GWC wodny "tymi ręcami" robiony

[adam_mk]

Ponieważ ciągle ponawiane są te same pytania, bo „nowi” nie mają jeszcze na tyle wyrobionych nawyków, żeby od strzału pójść tam, gdzie potrzebne informacje leżą, to postarałem się zebrać przedyskutowane wnioski w jednym miejscu.

Myślę, że wielu osobom będzie łatwiej tu poczytać zamiast szukać po całym długim wątku.

 

GWC to Gruntowy Wymiennik Ciepła.

Tyle i tylko tyle.

Urządzenie, które wymienia ciepło pomiędzy strugą powietrza a ziemią.

 

Napędem wszelkiego przepływu ciepła jest różnica temperatur.

Ciepło pod wpływem różnicy temperatur przekazywane jest przez:

Przewodzenie termiczne (kontakt)

Konwekcję (unoszenie)

Promieniowanie.

 

Istotą rozwiązania jest PRZESUNIĘCIE W PRZESTRZENI miejsca pobierania ciepła względem miejsca jego oddawania i sprzęgnięcie tych miejsc przy pomocy strugi cieczy niezamarzającej.

Ciepło pobieramy/oddajemy z ziemi, poza domem a oddajemy/pobieramy w domu, w kanale nawiewnym.

Z urządzenia zrobił się system wymiany ciepła!

 

Źródłem tego ciepła jest nasze Słoneczko!

Od jakiegoś już czasu oświetla i ogrzewa naszą Ziemię i wszystko co na niej jest.

W tym wodę, która sobie paruje, spada deszczem i ciepła – unosi to ciepełko w głębiny ziemi wsiąkając.

Wsiąka sobie różnie – w zależności od tego w co wsiąka.

Od 10cm do 1m rocznie (tak średnio). Ponieważ dzieje się to już bardzo długo, utrwaliły się w głębi ziemi średnioroczne rozkłady temperatur.

Na głębokości około 2mppt średnioroczna temperatura jest już stała i wynosi od około 7 do 10stC.

Ale…

Są miejsca – gdzie bywa więcej!

To problem układów geologicznych i geotermii.

TRAFIA SIĘ i 15-17stC

Jak ktoś ma szczęście i jego działka „leży” na takich układach – to bardzo jest wygrany!

Na te co najmniej 10stC (około) mogą liczyć WSZYSCY (w Polsce, w naszej szerokości geograficznej).

Wiele zależy też od ukształtowania powierzchni w najbliższej okolicy.

Bywa, że wody pod gruntem nie ma, ale po deszczu pojawia się nagle i obficie. To wtedy gdy na głębokości około 1 do 2mppt leży warstwa gliny (słabo przepuszczalnej dla wody) a nad nią piachy. Częsty układ na pofałdowanych terenach polodowcowych.

Wody wsiąkające w piach spływają warstwą pod ziemią po tej glinie w niżej położone miejsca pędzone grawitacją. Nie widać tego na powierzchni.

Poprawnie zrobione badanie geotechniczne umożliwia optymalne dobranie głębokości i miejsca umieszczenia rury do pobierania/oddawania ciepełka na konkretnej działce.

 

Magazynem i nośnikiem tego ciepła w ziemi jest woda a nie sam grunt.

O dostępności tego ciepła decydują więc stosunki wodne na danym terenie.

 

Prędkość przenoszenia ciepła w gruncie nie jest duża. Zwłaszcza, jak wody w nim stoją (bo teren jest płaski jak stół).

Średnio, co wynika z wykonanych badań i pomiarów, transport mocy jest na poziomie 2,5W/1m2.

DLATEGO WŁAŚNIE nie ma żadnego znaczenia materiał, z jakiego wykonano rurę do pobierania/oddawania tego ciepła z/do ziemi.

KAŻDY stosowany na rury materiał jest „lepszy” od właściwości ziemi (gruntu).

Stosowanie miedzi w tym miejscu jest rozrzutnością. Głupotą ekonomiczną, ale jak kto ma własną hutę czy walcownię miedzi…

Zwykła plastikowa, niebieska rura do wody, za około 1,65/mb jest wystarczająco dobra!

LEPSZE nie są potrzebne. I tak ich właściwości nie zostaną tu wykorzystane.

 

W glebach „suchych” (pod ziemią nigdy nie jest sucho) można liczyć na CIĄGŁY uzysk mocy w korzystnych warunkach na poziomie 25W/mb zakopanej rury.

Tyle, że tam, to są idealne warunki na żwirowca, który jest rozwiązaniem doskonalszym.

