Hybrydowy chłopski pomysł na gruntową pompę ciepła

[Tolo74]

Nie dostaniesz miksu wody z lodem, tylko rury obrośnięte lodem uniemożliwiającym konwekcyjne przekazywanie ciepła i sprawność studni padnie na twarz. Problem znany pompiarzom gruntowym z niedoszacowanym DZ......

Teoretycznie lód przewodzi ciepło dużo lepiej niż woda i chyba lepiej niż grunt czyli jak ja to rozumiem z małych rur zrobiłby się wymiennik o dużej powierzchni.

[Kaizen]

Teoretycznie lód przewodzi ciepło dużo lepiej niż woda i chyba lepiej niż grunt czyli jak ja to rozumiem z małych rur zrobiłby się wymiennik o dużej powierzchni.

I lód, i grunt mają 2W/(mK). Niby znacznie więcej, niż woda, która ma 0,6. Ale to wszystko nędza w porównaniu z aluminium (218 ) czy miedzią (400). Tyle, że w przypadku wody kluczowa jest konwekcja, a nie przewodzenie ciepła. Oblodzenie wymiennika spowoduje drastyczny spadek wydajności.

[Tolo74]

I lód, i grunt mają 2W/(mK). Niby znacznie więcej, niż woda, która ma 0,6. Ale to wszystko nędza w porównaniu z aluminium (218 ) czy miedzią (400). Tyle, że w przypadku wody kluczowa jest konwekcja, a nie przewodzenie ciepła. Oblodzenie wymiennika spowoduje drastyczny spadek wydajności.

Czy Twoja teoria ma zastosowanie tylko w studni (jeziorze) czy w gruncie także?
Jakoś nie wyobrażam sobie specjalnie dużej konwekcji wody w gruncie (np. ilastym), a kolektory poziome w piasku (nie zawsze mokrym) mimo, że pewnie 2x wiesze -też jakoś działają.

[Kaizen]

Czy Twoja teoria ma zastosowanie tylko w studni (jeziorze) czy w gruncie także?
Jakoś nie wyobrażam sobie specjalnie dużej konwekcji wody w gruncie (np. ilastym), a kolektory poziome w piasku (nie zawsze mokrym) mimo, że pewnie 2x wiesze -też jakoś działają.

Zgadnij, dlaczego pompiarze gruntowi najbardziej się cieszą, jak mają wysoko wody gruntowe? Owszem, czysta konwekcja zachodzi tylko w zbiornikach. Gdzie indziej przyczyna ruchu może być inna (np. grawitacyjne wsiąkanie wód opadowych) - ważne, żeby woda (ale tak samo powietrze) przepływała przez wymiennik.
Owszem, względnie suchy grunt też działa. Ale im większy udział przewodzenia ciepła, a mniejszy ruchu cieczy czy gazu - tym większa musi być powierzchnia wymiennika.
Jak wymiennik jest dobrany do konwekcji (czy innego ruchu cieczy czy gazu) to zablokowanie go powoduje drastyczny spadek wydajności.

[Stermaj]

A może takie rozwiązanie https://www.youtube.com/watch?v=uBn1WGRjEOc.
Tu nie przeszkadza lód na rurach, trzeba go tylko czymś roztopić później. Stosuje się do tego specjalne kolektory.

[Juzef]

Nie dostaniesz miksu wody z lodem, tylko rury obrośnięte lodem uniemożliwiającym konwekcyjne przekazywanie ciepła i sprawność studni padnie na twarz. Problem znany pompiarzom gruntowym z niedoszacowanym DZ.
Pompiarzom powietrznym problem też znany - tyle, że tam w standardzie pompa się sama odszrania. Przy Twojej idei to nie zadziała, bo odszronienie wymiennika nie podniesie temperatury wody w studni i szybko znowu zarośnie lodem.

No tak, nie pomyślałem, że jeśli "ciepły" wylot z wężownicy dolnego źródła będzie miał 0*C to "zimny" musi mieć minus kilka – i tam się zacznie krystalizacja.
To że rury obrosną lodem to jest pikuś. Gdyby tu tylko o sprawność wymiennika chodziło, można by po prostu wstawić dużo większy. Problem w tym, że lód trzeba by albo wyrzucić, albo ponownie roztopić z użyciem dodatkowego źródła energii. Bez tego nie ma sensu doprowadzać do jego powstania, bo zysku z tego nie ma.

