Erdélyi Barna geofizikus mérnök, geotermikus szakmérnök és Kiss László gépészmérnök, geotermikus szakmérnök

Átírás

1 Lanna Kft Máriahalom, Petőfi u. 23. Fax: 33/ , Mobil: 30/ Web: Thermal Response Test - Földhőszondás hőszivattyús rendszerek földtanilag megalapozott tervezése Készítették: Erdélyi Barna geofizikus mérnök, geotermikus szakmérnök és Kiss László gépészmérnök, geotermikus szakmérnök

2 Saját fejlesztésű és gyártású TRT berendezésünk minden szükséges tanúsítvánnyal rendelkezik.

3

4 Szolgáltatásaink: - A telepítési terület rétegsorának geofizikai felmérése és kiértékelése - A telepítési terület rétegsorának hidrodinamikai felmérése és kiértékelése - A telepített próbaszonda (BHE) termikus tesztjének (TRT) elvégzése és kiértékelése - A szondamező méretezése (szükséges szondaszám, szondahossz, osztásköz), beleértve a gyűjtővezetékek hőveszteség számítását is! - Dokumentáció és szakvélemény összeállítása

5 Specialitásaink: - Komplex földtani adatgyűjtés - A földtani és a TRT adatok integrált kiértékelése - A felszín alatti vízáramlás hatásának kiszűrése, számszerűsítése, valós hővezetési tényező meghatározása az ekvivalens érték helyett (advekció kondukció) - A mért és számított termikus paraméterek pontosítása iterációval - Valós fúrólyuk ellenállás meghatározása (nincs túltervezés, kisebb bekerülési költség!) - A tömedékelő anyag pontos hővezetési tényezőjének meghatározása! - Periodikusan változó külső léghőmérséklet és a geotermikus gradiens hatásának figyelembe vétele

6 5. 3D-s, véges elemes, tranziens numerikus előremodellezés: - szondaszám, szondahossz, osztásköz, időben változó üzemi paraméterek, A földtanilag megalapozott talajszonda méretezés folyamata és adatigénye 1. A rétegsor geofizikai felmérése: - két mélységbehatolású elektromos fajlagos ellenállás szelvényezés rel. k, L - természetes gamma intenzitás mérés V SH, L - neutron neutron intenzitás szelvényezés Φ e, L - lyukbőség szelvényezés R F - folyamatos hőmérséklet szelvényezés T geo, T 0 2. A rétegsor hidrodinamikai felmérése: - termeltetéses vizsgálat (visszatöltődési görbe) k ekv 3. A rétegsor és a BHE termodinamikai felmérése (TRT): - TRT λ ekv, R bh0 4. Analitikus modellezés a TRT stacionárius végállapotára: - a termikus paraméterek pontosítása iterációval R bh, T fluid - konvektív hőelvonás meghatározása (Nu, h bh, T bh, Q konv ) λ effkond - ekvivalens sugár meghat. (R ekv ) λ grout+u

7 A rétegsor geofizikai felmérése

8

9

10 A rétegsor vízadó rétegei vízvezetőképességnek és szivárgási tényezőjének meghatározása: A rétegsor hidrodinamikai felmérése

11 A rétegsor és a BHE Ttermodinamikai fluid = y = k x + b felmérése (TRT) T fluid (t) =. Q 4π λ T ekv H ln 4α t 2 RF γ + Kelvin-vonalforrás elmélete T geo +. QT R H bh A rétegsor látszólagos (ekvivalens) hővezetési tényezőjének meghatározása: k = QT 4π H λ. ekv 4α t = ln γ RF x 2 b = T geo +. QT R H bh

12 A fúrólyuk termikus ellenállása a Kelvin vonalforrás szerint: 1 1 4α R bh = Tfluid Tgeo lnt + ln 2 q 4π λekv RF γ Ám a jelenlegi tervezési gyakorlat által használt formulák nem megfelelő, nem pontos értékeket adnak, ezért iterációra van szükség!!! Prof. Dr. Bobok Elemér (az MTA doktora, Miskolci Egyetem) hengerforrás algoritmusával T geo = T(H/2) T fluid = T BE + T 2 KI α = λ ρ c v

13 Az iteráció eredménye: A jelenlegi tervezési gyakorlat eredményei: 32,19 C Saját fejlesztésű eljárásunk eredményei: Nincs túlméretezés, kisebb bekerülési költség! 28,78 C 0,168 K/(W/m) 0,247 K/(W/m) 32 %-os túlméretezés ha ezzel számolnak tovább! Több, mélyebb fúrás, magasabb bekerülési költség! Árt az elterjedés ügyének!

14

15

16

17

18 A periodikusan változó külső hőmérséklet és a geotermikus gradiens hatása a felszínközeli rétegek hőmérsékletére: z ω/2α ( z, t ) = T + γz + A e sin( ωt + φ z ) T T 0 ω/2α φ T(z, t) = ω z ω 2α z/d T0 + A e sin ω t z = T0 + A e sin 2α ( ωt z/d)

19 ÁRAINK: Rugalmas árképzést alkalmazunk. Célunk: Méréstechnológiai, adatfeldolgozási és kiértékelési előnyünkre támaszkodva, egy kölcsönösen kedvező ár kialakítása a T. Megrendelővel. Árajánlatunkat a hőtranszport folyamat modellezésének összetettsége szerint alakítjuk. Árkülönbség van az egyszerű, függőleges talajszondák felszín alatti vízáramlástól mentes geológiai rétegsorba, vagy valamely vízjárta formációba tervezett telepítésének méretezése között, továbbá egy összetett alépítmény (energiacölöp) és környezete hőtranszport folyamatának vizsgálata között.

20 Elérhetőségeink: Lanna Kft Máriahalom, Petőfi u. 23. Fax: 33/ , Mobil: 30/ Web: Mérés, szervezés: Kiértékelés, modellezés: Kiss László gépészmérnök geotermikus szakmérnök Erdélyi Barna geofizikus mérnök geotermikus szakmérnök