Ζεστο νερο απο ηλιακα

[stom]

Αγαπητε γρηγορη, οπως εγραψα και παραπανω, το θεμα παραλληλα - εν σειρα εξαρταται απο το τροπο χρησης.
Αν κλεισουμε την παροχη και αφησουμε τα ηλιακα να δουλεψουν μεχρι ας πουμε τις 2 το μεσημερι, Αυγουστο, τοτε και τα 3 ηλιακα θα εχουν την ΙΔΙΑ θερμοκρασια. γυρω στους 70 (υποθετουμε οτι δουλευουν σωστα).
Αν ανοιξουμε την παροχη μετα τις τρεις θα παρουμε 600 λιτρα καυτου νερου, και ισως και με καποιο πλεονεκτημα στο ανακατεμα της διαστρωματοσης.
Ομως η καταναλωση στη πραξη ξεκιναει απο πολυ νωριτερα. Αν μεχρι τις 12 το μεσημερι εχουν ξοδευτει 200 λιτρα (αρκετα πιθανο) τοτε ο πρωτος ηλιακος ειναι αδειος και εχει το περιθωριο μεχρι τις 4-5 το μεσημερι να ΞΑΝΑΦΤΙΑΞΕΙ ζεστο νερο. Αντιθετα ο δευτερος και ο τριτος ειναι ηδη κοντα στον κορεσμο, και συγκριτικα θα αποθηκευσουν πολυ λιγοτερη ενεργεια.
Η ροη της θερμοτητας δυο σωματων διαφορετικης θερμοκρασιας, που ερχονται σε επαφη Τq εξαρταται απο τη επιφανεια επαφης Α, ενα συντελεστη Κ που εξαρταται απο το υλικο, αντιστροφως αναλογο του παχους του ηλιακου και ΑΠΟ ΤΗ ΔΙΑΦΟΡΑ(ΔΤ) θερμοκρασιας των δυο υλικων.

Τq=A*k*ΔΤ/s

Τα δυο σωματα που ειναι σε επαφη ειναι το νερο μεσα στο boiler και ο εναλλακτης (τυπικα χαλκινος) μεσα στο νερο.
Η επιφανεια, το παχος και ο συντελεστης Κ ειναι κατασκευαστικες παραμετροι και παραμενουν σταθερα σε ολη τη διαρκεια λειτουργιας του ηλιακου. (ουσιαστικα το Κ αλλαζει καθως ο εναλλακτης συσωρευει αλατα αλλα αυτα συμβαινουν σε μεγαλο βαθος χρονου, οποτε το θεωρουμε σταθερο). Πασρατηρρουμε οτι το πρωι, το boiler ξεκιναει με νερο θερμοκρασιας δικτυου, τυπικα 22 βαθμους.
Ο εναλλακτης γυρω στις 9 το πωι εχει πιασει τους 70 βαθμους, κατι που μας δινει ΔΤ 70-22 =48 βαθμους.
Οταν το νερο εχει πιασει τους 75 βαθμους τοτε ο εναλλακτης να εχει το πολυ 90, οποτε ΔΤ 90-75 = 15 βαθμους.
Αν θεωρησουμε οτι η αποδοση ειναι 100% με ΔΤ 48 βαθμους, τοτε με 15, η αποδοση των ηλιακων εχει πεσει στο 31,25% σχετικα νωρις το μεσημερι.
Σε συνδεση σε σειρα, αυτο θα ισχυειι για το δευτερο και τριτο ηλιακο.
Αν ομως τα 200 λιτρα καταναλωθουν και απο τους τρεις, τοτε το κατω μερος και των τριων ηλιακων (λογω διαστρωματοσης) θα συνεχισει να εχει αποδοση πολυ μεγαλυτερη του 31,25% για μεγαλυτερο διαστημα, συσσωρευοντας πολυ περισσοτερη ενεργεια.

Η εν σειρα συνδεση δεν θελει ρυθμιση, και μπορει να γινει και σε ηλιακα διαφορετικων χωρητικοτητων. Παραλληλα, θελει απλα περισσοτερη σκεψη και τεχνη. Τα εργαλεια και τα υλικα υπαρχουν.

Οσο για τη καταναλωση, η θερμοστατικη στην εξοδο πρακτικα διπλασιαζει τα λιτρα. (τι νομιζετε οτι μετραγα ολο το καλοκαιρι?)

Ειναι το πιο μαγικο εξαρτημα σε ολη την εγκατασταση.