W glebach mokrych okresowo lub stale, można oczekiwać transportu mocy rzędu 30-35W/mb.

W glebach stale mokrych leżących na jakim stoku (pochyła działka) nawet i 40W.

To jest to CO DA SIĘ ZABRAĆ Z ZIEMI.

 

Rozmawiamy o wsparciu wentylacji

Dla wymiany rzędu 1 kubatury – powiedzmy 500-600m3/godz (bo takich domów jest najwięcej) możemy do wnętrz przenieść (tu raczej wynieść z wnętrz, bo tylko LATEM) moc rzędu 3kW.

Czemu?

Bo nawet jak zbudujemy system oferujący nam moc 12kW TO NIE MAMY CZYM tej mocy transportować.

Transportujemy ją strugą powietrza (te 500m3) czyli przenosimy 500 do 600 x 1,2kg masy IZOLATORA TERMICZNEGO jakim jest powietrze.

700 kilogramów powietrza, nawet wilgotnego, nie potrafi przemieścić większej porcji energii !!!

A co zimą?

Łatwiej jest, bo powietrze jest suche i wymiana znacznie mniejsza.

Zimą, w szczycie, uda się tak przenieść do około 1600W

Budowanie systemu oferującego większe moce ekonomicznego uzasadnienia nie ma.

Budowanie systemu tylko „ciut” nadmiarowego – MA.

Policzmy więc ile tej rury ma być…

Zakładając „nędzę” uzysku – 30W i potrzeby rzędu 3000W wychodzi nam 100mb rury.

Ale…

Transportujemy ten strumień ciepła strugą cieczy. Ciecz ma lepkość i stawia opory przepływu. Ta rura zwykle zaczyna się i kończy w domu, więc z tych 100mb sporo odpada.

Optymalizując przepływy, opory, powierzchnię wymiany, ilość cieczy itd. Itp. – najwygodniej jest rozprowadzić pod ziemią dwie rury fi 25 w odcinkach porównywalnej długości – około 100mb każdy.

Jak wyjdzie pełne 100mb na odcinek – nic się nie stanie, będzie większy zapas mocy.

Jak wyjdzie mniej niż 100mb – to wyjdzie bardzo dobrze!

Jak wyjdzie dużo mniej, tak po 50mb rury zakopanej – to będzie na styk.

 

Początki i końce wygodnie jest zaplanować wewnątrz domu.

Tam dajemy kolektory łączące, zrównoleglające obie nitki tego rurociągu.

KONIECZNIE przy jednym z końców (obojętnie – na początkach czy na końcach) trzeba wstawić zawór odcinający dla każdej nitki. Czyli razem – dwa.

Od kolektora do nagrzewnicy prowadzimy ciecz rurą fi 32.

I tu już – jak wola.

Od ceramicznej, przez plastik, alupex, stal do miedzi.

Jak komu lepiej i wygodniej.

 

JAK TO SIĘ ROBI?

Trzeba wykopać rów o zaplanowanej długości dla każdego odcinka i po zaplanowanej na działce trasie w odległości około 1m rura od rury i głęboki na około 2m.

ALE!!!

Mówimy tu o terenach mocno podmokłych!

Więc kopiemy tak głęboko, jak tylko się da. Zwykle da się od 1,5 do 1,8m ppt..

I to już jest dobrze. Jak rura leży w wodzie – to nawet bardzo dobrze!

Można po kawałku. Wykopać kawałek, wsadzić rurę i przysypywać tym, co się wykopało „w ciągu dalszym”

Można łychą koparki o szerokości 1m (lub większej) i układać dwie rury naraz po obu końcach wykopu.

Można szpadlem (nie polecam) koparką, spychaczem czy w każdy inny skuteczny sposób.

Nie należy tej rury zagnieść jakim sporym głazem czy przez bardzo ostre zgięcie.

 

ILE TO KOSZTUJE?

Rura około 1,65zł/mb. (po tyle widziałem) 200mb to około 330zł.

Co do kosztu wynajmu koparki to się nie wypowiadam.

Ten kto opanował sztukę negocjacji do perfekcji będzie miał taniej…

Ten kto jest koparkowym z zawodu to….

 

UWAGA!

Byłoby bardzo dobrze, jakby przed podjęciem tych działać sprawdzić na jakim papierze gdzie w tej ziemi są przyłącza. Wyharatanie któregoś w ramach pracy nad GWC podnosi koszt ogólny i sprawia kłopoty.

