Kézikönyv Betatherm-Földhőkosár
Fontos információk beruházóknak, tervezőknek és kivitelezőknek
Tartalom jegyzék
1. ........BetaTherm-Földhőkosár .........................................03 1.1 .......Hol lehet használni a Földhőkosarat? .....................03 1.2 .......BetaTherm-Földhőkosár előnyei .............................04 1.3 .......Hőelvonás hatásmódja ............................................05
2. .......Információk a projekt lezajlásáról .............................06 2.1 .......Tanácsadás és forgalmazás ....................................06 2.2 .......Résztvevő szolgáltatók és szakemberek ................06 2.3 .......Szükséges kiegészítők ............................................07
3. .......Információk a termékről ...........................................07 3.1 .......Földhőkosár működési elve ....................................07 3.2 .......Alap feltételek a Földhőkosár használatánál ...........08 3.3 .......Gyakran ismételt kérdések ......................................08
Az innovatív BetaTherm-Földhőkosarak hasonló rendszerekhez képest, gyorsabban és egyszerűbben beépíthetőek.
4. .......Információk tervezőknek .........................................09 4.1 .......Mit kell a tervezésnél figyelembe venni ...................10 4.2 .......Műszaki adatok a BASIS – Földhőkosárról .............10 4.3 .......Műszaki adatok a MAXI – Földhőkosárról ...............11 4.4 .......Adatok a hőszivattyúkhoz ........................................11 4.5 .......Földhőkosár példa sólé/víz hőszivattyúhoz ..............11 4.6 .......A Földhőkosár működési paraméterei .....................12 4.7 .......A sóoldatos cirkuláció jellemzői ...............................13
5. ......Információk a kivitelezőknek ................................... 13 5.1 .......Mélyépítési követelmények ..................................... 13 5.2 .......Eljárás a Földhőkosarak beépítésénél .................... 14 6. .......További felhasználási lehetőségek ...........................15 6.1 .......Földhőkosár, mint hűtési lehetőség ........................ 15 6.2 .......Kombinációs lehetőség napenergiával .................. 15 6.3 .......Hatásfok javítása esővíz hasznosításával ............. 15
2
Az ügyfelek a szabadalmaztatott BetaTherm-Földhőkosár teljesítőképességét elismerik és ezen ok miatt, rövid idő alatt számos helyen telepítették is.
1. A BetaTherm – Földhőkosár A BetaTherm–Földhőkosarai modern megoldást jelentenek minden házépítőnek és háztulajdonosnak, akik ki szeretnék használni a föld hőenergiáját a családi házukban és
ezáltal szeretnék magukat függetleníteni a látványosan csökkenő olaj és földgáz tartalékoktól. A szabadalmazott Földhőkosarak at az úgynevezett felszínközeli geotermikus
rétegben helyezik el, ezáltal egy ilyen projekt anyagilag kedvezően és gyorsan megvalósítható.
1.1 Hol lehet használni a Földhőkosarat?
A BetaTherm – Földhőkosarai 1 – 5 méter mélységre vannak tervezve. Általában egy mélyépítő vállalat a Földhőkosarakat egy nap alatt rákötés készre tudja a ház körül elhelyezni. Ehhez két és fél méter (a MAXI-nál négy méter) mély, négyzet alakú lyukakba
eresztik le a kosarakat, a kiemelt talajt visszatöltik, víz hozzá-adásával beiszapolják és bedöngölik a Földhőkosár körül. A kosarakat speciális toldalékokkal vagy műanyag forraszt á ssal k ö tik ö ssze é s központilag a házhoz vezetve a víz-
fűtés szerelő rá tudja kötni a h ő szivatty ú ra , vagyis a f ű t é s rendszerre.
1.2 A Betatherm-Földhőkosár előnyei.
Megújuló erőforrások
Az elm ú lt é vek modern f ű t é s technológiáiban a földhő vezető energiaforrásnak bizonyult. A Föld hője mindenhol jelen van a nap 24 órájában és korlátlan. Három fajta energia kinyer é s ismert : talaj szondás-, síkkollektoros rendszerek és a BetaTherm – Földhőkosarak.
A talaj regenerációja napsugár és csapadék által.
Nincs
fagyvesz é ly ,
kert é szeti
hasznosítás lehetséges, a talaj nem befolyásolt kapillárishatás által.
