Diskuse ke článku: Důsledek marketingu pro tepelná čerpadla země voda – zhoršování vlastností tepelných vrtů

Autor článku: RNDr. Petr Čížek, A až Zet, Praha
Plné znění článku: Důsledek marketingu pro tepelná čerpadla země voda – zhoršování vlastností tepelných vrtů
Anotace článku: Článek nejprve popisuje základní principy práce vrtaných zemních tepelných výměníků a tepelné poměry ve vrtech podle nových poznatků, změřených a publikovaných v posledních pěti letech. Na jejich základě pak hodnotí obchodní trendy. Důsledkem některých inovací může být neefektivní konstrukce vrtů, anebo zvýšené nebezpečí pro podzemní vody. Vyjádření odborně způsobilé osoby by mělo záměr posoudit i z hlediska vrtných prací. Jestli je uvedeným typem vrtné soupravy a jejím vybavením vůbec možné provést vrt s deklarovanými parametry a jestli je to možné tak, aby byla zajištěna ochrana podzemních vod.

přidat ke článku nový příspěvek

Příspěvky v této diskusi vyjadřují názory čtenářů. Redakce portálu TZB-info nemůže ovlivnit jejich obsah, ale vyhrazuje si právo je odstraňovat.
Chronologický seznam příspěvků
Re: bod tuhnutí směsi vody a lihuPetr Čížek23.03.2015 15:38
Re (2): ziskovost při vracení teplaPetr Čížek23.03.2015 15:36
Re: ziskovost při vracení teplaJosef Zapletal06.03.2015 00:37
Re (3): vracení tepla do vrtuJosef Zapletal05.02.2015 23:20
bod tuhnutí směsi vody a lihuJosef Zapletal05.02.2015 23:09
Re (2): vracení tepla do vrtuPetr Čížek19.01.2015 16:42
Re: vracení tepla do vrtuAntonín Poláček18.01.2015 21:50
vracení tepla do vrtuJosef Zapletal18.01.2015 19:48
Re: ziskovost při vracení teplaAntonín Poláček16.01.2015 10:30
ziskovost při vracení teplaPetr Čížek12.01.2015 17:53
ziskovost při vracení teplaPavel Pleva12.01.2015 14:43

Příspěvky
Předmět: bod tuhnutí směsi vody a lihu
Autor: Josef Zapletal
Datum: 05.02.2015 23:09 odpovědět upozornit redakci

uživatel: 105248
reakce na ...
V článku je vhodné doplnit záporné hodnoty bodu tuhnutí směsi vody a lihu. Směs vody a lihu nemá nikdy kladný bod tuhnutí tj. 4% koncentrace = bod tuhnutí -2°C.

Předmět: Re: bod tuhnutí směsi vody a lihu
Autor: Petr Čížek
Datum: 23.03.2015 15:38 odpovědět upozornit redakci

uživatel: 100074
reakce na ...
OK. Je to překlep, za který se omlouvám.

Předmět: vracení tepla do vrtu
Autor: Josef Zapletal
Datum: 18.01.2015 19:48 odpovědět upozornit redakci

uživatel: 105248
reakce na ...
dovoluji si nesouhlasit s Panem Poláčkem , že teplo vrácené do vrtu je ztracené . Jednou ze základních fyzikálních vlastností je to , že teplo přechází od teplejšího místa do chladnějšího. Vrt zatížen odběrem tepla přes zimu je tedy logicky chladnější než okolní hornina a pokud ho budete ohřívat teplo z něho se nebude šířit do okolí , ale bude zůstávat v bezprostřední blízkosti trubek. Dokonce si dovoluji tvrdit že ztráty této akumulace se budou blížit nule. Ekonomická návratnost nemusí být problematická zejména v případech , kdy pomocí vrtu třeba chladíme dům.

Předmět: Re: vracení tepla do vrtu
Autor: Antonín Poláček
Datum: 18.01.2015 21:50 odpovědět upozornit redakci

uživatel: 118638
reakce na ...
Teorie správná, s tím nemohu nesouhlasit. Ale... Dle mě, stejně jako se teplo do, přes zimu vychlazené, zeminy/horniny vrací, tak rychle se zase vytrácí v případě akumulace přebytečného tepla, pokud se vám tedy podaří ohřát zasaženou část zeminy na teplotu vyšší než je okolní zemina. Pokud přestanete ze zeminy odebírat nebo naopak dodávat teplo, během 1-3 měsiců se dostanete na "vyrovnanou" teplotu, záleží na typu (vodivosti) zeminy. Během prvních let provozu by pravděpodobně regenerace neměla být moc znatelná, ovšem v pozdějších letech už má svůj přínost. Bez regenerace by vám totiž postupně vrt vychládal.

