Ämne: Isolering av nedåtgående kollektor

[kärri]

Hej, skulle vilja få några synpunkter på mina funderingar!

Med nuvarande kollektorer så kör man in den kallaste temperaturen där man försöker ta ut den varmaste temperaturen.
Om man skulle isolera den nedåtgående kollektor slangen helt eller delvis. Så att man skulle undvika att kyla utgången av kollektorn.  Sc:,hSc:,h

[Roland]

Hej, skulle vilja få några synpunkter på mina funderingar!

Med nuvarande kollektorer så kör man in den kallaste temperaturen där man försöker ta ut den varmaste temperaturen.
Om man skulle isolera den nedåtgående kollektor slangen helt eller delvis. Så att man skulle undvika att kyla utgången av kollektorn.  Sc:,hSc:,h

Ger sämre resultat. En del av motståndet mot värmeöverföringen ligger på utsidan av slangen. Isolerar man en del av slangen minskar man ytan för värmeöverföringen i borrhålet vilket ger kallare köldbärare. Bättre är att installera någon typ av fjädrande anordning mellan slangarna som gör att de kommer i kontakt borrhålsväggen. Det har påståtts att de skulle kunna ge upp till 20 % bättre värmeöverföring men det var forskaren som sökte anslag för att testa det som påstod det.

Utgången kyls inte heller som många tror. Utgående slang förlorar vidderligen en del värme till den nedåtgående slangen men tar upp mer än förlusten från borrhålet så temperaturen ökar hela tiden. 

[Rdx]

Om utgående kyls eller inte, beror nog på djupet på hålet.  Om köldbäraren redan är "fullvärmd" när den kommit i botten, så tror jag nog att den kyls på vägen upp, eftersom temperaturen i hålet uppåt blir lägre, då kollektorslangen bredvid och vattnet runt om, är kallare.

Men man kan ju också borra två hål.  Då ger det andra hålet en liten boost av värme till köldbäraren då nedåtgående köldbärare i det andra hålet ju inte alls är lika kall som i det första hålet.

Men det är nog finlir alltihop...  Har i alla fall 8 grader KB-in just nu och är nöjd med det.

[Roland]

Om utgående kyls eller inte, beror nog på djupet på hålet.  Om köldbäraren redan är "fullvärmd" när den kommit i botten, så tror jag nog att den kyls på vägen upp, eftersom temperaturen i hålet uppåt blir lägre, då kollektorslangen bredvid och vattnet runt om, är kallare.

Har inte räknat på andra förhållanden än mitt borrhål som väl får sägas vara rätt normalt. Vid mycket djupa borrhål där temperaturskillnaden topp/botten pga den geotermiska gradienten blir stor i förhållande till temperaturdifferensen ostört berg/köldbärare kanske det kan bli så. Men då bör för länge sedan ha lämnat vad som är normal dimensionering.

[messer]

Hej

Om köldbäraren är "fullvärmd" när den kommit till botten så har man endera för långsamt flöde eller onödigt långt hål.
Sen undrar jag om ni tar hänsyn till kovektionen som sker i vattnet i borrhålet.

MVH
Messer

[Roland]

Sen undrar jag om ni tar hänsyn till kovektionen som sker i vattnet i borrhålet.

Det är inte mycket konvektion i höjdled i ett borrhål. Förhållandet diameter/längd för ett borrhål är ungefär 1/1000. Det går inte att jämföra med de  förhållanden man är van vid som att värma vatten i en kastrull eller varmvattenberedare där det är kanske högst 1/5.

Temperaturen är dessutom bara några plusgrader dvs i närheten av den temperatur där vattnet har som högst densitet. Vid +4 grader är densitetens ändring med temperaturen är noll och vid den temperaturen kan det inte bli någon konvektion. Det finns ingen drivande kraft. Densitetsändringen mellan 0 och 5 grader är ungefär en tiondel av den mellan 20 och 25 grader.

[messer]

Hej

Konvektion kanske inte är ett bra uttryck, det jag menar är att temperaturskillnaden i botten i förhållande till toppen är antagligen  inte stor och om vattnet i toppen kyls  mycket så lär det sjunka mot botten om nu inte temperaturen i vattnet ligger mellan 0 - 4 grader.
Så om det skulle vara stor skillnad i temperatur på vattnet så borde det varma vattnet hamna överst och den lilla avkylning som sker mot slangen borde väl inte ha stor betydelse med tanke på detta.

Hur stor skillnad är det i temperatur på ingående brine och vattnet i hålet vid drift ungefär?

MVH
Messer

[kärri]

Kanske bästa lösningen vore att sätta en isolerande skiva (tex skumgummi)mellan rören som på samma gång tätar mot väggen. Så blir borran lte mera likt ett U-rör.

[Roland]

Hur stor skillnad är det i temperatur på ingående brine och vattnet i hålet vid drift ungefär?

Sidan 137 i SGU:s varia 511

http://www.swedgeo.se/upload/Publikationer/Varia/pdf/SGI-V511.pdf

ger en del lite svårtolkade data. Man får inte klart för sig vad motståndet i slangen egentligen avser.