 

W efekcie zostanie zbudowane coś, co jest dokładnie takie – jak dolne źródło ciepła dla pompy ciepła. Niskotemperaturowy bufor o wielkiej pojemności cieplnej.

Tak właściwie – to ten bufor był tam zawsze a my tylko wstawiamy do niego wężownicę.

 

 

Należy wykonać fragment kanału systemu wentylacyjnego przegrodzony nagrzewnicą lamelową i wpiąć go w system wentylacyjny za czerpnią naścienną. Ta nagrzewnica powinna mieć odpowiednio dużą powierzchnię wymiany ciepła tak, aby ciecz niezamarzająca, którą napełniamy system, była w stanie dostarczyć/odebrać tyle ciepła ile tylko struga przepływająca jest w stanie przejąć/oddać.

Zimą, gdy strugę ogrzewamy, wysuszamy jednocześnie i tak już bardzo s suche powietrze napływające kanałem z czerpni naściennej.

Latem, gdy mocno wilgotną strugę powietrza oziębiamy – wykrapla się na lamelach sporo wody.

Należy więc tak wstawić nagrzewnicę, aby była lekko pochylona dla umożliwienia odpływu skroplin. Dobrze jest tam wstawić jaką tacę ociekową z odpływem podpiętym do kanalizacji.

 

Ciecz niezamarzającą zmuszamy do przepływu odpowiednią pompą.

Dobra jest tzw. „60”. Może być taka z regulowaną skokowo mocą lub w pełnym automacie – z regulacją płynną zależną od nastawionej temperatury.

 

Rury prowadzące od nagrzewnicy do wymiennika w ziemi należy termoizolować na całej długości, aby tylko w nagrzewnicy dokonywały się przemiany termiczne (grzanie/chłodzenie strugi powietrza). Nie dopilnowanie tego „drobiazgu” zmniejsza sprawność procesu.

 

I to by było na tyle…

 

Teraz tylko decyzja: Robić – nie robić!

I kolejna: Zlecić czy… „tymi ręcami”

 

Adam M.

 

Jest osobny wątek , bardzo na czasie, gdzie można poczytać o tym czy i ile daje GWC takiej czy innej konstrukcji...

A.M.

[m-mormon]

 

Teraz tylko decyzja: Robić – nie robić!

I kolejna: Zlecić czy… „tymi ręcami”

 

 

Decyzja - ROBIĆ

Tymi ręcemi - TYMI

Szkoda przepłacać za gotowe systemy skoro funkcjonalność ta sama.

 

Robie w/g Twoich porad. Na jesieni powinno ruszyć. Nie moge sie doczekać.

[adam_mk]

Podobno - nie święci garnki lepią!

Ta robota też dla ludzi...

Adam M.

[Piczman]

Wczoraj pomierzyłem taki glikolowy GWC jaki opisujesz.

Sobie zrobiłem niedawno jak wielu się orientuje.

 

Przed nagrzewnicą -16 C, za nagrzewnicą +0,5 C przy max wydajności centralki.

Przed nagrzewnicą -16 C, za nagrzewnicą +6,3 C przy 1/4 wydajności centrali.

 

Teraz widać jak ważna jest prędkość strugi przez nagrzewnicę z glikolem.

Radzę nie oszczędzać na gabarytach, im większa tym lepiej !

GWC chodzi od 2 miesięcy cały czas, mrozy siarczyste i te łagodniejsze ma w d...

Glikol przed nagrzewnicą ma 6,5 C a za nagrzewnicą już 3,5 C !

A więc ogólnie rzecz biorąc u mnie działa całkiem dobrze

[k62]

u mnie działa całkiem dobrze

Jak dla mnie REWELACJA.

Byłem już przekonany do żwirowca ze względu na możliwość nawilżania powietrza,

ale tak na wyczucie to chyba niewiela da. Może ktoś to policzył?

Dzisiaj po nocy -20C w domu 25% wilgotności.

 

Twoje wyniki zmieniły mój wybór.

[Piczman]

Twoje wyniki zmieniły mój wybór.

 

Nie wiem jak będzie z wilgotnością, teraz mam sporo wody i nie ma problemu, ale w przyszłym sezonie może być za sucho.

A wentylować trzeba

[robdk]

Twoje wyniki zmieniły mój wybór.

 

Nie wiem jak będzie z wilgotnością, teraz mam sporo wody i nie ma problemu, ale w przyszłym sezonie może być za sucho.

A wentylować trzeba

 

Zawsze można zmniejszyć wyminę lub nawet czasowo wyłączać.

