Temperatury dolnego źródła

[azb]

W końcu napisane prosto tak że każdy początkujący zrozumie

 

To proszę jeszcze o wyjaśnienie dlaczego delta czyli różnica między GZ a DZ nie może być zbyt duża ?

Nie znam się na tym a logicznie myśląc jesli z GZ wychodzi np -1 a z dolnego wchodzi +5 to teoretycznie powinno być lepiej a nie jest.

Dlaczego?

Tylko proszę o proste wytłumaczenie

 

Nie bardzo rozumiem co masz na myśli że wychodzi -1 / wchodzi +5?

 

Co do zależności pomiędzy efektywnością pompy a temperaturami zasilania DZ i GZ, to tak zupełnie prosto ciężko wytłumaczyć, bo to termodynamika

 

Niemniej podstawowy wzór opisujący efektywność idealnej pompy jest bardzo prosty: Tgz podzielone przez deltę Tgz i Tdz. Wartości w Kelvinach (w st. C + 273). Ten idealny COP mnożymy przez sprawność wynoszącą dla przeciętnej pompy woda-woda ok. 45% i mamy COP rzeczywisty. Można sobie popodstawiać w excelu różne wartości dla DZ i GZ i zobaczyć jak się zmienia. Generalnie COP rośnie bardzo gdy maleje delta i również rośnie dla tej samej delty gdy ją przesuwamy wraz ze zwiększaniem temperatury DZ, np. z 0/35 na 5/40, ale to jest wzrost o wiele mniejszy niż wynikający ze zmniejszenia delty.

[jvc]

Nie bardzo rozumiem co masz na myśli że wychodzi -1 / wchodzi +5?

Chodziło mi o temperaturę tych dwóch rur.

[Pyxis]

Niemniej podstawowy wzór opisujący efektywność idealnej pompy jest bardzo prosty: Tgz podzielone przez deltę Tgz i Tdz.

 

Chodzi nie o roznice pomiedzy DZ i GZ a o roznice wejscia i wyjscia na tym samym zrodle.

[plusfoto]

No i żeby usystematyzować mówimy tylko i wyłącznie o DZ (dolnym źródle) i jego delcie. Czyli z pompy po "obróbce" do kolektora wychodzi glikol o temp. -1 a do pompy po przejściu przez kolektor wchodzi o temp. 5 stopni.

 

GZ (górne źródło) zostaw w spokoju bo to są kaloryfery lub podłogówka.

[Pyxis]

Ja sie odnosze do tego co napisalem wczesniej, a tam pisze o optymalnych deltach dla obu zrodel:

Wszedzie gdzie jest mowa o "optymalnej delcie" podawane sa wartosci dla DZ pomiedzy 3-5K i dla GZ pomiedzy 6-8K.

 

Jaks nikt z fachowcow sie nie pali, zeby wyjasnic ta kwestie.

[AdrianEH]

Jeżeli masz deltę na DZ 6 stopni to najpewniej za mały masz przepływ na pompce obiegowej DZ i dostarczasz za mało ciepła do pompy. Zaraz wywali błąd niskiego ciśnienia. Jeżeli to nie wina pompki to trzeba szukać przyczyny w samym DZ. Trzeba je dobrze odpowietrzyć.

[azb]

Ja sie odnosze do tego co napisalem wczesniej, a tam pisze o optymalnych deltach dla obu zrodel:

 

 

Jaks nikt z fachowcow sie nie pali, zeby wyjasnic ta kwestie.

 

Proszę bardzo Choć wcale nie czuję się fachowcem.

