per borrhål och endast ett borrhål per pump skulle behövas. När företaget som skulle borra kom på plats så kommenterade de att borrdjupet var väl litet och att de rekommenderade djupare. Vi borrade då istället 170m.

På vintern när det är kallare dagar (-12 eller lägre) så sjunker temperaturen på ingående köldbärare ner till ca minus 4,5 grader. På varmare dagar med plusgrader ute har vi istället runt 0. Sist jag kontrollerade var ingående -3,6, utgående -6,0 och då var det -10 grader utomhus.

Vi är nu oroliga för följande:

• BorrhÃ¥lets livslängd förkortas märkbart pÃ¥ grund av att det redan nu är temperaturer som ligger lÃ¥gt
• Bärgvärmempumpen behöver arbeta hÃ¥rdade och även den livslängden förkortas
• Effektiviteten pÃ¥ uppvärmningen blir lÃ¥g

Vi har redan nu ganska hög elförbrukning (ca 35000kWh per år).

Leverantören säger att deras pump på grund av invertertekniken inte slits hårdare och kan jobba med brinetemp ända ner till minus 10 grader. Den skall heller inte påverka livslängden på borrhålet. Personligen kan jag inte förstå logiken i detta. Om vi har ett delta på 3-4 grader på köldbäraren så pumpar vi ju ner kyla i hålet. Oavsett från vilken pump de kommer så innebär det att vi kyler ner borrhålet.

Våra frågor:

• Är det rimligt med köldbärartemperaturer sÃ¥ lÃ¥gt pÃ¥ nya borrhÃ¥l?
• Slits inte en bergvärmepump hÃ¥rdare när den jobbar med kallare köldmedia? Om effektiviteten sjunker med 30/40 procent bör den ju behöva arbeta fler timmar för samma temperaturer sÃ¥ vida den inte gÃ¥r över pÃ¥ elpatron
• Enligt tillverkaren ligger dessa temperaturer inom normalt arbetsomrÃ¥de, är det ett rimligt pÃ¥stÃ¥ende?

Tacksam för hjälp med detta,

Mvh Dan

[Carl N]

Oj!!!!
Synd att du inte hittade hit innan installationen, för en 10 kW värmepump i Åre så behövs säkert 200 m borra.
Förr i tiden så brukade man dimensionera en borra för ca -2 C in, numera brukar man istället ligga på ca 0 C på KB in.
Anledningen är som du skriver att borran inte återhämtar sig på sommaren annars och det blir en gradvis försämring, sen finns även risken att slangarna kläms ihop av isen i borran.
Fast det sistnämnda borde redan ha hänt, oftast händer detta om det är långa foderrör med vatten i, om det fryser i ett sånt har isen ingen möjlighet att expandera nånstans och klämmer då ihop slangen.

Men eftersom ni valt inverter så kan man dimensionera borran efter husets förväntade energibehov, 235 m2 nybygge med 2,7 m takhöjd borde dra nånstans 10 kW i maxeffekt om ni inte köpt nått fuskbygge?
Detta ändrar då inget, att rekommendera 113 m borra till detta hus är huvudlöst.

En ekonomibyggnaden har inte samma krav på isolering.
Hur är denna isolerad och hur varmt har ni där?

Angående slitage vet jag inte, men uteffekten borde bli lägre om borrans temperatur är så mycket lägre.
Vad som är normalt arbetsområde är heller inte hugget i sten, men det låter inte rimligt att dimensionera på detta vis idag.

[Roland]

113 meter borrhål till en pump med 10 kW maximal effekt i Åre är helt fel. Undrar om det inte var tänkt två borrhål per pump men det blev ett missförstånd någonstans. Då uppskattat värmebehov i kWh/år inte är känt är det svårt att säga hur mycket fel det blev.

I Åre får man nog räkna med någon minusgrad på ingående köldbärare. Berget är kallt där, förmodligen runt +4 grader.

Man kan räkna med att effektiviteten minskar ca 3% per grad kallare köldbärare om det är golvvärme och 2-2,5% om det är radiatorer. Lägre köldbärartemperatur betyder högre kompressionsförhållande i kompressorn så den bör slitas mer.

BorrhÃ¥lets livslängd pÃ¥verkas inte sÃ¥ mycket av effektuttaget. Efter ca 10 Ã¥rs drift har temperaturen i borrhÃ¥let stabiliserat sig, därefter händer inte sÃ¥ mycket med köldbärartemperaturerna. Högre effektuttag betyder lägre temperatur men temperaturen kommer att stabilisera sig pÃ¥ en lägre nivÃ¥. Det  här förutsätter att det inte finns en massa grannar i närheten som ocksÃ¥ har bergvärmepumpar, dÃ¥ kan man rÃ¥ka ut för berget i hela omrÃ¥det töms pÃ¥ lagrad värme och inflödet frÃ¥n omgivning och luft inte räcker till.