Kis helyigény, talajvíz nem befolyásolt.
A modern háztervezésnél már „természetes” a talajhő hasznosítása.
Szabadalmazott, környezetbarát technológia
(1) A nagy térfogatú BetaTherm – Földhőkosarak, a kúp formájuk által nagyobb felületet nyújtanak a talajhő felvételéhez, így az űrtartalmuk, mely sós víz (mint energia hordozó közeg), maximálisan és egyenletesebben tudja biztosítani a talajból a rendelkezésre álló hőt. (2) Más technol ó gi á kn á l egyes esetekben előforduló elfagyás veszély elkerülhető, mivel a hőelvonás a fagypont alatt (1 – 5 méter között) történik. A talaj mikroorganizmusainak az ö kol ó giai befolyásolása is kikerülhető. (3) A terület kertészeti hasznosítását nem befolyásolják a BetaTherm – Földhőkosarai , de nem aj á nlott a ter ü let be é p í t é se . (4) A talaj term é szetes regenerálódása a rendszeres napsütés és a csapadék (eső, hólé) által adott. (5) A nyomás a kosarakban 1 – 1.5 bar között alakul. (6) A csekély beépítési mélység megakadályozza a talajvíz esetleges változását. (7) A BetaTherm – Földhőkosarak 60 %- kal kevesebb helyet igényelnek, mint egy hasonló teljesítményű sík talajkollektor.
Rövid engedélyeztetés, gyors építés
A BetaTherm – Földhőkosaraknak az a további nagy előnyük, hogy a beépítésükhöz nem szükségesek a relatív drága tervezési-, és talajmunkák. Így az engedélyezési eljárások gyorsabbak lesznek és szinte mindig engedélyezik őket. A természetvédelmi területeken is napok alatt elk é sz ü l az engedélyezés.
Tapasztalat és egyedi tervezés
Az egyedileg, minden eshetőségre alkalmazható moduláris Földhőkosár rendszer a forgalmaz á st ó l , a tervez é sen á t a kivitelezésig (szakemberek bevonásával), egy megbízható folyamatot é s k é s ő bbiekben üzembiztosságot is garantál.
1.3 A hőelvonás folyamata. A s í kkollektorhoz hasonl ó an a Földhőkosár nyáron és az átmeneti időszakban is képes hőt kivonni a talajstrukt ú r á b ó l 1-1.4 m é teres m é lys é gt ő l . Hosszabb idej ű ü ze mel é sn é l é s a hidegebb t é li id ő szak ban mutatkoznak meg igazából a Földhőkosár előnyei. Amíg a síkkollektor csak a fagyhatár közeli talajréteghez tud hozzáférni (ezzel kitéve azt a befagyás veszélyének is), a F ö ldh ő kos á r hozz á f é r m é lyebb , melegebb talajrétegekhez is. A kosár lefele irányuló kúpos szerkezetének k ö sz ö nhet ő en a rendszer sokkal nagyobb ter ü letr ő l k é pes h ő t összegyűjteni, így a kis helyigény ellenére is nagy talajrészt ér el hőszállítóként és ezt a hőenergiát még rendkívül egyenletesen is hasznosítja. A t ú ls á gosan korai elfagy á s a közvetlen környezetében így kizárt nem úgy mint egy túl szűken tervezett síkkollektornál. Extrém túlterhelés esetén is, csupán az a veszély áll fenn, hogy a Földhőkosárnál egy oldali fagyképzés keletkezik, ami viszont a teljesítmény csökkentésével azonnal helyreállítható. Ezek alapján a gyártó lehetőséget ad az ideiglenes túlterhelésre is.