A może takie rozwiązanie

Nie mam miejsca, nie mam hajsu. Próbuję wybadać, co można by zdziałać w tych warunkach, jakie mam.

[Tomasz Mi]

A może takie rozwiązanie https://www.youtube.com/watch?v=uBn1WGRjEOc.
Tu nie przeszkadza lód na rurach, trzeba go tylko czymś roztopić później. Stosuje się do tego specjalne kolektory.

Układ woda-woda można dodatkowo zasilić deszczówką, ciepłem odpadowym z kanalizacji, no i solarami.

[Juzef]

Jedziemy dalej z tematem.

Zweryfikowałem możliwości mojej studni. Składa się ona z pięciu kręgów o średnicy 120cm i wysokości 60cm. Obecnie nie jest w ogóle wykorzystywana zimą.
Zaraz po otwarciu poziom wody to było jakieś 130cm.
Zapuściłem pompkę. Zmierzona wydajność: 20l/min. I tak sobie pompowała 1,5 godziny. Początkowo poziom wody spadał wyraźnie, w pół godziny o jakieś 40cm, potem ledwo zauważalnie.
Temperatura wody – zmierzone 11-12st. ale wątpliwym termometrem.
Zakończyłem pompowanie gdy w studni było nadal 65cm wody i spadku nie dawało się zauważyć.

Jak dla mnie wyniki są obiecujące – zważywszy, że absolutnie maksymalny przepływ jakiego bym mógł potrzebować to 15l/min. Zapewne przy ostrej eksploatacji parametry studni mogą się pogorszyć. Ale zapas jest na tyle duży, że mój pierwotny zamysł wykorzystania pompy ciepła zasilanej ze studni jako pomocniczego źródła ciepła wydaje się w pełni realny. A nawet możliwe, że mogłoby to być źródło samodzielne.

[codix]

Nierozumiem dlaczego nie zostawiles tej pompki np.na dobe i jeszcze z pomiarem ile ciagnie pompka.
Z woda w gruncie jest roznie moglo by sie okazac ze po dobie pompowania nagle jednak spadlo i nie chce sie napelniac.

[Juzef]

Nie mam na tyle miejsca w byłym szambie. Nie jest ono jeszcze na tyle nieszczelne, bym mógł liczyć, że woda będzie z niego wsiąkać w ziemię na tyle szybko, aby się nie przelało. Także zostawienie tego na noc odpada. Ale spróbuję jeszcze zrobić akcję w ciągu dnia, tak żeby chociaż 5-6 godzin pośmigać.

[codix]

Jak juz by jakas tam wydajnosc byla tej wody to ja bym dal pompke oprozniajaca ta studnie ale pomke sterowana temp.wody w studni.
Bo pompa ciepla bedzie pobierala rozne ilosci ciepla bo sie moduluje itp.
I zeby nie tracic zbytnio tej wody stalym przeplywem to zrobic np.ze pompka pracuje dopiero jak w studni spadnie ponizej powiedzmy 5st powyzej nie pompuje

[chcialbympompe]

A nie prościej zamiast tych kombinacji, które prawie na pewno skończą się porażką zamontować PC P-W?

[Juzef]

O cholera, że też na to nie wpadłem...

[codix]

Juzef, ja Cię rozumiem, bo też za bardzo hajsu nie mam, a lubię się pobawić i poeksperymentować po taniości. Jak chcesz po taniości, to polecam pompę P-W zrobioną z klimatyzatora. Działa mi niezawodnie drugi sezon. Koszt znikomy z porównaniu z ceną sklepowej pompy, zmontujesz sam. Nawiasem mówiąc, nie rozumien, dlaczego pompy ciepła są takie drogie. Najtańszy split, niskiej mocy jaki znalazłem to Panasonic Aquarea 3,5kW kosztuje około 15 tys. A klima split 3,5 kw, która robi dokładnie to samo i ma w środku to samo: sterowanie + wymiennik, kupisz za 1,5 - 3 tys.
Taką pompę DIY zrobisz najtaniej za 2500 zł, grzeje jak firmówka, sterowanie z pilota i wi-fi, czego trzeba więcej?