Burn baby, burn

[mechatron]

Stom, από τον μαθηματικό τύπο και μετά, η παράγραφος "Τα δυο σωματα που....., συσσωρευοντας πολυ περισσοτερη ενεργεια."είναι λανθασμένη. Μόλις βρω λίγο χρόνο προς το απόγευμα θα αναλύσω εκτενέστερα τι εννοώ.

[amalthia]

Φιλε stom

Ευχαριστω γ ολα .Εχω πειστει οτι η παραλληλη συνδεση ειναι καλλιτερα
γ αυτο εψαξα και βρηκα απο το σαιτ τη Ηλιοακμης την συνδεση γιατι οι τοπιοι υδραυλικοι δεν ξερουν πολλα.
Το σχεδιο γραφει οτι το κρυο νερο ξεκιναει στο 1ο και 2ο Ηλιακο με 1"
μετα στο 3ο 3/4" και στο 4ο 1/2" ενω για το ζεστο ειναι ολα 3/4" και στη εξοδο το 4ου 1".
Ειναι ετσι? Γιατι απ οτι ειπαν και αλλοι θελει προσοχη στη συνδεσιολογια των 4 ηλιακων.

Οσο για το ελενχο θερμοκρασιας που ειπε καποιος αλλος φυσικα ολοι οι
ηλιακοι εχουν θερμοστατη που μπαινει στη τρυπα της βασης της αντιστασης
Υπαρχει θερμομετρο να μπενει μεσα στη τρυπα ωστε να μετρησω την θερμοκρασια?

Για καποιο φιλο που μας απαντησε , τα studios δουλεουν Ιουνη-Σεπτεμβρη μονο το καλοκαιρι και το προβλημα το εχω μονο τον Αυγουστο
που ειμαι Γεματος 25/27 ατομα και αναγκαζομαι να βαζω ρευμα στο τελευτεο Ηλιακο αλλα αμα δουλεουν κλιματιστικα η κουζινες και ρευμα
ηλιακου δεν αρκουν ασφαλειες 35 αμπερ.

Τους αλλους μηνες δεν εχω πληροτητα οποτε δεν εχω προβλημα γι αυτο εχω αποφασησει να βαλω 4 ηλιακο 300 λιτρ με 2 επιλλεκτικους 2χ2 και
κανοντας παραλληλη συνδεση τεσσαρων ηλιακων και να βαλω και την
θερμικη βαλβιδα να μην εχω ανχος .

Ευχαριστω γ ολα

Γιαννης

[gregori]

Σωτήρη τα θερμοσιφονικα ηλιακά δεν λειτουργούν έτσι όπως λες....
Δεν υπάρχει 44 βαθμούς ΔΤ στις 9 το πρωί.
Οταν κορεστεί θα κορεστεί....Δεν θα ανεβάσεις παραπάνω την θερμοκρασία του νερού επειδή θα καταναλώσεις 50 λίτρα από αυτό το μεσημέρι.
Πάρε μια εικόνα για με παροχή 20 λίτρων και 50 λίτρων μιας και δεν πιστεύω ότι ούτε καν ότι φτανουν σε ταχύτητες 50 λίτρων/μ2 τα θερμοσιφονικά.

quote:Οσο για το ελενχο θερμοκρασιας που ειπε καποιος αλλος φυσικα ολοι οι
ηλιακοι εχουν θερμοστατη που μπαινει στη τρυπα της βασης της αντιστασης

Γιάννη με λένε Γρηγόρη και όχι κάποιος...ο οποίος Γρηγόρης ασχολήθηκε για να σου απαντήσει.
Αυτό που είδες στην ηλιοακμή είναι revers return θέλει μηχανολογικές γνώσεις και εμπειρία για να κατασκευαστεί... πράγμα που δεν οφείλει κανένας υδραυλικός να έχει....
Για αυτό αν επιλέξεις να τα κάνεις παράλληλα συμβουλέψου μηχανολόγο που να ξέρει το ανεπίστροφο σύστημα γιατί αλλιώς θα μπλέξεις.


http://udravlikos.gr

[mechatron]

Σωστός ο Γρηγόρης..

Η ροή στα ηλιακά θερμοσιφωνικά, δεν μπορεί να μετρηθεί με ροόμετρο κλασικό, παρά μόνο με ηλεκτρομαγνητικό ειδικό και μοιάζει περισσότερο με διαστρωμάτωση συλλέκτη - boiler παρά με ροή.
Το ΔΤ το φτιάχνει η φύση, (φυσική μεταφορά θερμότητας), και θα ήταν προβληματικό να ανέβαζε ΔΤ =40 βαθμούς κελσίου.

Και η απόδοση δεν έχει να κάνει τόσο με την απόδοση του εναλλάκτη (μανδύας) από το κύκλωμα του ηλιακού, προς το κύκλωμα του ΖΝΧ, αλλά, με την απόδοση του συλλέκτη περισσότερο, στην συγκεκριμένη περίπτωση.

