Hlbinné vrty pre TČ2017-07-11T14:43:13+00:00

Hlbinné vrty pre tepelné čerpadlá

Hlbinné vrty majú minimálne požiadavky na plochu pozemku. Hĺbka vrtu sa obvykle pohybuje od 80 do 200 m v závislosti od podložia a energetickej potreby stavby. Prenos tepla medzi podložím a tepelným čerpadlom typu zem-voda zabezpečuje teplonosná kvapalina, ktorá prúdi v potrubiach uložených vo vrtoch. Nemrznúca zmes spĺňa všetky ekologické požiadavky na ochranu životného prostredia. Tieto TČ pracujú s priemerným ročným vykurovacím faktorom 3 – 5,5. Pre rodinný dom obvykle postačuje jeden vrt /väčšie objekty dva a viac vrtov/. Odporúčaná minimálna vzdialenosť medzi vrtmi je 10 m. Medzi prednosti patrí celoročná stála teplota zdroja (približne 8 °C), nezávislosť od vonkajšej teploty, stabilný výkon, vysoká účinnosť aj pri extrémne nízkych teplotách. Podzemné sondy dosahujú vyššiu energetickú účinnosť ako zemný kolektor, avšak zriaďovacie náklady sú vyššie.
Na hĺbenie vrtov sa vzťahuje oznamovacia povinnosť Banskému úradu, v prípade vrtov hlbších ako 100 m treba mať i povolenie.

Hlbinný vrt pre tepelné čerpadloGeotermálny vrt výhody:
• stačí menší pozemok
• nie je potrebná podzemná voda
• vysoká účinnosť tepelného čerpadla

Geotermálny vrt nevýhody:
• vyššie zriaďovacie náklady
• oznamovacia povinnosť alebo povolenie

Rovnako ako pri plošnom kolektore v uzatvorenom systéme cirkuluje teplonosná kvapalina (nemrznúca zmes s ochrannými prísadami). Podľa projektovaného výkonu tepelného čerpadla vám vypočítame hĺbku a počet vrtov, do ktorých sa potom uložia polyetylénové hadice(PE-HD) s koncovkou do tvaru písmena U. Po realizácii tlakovej skúšky sa hadice zalejú cement-bentonitom, aby bol dosiahnutý ideálny prenos tepla. Energetický zisk závisí od zloženia pôdy a pohybuje sa v rozmedzí 30 – 100 W na 1 meter hĺbky.

Geotermálny kolektor (osadený hlbinný vrt) je prakticky najdôležitejšou časťou inštalácie tohto typu tepelného čerpadla. Na kvalitu musí byť kladený čo možno najväčší dôraz, pretože vystrojený vrt nie je možné upraviť či opraviť a jeho realizačné náklady sú vysoké. Vystrojenie musí mať tlakovú odolnosť minimálne 16 barov (PN 16). Vyžadovaná záruka investorom by preto na tieto komponenty mala byť minimálne po dobu reálnej návratnosti investície, 10 rokov.

Geotermálny vrt pre tepelné čerpadlá

vrt pre tepelné čerpadlo1 – Hĺbka výkopu /šachta/

2 – Tlakové injektovanie vrtu
Injektovanie vrtu pre tepelné čerpadlá zaistí kontakt podložia s teplonosnou časťou vrtu. K injektáži vrtu slúži injekčné potrubie, ktoré je zavádzané spolu so sondou do vrtu. Týmto potrubím sa tlakom vypĺňa vrt odspodu. Na injektáž je použitá špeciálna cementovo-bentonitová zmes, ktorá zaisťuje efektívny prestup tepla.

3 – Redukcia počtu vetví z PE 100
Pri inštaláciách s väčším počtom vrtov je možné redukovať veľký počet vetví do jednej prípojky pomocou špeciálnych redukcií.

4 – Puzdro GEROtherm® – Push
Puzdro GEROtherm-Push sa nasadí na pätu sondy a zaistí sa poistnými skrutkami.