Földhőkosár
Síkkollektor
Nyár: levegő hőmérséklet 10-20°C Földfelszín
Talaj hőm. -0,9 méteren: 13-16°C
Talaj hőm. -2,0 méteren: 10-14°C Talaj hőm. -4,0 méteren: 9-12°C
Földhőkosár
Síkkollektor
Tél: levegő hőmérséklet 0°C Földfelszín
Természetes fagynak kitett réteg -0,9m-ig
Hőelvonás eljegesedésig
Talaj hőm. -4,0 méteren: 6-8°C
1.4 Gazdasági tényezők. A fosszilis tüzelőanyagok drasztikus áremelése miatt – például a fűtőolaj – egyre több tervező és házépíttető próbál megújuló energiaforrásokat kiaknázni és kihasználni. Új befektetéseknél, az országunkban is kialakulóban lévő támogatási rendszereknek köszönhetően, némi
többlet befektetéssel kialakítható egy hőszivattyú alapú fűtésrendszer. A nagyságrendekkel olcsóbb primerenergia költségek, kiegyensúlyozzák a építkezési többletinvesztíciókat az olcsóbb üzemeltetési költségek során. Hosszútávon a fűtésköltségek kb. 50 – 7 0 % - a m e g s p ó ro l h a tó. E m e l l e t t
a rendszer környezetbarátabb, tartósabb, nem igényel semmilyen karbantartást és segít a föld energiaforrásainak védelmében.
Információk a projekt lezajlásáról Al á bbiakban inform á ljuk , hogy hogyan tud a tov á bbiakban a BetaTherm - F öldh őkosarak ut á n érdeklődni, hogy kin keresztül tudja megvásárolni a termékeket,
illetve milyen szakemberek szükségesek egy Földhőkosármező kiépítéséhez.
Tanácsadás és forgalmazás. A B e t aT h e r m - F ö l d h ő k o s á r szabadalmaztatott csú csminő sé gű termék. A problémamentes beszerelés és a későbbi tartós üzemeltetés érdekében csak válogatott mélyépítési
vállalkozások végezhetik a kosarak beépítését. Minden szükséges információt az OST Alternative Energien bocsájt a rendelkezésére. Elérhető-ségeinket a tájékozató utolsó oldalán megtalálja.
Résztvevő szolgáltatók és iparosok.
Vízvezeték szerelő • építtető informálása • a hőszivattyú beépítése és bekötése a fűtésrendszerre Betatherm-Földhőkosár
Hőszivattyú
Mélyépítő Tervezők • építtető informálása • megtervezik a geotermikus beruházás mértékét • projekt koordinálása
• a BetaTherm csoport által oktatott és minősített vállalt • a kosarak elhelyezése a területen
Szükséges termékek. A BetaTherm-Földhőkosarai mellett a geotermikus rendszer kiépítéshez sz ü ks é ges egy é b j ó min ő s é g ű alkatr é szek é s kieg é sz í t ő k : ( 1 ) Betatherm-Földhőkosarak, (2) több (3) ny í l á sos bek ö t é si egys é g , gyűjtő/elosztó egység, (4) PE cső, (5) Geopress ö sszek ö t ő idomok , (6) hőszivattyú
Információk a termékről Egy átlagos méretű, modern családi ház (120-160 m2) optimális ellátásához 6-9 BetaTherm-Basic Földhőkosár szükséges. A kosarakat ideális esetben a talaj víztároló rétgebe kell elhelyezni . A talajok nagy része
megfelel az alapvető követelményeknek, gyakorlati tapasztalatok alapján az esetek 90%-ában nincs semmilyen probléma. A szükséges terület megtervez é s é n é l kosarank é n t 10m 2
(a MAXI-nál 15m2)szabad földfelületet kell tervezni. A rendszer telepítése a munkák megkezdésétől az üzembe helyezésig 2-4 hetet igényel.
Földhőkosár működési elve. Külső hőmérséklet
ÁPR
MÁJ
MÁRC
Folyadékhőm. Földhőkosárnál Folyadékhőm. talajszondánál
DEC
keringtetett hővivő közeg (sós víz 8-10°C). Ez az első téli periódus alkalmával lehűl (0-2°C) és emiatt egy lassabb regenerációs szakasz figyelhető meg. A hővivő közeg a teljes regenerációt általában nem éri el. A BetaTherm-Földhőkosarai viszont olyan mélységben vannak, ahol k isebb h ő ingadoz á sok jellemzőek.
SZEP
BetaTherm-Földhőkosarak működési elve ugyanaz, mint a talaj szondáké. Fűtési szakaszban a feltekert csőben cirkuláló sós víz hőt von ki a talajból. Az innen nyert földhőt a hőszivattyú f ű t é si h ő m é rs é kletre emeli . A turbulens áramlási viszonyok kialakításával a hőelvonás hatásfoka maximalizálódik. Jelentős különbség a Földhőkosár és a talajszonda között, hogy az utóbbinál nagyobb h ő m é rs é kletet ig é nyel a benne
Alapfeltételek a Földhőkosár használatánál.
