Circulatiepomp met 15 meter (of meer) opvoerhoogte?

[Pants]

Ik wil gaan experimenteren met een gesloten waterleiding - die verticaal een meter of 15 de aarde afdaalt (en weer terugkomt natuurlijk)
Bovengronds wordt deze slang verbonden aan een soort van radiator.
Het water wordt rondgepompt door de leiding en de radiator.
Op die manier kan een kas in de winter bijverwarmd worden en in de zomer gekoeld.

Nu staan er op YouTube wel een aantal filmpjes van mensen die dit doen, maar de meesten gaan niet heel diep.
Ik zou graag dieper gaan (minimaal 15 meter)
Daarvoor zocht ik naar een circulatiepomp met een redelijke opvoerhoogte.
Maar ik kom geen pompen tegen die lang kunnen draaien én die hoger komen dan 7 meter opvoerhoogte.
Bestaan zulke circulatiepompen wel?
Ik nam aan van wel, want in een huis van 3 of 4 etages zorgt de circulatiepomp van de verwarmings-installatie toch ook dat het water rondgepompt wordt.

Wie kan wat licht op de zaak schijnen?

 

[Krunnie]

Bij een gesloten systeem maakt de aanzuighoogte niet uit. Dan telt met name de weerstand van de leiding.

Voor het slaan van een put voor bodemwarmte zal wel een vergunning nodig zijn. En dat soort werk moet uitgevoerd worden door een gecertificeerd bedrijf. Zo'n bedrijf zorgt ervoor dat de overgangen tussen verschillende bodemlagen waterdicht worden afgesloten zodat water uit verschillende bodemlagen elkaar niet kan verontreinigen.

 

[Pants]

Bij een gesloten systeem maakt de aanzuighoogte niet uit. Dan telt met name de weerstand van de leiding.

Is er nog een manier om deze weerstand uit te rekenen?
En dan de bijbehorende pomp te vinden?

Ook dank voor de info over het slaan van de put.
De regelgeving is soms provinciaal afwijkend, maar ik ga zeker vooraf vragen aan welke eisen ik moet voldoen.

 

[Krunnie]

Met een verticale put in Nederlandse bodem haal je tussen de 20 en 70 Watt per meter diepte, afhankelijk van de bodemsoort. Droog zand en klei staan een laag vermogen toe, bij een bodem met veel vrij stromend water kun je hogere vermogens halen.

Met een diepte van 15 meter kom je dan tussen de 300 en 1050 Watt. Aan in- en uitgang van de buis staat evenveel water, dus het netto drukverschil is nul, alleen de weerstand van het water langs de wand van de buis moet door de circulatiepomp overwonnen worden. Als je een tyleenslang 25 neemt met een lengte van 30 meter is die weerstand bij de benodigde stroomsnelheid praktisch nihil. Een gewone CV circulatiepomp kan dat met twee vingers in de neus aan.

Een ander probleem wordt om dat vermogen daadwerkelijk te benutten. De bodem is ongeveer 12 graden op 15 meter diepte en radiatoren zijn niet uitgelegd om efficient warmte of koude bij die temperaturen op de omgeving over te dragen.

 

[Pants]

Ik zat meer aan zo'n soort radiator te denken, met een ventilator erachter.

Waar ik ook nog over twijfel is hoe snel je de omliggende aarde zou opwarmen als er steeds warm water door de leiding stroomt in de zomer.

 

[Jackd]

Wat is de verwachting?
In de zomer een kas van 35 naar 30 koelen gaat wel lukken (als de bron voldoende capaciteit geeft)
Hoewel bij een kas vol in de zon het eerder van 45 naar 40 zal zijn.

Maar in de winter? Je water is maar 10 a 12 graden, vorstvrij houden zal bij strenge vorst al moeilijk worden.

ps. ik heb ervaring met koeling op water met een vergelijkbare setup, alleen dan geen gesloten systeem.

