Koelsysteem via grondwater

[MarkV6]

Mijn idee is om een koeling in huis te maken door de de muren cv leiding 16*2 te vrezen. In de muren, bij elkaar 15m2 zit dan 45 meter leiding aan 1 stuk.
De koelte moet uit het grondwater komen. 10 meter diep is het constant 11º dus daar moet een warmtewisselaar komen. De warmte wisselaar van koperpijp beschermd met zinkspray.

Het doel is een koelvermogen van ca 1700 Watt dat houd in 10 liter per minuut met een temperatuur verschil 2.5º

Met een stukje electronica meet ik de flow en de in en uitgaande temperatuur, via een tussenkraan met een servo zorg ik ervoor dat de muur niet onder de douwpunt temperatuur komt.

Mijn vraag is nu:
- hoe zit het met het hoogte verschil van 15 meter is dat een probleem voor een cv pomp?
- is een flow van 10 liter per minuut haalbaar?
- hoe reken je de warmtewisselaar uit aangenomen dat deze in grondwater van 11º hangt?

[account verwijderd]

hoe zit het met het hoogte verschil van 15 meter is dat een probleem voor een cv pomp?

Geen probleem, opvoerhoogte de andere kant op pompen daar zijn tabellen voor op de site
van Grundfoss. 1.5 bar drukverschil (opvoerhoogte) is wel te doen voor een cv pomp, zeker als je naar kleinere buisdiameter pomp.

- is een flow van 10 liter per minuut haalbaar?
Ook hier zijn tabellen voor op de site van Grundfoss, kijk naar het "debiet", dit geeft de capaciteit van de pomp aan.

hoe reken je de warmtewisselaar uit aangenomen dat deze in grondwater van 11º hangt?
Warmtedoorgangscoëffiecient van koper 401 W/m2.K
2.5 Graden = 2.5 x 401 = 2506 W/m2
1700 Watt / 2506 Watt/m2 = 0.68 m2

Die 0.68 m2 is je koperen wisselaar oppervlakte die nodig is bij 1700 Watt aan vermogensafgifte.
Het is een voorbeeld berekening, zonder verliezen etc. Natuurlijk kun je op meerdere manieren iets uitrekenen.
Hoeveel water er door moet stromen om dit vermogen op te kunnen nemen, daar is een grundfoss pomp
makkelijk toe in staat.

[Dutch John]

Ik heb zoiets geprobeerd met een garageheater als wisselaar. Het principe werkt, maar de capaciteit valt tegen. Je hebt een heel energiezuinig pompje nodig om het rendabel te maken. Anders is een normale airco al vlug zuiniger in gebruik.

Kun je niets maken met luchtventilatie via een leiding door de grond? Lucht laat zich met weinig vermogen verplaatsen.

Groet,
DJ

[edvdvoort]

Mijn idee is om een koeling in huis te maken door de de muren cv leiding 16*2 te vrezen. In de muren, bij elkaar 15m2 zit dan 45 meter leiding aan 1 stuk.
De koelte moet uit het grondwater komen. 10 meter diep is het constant 11º dus daar moet een warmtewisselaar komen. De warmte wisselaar van koperpijp beschermd met zinkspray.

Het doel is een koelvermogen van ca 1700 Watt dat houd in 10 liter per minuut met een temperatuur verschil 2.5º

Met een stukje electronica meet ik de flow en de in en uitgaande temperatuur, via een tussenkraan met een servo zorg ik ervoor dat de muur niet onder de douwpunt temperatuur komt.