 

Zacznijmy od dolnego. Najpierw trzeba zrozumieć od czego zależy wydajność wymiany ciepła w parowniku - od oporu cieplnego ścianek dzielących czynniki, powierzchni tychże ścianek, oraz różnicy temperatur obu czynników. Dwóch pierwszych parametrów dla danego modelu pompy nie możemy zmienić, natomiast trzeci tak. Im wyższy spadek temperatury glikolu (lub co tam innego wlano do kolektora) tym gorzej, bo wraz z każdym centymetrem przepływu przez wymiennik gradient temperatur spada a wraz z nim wydajność przepływu ciepła do czynnika w pompie. Poprawę wydajności możemy osiągnąć przyspieszając przepływ i obniżając w ten sposób spadek temperatury glikolu na wymienniku, ale ma to swoją granicę opłacalności, ponieważ opory przepływu rosną nieliniowo w dość paskudny sposób i uzyskany zysk zaczyna być tracony na energię konieczną do zasilania pompy dolnego źródła. Punkt optymalny jest właśnie dla spadku ok. 3 st. C na wymienniku DZ.

[Pyxis]

Czyli to fizyka przeplywu cieczy a nie termodynamika determinuje te minimalne delty?

Zastanawia mnie jeszcze tylko dla czego na GZ ta podawana optymalna delta ma wyzsze wrtosci.

[azb]

W DZ i GZ nie ma zagadnienia termodynamicznego bo tam żadna przemiana termodynamiczna nie zachodzi, tylko przepływ i wymiana ciepła.

 

GZ jest trochę bardziej złożonym zagadnieniem o ile dobrze pamiętam (gdzieś w wątku Pompa ciepła - spostrzeżenia, uwagi było to szczegółowo wyjaśniane, tylko weź to teraz znajdź), ponieważ tu kwestią zasadniczą jest optymalizacja wymiany ciepła pomiędzy pętlami podłogówki a pomieszczeniami. Ogólnie to jest tak, że optymalna delta zależy od powierzchni wymiany. W przypadku grzejników zasilanych przez piec wysokotemperaturowy jest to ok. 20 stopni. Dla grzejników płytowych przyjmuje się zwykle ok 10 stopni. W przypadku podłogówki jeszcze mniej. Drugim czynnikiem jest, pamiętajmy, wzrost COP pompy wraz ze spadkiem temperatury zasilania. Czyli, przykładowo, jeżeli chcemy mieć w pomieszczeniu np. 22 stopnie, to podłoga musi mieć ze 25, co wymusza jakąś minimalną temperaturę na powrocie, w związku z czym im wyższa delta tym wyższa temperatura zasilania i gorszy COP. Dlatego dla podłogówki do pompy daje się rurki gęściej, ale tu też jest granica bo wzrasta zarówno koszt instalacji jak i opory które wymuszają wzrost mocy pomp obiegowych, i historia się powtarza. Wszystkie ww. czynniki powodują ze wartość optymalnej delty jest nieco wyższa niż w przypadku DZ.

[Pyxis]

W tym przypadku piszac o delcie GZ i DZ mam namysli nie rurki w podlodze i kolektor w ziemi, a parownik i skraplacz, a tam przemiany termodynamiczne jak najbardziej zachodza (sprezanie i rozprezanie izotermiczne).

 

Zastanawia mnie taki zagadninie, czy jesli bym mogl na GZ osiagnac delte na poziomie 2K bez wielkich nakladow, to czy by to bylo korzystne ze wzgledu na wyzszy COP? Czy ta rekomendowana delta nie zawiera jakiejs "regulki" o ktorej istnieniu (jeszcze) nie wiem.

Edytowane 9 Stycznia 2015 przez Pyxis

[azb]

W tym przypadku piszac o delcie GZ i DZ mam namysli nie rurki w podlodze i kolektor w ziemi, a parownik i skraplacz, a tam przemiany termodynamiczne jak najbardziej zachodza (sprezanie i rozprezanie izotermiczne).

Parownik i skraplacz nie są częścią DZ i GZ a przemiany w nich zachodzące są izobaryczne - zmiana temperatury wynika wyłącznie z przemiany fazowej. Zmiany ciśnienia zachodzą w sprężarce i zaworze rozprężnym.