[stom]

Φυσικα και δεν θα ανεβασει θερμοκρασια ΠΑΡΑΠΑΝΩ επειδη καταναλωθηκαν λιτρα το πρωι.
Το πιθανοτερο ομως ειναι , οτι λογω της καταναλωσης οσο υπαρχει ακομα ωφελιμη ηλιακη ενεργεια, ο τριτος η ο δευτερος ηλιακος στην εν σειρα συνδεση να ειναι στο κορεσμο απο νωρις, ενω ο πρωτος να μην προλαβει να την φτασει ποτέ, ακριβως επειδη εχει να ζεστανει ολο το επιπλεον κρυο νερο μονος του.
Το ζητουμενο (με δεδομενο οτι εδω μας λειπουν λιτρα) ειναι να ερχονται ολα τα boilers στον κορεσμο, ωστε να φτασει (με μιξη) το νερο το βραδυ.

Για το θερμοσιφωνικο εχεις απολυτο δικυο, ειχα στο μυαλο μου το εξαναγκσμενης, αλλα δεν νομιζω οτι αλλαζει κατι στο ζητουμενο.

Burn baby, burn

[mechatron]

stom αλλάζει κάτι στο ζητούμενο.Να σου πω γιατί:

Ο μέσος ηλιακός θερμοσίφωνας της αγοράς 200L, έχει επιφάνεια εναλλάκτη (μανδύα) 1m^2 περίπου. Οπότε οι συλλέκτες θερμαίνουν το μείγμα νερού με την γλυκόλη που έχουν μέσα τους, το μείγμα ως ζεστότερο γίνεται ελαφρύτερο, εξέρχεται από τους συλλέκτες, μπαίνει στον μανδύα του boiler και "αγκαλιάζοντας" μεταδίδει την θερμότητα προς το νερό (ΖΝΧ)που βρίσκεται εντός του boiler.
Οπότε το κύκλωμα του ηλιακού έχει να υπερνικήσει τα εξής υλικά, για να περάσει την θερμότητα στο ΖΝΧ, 1)σμάλτο (με πάχος πρακτικά αμελητέο και δεν θα το λάβω στους υπολογισμούς),2)ατσάλι (με έστω πάχος 2,5mm), 3) κανονικά πρέπει να λάβουμε υπόψη και την θερμική αντίσταση του ίδιου του νερού το οποίο ως ακίνητο (από την εσωτερική πλευρά, έχει πολύ καλές ιδιότητες ως θερμομονωτικό υλικό), αλλά δεν θα το λάβουμε υπόψη μας.
Έστω, 50cm η εσωτερική διάμετρος του boiler. Οπότε η μετάδοση θερμότητας διαμέσου του ατσαλιού είναι:

Q= 2πL(ΔΤ)/ (1/k * (ln (d2/d1))

χωρίς να λαμβάνουμε υπόψη τα ρευστά στους υπολογισμούς.

Προκύπτει για ΔΤ = 10 βαθμούς κελσίου,

Q= 6,28 * 0,7 * 10 / ((1/50) * (0,00995) = 221KW...

a)Τι συμπέρασμα βγαίνει από τον αριθμό?

Έστω οτι μέσα στο boiler, περιμετρικά του boiler, έχει εσωτερικά ακίνητο νερό, πάχους 1mm.
Οπότε με k = 0,58W/K, προκύπτει Q = 14KW..
Αν είναι 2 mm το νερό που είναι ακίνητο, προκύπτει 7KW..

Φυσικά δεν λαμβάνω την αντίσταση στην μετάδοση θερμότητας, από το κύκλωμα του συλλέκτη με το μείγμα της γλυκόλης, ούτε την φυσική μεταφορά θερμότητας και από τις δύο πλευρές του εναλλάκτη, ούτε άλατα όπως είπες πολύ καλά.

Το νόημα? Δεν είναι η απόδοση του εναλλάκτη (εκτός αν είναι υποδιαστασιολογημένος)..

Η ουσία βρίσκεται στο ότι η θερμότητα του συλλέκτη, δεν πάει όλη στον ηλιακό θερμοσίφωνα. Έχουμε θερμικές απώλειες προς το περιβάλλον από τον συλλέκτη.

Κάθε 10 βαθμούς υψηλότερης θερμοκρασίας που πιάνει ο ηλιακός συλλέκτης, με φουλ ηλιοφάνεια, χάνει απόδοση 5 - 5,5%. Αυτό ισοφαρίζεται και πολλές φορές βγαίνει σε κέρδος αν πας να κάνεις διαστρωμάτωση, αλλά όχι στους ηλιακούς θερμοσίφωνες, που η φύση το κανονίζει.