Éves hőingadozás a talajban
2 méter mélyen
Földfelszín DEC
SZEP
ÁPR
Levegő hőmérséklet MÁJ
MÁRC
A felszín közeli talaj/föld rétegek, melyek geotermikus energia forrásként szolgálnak, gyakorlatilag 100%-ban ki vannak téve a napsugárzás és a tél hatásának. A napi hőmérséklet ingadozás 30 – 70 cm-ig, a szezonális ingadozás 20 méterig mérhető. A mellékelt grafikon a talaj éves átlag hőmérsékleteit mutatja különböző mélységekben az időjárás függvényében. Látható, hogy a Földhőkosarak beépítési mélységében a föld hőmérséklete és a levegőn mért hőmérséklet jelentős különbséget mutat. Leolvasható, hogy a legnagyobb hőmérséklet augusztusban és a leghidegebb február - márciusban van. A hőmérséklet különbségnek alapjában 2 oka van: a talaj rossz hővezető, viszont nagy a hőtároló képessége. A nap melege a nyár végére fejti ki hatását a talaj érintett rétegeiben, és ott több hónapig tárolódik, mivel a föld lassabban reagál a levegő hőmérsékletének ingadozásaira ezáltal lassabban
hűl ki. A levegő hőmérséklet hatását a talaj hőmérsékletére csekélynek lehet nevezni. A földhőkosarak mélységében sokkal lassabb és egyenletesebb a talajhő ingadozása, a hőmérséklet egész évben 5-13°C között alakul. Így a BetaTherm - Földhőkosarak ideális energiaforrást jelentenek a hőszivattyús rendszerek kiszolgálásra.
Gyakran ismételt kérdések. Miért kisebb az elfagyási veszély a BetaTherm – Földhőkosarainál?
A hőszivattyú az oldatot minden cirkuláció alkalmával egy kicsit lehűti. Ez lassan ak ár eljegesedéshez vezethet, azonban minél nagyobb a hőfelvevő közeg felülete, annál lassabb ez a lehűlési folyamat. A síkkollektorokhoz és a talajszond á k h oz k é p e s t a B e t aTh e r m Földhőkosaraknak 100 %-kal nagyobb a felületük. Egy kosár minimum 100 méter csőből áll, ami egy 10 m2 csőfelületnek felel meg, viszont dupla mennyiségű sós víz cirkulál benne. Így ahhoz, hogy a felületet tartósan
lefagyasszuk, mintegy 50%-os túl- rácskőből vagy hasonló anyaterhelés szükséges, ami legalább 1000 gokból probléma nélkül lehetséüzemórát jelent évente. gesek. Fix beépítés vagy a felszín elzárása tilos. Mit kell figyelembe venni a kosarak feletti talajfelszín beültetésével és Hogy hat a Földhőkosár a fölötte beépítésével kapcsolatban? lévő talajra?
Kertbarátoknak nem kell a beültetésnél kosarak miatt aggódni. Gyepet, virágokat, bokrokat és félmagas fákat szinte mindent lehet ültetni. Nem ajánlott viszont mélyen gyökerező bokrok és fák ültetése. A beépítésnél lehetővé kell tenni a víz talajba szivárgását. Parkolók építése gyep-
A fordított kúpos kialakításnak köszönhetően a kosarak ferde vonalban veszik fel a föld hőjét. Mivel kb. 120 cm mélységtől vannak elhelyezve, nem hatnak ki a fölötte lévő talajrétegre, nem befolyásolják a felszíni növényzetet vagy a hó olvadását.
Stabil és biztonságos a rendszer?
Minden felhasznált alkatrész minősége és méretezése a talajszondákhoz van igazítva. Csatlakozási technológiánk mechanikusan terhelhető, a már beépített kosarak és az elosztók a „normál” autóterhelést is jól viselik.
Biztosított a téli fűtés, nem fogok fázni télen? Pont a speciális formája és méretezése miatt képes a Földhőkosár nagyobb területről elvonni a hőt. Azon kívül pontosan a talajhő háztartásához méretezik a kosarak hő felvevő képességét. A hő felvevőfelület nagyságát pontosan meghatározzák a tervezésnél. Miért csak 2.6 méter (nagy kosárnál 4 méter) mélyen kerül beépítésre a BetaTherm- Földhőkosár?