Wentylacja właśnie jest nam potrzebna przede wszystkim do wyprowadzenia wilgoci oraz zapewnienia wystarczającej ilości tlenu do oddychania.

[RSzymczak]

A jeżeli mam małą działkę i nie chciałbym jej rozkopywać z różnych względów, to czy wygłupem byłoby np. umieszczenie takiego zwoju rur na dnie studni. Czy woda w studni mogłaby być głównym źródłem pozyskania energii ??

[DagaAdam]

Wczoraj pomierzyłem taki glikolowy GWC jaki opisujesz.

Sobie zrobiłem niedawno jak wielu się orientuje.

 

Przed nagrzewnicą -16 C, za nagrzewnicą +0,5 C przy max wydajności centralki.

Przed nagrzewnicą -16 C, za nagrzewnicą +6,3 C przy 1/4 wydajności centrali.

 

Panowie mi juz wisi Brink Renovent HR 400 i pod nim dwa konce zakopanej 100mb rury fi32 - to miala byc najpierw nitka pod kolektor pompy ciepla ale ostatecznie kolektor zrobilem z drugiej strony chaupki i ta rure troszke przedluzylem (mufki elektrooporowe - sa pod wylewka) do rekuperatora.

 

Wszystko pieknie cacy opisane tylko napiszcie lub dajcie kilka przykladow GDZIE i JAKA kupic ta nagrzewnice !! Ze wzgledu na permamentny brak czasu i niektorych narzedzi (no i nie umie spawac;( zostaje mi kupienie gotowej lub zlecenie zrobienia takiej. Nigdzie nie doszukalem sie jakichs konkretnych wyliczen tego elementu (ktory w koncu jest najwazniejszy w tej wersji GWC

pozdr.

[desmear]

http://www.juwent.com.pl

[adam_mk]

"Nigdzie nie doszukalem sie jakichs konkretnych wyliczen ..."

 

Już poprawiam niedoróbę...

Rozumiejąc regulamin forum - łatwiej napisać GDZIE MOŻNA TO DOSTAĆ - zamiast - KTÓREJ FIRMY SĄ NAJLEPSZE.

Robią je różne firmy.

Ja mam oddział Juwentu dwie ulice od firmy.

 

MOŻNA je obliczyć.

Tylko po drodze piętrowe ułamki wychodzą.

Zasada jest prosta:

Im wolniejsza struga powietrza - tym dłuższy czas wymiany ciepła = większa skuteczność procesu.

Im większa różnica temperatur tym większy strumień transportowanego ciepła.

 

Mamy to co mamy. Zwykle około 7 do 10stC.

Bardzo mocno rozwijając powierzchnię (gęste lamele) dynamicznie chłodzimy ciecz w rurze.

Mamy wlot = 10stC a wylot = 2stC.

Powietrze ma wtedy z 3stC.

Ale.

Jak puścimy pompkę mocniej to wlot i wylot będą w podobnej temperaturze.

Struga powietrza zaś w okolicy 7stC.

Wnioski:

Im większe okno, większy przepływ cieczy i gęstsze lamele - tym lepiej.

Absolutne minimum obliczone na bardzo "chudy uzysk" to 24 x 24 cm okno, typowe lamele i trzy rzędy rurek grzejących.

Wszystko co większe jest tylko lepsze!

 

Ja stosuję 60 x 60 cm i 3 rzędy. Obudowuję je we fragment kanału. (taca ociekowa, odpływ skroplin i to co trzeba...)

 

Adam M.

 

Adam M.

[DagaAdam]

"Nigdzie nie doszukalem sie jakichs konkretnych wyliczen ..."

 

Już poprawiam niedoróbę...

Rozumiejąc regulamin forum - łatwiej napisać GDZIE MOŻNA TO DOSTAĆ - zamiast - KTÓREJ FIRMY SĄ NAJLEPSZE.

Robią je różne firmy.

Ja mam oddział Juwentu dwie ulice od firmy.

 

Ktos wkleil juz linka do Juwentu. Maja kilka rodzai nagrzewnic - ktore sie bardziej nadaja - "nagrzewnice lamelowe wodne", czy "nagrzewnice wodne" ?

 

[...]

Absolutne minimum obliczone na bardzo "chudy uzysk" to 24 x 24 cm okno, typowe lamele i trzy rzędy rurek grzejących.

Wszystko co większe jest tylko lepsze!

 

Ja stosuję 60 x 60 cm i 3 rzędy. Obudowuję je we fragment kanału. (taca ociekowa, odpływ skroplin i to co trzeba...)