Předmět: Re (2): vracení tepla do vrtu
Autor: Petr Čížek
Datum: 19.01.2015 16:42 odpovědět upozornit redakci

uživatel: 100074
reakce na ...
Fotogalerie:
Ono je to všechno vlastně ještě ve vývoji. Hodně záleží na koncepci systému, jestli je disipativní, anebo akumulační. Pokud je disipativní, tak se teplo odčerpává z prostoru a zase se do prostoru vrací. Funguje to v podstatě tak, jak říká pan Zapletal. V disipativním systému musí být vrtů co nejméně a hlubokých, protože musí být paralelně propojené a co nejdále od sebe. Vracením tepla se sice účinnost příliš nezvyšuje, ale hornina neprochládá. Životnost je proto dána jen stálostí stvolu vrtu a životností trubic, kterou při přiměřených teplotách některých typů PE udávají výrobci až 100 let. Výhodou disipativního systému je, že pokud je předimenzován, může v příznivých podmínkách značně dlouho fungovat i když se do něj žádné teplo nevrací.

Kdyby se měla zvýšit i účinnost systému, musely by geotechnické a hydrogeologické poměry a ekonomické propočty umožnit vytvoření tepelného zásobníku. Při něm pracuje tepelné čerpadlo při mnohem vyšších teplotách horniny. Vrty jsou kratší, 5 až 8 m od sebe a v několika řadách. Obvykle tvoří čtyřboký nebo šestiboký hranol, nebo komolý kužel a jsou sérioparalelně propojeny. Při letním chlazení sestupuje horká kapalina do vnějšího okruhu a ochlazená vystupuje z vrtů ve středu zásobníku. Při zimním čerpání tepla se koloběh obrátí. Kapalina ochlazená tepelným čerpadlem sestupuje do vrtů uprostřed zásobníku a vystupuje z okrajových vrtů. Aby nevznikaly ztráty, musí se umístění, tvar a zapojení zásobníků co nejlépe přizpůsobit místním podmínkám. Zejména hloubce zóny zvětrání a tektonice, protože po nich probíhají preferenční cesty podzemní vody. Aby mohl akumulační systém fungovat, musí se zásobník dostatečně nabít. V létě teplem a v zimě chladem. Tam, kde se v zimě příliš mnoho netopí, se budují hybridní systémy, které v případě potřeby zapojí do okruhu klimatizace chladící zařízení, umístěné na střeše budov. Mám za to, že právě tyto systémy nahradí někdy v budoucnosti nové bloky elektráren, protože elektřinu kterou ušetří, jako by bez rozvodných sítí samy vyrobily. Možná, že nám jednou odstraní i náledí z vozovky u Velkého Meziříčí na dálnici D1.
Funkci typického akumulačního systému (BTES) viz obrázek.

Předmět: Re (3): vracení tepla do vrtu
Autor: Josef Zapletal
Datum: 05.02.2015 23:20 odpovědět upozornit redakci

uživatel: 105248
reakce na ...
Podobný akumulační může být velmi efektivní pokud nám stačí nízká teplotní úroveň , pak lze využívat teplo bez zavedení tepelného čerpadla což vede na velmi vysoké topné faktory - min okolo 10. Těchto systémů lze využít tam, kde potřebujeme v zimním období zajistit teploty nad bodem mrazu , ale nepotřebujeme prostor vytápět. V létě je možné systémem chladit.

Předmět: ziskovost při vracení tepla
Autor: Petr Čížek
Datum: 12.01.2015 17:53 odpovědět upozornit redakci

uživatel: 100074
reakce na ...
Pane Plevo, to není otázka COP. Životnost vrtů i celoroční COP systému by se určitě zvýšily. Je to otázka ceny počáteční investice a účelného sestavení tepelného akumulátoru v hornině. Pro regeneraci tepla by mohlo po většinu doby stačit oběhové čerpadlo, ale musely by být použity trubice z PE pro vysoké teploty. Akumulátor tepla by byl vytvořen větším množstvím méně hlubokých vrtů, umístěných a zapojených podle výsledků geologického průzkumu. Po návrhové stránce je to složitější, nežli jeden nebo dva vrty, pracující výhradně v topném režimu tak dlouho, dokud se to nepřestane vyplácet.

