PodSvojoStreho.net Gradnja in obnova Energijski viri Zemeljski kolektor eno ali več zank

Ocena teme:
  • Glasov: 0 - Povprečje: 0
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
#16
Ponavadi se mono cev položi okoli parcele namenjene kolektorju, pri več zankah se izkoristi celotna parcela, jasno da je skupna dolžina tanjših cevi vsaj 2x proti mono debelejši cevi. Se opravičujem, ker sem nejasno napisal.
Vprašanje, zakaj bi pričela voda sama od sebe turbolirat v gladki cevi... ?
dobre teoretične rešitve so včasih v praksi neumne <!-- m --><a class="postlink" href="http://www.klimasapo.si">http://www.klimasapo.si</a><!-- m -->
#17
Kakor jaz vem, laminarni tok praktično ne obstaja v zemeljskih kolektorjih, ker so pretoki bistveno previsoki, tako da je ta vedno turbolenten. Sam imam colski alkaten kolektor in predviden pretok 500l/h, pa bo pretok po mojih podatkih že turbolenten. Ali ima kdo drugačne podatke?

Pri majhnih energijskih potrebah hiše pa je ena zanka bistveno cenejša in enostavnejša tako pri montaži kot za vzdrževanje, saj ne potrebuješ nobenega razdelilca in jaška. In je verjetno tudi ceneje nekoliko predimenzionirati kolektor, kot pa narediti več krajših zank. Ima pa cev večjega premera tudi večjo površino, zato toplotni tok verjetno hitreje prodira v notranjost cevi (predpostavljam, da je toplotna upornost stene cevi zanemarljiva?). Debelejša stena cevi pa cev verjetno tudi bolje varuje proti poškodbami.

Odjemanje moči pri daljši zanki pa poteka tako, da se v začetku sezone koristi bolj prvi del zanke, proti koncu sezone, ko je zemljina okrog prvega dela zanke že ohlajena, pa zadnji del zanke.
#18
Še enkrat sem izračunal, kakšen bo tok, turbolenten ali laminaren, in sicer s programom na spodnji povezavi:
<!-- m --><a class="postlink" href="http://www.druckverlust.de/Online-Rechner/dp.php">http://www.druckverlust.de/Online-Rechner/dp.php</a><!-- m -->
Izkaže se, da bi bil pri 500l/h res laminaren, vendar zato še vedno ne potrebujem narebrene cevi, le še malo moram povečati pretok, in sicer na 700l/h, potem pa pretok že postane turbolenten. Po mojem mnenju je to boljša rešitev, kot pa kupiti narebreno cev, da dobiš turbolenten pretok, če ga želiš.
#19
Žiga Napisal:Še enkrat sem izračunal, kakšen bo tok, turbolenten ali laminaren, in sicer s programom na spodnji povezavi:
<!-- m --><a class="postlink" href="http://www.druckverlust.de/Online-Rechner/dp.php">http://www.druckverlust.de/Online-Rechner/dp.php</a><!-- m -->
Izkaže se, da bi bil pri 500l/h res laminaren, vendar zato še vedno ne potrebujem narebrene cevi, le še malo moram povečati pretok, in sicer na 700l/h, potem pa pretok že postane turbolenten.

Ne vem, kako si to računal, ampak pri 500 l/h skozi colsko cev po mojih računih teče kar lepo turbulentno. To bi še po 6/4" cevi teklo turbulentno. Da bi ob takšnem pretoku voda tekla laminarno, bi od standardnih dimenzij moral vzeti cevi premera 110 mm.