[25fOCUS]

Citat  pÃ¥    Carl N    Foderrör fryser i ett sÃ¥nt har isen ingen möjlighet att expandera nÃ¥nstans och klämmer dÃ¥ ihop slangen.

Så du menar om det inte är foderrör utan berg så fryser det inte och slangarna kläms inte ihop. Vart ska isen då ta vägen är min fråga. Krypa in i berget ?

[Roland]

Det är inte isen som direkt klämmer ihop slangen. När is bildas i ett igenproppat borrhål ökar vattentrycket i borrhålet och det är vattnets tryck som klämmer ihop slangarna. Isen behöver inte ta vägen någonstans.

Att det brukar frysa i foderröret beror pÃ¥ att det gÃ¥r genom jord eller lera som har sämre värmeledningsförmÃ¥ga än berg. Det är pÃ¥ den sträckan som isproppen i första hand bildas.   

[25fOCUS]

Det är inte isen som direkt klämmer ihop slangen. När is bildas i ett igenproppat borrhål ökar vattentrycket i borrhålet och det är vattnets tryck som klämmer ihop slangarna. Isen behöver inte ta vägen någonstans.

Att det brukar frysa i foderröret beror på att det går genom jord eller lera som har sämre värmeledningsförmåga än berg. Det är på den sträckan som isproppen i första hand bildas.

En förutsättning för det du säger, är att berget är absolut tätt och kan hålla emot ett tryck, som inte blir. All vätska bir mindre i volym vid kyla. Det som händer vid frysning av hål, är att mellan ca 0 - 10 meter av hålets början fryser och klämmer till slangarna, det ska till mycket innan det blir permafrost i ett håll. Så det talar vi imte om.

[Roland]

Vatten är ett undantag. Under 4 grader ökar vattnets volym när temperaturen sjunker, något som bidrar till syresättningen av djupvattnet i sjöar höst och vår.

[Börje__]

Man funderar ju ändå på var det kläms mest, vatten ökar ju än mer i volym när det fryser.
Om cirkulationen stryps successivt fryser det väl först uppifrån och nedåt, så därför tänker jag att sätta cpn på max är bäst om man har denna risk?

[Rickard]

Enligt den forskning jag läst så fryser det i foderrören, och det krävs att det finns t.ex. ett gruslager mellan marken och berget där vatten flödar och håller "mittenpartiet" av foderröret tinat samtidigt som det fryser både uppifrån och nedåt, och nedifrån och upp, när vattnet mellan de två isporopparna inte längre kan förträngas ut från foderöret eller in i berget så kommer slangarna komprimeras.
Det krävs alltså rätt speciella förhållanden, men om huset ligger i en dalgång med mycket grundvatten som trycker på uppifrån är det förstås inte omöjligt att man har ett skapligt stort vattenflöde horisontellt mellan berggrunden och marken.

213 meter/värmepump stämmer bättre enligt min kalkyl som indikterar 9.3 kW toppeffektbehov.
Man kan ju undra om det är någon som minns fel, eller hört fel - vid dimensioneringen - eller beställningen av borrdjup?

[DanneL980]

Hej
Vilka bra svar. Jag är mycket tacksam. Angående borrhålets djup så ifrågasatte vi detta via mail innan borrning. Mailen är kvar och det är utan tvekan rekommenderat ett hål per pump på 113m. I samtal med den som borrade så påpekade han att detta var dåligt och vi ville inte underdimensionera så vi lade först till så det blev 150m och i sista sekunden ytterligare 20 meter.

Detta är en Daikin pump som heter Altherma Geo3 10kw. De argumenterar för att dessa reglerar så att hålen aldrig fryser (pga inverterteknik). Jag kan inte förstå logiken i det. Om vi pumpar ner köldmedia som är kallare än den vi pumpar upp så borde det ju kyla ner hålet oavsett pump teknik. Det enda som skulle kunna minska uttaget av värme är att elpatron går in oftare är min slutsats. De argumenterar också för att deras pump fungerar ner till minus 10 grader ingående köldbärare men samtidigt har jag diagram som visar hur effektiviteten sänks med kall köldbärare.

I dagsläget är vi mest rädda för att det kommer fungera ett antal år och sedan får vi göra om allt. För om effektiviteten på pumpen går ner till typ 65% (minus 4,5 grader köldbärare) de dagar det är kallare än -15 så går det leva med. Det kanske är 20-30 dagar dagar per år uppskattningsvis. Men om det helt plötsligt blir så att borrhålet inte levererar sämre år för år är det väldigt tråkigt. Vi har haft en ganska omfattande installation och uppskattningsvis investerat över 500000kr för att få låga driftkostnader.

Ekonomibyggnaden är fullgott isolerad. Det är dock nedsänkt temperatur i nästan 2/3.

