Ämne: 140 m aktivt på 8kw maskin???

[mmosberg]

Jeg har nylig borret 160 meter helt på sydspissen i Norge. Da kollektoren skulle ned i hullet sent på kvelden etter borringen viste det seg at denne var skadet på omkring 120 m. Den ble derfor satt fast og borrefirmaet kom tilbake dagen etterpå for å skjøte på de siste 40 meterene med kollektor. Men de fikk kun ned 25 m ekstra kollektor. Det har antakeligvis skjedd en utrasning i hullet i løpet av natten slik at de 15 nederste meterene er plugget med sedimenter (Brønnen var svært vannrik). I tillegg så målte vi ca 5 meter ned til vannspeilet, det betyr at aktivt hull blir 140 m på en AlphaInnotec WZS 80 (8,4kw). Skal fyre et 200 m2 hus med ca 130 m2 vannbåren varme i betong i første etasje og ca 10 m2 vannbåren varme i betong + 40 m2 vannbåren varme i sponplater i 2 etasje + varmt tappevann til familie på 4 med stort boblekar.

Hva mener dere svenske eksperter om dette? (Jeg har allerede fått en komepnsasjon av borrefirmaet, så den saken er lukket. Det jeg vil ha svar på er om dette hullet er for grunt for 8,4 kw maskinen min)


Mvh
Morten

[Roland]

Pumpen kommer att ta ut ca 40 W/m aktivt borrhål eller lite mer när den går. Vet inte vad bergtemperaturen i sydnorge kan vara, skulle gissa 7-8 grader. Det är inga orimliga värden. Vad det blir för temperatur på ingående köldbärare är svårt att säga något om. Det beror på så mycket, hur ofta pumpen kommer kommer att gå längre tider i sträck och om det är vattenströmning i borrhålet. Det faktum att det rasade tyder på att berget är poröst. Är terrängen kuperad, och det är den väl överallt i Norge, kan det vara strömmande grundvatten som hjälper upp situationen.

Om borrhålet är för grunt eller inte går det nog att svara på först efter vintern. Klart är i alla fall att pumpen kommer att dra lite mer el än om det aktiva djupet hade blivit det beställda.   

[mmosberg]

Da vi startet opp pumpen var faktisk brinetemperaturen inn 8,5 grader, så utgangspunktet er bra. Det var to porøse soner, iflg boreren, og meget god vanntilstrømning i brønnen. Men om det renner vann forbi hullet når det ikke tas vann ut vet jeg ikke. Jeg har også observert at når temperaturen slår om på kvelden og pumpen kjører omlag 2 timer i strekk så er den laveste brine inn tempen jeg har sett så langt 4,5 grader. Da er brine ut 0 grader. Når hullet så får hvile seg i et par timer så er brine tempen oppe i ca 7,5 grader, men faller raskt ned til ca 6 ved kjøring, og som sagt ved omlag 2 timers kjøring så har jeg sett den så lav som 4,5 grader. Det skal bli spennende å se hvordan hullet klarer seg igjennom vinteren.

Er det noen andre med synspunkter eller erfaringer med 140 m borrehull på 8kw maskin?

[Roland]

8,5 grader är bra även om temperaturgivare ofta visar fel någon grad eller till och med två. De verkar köpas in på pris i stället för kvalitet.

God vattentillströmning är också bra, det är bara att hoppas på att vattnet rör sig förbi borrhålet.

Temperaturdata för några timmar säger inte så mycket. 4,5 grader temperaturskillnad på köldbäraren kommer att minska när borrhålet blir kallare. Pumpen ger betydligt mer än 8 kW nu när borrhålet är varmt vilket betyder att den tar ut betydligt mer värme från borrhålet nu än vad den kommer att göra i vinter. Temperaturen kommer att sjunka snabbt när det blir kallare ute och pumpen går mer men det är helt normalt. Det är först i januari som det kommer att finnas tillförlitliga värden.

Det är vanskligt att jämföra med andra borrhål. Bergets värmeledningsförmåga och andra förhållanden kan vara helt annorlunda. Det beror också på hur pumpen är dimensionerad i förhållande till maximalt effektbehov. Det bestämmer, tillsammans med klimatet, hur långa tider pumpen kommer att gå kontinuerligt. Det är då borrhålet belastas som hårdast.   