Αν όμως μιλάμε για ηλιακό συλλέκτη που μετά τον Οκτώβριο, δεν δουλεύει, λόγω μικρής μόνωσης, λόγω κατασκευαστικών ατοπημάτων, ε τότε το ποσοστό χασούρας ανεβαίνει πολύ..

[Pirate]

Μόλις το θέμα αρχίσει να ...μιλάει κάτι ανεξήγητο με σπρώχνει και μπαίνω στο forum το οποίο ασυζητητί είναι το μοναδικό σίγουρα εν Ελλάδι (και γιατί όχι και αρκετά πιο έξω που θίγει τέτοια καταπληκτικά θέματα και που μάλιστα απαντώνται δίχως trollings και ασχετοσύνες!
Να πάρουμε τα πράγματα με τη σειρά:
Υπάρχει όντως διαφορά, που να αποδεικνύεται στα χαρτιά και όχι μπλαμπλοειδώς, στη σύνδεση δύο ή περισσοτέρων boilers εν σειρά ή εν παραλλήλω; Να κάνω και μια μικρή αρχή; Ενεργειακά βγαίνει το ίδιο! Εφόσον έχω συγκεκριμένη ηλιακή απορροφητική επιφάνεια γιατί να αλλάζει το αποτέλεσμα; Μήπως στον τρόπο της εκμετάλλευσής της; Δηλαδή αντί να πάω Γλυφάδα-Αθήνα, πάω Γλυφάδα-Κορωπί-Αθήνα; Και όμως! Υπάρχουν πάμπολλες περιπτώσεις που βολεύει αυτή η διαδρομή παρά την μεγάλη απόσταση που έχει η 2η μπρος την 1η! Μήπως πρέπει να το αναλύσουμε καλύτερα και σε βάθος μιας και διαθέτουμε ειδικές δυνάμεις όπως ο Mechatron ή ο Mechanix (Χρηστάρα πού είσαι; κάποια στιγμή θα καταφέρω να δω αυτά που μου έστειλες) που δεν φοβούνται το χαρτί και το μολύβι και μας τα λένε Μαθηματικά;
Ερώτημα:
Πότε συνιστώνται εν σειρά και πότε παράλληλα τα boilers;
Υπάρχουν προϋποθέσεις που πρέπει να τηρηθούν σε μία ή και στις δύο συνδέσεις ειδάλλως πάπαλα;

Ξεκινάτε το. Εγώ θα λείψω για μερικές μέρες σε Κυκλαδονήσι. Όχι για διακοπές αλλά έχω ανοίξει επαγγελματικό αλισιβερίσι με τα καταπληκτικά στον κόσμο νησάκια αυτά και αυτό με ευχαριστεί ιδιαίτερα. Θα σας διαβάζω με το Smart-phone αλλά μη περιμένετε να γράψω τίποτα μ' αυτό το μαραφέτι!

Τάσο, γράφεις:

quote:
Q= 6,28 * 0,7 * 10 / ((1/50) * (0,00995) = 221KW...