Mert a Földhőkosár a föld felsőbb rétegeitől vonja el a hőt, és ezt csak felülről lehet pótolni napsugarak, eső és hólé formájában. Minél közelebb van a Földhőkosár a fagyszinthez vagy ahhoz közeli tartományhoz, annál gyorsabban tudja a meleg a lehűlt földréteget elérni. Ezen okok miatt a beépítési mélységet a fagyhatár alá (120 cm) kell helyezni.
talajszondához hasonló, a kosarak épületszárításra is felhasználhatók. A kosárrendszer gyorsan kiépíthető (3 – 4 hét a teljes befejezésig). Használható gáz hőszivattyúval összekötve és így nagyobb hőmérsékleti tartományban alkalmazható (-10°C és +45°C között).
Van egyéb használati területe a BetaTherm – Földhőkosárnak? A kosár részben hűtésre is használható, az ipari méretekben hőcserélővel megvalósítható. Milyen előnyei vannak a Földhőkosárnak a hasonló rendszerekkel szemben? A talajszondás fúrásos eljárásnál 20%kal olcsóbb és a talaj kollektorral szemben pedig 60%-kal kevesebb helyet foglal. A kosarak és hőszivattyú megfelelő elhelyezése esetében a lehetséges éves üzemóraszám a
Információk tervezőknek Jelen törvényi szabályozások alapján az épület energiaigényét csak minősített szakemberek állapíthatják meg. Ezen adatok alapján határozza meg a tervezőiroda vagy képzett technikus a felhasználandó hőszivattyú teljesítményét. Az egyes kosarak hőelvonó teljesítménye a talaj adottságaitól függően 0.7 – 2.0 kW között mozog (1400 – 1800 órára vonatkoztatva évente). A pontos tervezési fázisban a BetaTherm Földhőkosarakat a beépítési leírás 4.2 és 4.3 pontjának megfelelően kell elhelyezni.
A kosarak elrendezése
Gyűjtő
Épület
Hőszivattyú Elosztó
Mit kell a tervezésnél figyelembe venni. Miután a Földhőkosarak számát meghatároztuk, a tulajdonossal meg kell beszélni az egyes kosarak elhelyezését a telken, majd a pontos helyeket tervrajzon dokumentálni kell. A szakember által készített tervben, fel kell tüntetni a fákat vezetékeket (víz, áram, szennyvíz)is. Átlagosan 3 BetaTherm – Földhőkosarat rakunk egy sorba, ami körülbelül 320 – 340 méter hosszú csövet jelent a központi elosztóhoz futó bekötőcsövekkel együtt. Az egyes kosarak helyzete egyenként is meghatározandó.
Hogy ne kelljen beépíteni szabályzó egységeket, a Tichelmann elvet alkalmazzuk. Az elv kimondja, hogy azonos csőhossznál és átmérőnél azonos átfolyási sebesség és áramlásdinamika van. Ennek érdekében a csövek közötti hosszkülönbség nem haladhatja meg a 10%-ot. A Földhőkosarak feletti területet nem szabad szilárd építmények kel beépíteni, mint például garázs, betonozott/térköves autóbejáró, pince vagy út. A ház alapjától, szomszéd telektől,
közlekedési útvonaltól, medencétől, víz/szennyvíz vezetéktől 1,5-2 méter távolságot kell tartani. A Földhőkosarak közötti ideális távolság minimum 3,5 méter. A BetaTherm – Földhőkosarak terület igénye párhuzamos elhelyezés esetén kosaranként 10 m2 (nagy kosár esetén 2 15m ), soros elrendezés esetén 5 2 2 m (nagy kosár esetén 12m ). A kosarak aktuális teljesítményét viszonteladóinktól tudhatja meg.
Műszaki adatok a BASIC – Földhőkosárról. Átmérő felül Átmérő alul Magasság
kb. 190 cm
Csőhossz
kb. 90 cm kb. 120 cm
Cső Csőátmérő
100 m PE 100 PN 16 32x2,9 mm
*Választható napkollektor számára második körrel szerelt kosár is, helyi talaj adottságok és talaj féleség függvényében, általános 1800 óra/év kihasználtság mellett.