5 – Vratné U koleno GEROtherm z materiálu PE 100-RC
Najdôležitejší prvok celého vystrojenia vrtu pre tepelné čerpadlo. Je to zosilnená päta sondy. Má zväčšený objem separačnej časti a znížený hydraulický odpor teplonosnej kvapaliny. Neexistuje reklamácia na tento typ geotermálnej sondy.U koleno bolo dodané na viac ako 125.000 inštalácií bez straty tlaku a 70% inštalácií TČ v EÚ je vybavených týmto typom!

6 – Závažie pre GVS – kontajner
Pre ľahšiu inštaláciu geotermálnej vertikálnej sondy do vrtu slúži kontajnerové závažie , ktoré olovnicovým efektom smeruje GVS ku dnu vrtu. Pri zavádzaní slúži závažie ako ochrana vratného U kolena. Kontajner sa vyplní pieskom, prípadne iným vhodným sypkým materiálom a naskrutkuje sa na puzdro GEROtherm-Push.

Najviac namáhaná časť celého vystrojeného vrtu pre tepelné čerpadlo pri zavádzaní aj počas samotnej prevádzky je vratné U koleno (pätka), ktoré usmerňuje tok média späť.  Geotermálny vrt pre tepelné čerpadláTridsaťročný vývoj, ktorým celý systém GEROtherm prešiel, postupne vyradil nevhodné a zložité riešenia. Posledný typ vystrojenia je na trhu viac ako 10 rokov a nebola zaznamenaná reklamácia na netesnosť! Na výrobu je použité kvalitné potrubie PE 100-RC určené špeciálne pre výrobu pre hlbinné vrty tepelných čerpadiel.

Porovnanie: geotermálne vrty vs. vzduch-voda

+ vysoký vykurovací faktor (úspora nákladov na vykurovanie)
+ dlhšia životnosť kompresoru
+ nižšia hlučnosť
+ najstabilnejší zdroj tepla
+ možnosť aktívneho/pasívneho chladenia objektu
+ možnosť akumulácie tepla v zemi pri vhodných podmienkach
– vyššie zriaďovacie náklady
– náročnejšia administratíva

V súčasnosti má väčšina vrtov pre získavanie geotermálneho tepla hĺbku do 150m. Vo väčšej hĺbke je síce vyššia teplota horniny, ale hĺbkou stúpajú náklady na inštaláciu (cena vrtu a vystrojenie). Preto je dôležité prepočítať pred investíciou do hlbších vrtov výšku zriaďovacích nákladov s predpokladaným ziskom (v podobe úspory).

Dimenzovanie vrtu pre tepelné čerpadlá

Informácie potrebné k predbežnému výpočtu hĺbky, prípadne počtu vrtov:
Výkon, príkon a COP tepelného čerpadla
Zvolený typ vykurovania – podlahové / radiátory / kombinované
Predpokladaný počet hodín prevádzky tepelného čerpadla ročne / pokrytie tepelnej straty
Miesto inštalácie
Využitie geotermálnych vrtov – vykurovanie / ohrev TÚV / ohrev bazénu
Využitie pasívneho prípadne aktívneho chladenia
Energetická bilancia tepla v jednotlivých mesiacoch pre vykurovanie/chladenie (MWh)

V prípade poddimenzovania vrtu v priebehu niekoľkých rokov môže prísť k vymrznutiu geotermálneho vrtu (vrt sa nebude stíhať regenerovať). Projekt geotermálneho vrtu zverte odborníkom, aby vám mohol slúžiť dlhé desaťročia. Kontaktujte nás a naši špecialisti vypracujú projekt podľa špecifických podmienok vašej stavby.

Geotermálna energia

Geotermálnu energiu je možné v širšom pohľade definovať ako teplo v zemskom jadre a plášti. Jej pôvod je vysvetlovaný ako dôsledok zmršťovania hmoty v čase diferenciácie planetárnej hmoty, ako dôsledok trenia kontinentálnych platní, tektoniky, vysokým tlakom, rozpadom rádioaktívnych prvkov a energia uvoľňovaná pri premene roztavených hornín jadra na pevnú hmotu. Geotermálna energie je spájaná s endogénnymi (vnútornými) zdrojmi tepla.