Předmět: ziskovost při vracení tepla
Autor: Pavel Pleva
Datum: 12.01.2015 14:43 odpovědět upozornit redakci

uživatel: 100099
reakce na ...
Zajímala by mě návratnost TČ při letním vracení tepla do země (například z kolektorů, nebo z prohřátého prostoru pod střechou).
COP za rok by se asi zmenšil, protože by běželo čerpadlo i v létě, kdy ho mám vypnuté.
Pravda, TUV ohřívám elektřinou.

Kdybych si pořídil TČ vzduch-voda na letní ohřívání TUV, ušetřil bych na vracení tepla do země.

Jak to vidíte Vy?

Předmět: Re: ziskovost při vracení tepla
Autor: Antonín Poláček
Datum: 16.01.2015 10:30 odpovědět upozornit redakci

uživatel: 118638
reakce na ...
Obecně se nevyplatí plýtvat tepelnou energii na akumulaci tepla do vrtů. Pokud by to však byla přebytečná energie, lze to. Rozhodně se nevyplatí kvůli tomu pořizovat sluneční kolektory. Energii ze slunečních kolektorů je lepší využít rovnou na přípravu TV.
Tepelná energie uložená do okolní zeminy se velmi rychle vytrácí a na zimu Vám tam toho moc nezbude. Zvýšení topného faktoru na vytápění bude jen pár desetin (cca 0,1-0,3). Nehledě na to, že pokud bude vrt zasahovat do spodní, a ještě k tomu proudící vody, nemá to význam vůbec žádný.
Regenerace vrtů je však vhodná z dlouhodobého hlediska. Jak je známo v průběhu životnosti teplota v okolí vrtu a tím i výstupní teploty klesá. Jak bylo napsáno v článku zemský tepelný tok je velmi malý a nedokáže pokrýt potřebu objektu. Z toho lze vyvodit, že energie kterou využíváme je energie naakumulovaná v mase horniny obklopující vrt. A naakumulovaná energie se musí jednou vyčerpat. Tudíž regenerace vrtů je vhodná, dle mého osobního názoru nutná.
K regeneraci vrtů je velmi vhodné využít přebytečného tepla z chlazení v letním období. Zvýší se tím životnosti vrtů, dokonce lze v takovém případě dělat vrty kratší. A chladíte téměř zadarmo a nebo si alespoň výrazně snížíte náklady na chlazení.
Nakonec bych chtěl podotknout, že tyto závěry jsou založeny na teoretických výpočtech. Praktické zkušenosti v ČR zatím moc nejsou.

Předmět: Re: ziskovost při vracení tepla
Autor: Josef Zapletal
Datum: 06.03.2015 00:37 odpovědět upozornit redakci

uživatel: 105248
reakce na ...
Energii do vrtů můžete vracet různě. Když se nad tím zamyslíme, pak vrt potřebuje mnoho energie ,ale o nízké teplotě v létě tuto energii získáte fakticky zadarmo tedy za nějaké 25W oběhové čerpadlo.

Předmět: Re (2): ziskovost při vracení tepla
Autor: Petr Čížek
Datum: 23.03.2015 15:36 odpovědět upozornit redakci

uživatel: 100074
reakce na ...
Přesně tak. Záleží to především na kompaktnosti horniny a na vnitřním odporu tepelných vrtů. Musí být zkonstruovány tak, aby byl malý. Potom je možné do vytápěním ochlazené horniny ukládat v létě teplo přímým chlazením a postupně ji znovu ohřát. V těchto případech se zapíná tepelné čerpadlo jen v teplotních špičkách, ke snížení nadbytečné teploty.

přidat ke článku nový příspěvek

Přihlášení/odhlášení odběru příspěvků e-mailem:
váš e-mail:
Toto je nemoderovaná diskuse čtenářů portálu TZB-info. Redakce nenese zodpovědnost za obsah příspěvků a vyhrazuje si právo příspěvky odstraňovat.



 
 

Aktuální články na ESTAV.czNová generace vysavačů UltraOne: Vysoký výkon, snadné ovládání a nízká hlučnostVánoce ve znamení tepla, to jsou nízkoenergetické radiátory RADIK RCOhřev teplé vody: Velikost a výkon ohřívačů a zásobníků na ohřev teplé vodyStavebnictví příští rok vzroste o 3,5 procenta, odhadují stavaři