Sós víz Súly (víz nélkül)
Teljesítmény
kb. 53 l kb. 20 kg 0,7 - 1,0 kW
Műszaki adatok a MAXI – Földhőkosárról. Átmérő fent
kb. 210 cm
Csőhossz
300 m
Sós víz
kb. 160 l
Átmérő lent
kb. 110 cm
Cső
PE 100 PN 16
Súly(víz nélkül)
kb. 60 kg
Magasság
kb. 260 cm
Csőátmérő
da 32x2,9 mm
Hűtőteljesítmény
1,6-2,0 kW
Hűtésteljesítmény
kb. 1,2 kW
A MAXI – Földhőkosárnál szem előtt kell tartani: minden BetaTherm MAXI Földhőkosár 25 méter be- és kifolyó csővel rendelkezik, melyet lazán a kosárhoz rögzítettek, hogy a távolabbi elosztópont és a kosár közé ne kelljen toldalékdarabot tenni. Földhőkosa-
ranként 15 m 2 fedetlen felület szükséges. A MAXI - Földhőkosár hűtő funkciója: amennyiben a geotermikus berendezést kimondottan hűtésre szeretnénk felhasználni, akkor a MAXIFÖLDHŐKOSÁR még hatékonyabb területkihasználása ezt lehetővé teszi.
Adatok a hőszivattyúról. Általános ajánlat az elosztó egységhez: fal- vagy padlófűtés esetén a befolyó fűtő közeg maximum 35 °C-os legyen minimális külső hőmérséklet esetén. A ki- és bemenő fűtőfolyadék közötti hőmérsékletkülönbség ne legyen nagyobb 5 K-nél (Kelvin). Radiátorok esetén a befolyó közeg maximum 50°C legyen. A meleg vizet maximum 60°Cra kell beállítani. Pontosabb adatokat
a hőszivattyú gyártójától szerezzen be. Egyedi adatok a B etaTherm – Földhőkosaraihoz: A BetaTherm – Földhőkosarai évente maximum 2800 órát használhatók épület fűtésre. Ha -4 °C alá csökken a sóoldat hőmérséklete, akkor gondoskodni kell másodlagos fűtésről. Az ez által okozott éves mutatók romlása a többlet energia igényében, költségként mutatkozik
A hőszivattyúgyártók ajánlataira mindig oda kell figyelni.
Teljesítmény értelmezés sós vizes – hőszivattyúnál. Példaadatok a rendszerről:
Nyomáscsökkenés a kosár részben:
12 kosár x 750 Watt elvonó képesség
3 kosár sorban: 320 méter cső + 20 méter bekötési vezeték (az elosztóhoz, oda – vissza)
4 szál x 320 méter (2800 l / óra közegáramlás) 1 szál x 320 méter (720 l / óra közegáramlás)
vezeték az elosztótól a hőszivattyúig (25 méter oda – vissza beleértve minden plusz darabot) Hőszivattyú előpárologtatója:* A Rendszer teljes nyomás vesztesége: * A gyártmány adatait le kell egyeztetni a gyártóval, mert nagy különbségek lehetnek
Teljesítményértelmezés a Földhőkosármezőről. A működési paraméterek meghatározásához alapfeltétel a talaj, ami a következő táblázat alapján meghatározható: Biztosítani kell a megfelelő talajt és talajnedvességet. A hőszivattyú teljesítményt a 4.4. pontban leírtak alapján határozzák meg. A rendszer 1800 üzemóránál tovább folyamatosan nem működtethető, ebbe mind a fűtés, mind
a meleg víz előállítás is beleértendő. A tengerszint felet 600 méternél magasabban lévő rendszereknél 150 méterként 10%-al több kosarat kell betervezni. Amennyiben az építési területen a táblázat szerint nem határozható meg a talaj milyensége, akkor egy geológusnak kell meghatároznia azt. Az ipari berendezéseknél melyeknek az éves
üzemideje meghaladja az 1800 órát, szükséges lehet a kosármező megfelelő bővítése.