Aleš
#20
Schwarzer Napisal:Glede na Reynoldsovo enačbo, s katero določamo neko mejo med laminarnim in turbulentnim tokom, dolžina cevi nima vpliva. Zato mi ni čisto jasno oz. ne znam povezat vpliv dolžine cevi na nastanek laminarnih tokovnic.
Schwarzer
Govora je bilo, da z večjo dolžino enojne zanke z gladko cevjo dosežemo turbulentni tok, to me bega.
Turbulentni tok dosežeš s povečanjem hitrosti tekočine v cevi.
Pri določenem konstantnem skupnem pretoku čez vse paralelne cevi, je pretok v posamezni cevi tem manjši čim večje je število cevi.
Recimo, da TČ potrebuje pretok 1,2m3/h.
Če to razdelimo na 6 cevi po 100m, je v vsaki 0,2m3/h in ne dosežemo turbulentnih tokov (Reynoldovo št.=615).
Če to razdelimo na 3 cevi po 200m, je v vsaki 0,4m3/h in ne dosežemo turbulentnih tokov (Reynoldovo št.=1230).
Če to razdelimo na 2 cevi po 300m, je v vsaki 0,6m3/h in dosežemo turbulentne tokove (pri 20% koncentraciji je Reynoldovo št.=2327).
Če vzamemo 1 cev 40x2.4 dolžine 300m, tudi dosežemo turbulentni tok (Reynoldovo št.=2747).
Izračune lahko preveriš tule:
<!-- m --><a class="postlink" href="http://www.schweizer-fn.de/berechnung/stroemung/druckverlust_rohr_rech.php">http://www.schweizer-fn.de/berechnung/s ... r_rech.php</a><!-- m -->
Volumenstrom : pretok (npr. 0,2m3/h)
Mediumauswahl: izbira medija:Wasser Frostschutz (voda s sredstvom proti zmrzovanju)
Frostschutzmittel – koncentracija sredstva proti zmrzovanju (30%)
Rohr-Innendurchmesser: notranji premer cevi: npr. 26,2 mm za cev 32x 2,9mm
Rohr-Rauigkeit : 0.05
Rohr-Lange : dolžina cevi
Spodaj odčitaš Reynoldovo število.
sassapo Napisal:Vprašanje, zakaj bi pričela voda sama od sebe turbolirat v gladki cevi... ?
Zaradi hitrosti.
sassapo Napisal:Turbolentna cev ima večjo prenosno površino od klasične gladke.
Smisel turbulentne cevi ni večja površina, ampak reliefni vzorec v notranjosti cevi pomaga zvrtinčiti tekočino pri nižji hitrosti kot se to zgodi v gladki cevi, zato nekaj prihranimo pri obtočni črpalki, kar pri varčnih obtočnih črpalkah ni več tako pomemben delež kot je bil pri starih.
#21
Kako določimo potreben pretok TČ:
Iz podatkov o izbrani TČ preberemo moč ogrevanja in odštejemo električno moč. Npr. 6kW TČ – 1.3kW =4.7kW
Formula za hitro računanje pretoka: moč/1,09 x dT.
dT je razlika med temperaturo medija na vstopu v TČ in temperaturo po izstopu iz TČ.
dT=3°C: 4.7/1.09x 3=1,4 (v m3/h)
dT=3,5°C: 4.7/1.09x 3,5=1,2 (v m3/h)
#22
Vsi ti online izračuni upoštevajo da je cev popolnoma ravna. Turbolentni tok se hitro pojavi pri zavojih in se ga zlepa ne znebiš (ponavadi turbolentni tok ni zaželjen npr. izpušni sistemi, cevovodi za hidro....).
Mislim, da je slinky varianta najboljša.
#23
@cesar, s kalkulatorjem, na katerega link sem dal. Drugače pa sem jaz vzel medij kar vodo, če bi bil medij glikol, bi gotovo dobil drugačne rezultate, glede na to, da je bilo tudi po mojih izračunih na meji. Kakorkoli, tudi sam trdim, da je pretok praktično vedno turbolenten, saj je v mojem primeru ekstremno majhen pretok, in tudi če v kakšni zelo gladki cevi nebi bil, bi pač malo povečal pretok.

@remi, se strinjam. Res se z večjim pretokom pri istem padcu tlaka troši nekoliko več energije. Mogoče bi bilo smiselno upoštevati tudi, da je pri večjem pretoku boljši odjem energije, tako v kolektorju kot v toplotni črpalki, tako da na ta račun pa nekaj prihraniš, saj dobiš višjo temperaturo vira.