Mijn vraag is nu:
- hoe zit het met het hoogte verschil van 15 meter is dat een probleem voor een cv pomp?
- is een flow van 10 liter per minuut haalbaar?
- hoe reken je de warmtewisselaar uit aangenomen dat deze in grondwater van 11º hangt?

beste mark ,

het hangt ervanaf waar je zit of de bron genoeg water geeft.
hier in 0ost twente waar ik zit geeft de bron in de zandgrond wel 100 liter per minuut het water zit 3 m diep in de buis van 10 m lang en is altijd 12 graden.

ik zou het water van de bron zelf door je circulatiesysteem pompen , heb je ook geen warmtewisselaar nodig.in ieder geval hoe je het ook doet je hebt een tweede infiltratiebron nodig die ver genoeg weg staat van de bron waar je het water onttrekt.(35 m )
als je beide bronnen zo diep hebt dat de einden van de buis altijd in het water hangen kan de flow als een hevel door de buis zonder veel pompvermogen. het moet dan wel luchtdicht zijn en de grens ligt bij 10 m waterhoogte anders trekt er vacuum . als je hoger wilt , naar 15 m , heb je een drukpomp nodig , een cv pomp kan dat niet aan.

succes

ed
beste mark

[Tim]

Mark,

Allereerst de vraag, waarom wil je koelen?

Van 10 meter water opzuigen kan met geen enkele droog opgestelde pomp. 10 meter is 1 bar onderdruk, dit is absoluut vacuum. Dan heb je al een bronpomp nodig die fysiek in de bron hangt.

Wat Ed schrijft over de infiltratie bron is belangrijk voor de lange termijn. Ten eerste omdat je anders het grondwater verstoord. Je zou onbewust het peil kunnen verlangen met van alles tot gevolg. De meeste gemeenten houden een dT aan van 9graden voor het retour grondwater.
Ten tweede de vraag is of het überhaupt wel mag in jou woonplaats. Ik heb toevallig ooit op stage boringen in kaart moeten brengen (monnikenwerk), kan je vertellen dat de bodem al behoorlijk geperforeerd is.

Bronwater door je systeem pompen kan wel, maar dan moet je zeker zijn dat er nergens zuurstof bij komt. Anders verstoppen je leidingen met oa mangaan en ijzer.

Btw: Met koper en zinkspray vervuil je het grondwater. Datzelfde grondwater drinken wij (bijna) allemaal elke dag.

Tim

[MarkV6]

Tim,

Als je het even goed leest: ik wil een gesloten systeem maken. Een bronpomp wordt te duur en heeft ook nog een warmte wisselaar nodig of het bronwater door de koelgroepen pompen maar dat lijkt te moeilijk. Ik kan met een pulsboor een gat van rond 10cm boren, daar moet de warmtewisselaar in. Daarom dacht ik aan een koperen voor 0.7m2 een meter of 10, het zou ook met PE kunnen maar hoe krijg je 35 meter buis op 10 meter diepte? Hoe diep weet ik ook niet precies, de heipalen die ze gebruiken zijn een meter of 15 schat ik.
Waarom zou koper het water vervuilen, het lost toch niet op?

Het is maar een plan dus als iemand een idee heeft?

[account verwijderd]

Hmm, eigenlijk moet je boring in een wel uitkomen. Een ondergrondse rivier is de beste source voor een relatief kleine warmtewisselaar.

Wij hebben pas als voorbeeld 2 prefab kelders gegraven en geplaatst, die wellen waren enorm. Het water kolkte gewoon naar boven door de welgaten. Het water was niet tegen te houden, en het leek verdacht veel op een ondergrondse rivier, mocht die ook bestaan of niet.

Maar hoe krijg je die warmtewisselaar daar op die diepte?
Binnen- buitenbuis verhaal net als bij aardwarmte boringen?

Er lopen projecten waarbij ze een peltier / seeback element gebruiken, dit dan wel bovengronds i.c.m.
een zonnecollector. Hetzelfde principe element dat in de beertender zit.
Het komt qua werkings-eigenschap in grote lijnen overeen met een zonnecel.

Gewoon iets van koper of ijzer fabriceren en het geboorde gat in hengsten met 2 slangen eraan.
One way down, zou ik zeggen. En dan afvullen met thermische olie, grapje. Gebruik eerst maar water om het te proberen. Er is al olielekkage genoeg elders in de wereld.