A Földhőkosármező teljesítménye a talajtípusok függvényében
Talajfajta / Talajosztály Száraz homok, kavics, sóder vagy vízelzáró vályogréteg
Elvonóteljesítmény
Értékelés
400 – 600 Watt
Nem ajánlatos
Száraz, homokos vagy vályogos 700 Watt vízáteresztő vagy kicsit köves Nedves, homokos, vályogos, víztárolóréteg
700 – 800 Watt
Vízvezető réteg
800 – 1000 Watt
Osztály 5 (Szikla)
Használható szolár, vagy víz opció Jól használható
Nagyon jó
Csak a föld kicserélésével
A Földhőkosármező teljesítménye a hőigény alapján
Adottság
Igény
Számított teljesítmény igény
12.000 W
Névleges hőelvonó teljesítmény
8.400 W
Nedves agyagos talajoknál
Hőelvonás kosaranként: 700 W Igény
Berendezés méret Szükséges kosárszám Szükséges terület Elosztó mérete Folyadék mennyisége
Következtetés
8.400 W 10 m kosaranként 2
Következtetés 12 kosár 700W hőelvonási telj. kosaranként 2
120m négyes elosztó kb. 700 l
A sóoldatos cirkulációs kör jellemzői. A BetaTherm - Földhőkosár rendszer öblítése és feltöltése
A Földhőkosarakat egy engedélyezett fagyálló oldattal (-14 °C-ig) kell feltölteni, és a beépítési útmutatóban leírt módon jól át kell öblíteni. Az öblítéshez egy megfelelően nagy teljesítményű szivattyút kell alkalmazni.
Folyadékigény kiszámítása Kosárszám
Teljes térfogat 100%
Sóoldat tartalom 25%
4 db
250 l
65 l
6 db
350 l
90 l
9 db
550 l
140 l
12 db
750 l
190 l
15 db
900 l
225 l
Ajánlott oda/vissza folyó teljesítmény az elosztó és a hőszivattyú között Miután a minősített mélyépítési vállalat beépítette és az elosztókra rácsatlakoztatta a BetaTherm Földhőkosarakat, szakember végzi el a készülék üzembehelyezését. Ő helyezi üzembe a hőszivattyút, köti rá a rendszert az elosztóra és tölti fel a rendszert az elosztón keresztül a BetaTherm által rendelkezésére bocsájtott sós vízzel. Az ide vágó műszaki előírásokat kötelező követni!
Az ajánlott teljesítmény: 3 – 12 kosár között PE 100 da 40 / PE – HD PN 16 SDR 11. 14 – 21 kosár között egy arányosan nagyobb teljesítmény kell PE 100 da 50 / PE – HD PN 16 SDR 11 - 18 kosár felett ajánlott már a köztes elosztók használata, mert a kosár és az elosztó közötti távolság túl nagy lenne.
A rendszer tartalma
A rendszer feltöltéséhez szükséges mennyiséget a kosarak és a összekötő csövezett űr tartalmából állapítják meg. Figyelem: A kosarak növekedésével nő az őket összekötő csövezés mérete és így az űrtartalma is.
Információk a kivitelezőknek Mélyépítési követelmények. Markolókanál méretének kiválasztása
Feltöltésre használandó talajjal kapcsolatos követelmények
A markoló a projekt méretétől függően legalább 5 – 7.5 tonnás legyen. Amennyiben a hely engedi nagyobb gépek használata javasolt, akár kétméteres kanállal.
Az alap kosár csöve csak korlátozott nagyságú nyomással terhelhető, ezért a gödör visszatöltéséhez kizárólag a BK1 – BK4 közötti, talajosztálynak megfelelő, éles kövektől mentes talaj használható. Ellenkező esetben javasolt a talajt egy homok – humusz keverékre vagy magas szer ves anyag tar talmú, jó nedvességtároló képességű talajra cserélni
Amennyiben talajcsere nem lehetséges használható a polietilén hálóval ellátott BetaTherm – Földhőkosár is. Ennek a típusnak a nyomástűrése tízszerese a normál kosárénak. Mindkét esetben magasabb költségekkel kell számolni.
Eljárás a Földhőkosarak beépítésénél. (1) Ásás
(4) Elosztó- és gyűjtőegység
(5) Feltöltés
Első lépésben a megfelelő markoló segítségével egy 2x2 méteres és 2.5 méter mély, négyzet alapú gödröt ásnak az első kosár számára. Majd egy 1.2 m mély összekötő árkot az első kosár és az elosztó között.
