Construction and test of a new compact TRT equipment
2018 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE credits
Student thesis
Abstract [en]
A relevant contribution to sustainable development can be achieved by providing efficient solutions for heating buildings. The use of a heat pump taking heat from the bedrock with the help of a borehole heat exchanger is a common solution in Sweden to accomplish this. In situ measurement of the thermal conductivity of the ground by means of thermal response test is necessary for medium to large size installations to ensure proper sizing of the borehole system.
This master thesis was done in cooperation with the department of geo energy at the company Bengt Dahlgren. The aim was to design a new compact thermal response test equipment, test it on a coaxial borehole heat exchanger and evaluate the test results and design a simple business model for using the equipment commercially.
The company already had an equipment for thermal response tests, which formed the basis for the new equipment. A literature review was done to gain knowledge on thermal response test equipment, its components and borehole heat exchangers. Also, an evaluation of results from an earlier test of an 800 m deep borehole with a coaxial borehole heat exchanger was made.
The project resulted in the construction of a new more compact equipment for thermal response tests with a new, improved heating solution. Two different business models based on renting out the equipment were designed. The equipment was tested on a 200 m deep borehole with a coaxial borehole heat exchanger.
The test indicated a thermal conductivity of 2.46 đđâđŸ and a borehole resistance of 0.031 mâKW.
Abstract [sv]
En viktig del av en hÄllbar utveckling Àr energieffektiva lösningar för uppvÀrmning av byggnader. En vanlig lösning i Sverige Àr att anvÀnda en vÀrmepump kopplad till en borrhÄlsvÀrmevÀxlare och utnyttja berggrunden som vÀrmekÀlla. I vissa fall Àr det motiverat att testa bergets vÀrmeledningsförmÄga med hjÀlp av ett termiskt responstest för att mer precist kunna dimensionera borrhÄlen.
Denna mastersuppstas gjordes i samarbete med Bengt Dahlgren geoenergi. Arbetet syftade till att designa en kompakt utrustning för termiskt responstest, testa den nya utrustningen pÄ en koaxial borrhÄllsvÀrmevÀxlare och utvÀrdera testresultatet samt att designa en enkel affÀrsmodell för den nya utrustningen.
Företaget hade sedan tidigare en utrustning för termiskt responstest, som lÄg till grund för designen av den nya. En litteraturstudie utfördes för att fÄ mer kunskap om termisk responstestutrustning, dess komponenter och borrhÄlsvÀrmevÀxlare. Dessutom gjordes en utvÀrdering av mÀtresultat frÄn ett tidigare utfört test pÄ ett 800m djupt borrhÄl med en koaxial borrhÄlsvÀrmevÀxlare.
Arbetet resulterade i en ny kompaktare utrustning för termiskt responstest med en ny smart lösning för uppvĂ€rmningen. TvĂ„ olika affĂ€rsmodeller baserade pĂ„ uthyrning av den nya utrustningen togs fram. Utrustningen testades pĂ„ ett 200 m djupt borrhĂ„l med en koaxial borrhĂ„lsvĂ€rmevĂ€xlare. BorrhĂ„let visade en termisk vĂ€rmeledningsförmĂ„ga pĂ„ 2,46 đđâđŸ och ett borrhĂ„lsmotstĂ„nd pĂ„ 0,031 mâKW
Place, publisher, year, edition, pages
2018. , p. 47
Series
TRITA-ITM-EX ; 2018:776
National Category
Energy Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-226294OAI: oai:DiVA.org:kth-226294DiVA, id: diva2:1197907
Supervisors
Examiners
2018-04-162018-04-162022-06-26Bibliographically approved