[chathanky]

Een circulatiepomp heeft een voordruk nodig. Als je grondwaterpeil 3 meter is heb je onderdruk en dat vindt de pomp niet fijn. Als de circulatiepomp lucht aanzuigt ben je al je pompvermogen kwijt deze is niet zelfaanzuigend. Het zal een toer zijn om een gesloten systeem te maken. bij het minste geringste komt er lucht in je systeem.

Is je grondwaterpeil 10 meter of is de bron 10 meter diep?
Als je grondwaterpeil 10 meter of lager is krijg je geen water aangezogen zoals al eerder aangegeven.

[account verwijderd]

Het gaat over een gesloten systeem, geheel afgevuld met water en voorzien van automatische ontluchter.
Het systeem lijkt op de wet van de communicerende vaten.

De pompcycly ;

pomp op maaiveld niveau, 2 bar cv druk.
pomp aan en pompt het water naar beneden, onderin de warmtewisselaar is de waterdruk 3 bar. (10m = 1bar)
water weer naar retour maaiveld, waterdruk 2 bar.

Waarschijnlijk meet je de retour maaiveld op 2.2 bar als de pomp aan is.
Die 0.2 bar is ongeveer de pompdruk van een standaard grundfoss pomp.

[chathanky]

Hoe wil je een grondwaterlaag op 2 bar druk krijgen dan?
Overdruk bouw je nooit en te nimmer op in de aardbodem Zo wel dan komt het water de grond uit spuiten.
Hoe moeten we dat gesloten systeem zien dan?

[Tim]

Mark,

Je kan toch een aantal U buizen maken van Tyleen? Aan de onderkant met 2x 90gr lasmofjes. Je bron zal iets van 160 of 110 zijn, daar moet dit wel inpassen. Hoe ga je boren, mantelbuis? Ga je dit laten doen? Hoe ga je voorkomen dat de bron instort tijdens het boren?

Tim

[MarkV6]

Het lijkt een aantal mensen niet door te dringen dat het gesloten systeem moet worden. Dus een rondje, met een warmtewisselaar van koper op 10 meter diep. Nu lijkt het mij dat ondanks het hoogte verschil van 15 meter de pomp het rond moet krijgen. Maar waarom specificeren ze dan een opvoerhoogte? is dat alleen om de kracht van de pomp aan te geven? Als je een ring van 80 meter plastic cv leiding in allerlei bochten leg wat voor flow kun je dan verwachten?

Het gat wil ik zelf boren, huur spullen bij aquaquant.nl
De warmte wisselaar moet dus in een gat van rond 10cm omdat je dat met hun spullen kan maken. Zou een plastic cv leiding met warm maken om een pijp van 60mm gewikkeld kunnen worden? Met 100 wikkeling kom je dan al een heel eind. Daarom dacht ik aan koperpijp, 4 pijpen van 22mm en 2.5 meter lang staat voor 1700watt.

De bedoeling van aquaquant is om na de boorbuis een filterbuis aan te brengen, ik kan na het plaatsen van de warmtewisselaar het gat met chemisch afval (grapje) zand vullen.

Mark

[Tim]

Mark,

Ik bedoel ook een gesloten systeem met de U buis. Ik rond 10 moeten wel 3 (dus 5 totaal) u buizen van tyleen te maken zijn, als je 16mm gebruikt. Zoals dit, maar dan in 1 gat.



De opvoerhoogte van een pomp is het drukverschil wat hij kan overbruggen. Dus de flow uit je voorbeeld kan je berekenen door alle weerstand van de leiding en bochten op te tellen. Dit geeft bv 1 bar drukverlies. Dan moet je dus een pomp hebben die de gewenste flow bij 1 bar heeft. Bij voorkeur midden in de pompcurve.

Je hebt bij het uitrekenen dus je hoogte verschil en de leidingweerstand. In een gesloten syteem heb je alleen het netto hoogteverschil mee te nemen. Ga je dus 10m naar beneden en 10m omhoog, is dat netto 0. Dan heb je dus alleen je leidingweerstand.

Succes,
Tim