Mělké geotermální vrty

 

Tepelná čerpadla země – voda potřebují pro svoji činnost zdroj tepla a jak již název napovídá čerpají ho ze země, přesněji z geotermálního vrtu o různých hloubkách.Teplo obsažené v zemi  podzemní vodě či okolním vzduchu, je pro svou nízkou teplotu běžným způsobem nevyužitelné. Toto tzv. nízkopotencionální teplo však může být pomocí tepelného čerpadla převedeno na teplo s teplotou vhodnou pro vytápění objektů nebo ohřev TUV či vody v bazénu. Nejčastěji se dělají vrty do hloubky cca 120 metrů a méně. Hlubší vrty jsou cenově náročnější ať se jedná o výstroj vrtu či vrtné práce.

Vrt pro tepelné čerpadlo si lze představit jako tyč zaraženou do země a nikoliv jako studni, kde je voda. Vrtná souprava vytvoří do země pouze díru patřičné hloubky a průměru, do vzniklého otvoru se vsune trubkový kolektor (minimálně tvořen dvěma PVC trubkami a na konci, který je na dně vrtu, jsou propojeny a doplněny závažím) a pod povrchem se vede k místu kde je vlastní tepelné čerpadlo. Okolí trubkového kolektoru ve vlastním vrtu se obsype či spíše nainjektuje jílovitou směsí takzvaným Bentonitem. Tato směs zajistí dobrý kontakt a přenos tepla mezi trubkovým výměníkem a okolní zeminou. Trubkový výměník se propojí s tepelným výměníkem čerpadla a napustí se nemrznoucí směsí. Tato směs koluje za pomoci oběhového čerpadla do vrtu, kde odebere z vrtu nízkopotenciální teplo a jde do tepelného čerpadla, které svojí funkcí zajistí zvýšení teploty média a předá jej do topného systému budovy. Teplota země v geotermálním vrtu je cca 12°C a není ovlivněna vnější teplotou na povrchu, a tak lze hovořit o relativně stálém zdroji tepla ať je venku mráz či teplo. Změna teploty vzduchu tedy nemá na teplotu v zemi přímý vliv. U čerpadel vzduch – voda je teplota okolního vzduchu velmi důležitá, protože se teplo odebírá z okolního vzduchu, a proto mají tepelná čerpadla pracující s geotermálními vrty stabilnější výkon.

 

Video – vrtání geotermálního vrtu pro tepelné čerpadlo:

 

Vrt je prováděn ve skalnatém podloží, které začínalo cca 3 metry pod úrovní terénu. Vrt byl 90 metrů hluboký a vrtné práce trvaly cca 7 hodin čistého vrtání bez přípravných prací.Prašnost lze omezit připouštěním vody přímo do vrtu.

Vrt je prováděn v mokrém břidlicovém podloží, které začínalo cca 5 metrů pod úrovní terénu. Vrt byl 90 metrů hluboký a vrtné práce trvaly cca 6 hodin čistého vrtání bez přípravných prací. Na této akci jsou 3 vrty.

 

Foto – propojení geotermálního vrtu k tepelnému čerpadlu umístěném cca ve vzdálenosti 30 metrů v domě

 

Výkop pro potrubí propojující trubkový kolektor s tepelným čerpadlem – podsypávání lože pískem.

cesta

Výkop u domu

 

Výkop pro potrubí propojující trubkový kolektor s tepelným čerpadlem – podsypané lože pískem.

výkop

Výkop na zahradě

 

Propojovací šachta pro tři vrty.

šachta

Šachta na propojení vrtů

 

Aplikace trubkového kolektoru do zhotoveného vrtu.

kolektor

Vsouvání kolektoru do vrtu