Ämne: 110mm - 140mm diameter borrhål = någon skillnad?

[Oppti]

Vattenvolymen i borrhålet ger en viss utjämning av temperaturskillnaden i borrhålet genom självflöde.
Densiteten i vatten är som lägst vid 4 grader ca 0,99995 kg/l
För 10 gradigt vatten är samma siffra 0,9997 kg/l och för noll 0,9999kg/l, samt för is 0,917 kg/l.

Kan detta, ca 0,0003 kg/l i skillnad,  få fart på vattnet?  I havet får det i alla fall den effekten att det blir 4 grader på botten. Har det någon funktion så är den större i ett stort borrhål!
Isen bör lossna och stiga till ytan i alla fall!
Det finna i alla fall ingen nackdel med ett större hål!

[Rdx]

Det finna i alla fall ingen nackdel med ett större hål!

Och vem säger det???  Jag tror du kan glömma/ignorera den  självcirkulation som du kan få i ett borrhål som är 200m djupt och 0,14m i diameter.  Däremot så leder vatten värme sämre än berg.  Det är värmen i berget vi vill åt (om vi inte har grundvattenvärme) och då blir det bättre med mindre vatten.  Det ideala vore en kollektor som ligger dikt an mot bergväggen (typ avaconda koaxialkollektor).  Även om man inte använder koaxialkollektor, så ger ett mindre borrhål bättre värmeöverföring, rent teoretiskt  i alla fall.  Hur stor praktisk betydelse det har vet jag inte, men jag tror i alla fall att det överstiger den ev. skillnaden i självcirkulation med ett 0,14m resp 0,11m hål.

[Roland]

Vattenvolymen i borrhålet ger en viss utjämning av temperaturskillnaden i borrhålet genom självflöde.
Densiteten i vatten är som lägst vid 4 grader ca 0,99995 kg/l
För 10 gradigt vatten är samma siffra 0,9997 kg/l och för noll 0,9999kg/l, samt för is 0,917 kg/l.

Kan detta, ca 0,0003 kg/l i skillnad,  få fart på vattnet?  I havet får det i alla fall den effekten att det blir 4 grader på botten. Har det någon funktion så är den större i ett stort borrhål!
Isen bör lossna och stiga till ytan i alla fall!
Det finna i alla fall ingen nackdel med ett större hål!

Berget kan inte bli så varmt som 10 grader. I mellersta Sverige är temperaturen 7-8 grader på 100 m djup. Dessutom är det en temperaturgradient i borrhålet. Ungefär 2/3 av temperaturfallet ligger i berget, resten i borrhålet. Temperaturen vid bergväggen bör vara högst 4 grader och vid slangen lägst 0 grader, säg i snitt 2 grader.

Om det vid botten är 3 grader högre temperatur är medeldensiteten högre i botten av borrhålet. Vatten har samma densitet vid 2 grader som vid 6 grader enligt mina tabeller. Det är inte säkert att densitetsskillnaderna ger upphov till någon cirkulation.

[rallykalle]

Det är värmen i berget vi vill åt (om vi inte har grundvattenvärme) och då blir det bättre med mindre vatten. 

fast... ju större hål, desto mer bergyta blir det ju som vattnet ligger emot....?.. 

[Davvan]

Minns att jag läst nåt om ämnet och hittade följande:
http://epubl.luth.se/1402-1617/2005/070/LTU-EX-05070-SE.pdf

Det handlar ju visserligen om frysta borrhål. Men utifrån den synvinkeln verkar det fördelaktigare
med ett borrhål med den mindre diametern, sid. 24.

[rallykalle]

Borrhålsdiametrarna i problemanläggningarna är 145mm i Dorotea medan resterande är 140mm. Just 140mm är den vanligaste för borrhål i nuläget, medan den vanliga standarden förr var 115mm. Dessa 115mm verkar vara tillbaka igen då de har visat sig fungera bättre.
Den större diametern kan ha betydelse då det får plats mer vatten i borrhålet som kan frysa, samt att det inte framkommit
någon anläggning med 115mm som haft problem

De nämner förvisso att har man fler rör ner så funkar det bättre.. Vad jag mest surar över är ju att "min" borrare kör 110 istället för 115mm som artikeln nämner...

