Ämne: Oförklarligt (?) kall brine (dock ej hos grannen!). Orsak?

[hplp]

Jag tror att återladdningstiden är direkt beroende av vilken mängd enegi som berget tömts på under säsongen. En sak som jag undrar över är, om, eller hur mycket det skiljer på enegimängd i berget om terängen är flack eller om det är mindre berg?
Se skiss hur jag menar. Vilket av alternativen är den bästa resp sämsta borran? Vi antar att det under linjen är berg av samma kvalitet och att borrorna är lika långa. Bortse också från min slarviga skiss och anta att avståndet mellan borrorna är detsamma.

[Bertil]

Otroligt viktigt att bevaka att man får det djup man ska ha... AKTIVT djup!

[Olle61]

Återladdning sommartid hjälper inte pumpens funktion vintertid. Mycket lite av de tillförda kWh kan utnyttjas.

Trådstartaren skrev ju Redan den 4/11 hade jag KB in=-3 grader,

Det skulle vara intressant att veta vad tempen var när uppvärmningssäsongen började. Det verkar som borran inte återhämtat sig under sommaren. Alltså kan man lagra kyla från maj-oktober? Då borde man kunna lagra värme från augusti-februari?
Men då måste man nog stoppa i betydligt mera än vad som kommer av några veckors frikyla på sommaren.

[Oppti]

Värmeledning är inte så svårt!
Varm omgivning värmer kallt hål.
Gradient mellan hålets kyla och berget lång bort uppkommer.
Om man laddar inom denna gradient med värme så får man en spridning ut från hålet ut till en rand långt bort där temperaturen är lika omgivningens.
Tratten kan då fyllas tills den vänds till sockertopp.

Sysslade en del med detta för ett tiotal år sen. Det var då aktuellt att fylla på med elöverskott-men detta var inte lönsamt. Men gratisvärme!
Killarna på LTH gjorde många modeller på detta ( T 18-1985 BFR) Jag vet inte om alla stämmer?

Men grundvattenrörelser kastar allt i annan korg!

[Roland]

Jag tror att återladdningstiden är direkt beroende av vilken mängd enegi som berget tömts på under säsongen. En sak som jag undrar över är, om, eller hur mycket det skiljer på enegimängd i berget om terängen är flack eller om det är mindre berg?
Se skiss hur jag menar. Vilket av alternativen är den bästa resp sämsta borran? Vi antar att det under linjen är berg av samma kvalitet och att borrorna är lika långa. Bortse också från min slarviga skiss och anta att avståndet mellan borrorna är detsamma.

Det beror på hur man definierar återladdningstid. Definierar man den som tiden det tar för temperaturdifferensen mot bergets ursprungliga temperatur att återgå till låt oss säga 10 % av vad den var maximalt blir tiden densamma oavsett uttagen energimängd.

Skulle tro att bästa borran är den på slätten, det borde vara högst grundvattnennivå där.

[Roland]

Killarna på LTH gjorde många modeller på detta ( T 18-1985 BFR)

De böckerna "Markvärme - en handbok om termiska analyser" innehåller allt man behöver veta om värmeledning i borrhål. Men de värmelagermodeller de behandlar bestod av en stor mängd relativt grunda borrhål om jag minns rätt. Inte ett enstaka djupt borrhål. I det senare fallet försvinner sockertoppen snabbt ut i omgivningen.

[Stig-H]

Mitt betongolv i ett hus utan termostat annat än utetermostat minskar med att avge värme då solen lyser in i rummen, och inne temperaturen höjs. Därav kommer vp att minska på gångtiden medan luftövervärme finnes och hela den övre delen av betongen ökar i temp under hela solstrålningstiden, så att ett tjockare lager med betong har magasinerat värme. OBS:Dock ringa av den direkta solvärmen, som inte når långt ner i golvet och på väldigt få kvadrat. Så en lång tid efter att solen försvunnit kommer vp'n att gå betydligt kortare stunder eftersom gradmin räknas av fortare med värme "runt hörnet" och det blir i huvudsak den energin som sedan håller gångtiderna nere en lång tid, tills det normala tempskillnads läget från slingan och upp,och återintas under natten/morgontimmarna.
Nu när vårsolen inte är så kraftfull ökar inte golvytetempen nämnvärt under en soldag. Bara decimaler! Men i kväll kommer inte vp att svara emot i närheten av samma tid som under molniga milda vinterdagar. Och förmodligen är inte golvslingans medeltemp långt från golvytan just nu. Med en fläkt som dessutom skickar runt luften på dagtid så får jag ännu små tempdiffar innomhus. Under denna dag är max och min diffen endast 1,8 men fortfarande stigande grader inomhus. Men om någon vecka får jag nog sänka BÖR värdet för hand för att kunna vara inomhus efter en solig dag.