Jakby to bylo takoe proste i wygodne to juz dawno kazdy by tak robił.
Zapewniam Cie ze pompa ciepla PW to nie to samo i nie ma w srodku tego samego co klimatyzator dlatego swoje kosztuje.

Jak mi zrobisz ta samorubę o mocy w kazdych warunkach zewnetrznych i w kazdej temp.zasilania taka sama jak pompa ciepla np.panasonika 9kw i bedzie pracowala z takimi samymi copami i dasz jeszcze 5 lat gwarancji i zamontujesz za 15tys ,dasz papiery z certyfikatami zeby mi oddali np z czystego powietrza to ide na to.
Tylko zgadnij dlaczego Ty na to nie pojdziesz.

Bo po pierwsze to nie to samo a po drugie nie jeden juz z takich magików pozegnal swoja pompe ciepla powietrze woda z klimatyzatora na wskótek przeróżnych wpadek.
Chodza tak dlugo ile sie udało

[mac_612]

Juzef jak mizerne masz to podwórko? Może udałoby się zakopać ze dwa trzy koszowe wymienniki, lub jeśli wąsko, a teren w miarę stabilny zrobić poziome "pionowe" spiralne źródło, lub jak da radę

[Juzef]

Dziękuję za wyrazy troski. Tak, wiem, że istnieją pompy powietrzne i gruntowe. Wiem też z grubsza jakie trudności mogą mnie czekać przy wykorzystaniu wody gruntowej.
Będę kontynuował eksperyment a o wynikach – jakie by nie były – nie omieszkam poinformować.

[mac_612]

Dziękuję za wyrazy troski.

Ja wiem, że wiesz, Chcałem Ci tylko podpowiedzieć, że istnieją różne rodzaje wymienników gruntowych, które może tanim kosztem zmieścisz na działce. To co tworzysz to normalny układ woda-woda z wymiennikiem pośrednim, ze wszystkimi jego wadami. Takie wynajdowanie koła na nowo. Problemem zapewnie będzie studnia (szambo) zrzutowa. Hybryda by była jakbyś skorzystał z jakiegos dodatkowego wymiennika gruntowego.

Może lepiej byś zrobił coś na wzór "grzania lodem". Uszczelniłbym szambo, zorgnizowałbym tyle butelek pet aby całe je wypełnić, napełnił butlki wodą lekko scisnął i zakręcił, a szambo (tj przestrzeń między butelkami)wypełnił cieczą niezamarzalną i to podłaczył do gruntowej pompy. Z każdego m3 szamba miałbyś kilkadziesiąt kWh energi z ciepła utajonego lodu. Po drodze kombinowałbym nad źródłem ciepła (solary, wymiennik powietrzny, + dodatkowo wymiennik w tej Twojej studni) do ładowania tego akumulatora.

[Juzef]

Absolutnie nie mam miejsca na wymiennik gruntowy. Grzanie lodem też nie wchodzi w grę, chyba że jako zabawka.
Sprawdzę, jakie będą problemy i wtedy będę myślał, co dalej.
Mam gaz w chałupie, więc żadnej spiny nie ma.

[mac_612]

Skończy sie "zmuleniem" zrzutu. Twoje podwórko, twoje zabawki.

[Juzef]

Drugi test pompowania.
8 godzin, wydajność jak poprzednio – ok. 20l/min.
W studni poziom wody też jak poprzednio najpierw spadł a potem się ustalił i ani drgnął.
Do szamba jest kiepski wgląd, ale w miarę pompowania wody tam przybywało, może tak do ok. połowy napełnienia. Dzień po teście jest jej trochę mniej. Czyli nieszczelności nie są zbyt poważne. Ale są, bo gdyby było szczelne, to po takim czasie musiałoby być pod pełno/przelane.

O kolmatacji doczytałem. W domu problemów z kamieniem nigdy nie było na tej wodzie, ale dokładnych parametrów nie znam. Trudno, najwyżej się skiepści z czasem. Wtedy odpalę gaz.
Jeszcze jest opcja, żeby z szamba zrobić swego rodzaju osadnik: nie dziurawić go gdzieś tam w dnie a tylko w jednym miejscu, gdzieś wysoko, zrobić otwór w ścianie i podpiąć jakiś drenaż do rozsączania. Wtedy woda przebywałaby w szambie dłuższy czas i może coś by się z niej zdążyło wytrącić właśnie tam.