[Rdx]

Tror du tittade på fel sida (det är lite förvirrande med sidnumrering i dokument resp. i Adobe Reader).

Titta på sidan före den du såg på senast...  Där skriver de att alla problemanläggningar hade diameter 140-145mm medan ingen av 115mm anläggningarna hade problem.

[rallykalle]

Jo jag uppfattade allt det, men surade ändå över att borraren kör mindre än det gamla genomsnittet...

[Rdx]

Tja... spelar det någon roll?  Enligt resonemanget som förs, så borde så liten diameter som möjligt vara det bästa om man tror på det ena eller så stor diameter som möjligt om man tror på det andra.  Väljer man det smalare alternativet så är det ju så smalt som möjligt som gäller och att få ner kollektorn är brunnsborrarens ansvar.

[rallykalle]

fast som det stod så ifall man hade flera rör ner än bara en uppsättning så var bredare hål utan risk för frysa ändå...  och detta var ju uppe vid norpolen, hehe...

ajaaa... får väl låta dom borra ett plutt-hål då.. 

[Oppti]

Läste utredningen om frysklämda rör och sambandet mellan stora hål.
Det viktigaste sambandet var dock det stora jorddjupet-och långa foderrören-helt täta!
Borde kunna åtgärdas genom att foderrören borras upp så vatten kan expandera ut vid isbildning, såsom det kan i berg.
Beträffande värmeledning så är tydligen berg bättre än vatten-men vatten krävs för kontakt mellan berg och rör. Värmeledningen sker på samma sätt som vattentillrinningen dvs gradient styrd där radien r upphöjt till 2 ingår, dvs temperaturen faller rätt snabbt närmast centrum. Är radien noll blir fallet oändligt.
LTH gjorde på 80 talet en väldigt teoretisk handbok om termiska analyser T18 1985 från BFR. Tredje boken kap 10.3.9 behandlar radiens betydelse. "En större diameter ger bättre värmeupptagningsförmåga" läser jag.
De har en tabell som bekräftar detta. Ca 0,4 grader högre temperatur vid en radie av 0,125 än vid en radie av 0,05 och ytterligare 0,4 grader vid en radie av 0,025.

Men praktiska skäl kan ju förändra bilden-för man vill ju inte ha problem!

[rallykalle]

jag blir tokig... en tanke jag får är att jag bor ju trotsallt i varmare delar så hur stor risk är det att det får för sig att frysa häromkring måntro... täta, hur tätar man, sån damask i toppen?

[Oppti]

Bli inte tokig-låt borraren välja det han vill-så stor skillnad är det inte.
Jag tjatar väl lite för sakens skull och kanske för att få fler synpunkter än en!
Du kan ju borra 140 mm och sen mura igen det till 110 om du ångrar dig javascript:void(0); tomte::

[Roland]

LTH gjorde på 80 talet en väldigt teoretisk handbok om termiska analyser T18 1985 från BFR. Tredje boken kap 10.3.9 behandlar radiens betydelse. "En större diameter ger bättre värmeupptagningsförmåga" läser jag.
De har en tabell som bekräftar detta. Ca 0,4 grader högre temperatur vid en radie av 0,125 än vid en radie av 0,05 och ytterligare 0,4 grader vid en radie av 0,025.

Tyvärr har jag inte sidan 10.3.9, fick låna böckerna en gång och kopierade intressanta sidor men slutade vid 10.3.7. Böckerna behandlar enbart vad som händer i berget. Det fanns inget i dem om förhållandena i borrhålet och vad det blev för köldbärartemperatur vad jag kommer ihåg. Hade det varit så hade jag kopierat de sidorna också. Utan att ha sett tabellen skulle jag tro att den visar att vid konstant värmeflöde blir bergväggen varmare när diametern ökar och det är ju rätt naturligt. Vad det innebär för köldbärartemperaturerna är en annan fråga.

[Oppti]

Har boken men uppskattar den inte helt-den är för teoretisk. Men för dem med teoretiskt intresse och  kunskap så är den uttömmande, tror jag!
Innehåller en hel del beräkningar där man kan se hur näraliggande brunnar påverkar temperatur efter lång tid. Bra i en miljö där alla grannar borrat för bergvärme!
men som sagt 1985-i början av persondatorexplosionen. Det borde finnas mer uppdaterade beräkningsprogram på nätet! tomte::