Så i betongen märks stora skillnader men på få grader, och i ett laddat berg gör nog någon ynklig decimal en väldig skillnad med sin enorma lagringskapacitet. Men som Oppti skriver, Då får det inte vara en massa vatten som leder bort värmen i berget. Mitt grundvatten tar jag på 28 meter (26-27 meter lera) och där är tempdiffen inte mätbar under hela året med vanliga termometrar. Så redan där är gränsen passerad för vad årstiden kan kan värma upp. Oavset söderläge och vattnets gång i leran åvanför. Hur det är i berg kanske någon annan med grundvattensystem kan berätta om. Min gissning är att där berget är nära ytan är större lokala skillnader beroende på vilken höjd under markytan som vattnet rinner till.

[cosmos]

Kan det tenkes at nabos brønn har vannføring i retning din brønn?
Det kan forklare hvorfor temp synker dramatisk, du får kanskje -2 graders vann inn i din brønn når naboen bruker sin VP.

[Oppti]

Klok cosmosgranne-norsk eller dansk?
Det kan vara som han säger att grundvattenflödet är riktat från din granne förbi din brunn.
Kyler hans brunn vattnet så kan det påverka berget runt din brunn, även om du inte kan få del av grundvattenflödet.
15 m är ingen lång sträcka.
Men då kan du se fram emot en stabil bergvärme-om hans brunn inte kyls av under 0!
Hur ser temperaturen ut nu? Är den fortfarande kring -3 så behöver du inte bekymra dig!
En annan faktor att ta i beaktande är att vp kyler bäst i början och slutat av värmesäsongen-då den varma sidan inte ligger på så hög temperatur. Hög värmefaktor ger ju mer bergkyla!

[Stig-H]

Klok cosmosgranne-norsk eller dansk?
Det kan vara som han säger att grundvattenflödet är riktat från din granne förbi din brunn.

Oppti! Om grannens brunn leder iväg kylan så effektivt, borde då inte grannen i sin tur ha betydligt varmare i sin brunn än andra i området som kanske inte har undanrinning? För rinner det undan hos grannen borde han få ny varm energi i samma mängd som försvinner till magnuz!?
Vad är normal grundvattentemp i GB området nu på vårkanten?

[Farbror Sven]

Stig-H:
Här kommer ett värde på KB-temperatur in från ett vårvarmt Göteborg. I slutet av värme och varmvattencykel för någon timme sedan 3ºC. Temperaturen är avläst på värmepumpens display, så jag kan inte garantera kalibreringen. Men vad jag har förstått visar den hyffsat rätt.

Oppti:
Hmm.. ja under höst och vår blir uttagna effekten högre, som du beskriver. Å andra sidan är ju enegiuttaget lägre så pumpen står ju still längre tid. Under dessa pauser kan borran återhämta sig. På vintern går pumpen oftare med ett större energiuttag (men i och för sig med lägre uttagen effekt) vilket medför att borran får svårare att återhämta sig.

[Magnuz]

Hej alla.

Efter påstötningar "lyfter" jag denna tråd igen efter 10 månaders tystnad för att bidra med vad som ytterligare har framkommit. Kanske räcker dessa uppgifter för att förklara den kalla brinen? Roland kanske vet...?

Men först: Ber om ursäkt att det dröjt. Ett ytterligare barn trädde in i familjen och prioriteten blev därefter.

Någon fysisk mätning av borrdjup eller slanglängd gjordes inte somras.

Däremot:

Två mätningar av KBin som funktion av tiden genomfördes i Juni enligt Lars förslagna metod (tempgivare av termoelement typ K nedstucken genom expansionskärlet ner i röret för KBin). Mätningarnas syfte var att ge en bild av temperaturen i berget på sommaren. I Rolands beräkningar har denna antagits till 8 grader om jag minns rätt. De bägge mätningarna visade identiska resultat. Bergtemperaturen verkar vara 5-5,5 grader. Kurvan visar nog en del annat intressant också, se bilaga.

