Forskarperspektiv: Koaxialrör intressant att studera mer

Willem Mazzotti Pallard på KTH i Stockholm forskar om bland annat djupa borrhål.

Willem Mazzotti Pallard forskar bland annat på kollektorer för djupa borrhål på KTH i Stockholm. I sitt doktorandarbete har han intresserat sig extra för koaxialrör. – Tryckfallet kan bli lägre i koaxialrör, därför är de intressanta att titta på, särskilt som de är rätt nya på marknaden.

Willem Mazzotti Pallard har sammanställt mätdata från olika projekt där man har testat koaxiala rör, för att få en bild av hur de fungerar i verkliga förhållanden.

– Vi ser att tryckfallet brukar vara lägre i koaxiala rör jämfört med u-rör, men vi kan samtidigt konstatera att verkligheten avviker från teorin. Tryckfallet är högre i verkliga förhållanden, vilket är viktigt att veta för att dimensionera borrhålen rätt. Det visar att koaxialrör har potential att bli ännu bättre, förklarar Willem.

Han har ännu inte jämfört den termiska prestandan mellan koaxiala rör och u-rör.

– Det är en annan viktig faktor. Det är inte säkert att koaxiala rör är bättre än u-rör i djupa borrhål. Den termiska kortslutningen, det vill säga att värme vandrar från den varma till den kalla delen av kollektorn, kan vara större i koaxiala rör. Det beror på hur det är utformat, till exempel om centerröret är isolerat.

Värmeväxling vid ytan

Willem Mazzotti Pallard berättar också om ett forskningsprojekt inom Energiforsk, Termiska energilager (Termo), där man tänker helt annorlunda. Projektet tittar på möjligheten att värmeväxla i en kort slinga uppe vid ytan och helt kunna ta bort kollektorerna i borrhålet.

– I den modellen pumpar man upp grundvatten från borrhålet och låter det strömma genom den korta slingan vid ytan. En sådan lösning skulle ta bort behovet att installera hundratals meter kollektorer i borrhålet. Men det kräver en väldigt hög värmeväxlingsfaktor i slingan.

– Jag tror det är svårt att få det att fungera, men det är en intressant idé som är värd att titta närmare på och som kanske kan utvecklas.

Det korta perspektivet

Willem Mazzotti Pallard efterlyser också mer forskning kring hur kollektorerna reagerar kortsiktigt rent termiskt.

– Värmepumpar arbetar ofta i korta cykler, kanske en halvtimme i taget. Vad händer i kollektorn under dessa korta perioder? Den kortsiktiga värmeresponsen vore intressant att titta närmare på. Det kanske går att optimera värmepumpen bättre om man har bättre förståelse för hur kollektorn reagerar kortsiktigt. Det är en extra intressant faktor för djupa borrhål, då det tar längre tid för vätskan att cirkulera i djupa borrhål.

TEXT: LARS WIRTÉN FOTO: PRIVAT