Technická příručka pro zemní vrty do malých hloubek

Transkript

1 Technologie přímého odparu Technická příručka pro zemní vrty do malých hloubek Siège Social : THERMATIS Technologies 50 rue Pierre Seghers - Z.A de Morlon Portes-Lès-Valence Tél. : +33 (0) Fax : +33 (0) S.A.S au capital de Euros - RCS Romans : B Code APE 4669 B Société juridiquement indépendante SOFATH est une marque de THERMATIS Technologies

2 Obsah I. Úvod...str. 3 II. Všeobecné zásady při budování vrtů pro technologii přímého odparu...str. 4 III. Provedení a vystrojení vrtu...str. 8 2

3 I. ÚVOD Zemní vrty umožňují využití modelových řad Sofat Caliane a Sofath Natea všude tam, kde vlivem nedostatku místa nebo přílišné svažitosti není možné vybudování plošného zemního kolektoru. Energie je odebírána ze země prostřednictvím chladiva, které koluje v měděných sondách speciálně vyvinutých pro tento způsob jímání tepla. Počet sond a jejich délka pro jednotlivé modely kompresorových jednotek jsou specifikovány v následující tabulce: Počet a délka vrtů Kompresorové jednotky Caliane Kompresorové jednotky Natea 2 * 20m 2 * 30m Ca05.10 Ca07.10 MT * 30m 4 * 30m Ca09.10 Ca12.10 MT7.10 MT * 30m Ca15.10 MT11.10 Měděné zemní sondy SOFATH jsou potažené vrstvou polyethylenu zelené barvy o síle vrstvy 0,8mm. Vrstva polyethylenu zajišťuje dostatečnou pevnost sondy a současně ochranu vůči chemickým vlivům hornin na měď. Sondy jsou dodávány ve smotcích. Dolní úvrať sondy je řešena prostým ohybem a opatřena chráničkou. (Směr dolů i nahoru je z jednoho kusu trubky tzn. beze sváru.) 3

4 Pevný díl na spodní úvrati sondy chrání ohyb trubky při zavádění sondy do vrtu. S ohledem na povahu místních podmínek jsou sondy dodávány ve třech délkách: - 61m (kód sof@net : 90140) ; - 70m (kód sof@net : 90141) ; - 80m (kód sof@net : 90142). Pro zajištění správného rozestupu směrů sondy byly vyvinuty speciální plastové rozpěry. Rozpěry (kód sof@net : 83815) jsou dodávány v množstvích po 100ks. 4

5 II. VŠEOBECNÉ ZÁSADY PŘI BUDOVÁNÍ VRTŮ PRO TECHNOLOGII PŘÍMÉHO ODPARU Všeobecně platí, že čím ve větší vzdálenosti od sebe budou jednotlivé vrty umístěny, tím lepší bude celková výtěžnost při přečerpávání tepla. Musí být bezpodmínečně dodrženy 2 zásady: 1) Vzdálenost jednotlivých vrtů od sebe navzájem musí být minimálně 5m. 2) Délka trubních vedení od jednotlivých vrtů k napojovacímu místu musí být stejná, aby byla zachována rovnováha poměrů v chlaďařské soustavě. Příklad rozmístění vrtů pro technologii přímého odparu, kdy v pomyslných rozích čtverce jsou umísněny vrty a uprostřed montážní šachta se sběrači. Tímto způsobem je zajištěna minimální vzdálenost vrtů od sebe navzájem 5m a současně stejná délka napojovacího trubního vedení od hrdla každého jednotlivého vrtu k montážní šachtě s rozdělovači. 5