Förutsättningar: VP och KBpump stått stilla så länge att KBin stigit till närmast rumstemperatur (17 grader) innan mätningarna genomfördes. Startade KBpumpen vid tiden = 0 KB. Startade ej kompressorn. KBpump i läge 2. Avläste därefter KBin temp var trettionde sekund (för det mesta). KBin (= Kbut) = 17 grader vid starttidpunkten (=dvs rumstempratur, som avsett)

Resultat: Det går tydligt att se att det tar mellan 10:50 och 11:00 minuter för brinen att snurra ett varv i min borra. Som ni ser så är återkomsten av det rumstemperade vattnet som stått inne i VP´n sedan den kördes senast tydligt vid 10:50 respektive vid 22:00 (andra varvet).

Jag tror dessutom att utseendet mellan 0 - 10:50 visar något signifikant. Dock kan jag behöva ideer om vad det kan vara. Så här går tankegångarna:

Antag att hålet verkligen är 140 meter djupt + 3 meter mellan VP till borra => totalt 286 meter. KBvattnet snurrar dessa 286 meter på 10:50, vilket innebär att hastigheten i slangen är 0,44 meter per sekund.

Efter 190 sekunder nås ett tempminimum på 4,9 grader. 190 sekunder motsvarar 84 meter, dvs 84-3 = 81 meter ner i borran låg detta vatten innan KBpumpen startades.

Efter 305 sekunder nås en "temptopp" på 5,3 grader. 305 sekunder motsvarar 134-3 dvs 131 meter ner i borran låg detta vatten innan KBpumpen startades. Denna temptopp svarar alltså mot "bottenvattnet" som alltså tycks vara 5,3 grader i början av Juni.

Efter 410 sekunder nås ett nytt tempminima på 4,9 grader. 410 sekunder motsvarar 180-3-140 = 37 meter från botten i den nedåtgående slangen, alltså 140-37 =103 meter ner i borran låg detta vatten innan KBpumpen startades.   

Efter "lång" tid så har tempvariationerna försvunnit och KBtemepen planar ut på 5,3 grader (=samma som vid temptoppen efter 305 sekunder)

I det fullständiga borrningsprotokollet anges: mellan 81 meter till 96 meter "poröst berg, sprickigt",  vattenförande mellan 81-96 meter.

Jag tror att samstämmigheten mellan kurvans utseende (egentligen tempfördelningen i hålet) och data ur borrningsprotokollet är signifikant. Det kan inte var en slump. Vad tror ni?

Mina slutsatser av ovanstående mätning (verifierad med en ytterligare likadan mätning som gav identiska siffror) blir därför:

S1. Temperaturen i berget runt min borra är 5,3 grader.

S2. Jag har en vattenförande åder mellan 81-96 meter som innehåller vatten som är kallare än berget. Detta vatten måste ha kylts av av något. Jag misstänker att det kylts av grannen bergvärmeanläggning. (om grannarna reser bort nästa sommar, ska jag be om att få stänga av deras VP helt och göra om min mätning för att se om fenomenet försvinner)

Alltså: Frågan går nu till Roland: Vad blir det för förväntad KBin vid konstant drift på vintern med en 7kW pump och VBfram säg 40 grader när berget är 5,3 grader varmt?

/Magnuz

PPS1: Efter att nu haft riktigt kallt (för att vara Gbg), mellan -10 och -16, i en dryg vecka, så ligger KBin fortfarande på ca -3,5. Den sjunker alltså inte lägre trots stor belstning.

PPS2: Efter att i somras bytt ut 5 st 195x125 punkterade 3-isolerglas mot nya med argongas har energibehovet påtagligt minskat. Jag har inte längre TS vid -2 utan vid -6. Oron för att inte kunna värma huset ens vid TS=3 är borta.
 

[Roland]

Intressanta värden. Jag var övertygad om att det saknades rätt många meter borrhål men så är inte fallet.

Utifrån uppgifterna i de första inläggen, KBin = -3 och KBut = -6 och data för pumpen uppskattar jag att den ger ca 7,3 kW värme och att kompressorn drar ca 1,8 kW. 5,5 kW tas alltså från borrhålet. Då deltaT var 3 grader (synd att vi inte vet värdet med bättre noggrannhet) blir vätskeflödet 0,44 L/s. Nu är det så bekvämt för den köldbärarslang som normalt används att ett flöde på 1 L/s motsvarar en strömningshastighet på 1 m/s. Värdet stämmer alltså mycket bra med den strömningshastighet som går att beräkna från cirkulationstiden för ett varv. Längden på slangen är vad den ska vara och därmed är rimligen också borrhålet så djupt som det ska vara.