Är berget som det runt mitt borrhål (ingen vattenströmning) och pumpen går någon vecka i sträck i vinter borde det bli ca -1 grader på ingående köldbärare i vinter.

[mmosberg]

Har funnet ut at fjellet jeg borret i er av typen (hold dere fast!!!):

Hovedsaklig: Stripet granittisk gneis til granodiorittisk gneis.
Noe: Stedvis migmatittisk båndgneis.
 
Begge disse bergartene skal ha god varmeledningsevne og er oppgitt til henholdsvis 3,7 og 3,8 hos NGU. (Hva sier SGU om disse bergartene?)

Om det er vanngjennomstrømning i brønnen vet jeg ikke, men tilsiget var meget bra under borringen og det var spesielt to soner med porøsitet. Tomten min ligger på fjell i et kupert område helt syd i Norge.

Jeg er usikker på hvor stort brutto oppvarmingsbehov huset og familien har da vi har fyrt en del med ved de foregående årene. Men hvis jeg skal ta litt hardt i så tror jeg at vi har et oppvarmingsbehov på ca 21000 kw/h + vv behov på ca 7000 kw/h = 28000 kw/h totalt energibehov. Med COP på henholdsvis 4,4 og 3,1 for varme og vv betyr det at jeg må hente ut 16227 + 4742 = ca 21000 kw/h av brønnen. Spørsmålet mitt blir derfor: Kan min brønn med 140 m aktivt dyp klare dette uten at temperaturen på KB inn faller under 0 ºC?

[mmosberg]

Ingen som har tilgang på beregningsprogramvare eller lignende og kan hjelpe?

[mmosberg]

Her ser dere to screenshots av AlphaInnotec loggfil. Det øverste bildet viser 48t fom 05.10 tom 07.10.

Det nederste bildet er en zoom som viser KB inn, KB ut og utetemp natt til 06.10 med laveste utetemp 3,5 grader og lengste driftstid på varmepumpa på ca 40 min. Laveste KB inn så langt er +3,6 grader. I begynnelsen av en varmesyklus etter hviletid på ca 1 t er KB inn ca 6 grader. Delta T på KB er 3,5-4 grader.

Er det noen andre som har tilsvarende datalogger å vise til?

Har nå startet syklisk lagring av data fra varmepumpen min. Det dumpes da en loggfil inn på en USB stick hver 48 time. Skal bli spennende å se utover høsten og vinteren hvordan temperaturen i brønnen utvikler seg.

Rød=            VB tur
Blå=             VB retur
Grønn=         KB inn
Mørk blå=     KB ut
Rødbrun=     Temp hetgass
Fiolett=         Tappevann temp
Olivengrønn=Utetemp
Rosa=           Beregnet returtemp

[mmosberg]

Oppdatering:

Sist mandag, 21.12, måtte jeg sette anlegget over på el. drift

Årsaken var at Delta T på KB kretsen gradvis ble så lav at varmepumpen gikk i auto shutdown. Alpha-InnoTec kom med servicemann som sjekket varmepumpa og da spesielt kompressor uniten da vi mistenkte feil i denne på bakgrunn av symptomene. Etter å ha målt frysepunktet på kollektorvæsken fant vi at denne hadde et frysepunkt på mellom -1 til -2C

Nå skal varmeanlegget gå på el kolben til over nyttår. Da skal kollektorvæsken skiftes. Brønnfirmaet skal betale el utgiftene i denne perioden. Her har de gjort en j.vla unødvendig feil eller shortcut. Forresten veldig merkelig, fordi dette er et av landsdelens største borrefirmaer.

Den absolutt laveste tempen jeg registrerte på KB inn før nedstengningen var +0,2C. Da hadde det faktisk vært veldig kaldt i flere dager med nattetemperaturer nede i -12C. (Dette er kaldt på Sørlandet ) Nå får hullet hvilt seg i et par uker, skal bli spennende å se hva temperaturen blir i dagene etter oppstart og videre utover vinteren. Jeg er alldeles klar over at min brønn er i korteste laget, men jeg har inntrykk av at de 140 aktive metrene jeg har er av god kvalitet, brønnen henter seg fort inn igjen etter driftssyklusene.