και βέβαια το άτοπο σου πηγαίνει γάντι, ακριβώς για να δείξεις ότι ...είναι άτοπο. Διότι τέτοια ροή θερμότητας (221 kW) ούτε στον 10° level του ονείρου μας (δες το πολύ καλό Inception) δεν πρόκειται να συμβεί.
Και όμως! Υπάρχουν περιπτώσεις που μπορείς να παρατηρήσεις αυτή τη διαφορά των 10°. Ας πούμε όταν το boiler καταμεσήμερο αδειάσει τελείως και γεμίσει με κρύο νερό. Τότε η θερμοκρασιακή διαφορά μεταξύ εισόδου-εξόδου στο χιτώνα μπορεί να είναι 10°. Αυτό τι σημαίνει; Ότι εκείνη τη στιγμή έχουμε μία μηχανή 221 kW!
Άρα κατά βάθος κάπου υπάρχει λάθος που λέει κι ο Κηλαϊδόνης.
Αν υποθέσουμε ότι το πλάτος του χιτώνα είναι μερικά χιλιοστά, αμελητέο μπρος την ακτίνα καμπυλότητας του θερμοδοχείου τότε μπορούμε να υποθέσουμε ότι δεν υπάρχει ουσιαστική διαφορά στην ταχύτητα τόσο από τη μεριά του δοχείου όσο και από την αντίθετη που είναι η εξωτερική επιφάνεια του χιτώνα.
Συνεπώς ορθότατα παίρνεις την πολύ σωστή σχέση που πήρες(!!) αλλά όχι έτσι διότι μπερδεύτηκα... Τα πράγματα είναι όπως τα έγραψες, αλλά σε απλούστερη μορφή:
Ri= ln(r1/r2)/(2πkiL) & q = Dt/Rολ.
Εδώ θα πρέπει να αποφασίσεις πόσες στρωματώσεις έχεις εκτός του χάλυβα. Φαινομενικά καμία αλλά πρακτικά άλλη μία και βαρβάτη! Το πουρί! Από τη μέσα πλευρά του boiler. Τώρα ...με φώτισες θα μου πεις!
Κι όμως ο μηχανικός δεν σταματάει ποτέ! Ο μηχανισμός πρέπει να λειτουργήσει πάσει θυσία όσο κι αν σκούζουν οι εργαστηριακοί! Διαβάζω από το γνωστό μας Ευαγγέλιο:
Θερμικές αγωγιμότητες W/mK: Σκόνη: 0,33 Λάσπη 0,25. Δεν βρήκα ασβεστόλιθο αλατισμένο αλλά το ψάχνω... Μέχρις στιγμής με αυτά τα δύο νούμερα μπορώ να δεχθώ μία μέση θερμική αγωγιμότητα στο πουρί της τάξης του 0,3 W/mK. Αν θεωρήσεις ότι το πουρί έχει ένα μέσο πάχος 3 χιλ. τότε η ροή θερμότητας κατεβαίνει κάπου στα 3,2 kW που θεωρείται μία πολύ λογική ροή για ένα τέτοιο σύστημα τη στιγμή που έχω εντελώς κρύο νερό και τον ήλιο στην μεσημβρία.
Τα γράφω αυτά όχι για να διορθώσω τον Τάσο ο οποίος δίχως να κάνει κάποιο λάθος ο ίδιος, εντούτοις θεωρεί το boiler στην ταράτσα ότι εσωτερικά βρίσκεται σε κατάσταση έτσι όπως βγήκε από την παραγωγή, μη τυχόν και βρεθεί κάποιος από κανένα άλλο forum και με το μολύβι και το χαρτί μάς την πει ή έστω μάς την γράψει!

Για προχωράτε....


Στίγμα Μαστροκαπετάνιου

[gregori]

Θα επανέλθω στο αρχικό ερώτημα του amalthia...

Amalthia πρέπει να ξέρεις ότι αυτοί οι μηχανολόγοι έχουν τα γούστα τους....
Διαβάζουν μεν τα πόστ αλλα στέκονται στα σημεία που τους κεντρίζει την προσοχή....
Ιδίως ο αγαπητός μου Καπετάνιος Πειρατής
Μπορεί να αναλύουν μέρες αυτό που τους κέντρισε αλλά ξεχνάνε το αρχικό ερώτημα....
Τσαπ...εκεί επεμβαίνω εγώ.
Μετά λοιπόν από μία μακρά τηλεφωνική συνομιλία με τον Καπετάνιο αναλύσαμε την περίπτωσή σου...
Για να μην μακρηγορώ...
Αν μετρήσεις τα ηλιακά σου και στις 6 το απόγευμα τα 3 μπόιλερ έχουν θερμοκρασία 70 βαθμούς τότε προσθέτοντας ακόμα ενα τρακοσάρι θα υπολείπεσαι κατι λίγα λίτρα για να μπορέσεις να ικανοποιήσεις 25 άτομα....
Αν όμως βρεις θερμοκρασία 60 βαθμούς τότε δεν σου φτάνει το 300 άρι...
Είτε θέλεις ακόμα πιο μεγάλο είτε θα πάρεις ένα τρακοσάρι αλλά θα πρέπει να ανεβάσεις την θερμοκρασία στα υπάρχοντα πιθανόν με επιλεκτικούς συλλέκτες.....
Συμπέρασμα....
Οτι για να επιτύχεις να ικανοποιείς τις απαιτήσεις για τον Αύγουστο ο μηχανολόγος στην Σκιάθο μάλλον έχει δίκαιο....
Εσύ πρέπει να το επιβεβαιώσεις μετρώντας με τον τρόπο που σου είπα παραπάνω.

http://udravlikos.gr

[mechatron]

Pirate, θα το πιάσω κανονικότατα το θέμα, απλά έχω θέματα με το ίντερνετ στο σπίτι και θα πάει σαβ/κο μάλλον, για να πάω στο πατρικό μου....
Έχω και κάπου γραμμένο τον συντελεστή θερμικής αγωγιμότητας των αλάτων. Θα τον βρω.