6 Vrt Aby při zavádění do vrtu nedošlo k požkození sondy, musí mít vrt minimálně 110mm v průměru. Zabetonování vrtu Vrt musí být zabetonován speciální cementovou směsí k tomuto účelu určenou s teplonosnou charakteristikou dle ČSN (Stejný materiál jako v případě «klasických» vrtů, např. Bentonit ap.) V průběhu betonáže musí být sonda pod tlakem (dusík min. 25bar), aby ji betonová směs nedeformovala. Doporučujeme betonovat vzestupně ode dna vrtu pomocí roury pro zavádění betonu. Ilustrační nákres vrtu 1 - kompresorová jednotka 2 sonda 3 teplonosné vrstvy hornin 4 dolní úvrať sondy 5 cementová směs 6

7 Normou schválené betonové směsi zajistí požadovanou těsnost a současně tepelnou vodivost. Tepelná vodivost směsi musí být rovna nebo vyšší než 2 W/m.K. Pažení Co se týče pažení, existují v podstatě 2 možné přístupy : 1) Pokud je podloží složeno z nesoudržných hornin, musí vrtař «pažit», aby zabránil možným sesuvům při hloubení. V tomto případě je třeba objednat sondy o délce pouze 61m a v ústích vrtů je potom nadstavit na trase směrem k rozdělovačům (standardním předizolovaným chlaďařským potrubím 3/8") V tomto případě je třeba počítat kromě montážních šachet pro sběrače i s šachtami pro každé jednotlivé zakončení vrtu. Důvodem jsou ohledy, které bereme na vybavení vrtaře. Pokud bychom totiž použili delší smyčku s délkou «v jednom kuse až k rozdělovači, což je z důvodu minimalizace svárů žádoucí», vrtař by nemohl vytáhnout své pažení. Schema paženého vrtu 7

8 2) Pokud je podloží dostatečně soudržné a pažení není tudíž třeba, můžeme objednat sondy o větších délkách (70 nebo 80m) a napojit je přímo až do rozdělovačů. V tomto případě budou jednotlivá hrdla vrtů zahrnuta zeminou a stačí objednat montážní šachty pouze pro napojení rozdělovačů. 8

9 III. PROVEDENÍ A VYSTROJENÍ VRTU Jednotlivé etapy můžeme rozdělit následovně: 1) Vrtání: vrtař provede vrt minimální požadovaný průměr vrtu je 110mm vrtař sám posoudí nutnost provádět pažení či nikoliv. 2) Kontrola tlaku sond: sondy jsou dodávány natlakované dusíkem na 25bar. před jakoukoliv manipulací se sondama, prověřit manometrem tlak. 3) Odvinutí sondy. Sondu po celé délce opatrně odvineme tak, aby její dolní úvrať s ochranným dílem ležela nedaleko hrdla vrtu. 9

10 4) Nasazení plastových rozpěr. Rozpěry se «zacvakávají» přímo na sondy. Doporučujeme umisťovat cca 1 rozpěru na každý jeden délkový metr vedení. Rozpěry zajišťují po celé délce udržování rovnoměrné vzdálenosti mezi směry sondy a tím rovnoměrné jímání tepla. 10

11 5) Zavedení sondy do vrtu. 6) Vyjmutí pažení (eventuelně, viz. 2 možné přístupy k pažení). 7) Kontrola těsnosti sondy: Kontrola těsnosti sondy pomocí manometru. 8) Zalití vrtu speciální cementovou směsí. 9) Opětovná kontrola tlaku: Než budeme pokračovat, je nezbytné ještě jednou přistoupit k měření tlaku. Tlak dusíku v sondě musí být stejný jako při expedici z výroby i po zabetonování tj. 25 bar. 11

12 10) Napojení v hrdle sondy. V případě, že nesoudržnost terénu vyžadovala pažení, je zapotřebí napojit sondu v jejím hrdle. V tomto případě bude rovněž nezbytné umístit nad každým hrdlem sondy montážní šachtu tak, aby byly sváry ze servisních důvodů přístupné. 11) Napojení na rozdělovače vždy umístěné v montážní šachtě. Sondy jsou napojeny do rozdělovačů, které jsou rovněž umístěny v montážních šachtách z důvodu zachování servisního přístupu. 12

13 POZNÁMKY 13

14 14