@Yan1234, kaj pa je slinky varianta? Drugače pa, problem pri laminarnem toku, kljub manjšemu padcu tlaka, bi bil v tem, da bi bil medij na sredini cevi precej bolj hladen kot ob robovih, s tem pa slabši odjem energije.
Kot praviš, se turbolentni tok hitreje pojavi pri zavojih in se ga potem težko znebiš. Verjetno potem iz črpalke v vsakem primeru pride turbolenten tok?
#24
Žiga Napisal:Kakor jaz vem, laminarni tok praktično ne obstaja v zemeljskih kolektorjih, ker so pretoki bistveno previsoki, tako da je ta vedno turbolenten. Sam imam colski alkaten kolektor in predviden pretok 500l/h, pa bo pretok po mojih podatkih že turbolenten. Ali ima kdo drugačne podatke?
Kako si prišel do podatka 500l/h? Katera TČ? Kakšna moč? Koliko vej kolektorja? Kakšna cev? Premer in dolžina?
Računati z medijem voda nima smisla, če boš v kolektor dodal glikol, ker se razmere popolnoma spremenijo.
Praktično vsi kolektorji imajo laminaren pretok, ker se večinoma prakticira več paralelnih zank dolžine 100 m.
#25
<!-- m --><a class="postlink" href="http://www.youtube.com/watch?v=mUCxQUmf-tY">http://www.youtube.com/watch?v=mUCxQUmf-tY</a><!-- m -->

@Yan1234, kaj pa je slinky varianta? Drugače pa, problem pri laminarnem toku, kljub manjšemu padcu tlaka, bi bil v tem, da bi bil medij na sredini cevi precej bolj hladen kot ob robovih, s tem pa slabši odjem energije.
Kot praviš, se turbolentni tok hitreje pojavi pri zavojih in se ga potem težko znebiš. Verjetno potem iz črpalke v vsakem primeru pride turbolenten tok?[/quote]
#26
@Yan1234, hvala. Ali ni škoda, da se dovodna in odvodna cev ponekod tiščita? Je pa res, da je zelo malo izkopa...

@remi, 2kW toplotna črpalka, ena veja kolektorja dolžine 90 m, colska alkaten cev. Kakšni pa so potem pretoki v teh paralelnih ceveh pri klasičnih pretokih, da ostane tok laminaren.
#27
2kW toplotna črpalka, ena veja kolektorja dolžine 90 m, colska alkaten cev.[/quote]

Recimo, da je COP=4.
Potem je hladilna moč 2kW-2kW/4=1.5kW
Potreben pretok pride: 458l/h po formuli 1.5/(1.09x3) pri 30% koncentraciji glikola.
[url=httpunichr("58")//shraniunichr("46")si/?2R/EI/19KOfEqv/ziga-reyoldunichr("46")jpg][img]httpunichr("58")//shraniunichr("46")si/t/2R/EI/19KOfEqv/ziga-reyoldunichr("46")jpg[/img][/url]

Ali planiraš s to isto 2kW TČ ogrevati tudi sanitarno vodo???

@ziga Napisal:Kakšni pa so potem pretoki v teh paralelnih ceveh pri klasičnih pretokih, da ostane tok laminaren.
Vse piše v mojih prejšnjih prispevkih (kako iz moči TČ izračunaš potreben pretok in kako se to porazdeli po ceveh.)
#28
@remi, sem šel še enkrat čez tvoje prispevke, vendar še vedno ne najdem podatka o priporočeni hitrosti/pretoku medija v klasičnih rešitvah. Lahko, da sem spregledal. Namreč kakšen mora biti pretok za toplotno črpalko in potem ta pretok deliti s številom vej znam tudi sam. Ne vem pa, kakšna je praksa, torej koliko vej za kakšen pretok in kakšen premer cevi se priporoča. Torej za moje potrebe. 1.5 kW hladilne moči, koliko colskih vej se klasično priporoča.