[Roland]

Hur i all världen bär man sig åt för att glömma sätta till etanolen till köldbäraren? Märker man inte att det blir några dunkar över? Man borde då fråga sig vad de skulle vara till. Hade man glömt leverera etanolen borde man ha märkt att den saknades när man skulle blanda till köldbäraren.

I vilket fall som helst ser det hoppfullt ut med borrhålet.

[mmosberg]

OK. Laveste temperatur jeg har registrert på KB inn er -0,3C i vinter. Det var siste natt og var etter en driftsperiode på ca 7 timer. Dette ser ut til å bli den siste natten med skikkelig kald temperatur (-11C) i år etterfulgt av en dag med mye sol og lang driftsperiode.

Skulle gjerne hatt 20 mtr mer aktiv brønn, men oppfordrer regnekyndige til å regne på om det ville ha svart seg. Altså 20mtr x ca NOK 300,- = NOK 6.000,-. Dette skulle i teorien ha gitt meg ca 1C høyere KB inn temp.

Jeg vil understreke at brønnen min ser ut til å være av høy kvalitet! Dvs at etter litt hvile på dagtid så er KB inn = ca 5C. Denne trekker seg så gradvis ned mot minimumstemp som igjen er registrert til -0,3C som det absolutt laveste jeg har målt. Det vil igjen si at gjennomsnittstemperaturen i hullet mitt er 1-2C denne vinteren.

Alt i alt må jeg si at fasit ikke ble så mørk som fryktet hva angår KB inn temp. Har man godt berg og frisk vanngjennomstrømning kan en litt grunn brønn gjøre jobben! 

[Roland]

Har man golvvärme kan man räkna med att en grad högre temperatur på köldbäraren minskar kompressorns elförbrukning för en viss mängd producerad värme med ca 3 %. Dessutom minskar behovet av tillsatsel men hur mycket varierar från fall till fall.

Går köldbärarpumpen hela tiden när temperaturen stiger till 5 grader under dagen? Om det är så mycket strömmande vatten att temperaturen stiger från -0,3 till +5 grader på några timmar borde det inte kunna bli så låg temperatur som -0,3.   

[mmosberg]

KB pumpen står stille når kompressoren ikke går. Temperaturen synker som sagt fra 5C ned til -0,3C hvor det ser ut til at den er stabil. Det er kun ved driftsperioder  på flere timer at jeg får KB temperatur rundt 0C.

[Roland]

Troligen säger +5 grader inte så mycket om temperaturen i borrhålet utan mer om temperaturen på det ställe givaren sitter i och med att det är en temperatur som är mätt när köldbärarpumpen inte har gått.

[mmosberg]

KB pumpen starter 1 min før kompressor start. Hvis jeg står og ser på KB tempen fra oppstart ser jeg at KB tempen i løpet av det første minuttet stiger fra kanskje 1-2C til oppimot 5C etter 1 min. Etter å ha nådd sin max temp faller den gradvis igjen. Den faller litt raskere den første 1/2 timen og er da nede på 2-3C avhengig av hvor lang hviletiden har vært. I dag morges hadde varmepumpen en 3t driftsperiode bak seg da jeg kom ned på vaskerommet. Da var KB inn +0,9C. Når vi har klart fint vær med masse sol på dagtid er det bare baderommene mine (+eventuellt varmtvann) som får varme. Da hviler hullet mitt kanskje 8t på dagen. Når varmebehovet da kommer på natten trengs det en god del energi for å løfte tempen i betongsålen.

Er det riktig at man kan forvente ca 1K lavere temp i hullet i det andre driftsåret?

[Roland]

Er det riktig at man kan forvente ca 1K lavere temp i hullet i det andre driftsåret?

Under de 7 år som jag har värmepump har borrhålstemperaturen i slutet av sommaren sjunkit 0,3-0,4 grader. Minskingen är störst i början men från år 1 till år 2 bör det inte vara större skillmad än kanske 0,2 grader. Men det kanske varierar från borrhål till borrhål.