Teplotný profil geotermálnej a slnečnej energie

Teplota horninového prostredia smerom do hĺbky stúpa. Do určitej hĺbky pod zemským povrchom je teplota horninového masívu ovplyvňovaná “aktuálnymi” klimatickými podmienkami – striedanie dennej/nočnej teploty a ročným cyklom teploty, vyparovaním a dopadom slnečného žiarenia.

Vŕtanie vrtov a studní

Hlbinné vrty a studne pre nás vŕta partnerská spoločnosť Hydrodrilling. Na trhu pôsobia od roku 2007, sú to špecialisti na problematiku vrtných prác, hydrogeologických vrtov a vrtov pre tepelné čerpadlá.

príprava vrtuNaša spolupráca sa zameriava na:
Vrty pre tepelné čerpadlá a hlbinné vrty:

  • vŕtanie ponorným kladivom s priebežným pažením do hĺbky viac ako 100metrov

Studne a vrty:

  • realizácia vŕtaných studní pre zásobovanie pitnou a úžitkovou vodou pre podnikateľské subjekty, organizácie a súkromné rodinné domy
  • vyhľadávanie a vytýčenie vodného zdroja, vyvŕtanie vrtu, osadenie perforovanej rúry a obsypanie prirodzeným filtrom
  • návrh vodného čerpadla a príslušného zariadenia

Hydrogeológia:

  • vyhľadávanie dostatočného množstva pitnej a úžitkovej vody pre obce a rodinné domy
  • posúdenie kvality čerpanej vody podľa STN 757 111
  • návrh a realizácia technológie na úpravu podzemnej vody pre pitné účely
  • návrh pásiem hygienickej ochrany a prevádzkových poriadkov
  • hydrogeologické posudky

vŕtanie studneInžinierska geológia

  • komplexný inžiniersko-geologický prieskum pre všetky druhy podzemných, priemyslových, líniových, hydrotechnických a ekologických stavieb
  • posúdenie stability zosuvných území s návrhom sanačných opatrení
  • prieskum podložia základovej škáry

Čerpacie skúšky

  • “CS” existujúcich vodných zdrojov
  • overenie kvality a výdatnosti zdroja vody
  • čerpanie podzemnej vody za účelom znižovania hladiny v stavebných a výkopových jamách a podpivničených priestoroch

Prehliadka vrtov kamerou

  • kontrola vrtov kamerami

Vŕtanie je špecializovaná činnosť vyžadujúca špeciálne stroje a špeciálne postupy.

Wirth B1 A
Mobilná vrtná súprava na podvozku Tatra 815. Vŕtanie hydrogeologických vrtov: úvodný profil vŕtania Ø 500 mm, paženie oceľovými pažnicami Ø 400mm, budovací materiál max. Ø 300 mm. Vŕtanie vrtov na tepelné čerpadla: vŕtanie ponorným kladivom systémom maxbit s pažením v nesúdržných horninách
Wirth B 0 na pásovom podvozku
Mobilná vrtná súprava na pásovom podvozku vhodná do úzkych dvorov, alebo vyloženie súpravy žeriavom. Šírka vrtnej súpravy 160 cm, váha 3.800 kg. Vŕtanie hydrogeologických vrtov: úvodný profil vŕtania Ø 220 mm, dovrt 152 mm do hĺbky 150m. Vŕtanie vrtov na tepelné čerpadlá: vŕtanie ponorným kladivom systémom duplex s pažením v nesúdržných horninách.
UGB-50M
Mobilná vrtná súprava na podvozku V3S. Vŕtanie inžiniersko-hydrogeologického prieskumu: jadrové vŕtanie špirálové vŕtanie Vŕtanie monitorovacích vrtov: úvodný profil vŕtania Ø 300 mm paženie oceľovými pažnicami Ø 268 mm budovací materiál max. Ø 200 mm

Uložiť

Uložiť

Uložiť