 

Zastanawia mnie taki zagadninie, czy jesli bym mogl na GZ osiagnac delte na poziomie 2K bez wielkich nakladow, to czy by to bylo korzystne ze wzgledu na wyzszy COP? Czy ta rekomendowana delta nie zawiera jakiejs "regulki" o ktorej istnieniu (jeszcze) nie wiem.

To sobie możesz dość dokładnie oszacować z wzoru na sprawność. Zmiana delty GZ z 5K na 2K pozwoli na obniżenie średniej temperatury zasilania górnego źródła o 3K. Przy Twoim zapotrzebowaniu na energię grzewczą do CO rzędu 15000 kWh da Ci to oszczędność roczną nie większą niż 300 kWh. Teraz sobie policz ile zużywają przez sezon pompy obiegowe górnego źródła których moc trzeba by kilkukrotnie zwiększyć aby uzyskać żądaną wartość delta GZ. A to nie wszystko, bo jeszcze prawdopodobnie należało by zaprojektować gęstszy układ rurek w podłogówce aby utrzymać wymaganą wydajność z m2.

[Pyxis]

Parownik i skraplacz nie są częścią DZ i GZ a przemiany w nich zachodzące są izobaryczne - zmiana temperatury wynika wyłącznie z przemiany fazowej. Zmiany ciśnienia zachodzą w sprężarce i zaworze rozprężnym..

 

Oj cos chyba pokreciles. W cyklu Cernota jest tylko izoterma i adiabata. Nie ma izobary.

http://pl.wikipedia.org/wiki/Cykl_Carnota

 

 

To sobie możesz dość dokładnie oszacować z wzoru na sprawność. Zmiana delty GZ z 5K na 2K pozwoli na obniżenie średniej temperatury zasilania górnego źródła o 3K. Przy Twoim zapotrzebowaniu na energię grzewczą do CO rzędu 15000 kWh da Ci to oszczędność roczną nie większą niż 300 kWh. Teraz sobie policz ile zużywają przez sezon pompy obiegowe górnego źródła których moc trzeba by kilkukrotnie zwiększyć aby uzyskać żądaną wartość delta GZ. A to nie wszystko, bo jeszcze prawdopodobnie należało by zaprojektować gęstszy układ rurek w podłogówce aby utrzymać wymaganą wydajność z m2.

 

Wydaje mi sie, ze nie jest to takie proste wlasnie. A co z przypadkiem, kiedy wystarczy zwiekszyc przeplyw za pomoca samych rotametrow bez dodatkowego wkladu energii. Czy istnieje wtedy jakas granica spadku delty, ktory moze od pewnego momentu niekorzystnie wplynac na sprawnosc rzeczywisteej maszyny cieplnej?

 

Moge bez problemu u siebie uzyskac delte GZ na poziomie 4K, wiec dziwie sie dlaczego zalecana jest na poziomie 6-8K i do tego jest wyzsza niz zalecana dla DZ.

 

Teorie znam, mnie interesuje teraz strona praktyczna. Na jakiej podstawie te wartosci wyznaczono.

[Vld]

Czysta teoria to równe temperatury gz=skraplanie, dz= parowanie. Wszelkie delty po stronie jak wody, tak i czynnika to są straty obniżające teoretyczny KOP na rzecz praktycznego.

[azb]

Oj cos chyba pokreciles. W cyklu Cernota jest tylko izoterma i adiabata. Nie ma izobary.

http://pl.wikipedia.org/wiki/Cykl_Carnota

 

A czy ja gdzieś pisałem o cyklu Carnota w poprzednim poście? Cykl Carnota służy wyłącznie do opisu teoretycznego i nie przewiduje przemiany fazowej, na której jest oparta zasada pracy sprężarkowej pompy ciepła.

 

Pracę pompy ciepła opisuje obieg Lindego. Zarówno ochładzanie pary przegrzanej i jej skraplanie w skraplaczu jak i wrzenie cieczy w parowniku odbywa się przy stałych ciśnieniach.

 

http://www.ignis.agh.edu.pl/wp-content/uploads/Pompy-ciep%C5%82a.pdf

 

Pomijając kwestię właściwego opisu tego co się dzieje w obiegu pompy, jaki to ma związek z deltami GZ i DZ?