 

 

Napisz jeszcze jak to laczysz z rura - fi160, fi180, czy fi200. Obudowujesz to w jakies pudlo i poprostu w srodku scianek (z obu stron) wycinasz dziuru i w nie mocujesz rury z czerpni i do rekuperatora ?

pozdr.

[Piczman]

Zamów nagrzewnicę lamelową !

Co do połączenia to ja zrobiłem kołnierz fi 200, do tego podłączyłem kolano 45 st. ,potem redukcja i bezpośrednio do reku.

Tak mi się pięknie zgrało

Zdjęcia w Dzienniku.

 

Adamie masz racje, przy max wydajności centrali mam mniejszą temp. za nagrzewnicą i większą różnicę temp. zasilania i powrotu glikolu.

A przy "normalnym" wydatku temp. nawiewu za nagrzewnicą wysoką i prawie ta sama temp. glikolu na zasilaniu i powrocie.

Wniosek : najlepiej przewymiarować, jak już robimy to GWC to lepiej wydać te kilkaset zł więcej bo daje to wymierne efekty.

[Emwuel]

Pewnie nie odkryję Hameryki, ale zapytam... Czy można użyć tzw. "chłodnic" samochodowych? (dwóch-trzech-czterech jedna za drugą).

Pytam bo akurat mogę tanio mieć (uścisk ręki to niezła cena... ) , obudować sam bym dał radę...

[Piczman]

Czy można użyć tzw. "chłodnic" samochodowych? (dwóch-trzech-czterech jedna za drugą)

 

Możesz, ale nie uzyskasz tego co chcesz.

Daruj sobie, poczytaj bo było już wiele razy poruszane, nawet przez ostatnie kilka dni jak pamiętam ,,,

[stefan_1961]

A jeżeli mam małą działkę i nie chciałbym jej rozkopywać z różnych względów, to czy wygłupem byłoby np. umieszczenie takiego zwoju rur na dnie studni. Czy woda w studni mogłaby być głównym źródłem pozyskania energii ??

Panowie, co o tym rozwiązaniu sądzicie? Też mam studnię...

[DagaAdam]

A jeżeli mam małą działkę i nie chciałbym jej rozkopywać z różnych względów, to czy wygłupem byłoby np. umieszczenie takiego zwoju rur na dnie studni. Czy woda w studni mogłaby być głównym źródłem pozyskania energii ??

Panowie, co o tym rozwiązaniu sądzicie? Też mam studnię...

 

Wydaje mi sie ze moglbys zamrozic studnie umieszczajac tam wezownice.. A wydajna ta studnia ? I jak gleboka? Adam wyliczyl, ze takie GWC wyciagnie max 3kW czyli zakladajac spadek na wymienniku rzedu ~6st C trzeba przepompowac o ile dobrze licze ok 420 litrow wody / h. Trzebaby zrobic druga studnie do zrzucania tej ochlodzonej wody i pompowac Pozostaje kwestia zasyfienia wymiennika jezeli woda bedzie brudna.. Trzebaby stosowac jakies filtry.. Troche klopotow. A moze wezownica wystarczy?

pozdr.

[Piczman]

GWC glikolowe działa tak dobrze i tak długotrwale bo złoże z którego czerpie energię regeneruje się.

A studnia ? Sam nie wiem

[adam_mk]

Studnia, jezioro czy rzeczka to nie najlepsze rozwiązanie.

Tam woda może się swobodnie przemiaszczać w pionie (konwekcja).

 

Woda najcięższa jest w 4stC

Tyle ma tam, w tej studni, przy dnie.

Reszta, wyżej, może być tylko zimniejsza.

To w sytuacji intensywnego jej chłodzenia.

I - jest jej mało!

Klocek o średnicy metra i długości kilku metrów.

To tak, jakbyśmy zakopali te 5mb rurki.

 

Można te tony wody na dobę z niej pobierać. Napłynie "nowa" i cieplejsza.

Tylko - co zrobić z tą ochłodzoną?

Wylać te tony na trawnik?

Lodowisko dla całego powiatu się zrobi.

Adam M.

[GrzegorzPN]

Panowie,

uaktywniam sie na paru wątkach.

Mam prośbę o rade. Mam "sucho" na działce (badania, do 1,2m piasek gliniasty, głębiej piasek i sucho).

Szykuję się do wylania plyty fundamentowej. Czy pod nią moge zrobić gwc - bo można przy okazji zamienić piasek gliniasty na piasek (z dziury obok). Żwirowca czy glikolowy? Oczywiście bedzie reku.

Kubatura wewnętrzna ca. 500m3.

Dzięki