 

[Pants]

Ik heb geen idee hoe goed het zal werken. Ik heb wel getracht berekeningsmethoden te vinden, maar er zijn teveel factoren waar je rekening mee moet houden.

Koelen met water dat je oppompt (of zelfs uit de kraan) heb ik ook wel gezien, maar dat leek me in de huidige tijd, waarin het grondwater al zo laag staat, geen optie. Het is niet voor niets dat boeren soms niet meer mogen sproeien.
Dus ik wil eens gaan kijken wat het rendement van dit systeem zou zijn, waarin je (mits de put goed geslagen is) geen water verbruikt.

 

[Krunnie]

Het lange termijn vermogen van een vertikale gesloten bodembron is de 20 tot 70 Watt per meter die ik hierboven noemde. Dat is hoeveel energie je per tijdeenheid kunt onttrekken of inbrengen in de bodem. Dit is op basis van 2000 draaiuren en een dubbele U buis, volgens de VDI 4640 blad 2. Dat is een Duitse richtlijn voor bodemwarmte bronnen die ook op de Nederlandse bodem toepasbaar is. Kortstondig kun je sneller warmte kwijt, maar de bodem is niet in staat die zo snel naar de omringende massa af te voeren.

 

[Jackd]

Als je het oppompt uit de 1e laag dan kan je het gewoon weer terug de grond in laten lopen.
Je onttrekt dan netto geen water.

ps. koelen met kraanwater werkt goed als het kraanwater goed koud is.
Bij lange warme periodes warmt het kraanwater vaak ook op, o.a. doordat de grond waar de leidingen lopen opwarmt, enzovoorts en dan wordt het verschil met de te koelen ruimte te klein.
Als het water daarna de tuin ingaat die anders toch gesproeid zou worden, is er weinig verspilling.

pps. de grote marge (tussen de 20 en 70 per meter) die Krunnie geeft, laat al zien hoe lastig rekenen het is, veel factoren.

 

[Jackd]

@Krunnie: ik neem aan dat die waardes uitgaan van een warmtepomp en dus heet of zeer koud water (of een andere vloeistof) in de leiding.
Bij Pants zullen de temperatuurverschillen klein zijn, daardoor de waardes waarschijnlijk een stuk lager.

 

[Krunnie]

Zo uit mijn hoofd is de waarde waarvan uitgegaan wordt minimaal -3 graden voor glycol van een warmtepomp. Kouder dan -3 kun je niet gaan, anders bevriest de grond en krijg je een ijskegel rond de bron. Dat is een temperatuurverschil van 15 graden tussen medium en bodem.

Ik zou @Pants ook adviseren om na te denken over toevoegen van een anti-vries middel in het circuit om bevriezen in de winter te voorkomen.

 

[Pants]

Zeker @Krunnie , Ik heb al gezien dat sommige pompen niet meer dan 30% anti-vries aankunnen. Bij dat percentage ben je bij sommige producten beschermd tot - 18.
Zal voor elk product weer anders liggen.
Maar iets waar ik zeer zeker goed over ga nadenken.

 

[Pants]

Het lange termijn vermogen van een vertikale gesloten bodembron is de 20 tot 70 Watt per meter die ik hierboven noemde. Dat is hoeveel energie je per tijdeenheid kunt onttrekken of inbrengen in de bodem.

Vooralsnog ga ik dat boek wat je noemde niet kopen, dus kan het nog niet opzoeken.
Dus weet jij misschien welke tijdeenheid er bedoelt wordt?

 

[Krunnie]

"Energie per tijdseenheid" wordt uitgedrukt in Watt. Dat is dus die 20 tot 70 Watt per meter diepte die ik daarvoor noemde.

Die richtlijn is inderdaad behoorlijk aan de prijs. De Duitse VDI is vergelijkbaar met de Nederlandse NEN en stelt normen op. Die voor goed geld verkopen behoort tot het verdienmodel