[oberwatorPC]

A czy ja gdzieś pisałem o cyklu Carnota w poprzednim poście? Cykl Carnota służy wyłącznie do opisu teoretycznego i nie przewiduje przemiany fazowej, na której jest oparta zasada pracy sprężarkowej pompy ciepła.

 

Pracę pompy ciepła opisuje obieg Lindego. Zarówno ochładzanie pary przegrzanej i jej skraplanie w skraplaczu jak i wrzenie cieczy w parowniku odbywa się przy stałych ciśnieniach.

 

http://www.ignis.agh.edu.pl/wp-content/uploads/Pompy-ciep%C5%82a.pdf

 

Pomijając kwestię właściwego opisu tego co się dzieje w obiegu pompy, jaki to ma związek z deltami GZ i DZ?

 

 

Nie wdawaj się z nim w dyskusje szkoda czasu

[Pyxis]

A czy ja gdzieś pisałem o cyklu Carnota w poprzednim poście? Cykl Carnota służy wyłącznie do opisu teoretycznego i nie przewiduje przemiany fazowej, na której jest oparta zasada pracy sprężarkowej pompy ciepła.

 

Pracę pompy ciepła opisuje obieg Lindego. Zarówno ochładzanie pary przegrzanej i jej skraplanie w skraplaczu jak i wrzenie cieczy w parowniku odbywa się przy stałych ciśnieniach.

 

Podales teoretyczny wzor na sprawnosc obiegu Carnota, wiec sie do tego obiegu odnosze.

 

Cytaty z pdfa ktory podales:

 

"Pompa ciepła/chłodziarka jest maszyną cieplną działającą w oparciu o idealny obieg Carnota. Jednak w przeciwieostwie do silnika spalinowego, realizuje ona obieg lewobieżny."

 

Oraz:

 

Jako podstawowy obieg porównawczy dla urządzeo chłodniczych/pomp ciepła przyjmuje się tzw. Obieg Lindego. Uwzględnia on właściwości rzeczywistego czynnika chłodniczego.

 

 

Pomijając kwestię właściwego opisu tego co się dzieje w obiegu pompy, jaki to ma związek z deltami GZ i DZ?

 

No wlasnie staram sie tego dociec.

 

 

 

Nie wdawaj się z nim w dyskusje szkoda czasu

 

Naprawde sporo masz w tym temacie do powiedzenie jako "fachowiec".

[Pyxis]

Czysta teoria to równe temperatury gz=skraplanie, dz= parowanie. Wszelkie delty po stronie jak wody, tak i czynnika to są straty obniżające teoretyczny KOP na rzecz praktycznego.

 

Czyli dazenie do jak najnizszej delty na GZ i DZ jest dzialaniem jak najbardziej pozadanym ze wzgledu na wzrost sprawnosci pompy? Bez jakis ograniczen (jesli pominac naklady energetyczne)?

[jvc]

Przyszły termometry, jutro próba

[Vld]

Czyli dazenie do jak najnizszej delty na GZ i DZ jest dzialaniem jak najbardziej pozadanym ze wzgledu na wzrost sprawnosci pompy? Bez jakis ograniczen (jesli pominac naklady energetyczne)?

Moim zdaniem tak, ale nakłady są nierozerwalnie z ty związane.

Jest też coś takiego jak dochodzenie czynnika w skraplaczu, ograniczając deltę ograniczasz tez dochłodzenie, ale straty z dochłodzenia są mniejsze niż zyski z obniżenia skraplania. Przykłądaowo: skraplanie/dochłodznie/COP - 35/5/5,25, 35/4/5,20, 34/5/5,41, 34/4/5,36. To jak zmienią się temperatury skraplania i dochłodznia po zmniejszeniu delty np - 5K na 3K trudno przewidzieć, wszystko zależy od instalacji.

[Pyxis]

OK. Dziekuje. Mam juz troszke jasniej.