effektivt uttnyttjande av energibrunnar

Effektivt uttnyttjande av energibrunnar

• Doktorand: José Acuña• Projektledare: Prof. Björn Palm

• Mål: • Att ta fram rekommendationer för utformning• av kollektorer i borrhål för värmepumpar

EFFSYS 2 dagen 2009-12-14

Noggranna temperaturmätningar

EFFSYS 2 dagen 2009-12-14

www.svepinfo.se

UndisturbedPre-circ

Heat injection

Recovery

Fördelat Termisk Respons Test

EFFSYS 2 dagen 2009-12-14

Fördelat Termisk Respons Test

EFFSYS 2 dagen 2009-12-14

Resultat DTRT

EFFSYS 2 dagen 2009-12-14

U-rörs modeller – spacers or not?

EFFSYS 2 dagen 2009-12-14

Tester av Koaxial rör

EFFSYS 2 dagen 2009-12-14

Temperaturprofil i koaxial kollektor

10

30

50

70

90

110

130

150

170

190

12 13 14 15 16

Dept

h [m

]

Temperature [°C]

upwards downwards Borehole wall

EFFSYS 2 dagen 2009-12-14

Tvåfas termosifon

EFFSYS 2 dagen 2009-12-14

När projektet är klart:• Vi hoppas att kunna visa på metoder som kan minska temperaturdifferensen

mellan berg och förångningstemperatur med 3 grader = öka värmefaktorn med 8 - 10%

• Cirkulationspumpens effektbehov kan elimineras med termosifonkretsen = öka värmefaktorn med ca 5-10%?

Om Sveriges bergvärmepumpar antas ge 7 TWh värme med COP=3, så skulle detta innebära en besparing av 0,23 – 0,46 TWh per år.

• Vi hoppas också kunna visa på metoder för att minska kostnaden för energibrunnar med 20% utan att påverka prestanda

EFFSYS 2 dagen 2009-12-14

Publikationer1. “A Novel Coaxial Borehole Heat Exchanger: Description and First Distributed Thermal Response

Test Measurements”. Submitted to the World Geothermal Congress 2010. 2. “Distributed Temperature Measurements on a U-pipe Thermosiphon Borehole Heat Exchanger

with CO2”. Submitted to the 9th IIR Gustav Lorentzen Conference 2010. 3. ”Slang intill bergväggen ger effektivare värmeväxling”. HUSBYGGAREN, nr 6 20094. “Local Heat Transfer in U-pipe Borehole Heat Exchangers”. COMSOL Multiphysics Conference

2009. 5. ”Forskningsprojekt Ska Ge Effektivare Bergvärme”. VVS Forum n1, 2009. 6. “Distributed Thermal Response Test on a U-pipe Borehole Heat Exchange”. Effstock 2009. 7. “Characterization of Boreholes – Results from a U-pipe Borehole Heat Exchanger Installation”. 9th

IEA HP Conference 2008. 8. “Experimental Comparison of Four Borehole Heat Exchangers”. 8th IIR Gustav Lorentzen

Conference 2008. 9. “Characterization and Temperature Measurement Techniques in Energy Wells for Heat Pumps”.

MSc Thesis. 10. “Thermal comparison of Two Borehole Heat Exchangers”. MSc Thesis.11. “Thermosiphon loops for heat extraction from the ground”. Study work.12. “Bergvärmepumpar kan göras ännu mer effektiva”, VVS Energi&Miljö nr 3-2008.

EFFSYS 2 dagen 2009-12-14

Tack!

Kontaktinformation:

Inst Energiteknik - Avd tillämpad termodynamik och kylteknik

KTHBrinellvägen 68,

Tel: 08-790 89 41Mob: 076 232 00 08

Email: jose.acuna@energy.kth.se

Hemsidawww.energy.kth.se/energibrunnar

EFFSYS 2 dagen 2009-12-14

• 38 Industriparter

Effektivt uttnyttjande av energibrunnar

Alfa LavalAvanti System AB

BEDSABBrage Broberg

BrunataCOMSOL COOLY CuporiDTI

Effekt bygg och elETM Kylteknik

EXTENA

GeosigmaHydroresearch

Högalids elektriskaIVT

KemetylLOWTE

LämpöässäManil ByggMateve OyMuovitech

Neo Energy SwedenNIBE

Nordahl fastigheter

Palne Mogensen AB

PEMTECSEEC AB

SVEP SWECOTIBNORThermia THOREN

Tommy NilssonUnivar

UPONORWILO

Äska rör

EFFSYS 2 dagen 2009-12-14