A teljesen előkészített elosztó-, illetve gyűjtőegységet kettős csavarok felhasználásával kell a pince falához rögzíteni, vagy egy direkt erre a célra k ialak ított ak nában elhelyezni. Ügyeljen a jobb-, vagy baloldali
A hővezető közeggel való feltöltés előtt, minden körnek át kell esnie egy 8 baros nyomáspróbán. A nyomáspróbát a megfelelő előírásokat követve kell elvégezni. Hogy az engedélyezési
A nyomáspróba és a hővezető közeggel v a l ó fe l t ö l t é s u t á n a z e g y s é g hőszigetelése következik. A berendezés fölé egy világítóaknát kell építeni (ez nem része az alap ajánlatnak). A világítóakna fala és a sóoldatos cső között minimum 10 cm távolság tartandó. Másik megoldásként az (3) Összekötés egység egy víznyelőaknában is felszerelhető. A z elosztót és a A kosarak összekötése és az elosztóhoz hőszivattyút összekötő csatlakozó cső v a l ó c s a t l a k o z á s a m ű a n y a g átmérőjének 5/4 colosnak kell lennie. hegesztéssel vagy szorítópántok segítségével történik. A kosarakat összekötő csöveket az összekötő árokban kell vezetni.
feltételeknek megfeleljen, egy 25%-os glikol-víz keveréket kell használni, ami még a -14 C°-ot is képes elviselni. A sóoldat térfogata, kosaranként 100 m csővel számolva, kereken 53 liter.
(2) Behelyezés
Ebben a lépésben helyezik be az első kosarat a kiásott gödörbe, feltöltik erre a célra alkalmas földdel, majd beiszapolják. Ezt követően a fentieknek megfelelően kell behelyezni a többi BetaTherm – Földhőkosarat is, természetesen az előírt minimális távolságokat szem előtt tartva. Ezután a kosarakat hármas csoportokban, a kosár tetejéig terjedő mélységű árkokkal kell összekötni. Ezek a kosárhármasok lesznek később egy vezetékkörben összekötve.
(6) Dokumentáció A kosármező elkészítése után a kosarak pontos helyéről egy pontos tervet kell készíteni, amelyen a köröket számozással is meg kell jelölni. Ez a dokumentáció szolgál az elosztóval való összekötés alapjául is.
További felhasználási lehetőségek Földhőkosár, mint hűtési lehetőség. A Földhőkosarak nyáron hűtésre is használhatók a „natural cooling” eljárás segítségével. Hűtéshez ajánlott növelni a teljesítményt, pl. nagyobb kosarakat használva. A talajt egy nagyméretű
akkunak lehet tekinteni, ami alkalmas a felesleges hő tárolására, illetve nagy m e n ny i s é g ű h ő l e a d á s r a v a g y felvételére. A felhasználás körülményeit és céljait mindenképp
egyeztetni kell a gyártóval, különös tekintettel az alapanyagokra és az elvégzendő talajmunkálatokra.
Kombinációs lehetőség napenergiáva.l Minden kosártípusból rendelhető napkollektoros csatlakozással rendelkező változat. A klasszikus ipari vizes napkollektorok csupán áprilistól októberig üzemeltethetők hatékonyan, mivel ez esetben kb. 50°C-os hőmér-
sékletet érnek el. A fent említett megoldással kb. 18°C-ot ad át a napkollektoros rendszer a sóoldatos körnek, illetve a környező talaj rétegnek, ezzel is hozzájárulva a hőszivattyú hatékonyabb működéséhez
De mindenképp biztosítani kell, hogy a sóoldat hőmérséklete ne haladja meg a 25 C°-t.
Hatásfok javítása esővíz hasznosításával. Jó vízelnyelő képességű talaj esetén a berendezés hatékonysága nagy mértékben növelhető, ha a tetőre hulló csapadékot, vízelvezető árkok és
talajvízcsövek segítségével közvetlenül a kosarak felett vezetjük el. Télen a rövid olvadási fázisokban általában a csapadék nem tud áthatolni
a fagyott rétegeken. Azonban 2–3°C hőmérsékletű víz bevezetése a fagyott réteg alá, gyorsan regenerálhatja a kosarak körüli hidegebb területeket.
OST Alternative Energien 2100 Gödöllő Szabadság tér 8. www.ost.hu
[email protected] Tel: 06/28-545-855 Tel: 06/70-77-99-771