30% glikola - ali res potrebujem tako visoko koncentracijo glikola? Namreč sam pričakujem, da se kolektor nikakor ne bo podhladil pod 0°C. Mislil sem ščititi nekje do -7°C. Seveda bom opazoval, kaj se dogaja s temperaturami.

Tudi sanitarno vodo mislim ogrevati z isto toplotno črpalko.
#29
@Žiga, še enkrat:
Iz specifikacije izbrane TČ odčitaš ogrevalno moč TČ in in ji odšteješ električno moč.
To deliš z 1,09 in z razliko temperature. Razlika temperature je spremenljivka, na katero lahko vplivaš z nastavitvijo obtočne črpalke.
Če obtočno črpalko zemeljskega kolektorja nastaviš na visoko hitrost, bo tekočina po cevi krožila hitreje in se ne bo toliko segrela in ji boš na TČ odvzel recimo 2 stopinji.
Če boš obtočno črpalko nastavil na nižjo hitrost, bo tekočina dlje časa potovala skozi zemljo in se bolj segrela in ji boš odvzemal več, npr. 3 ali 4 stopinje.
1.5kW/(1,09x2) -> 688l/h
1.5kW/(1,09x3) -> 459 l/h
1.5kW/(1,09x4) -> 344 l/h
Ta pretok moraš smisleno razporediti na eno ali več cevi, tako, da padec tlaka v posamezni cevi ni prevelik za obtočno črpalko.
TČ z vgrajeno obtočno črpalko ima podatek, kakšen max. pretok zagotavlja ob določenem padcu tlaka (Nazivni volumen pretoka pri dT=3 in preostala višina črpanja pri dT=3.)
S svojo unikatno kombinacijo premera cevi, dolžine cevi, koncentracijo glikola in pretoka moraš biti v mejah obtočne črpalke.
Turbulentne tokove bi tako lahko dosegel, če uporabiš tanjšo cev (25x2,3 - DN 20). Pri pretoku 480 l/h in 20% koncentraciji bi bil Reynold 2391 in padec tlaka 205 mb za 100 m cev ali 246mb za 120m cev, kar je pa lahko za obtočno črpalko že preveč.
Katero TČ imaš ogledano in kakšna je obtočna črpalka? Vgrajena ali bo posebej?

Za segrevanje sanitarne vode bo 2kW TČ zelo boga. Izračunaj, koliko kWh je potrebnih za segrevanje enega bojlerja (par ur !). Ali si upošteval, da bo morala TČ toliko ur dnevno skrbeti za sanitarno vodo in ne bo imela časa segrevati objekta?
#30
@remi, še vedno se ne razumeva.

Glede na to, da izgleda, da te stvari profesionalno načrtuješ, me zanima samo, glede na kaj se določa željen pretok v cevi? Torej glede na kaj se odločiš (ko že veš, kakšen mora biti skupen pretok), da boš raje vzel cev z nekoliko večjim presekom oz. boš eno vejo razdelil raje na dve.
Ali ciljaš na laminaren pretok v ceveh, da je nižji padec tlaka, ali turbolenten, glede na to, da ima določene prednosti pred laminarnim. Omenil si padec tlaka. Ali se mogoče gleda le padec tlaka. Kakšen je potem sprejemljiv padec tlaka, da črpalka ne porabi preveč elektrike.

Omenil si 246mBar padca tlaka v cevi. Meni se to zdi še vedno zelo malo, glede na to, da črpalke lahko tipično zagotovijo med 4 in 6 barov. Ok, pri določenem pretoku le dva bara, ampak vseeno je to še vedno 10 krat več kot 246mBar.

Glede na toplotne potrebe mi 2 kW črpalka zadostuje, še celo predimenzionirana je, tako da jo bom uporabljal večinoma samo v cenejši tarifi (8 ur na dan, 3 ure sanitarno vodo, 5 ur hišo).
1 2 3 4
Iskanje po temi