Jag fattar inte varför borrhålet är så kallt. Kartor över berggrundens temperatur visar att berget i Göteborgstrakten ska vara 8-9 grader. Nu var mätningen gjord i juni. Slutet av sommaren ger noggrannare värden men jag tror inte att den uppmätta borrhålstemperaturen kan vara mer än en halv grad för låg. Kallt vatten från grannens borrhål verkar lite konstigt, då borde grannen ha betydligt högre temperatur på KBin för det kalla vattnet från det borrhålet måste ju ha sitt ursprung i varmt vatten in till det borrhålet. Grannens +0,5 in tyder inte på någon vattenströmning.

Det är normalt att temperaturprofilen ser ut som den gör med ett minimum en bit upp från botten. Botten är varmare, dels tillförs värmen längst ner från en större volym. Det blir ju en halvsfär som matar botten med värme i stället för en cylinder. Dessutom ökar temperaturen med ökande djup. Tycker inte det finns tillräckliga bevis för inströmmande kallt vatten som kyler borrhålet. Men eftersom jag högg ordentligt i sten när jag hävdade att det fattades en massa meter borrhål avstår jag från vidare spekulationer.

[Magnuz]

Intressanta värden. Jag var övertygad om att det saknades rätt många meter borrhål men så är inte fallet.

Utifrån uppgifterna i de första inläggen, KBin = -3 och KBut = -6 och data för pumpen uppskattar jag att den ger ca 7,3 kW värme och att kompressorn drar ca 1,8 kW. 5,5 kW tas alltså från borrhålet. Då deltaT var 3 grader (synd att vi inte vet värdet med bättre noggrannhet) blir vätskeflödet 0,44 L/s. Nu är det så bekvämt för den köldbärarslang som normalt används att ett flöde på 1 L/s motsvarar en strömningshastighet på 1 m/s. Värdet stämmer alltså mycket bra med den strömningshastighet som går att beräkna från cirkulationstiden för ett varv. Längden på slangen är vad den ska vara och därmed är rimligen också borrhålet så djupt som det ska vara.

Hoppsan! Det var klara besked. Härligt. Lodning sommaren 2010 känns avlägset just nu...

Skillnaden i KBin och KBut är mätt noggrant med värmekamera i början av december 2009, se bilaga. De blå och mörkblåa "figurerna" är två rörkrökar på KBin respektive KBut. Båda är isbelagda vilket ger bra mätvärden med värmekamera. Programmet letar fram kallaste punkten inom de bägge fyrkanterna. Den kallaste punkten på KBin-röret, CS1, är -3,7 grader och den kallaste på KBut, CS2, är -6,8 grader. För dessa absoluta temperaturer finns en del felkällor (antaganden i detta fall: emissivitet = 0,95, reflekterad temperatur=25 grader) men för skillnaden dem emellan är värmekameran mkt exakt.  Roland: Jag bedömer att jag nu har gott fog för att påstå att deltaT är 3,0 grader.

Vidare: Vätskeflödet i L/s måste väl bero på KB-pumpinställningen? Det betyder ju att 1m/s inte alltid kan vara lika med 1 L/s? Eller tog du Roland hänsyn till uppgiften om att KB-pumpen stod i läge 2? Är det då som 1m/s = 1 L/s?

Mvh
Magnus

[Magnuz]

Jag fattar inte varför borrhålet är så kallt. Kartor över berggrundens temperatur visar att berget i Göteborgstrakten ska vara 8-9 grader. Nu var mätningen gjord i juni. Slutet av sommaren ger noggrannare värden men jag tror inte att den uppmätta borrhålstemperaturen kan vara mer än en halv grad för låg.

Har kikat på SGU brunssregister. De har en kartsida där man kan få fram alla brunnar. I mitt förortrsområde är säkert 100% av borrningarna eeregibrunnar. Då hittar jag 6 bergvärmeanläggningar inom en cirkel med 100 meters radie. Inom en cirkel med 500 meters radie återfinns 95 st bergvärmeborror.

Det blir 190 respektive 120 bergvärmeanläggningar / kvadratkilometer. Kanske är även detta en parameter att beakta? I så fall bör alla poteiella bergvärmare kolla upp "bergvärmetätheten" i omgivningen...

Nån som vet något om en sådan täthet kan sänka temperaturen i berget generellt?