[Carl N]

Gissade just på Daikin, det är väl känt att de hävdar att en inverter inte belastar kollektorn lika hårt som en on/off värmepump.
Till viss del stämmer det, men att borra typ 1/2 längden mot vad man skulle gjort med en on/off är idioti.
Jag skulle tippa att en inverter, med sin jämnare belastning, belastar en kollektor max 5-10 % mindre än motsvarande on/off.
Teorin skulle då vara att en jämn belastning ger jämn värmeöverföring från berg till kollektor och inte hackvis.
Jag anser nog att någon på Daikin har haft mycket otur i tankearbetet, lite synd för jag tror att deras värmepumpar är helt OK.

Det är tyvärr mer kollektor som behövs.
Är det lika illa på båda värmepumparna?

[25fOCUS]

Hej
Vilka bra svar. Jag är mycket tacksam. Angående borrhålets djup så ifrågasatte vi detta via mail innan borrning. Mailen är kvar och det är utan tvekan rekommenderat ett hål per pump på 113m. I samtal med den som borrade så påpekade han att detta var dåligt och vi ville inte underdimensionera så vi lade först till så det blev 150m och i sista sekunden ytterligare 20 meter.

Detta är en Daikin pump som heter Altherma Geo3 10kw. De argumenterar för att dessa reglerar så att hålen aldrig fryser (pga inverterteknik). Jag kan inte förstå logiken i det. Om vi pumpar ner köldmedia som är kallare än den vi pumpar upp så borde det ju kyla ner hålet oavsett pump teknik. Det enda som skulle kunna minska uttaget av värme är att elpatron går in oftare är min slutsats. De argumenterar också för att deras pump fungerar ner till minus 10 grader ingående köldbärare men samtidigt har jag diagram som visar hur effektiviteten sänks med kall köldbärare.

I dagsläget är vi mest rädda för att det kommer fungera ett antal år och sedan får vi göra om allt. För om effektiviteten på pumpen går ner till typ 65% (minus 4,5 grader köldbärare) de dagar det är kallare än -15 så går det leva med. Det kanske är 20-30 dagar dagar per år uppskattningsvis. Men om det helt plötsligt blir så att borrhålet inte levererar sämre år för år är det väldigt tråkigt. Vi har haft en ganska omfattande installation och uppskattningsvis investerat över 500000kr för att få låga driftkostnader.

Ekonomibyggnaden är fullgott isolerad. Det är dock nedsänkt temperatur i nästan 2/3.

Hur stor VP behöver du för att värma huset tro, nu utan patron, vet du det.

[Josth]

Ekonomibyggnaden är fullgott isolerad. Det är dock nedsänkt temperatur i nästan 2/3.

Jag ifrågasätter helt beräkningen av värmebehovet och dimensioneringen i ekonomibyggnaden, nockhöjden är ju hela 7 m som du skriver! Förmodligen två rejält stora portar som öppnas och stängs under dagen bidrar till värmebehovet som ska täckas. Ytterväggarna blir ju säkert dubbelt så stora/höga jämfört med ett vanligt 1-planshus och volymen av huset den dubbla. Detta ger dubblerade ventilationsförluster. Hoppas det är en bra typ av ventilation och den styrs ner om natten. Även om 2/3 av byggnaden har nedsatt innetemperatur så spelar det inte så stor roll när det är -25 °C ute och kanske 14 grader eller 20 grader i en del av byggnaden.

[Henrikthom]

Det går aldrig att vinna över naturem. Behöver ett hus viss många kw vid dut så är det bara så.

Ni behöver borra ett till hål till varje värmepump.

Helst borde leverantören stå för den kostnaden då dom har lurat er. Fick ni någon energiberäkning i sambamd med offerten. Där har ni bevis på att dom har lurat er då värmepumparna förbrukar mera energi än vad ni blev lovad att dom skulle dra per år.

[Roland]

Min teori om det att det skulle ha borrats två hål per pump och att det blev fel då det var en installation med två pumpar stämde alltså inte. Det gör det hela obegripligt. Ett borrhål på 113 meter till en pump med en maximal effekt på 10 kW i fjällvärlden borde ha fått varningsklockorna att ringa. Möjligen kan man ha räknat med så lågt värmebehov att pumpen för det mesta behövde leverera runt 4 kW men det är lika orimligt när huset är på över 200 m2. Tydligen finns det inga larmgränser i deras dimensioneringsprogram. I det här fallet var det ju borraren som räddade situationen någorlunda genom att påpeka att det var för snålt dimensionerat.

Jag håller med om Carl i hans resonemang om att en inverterpump kan ge samma genomsnittliga köldbärartemperatur med 5-10% kortare borrhål jämfört med en on/off-pump, det beror på längden på drifttiden och dess andel av totala cykeltiden.

I dagsläget är vi mest rädda för att det kommer fungera ett antal år och sedan får vi göra om allt. För om

Så illa är det inte. Borrhålen som finns kommer att fungera även i framtiden men de behöver kompletteras. Går det att se hur många kWh värme pumparna beräknas ha producerat? Moderna pumpar brukar ha en hel del finesser i den vägen. 35000 kWh el låter rätt mycket men är det el till verkstaden med i den siffran är det svårt att ha några synpunkter på den.