Jak policzyć spadek temp. spalin po założeniu wymiennika kominowego?

[panmino]

Witam,

Jak uniknąć spadku temperatury spalin poniżej 100 stopni celcjusza? Czy ktoś wie, jak w łatwy sposób policzyć spadek spadek temperatury spalin wskutek zamontowania kominowego wymiennika ciepła? Według producenta wkładu, po załadunku 6kg drewna temperatura spalin oscyluje wokół 300 stopni. Jakiej mocy nasadkę mogę założyć? Planowany odbiór mocy to 3 grzejniki o łącznej mocy 2,1kW plus boiler 120l. Myślę jednak, że będę musiał dołożyć drugi zbiornik buforowy później, bo po kąpieli mogę mieć zimne grzejniki.

[eniu]

Czytałeś linkowany watek, wiec powinieneś już wiedzieć, że nie da się tego zrobić ot tak, w trzech zdaniach...Producent też może fantazjować...

 

http://forum.muratordom.pl/showthread.php?211154-kominek-z-nasad%C4%85-wodn%C4%85-jaki-typ-bufora

[Wojtek_796]

Ja właściwie to na te „nominalne” moce wymienników nigdy nie zwracam uwagi. No może gdyby był przy nich dopisek: zgodnie z PN... itd., to może warto byłoby się nad tą wartością pochylić. Norma określiłaby założenia dla tej mocy. Bez tego, to jakby na polnym kamieniu napisać jego prędkość w m/s – ilość informacji identyczna (a przecież kamień można zrzucić z wieżowca, tak jak wymiennik podłączyć do wkładu). Przy tym kamieniu to byśmy pewnie przystanęli i zapytali. – No, ale o co chodzi? Przy mocy wymiennika czy wkładu jakoś mało kto się zastanawia.

Ktoś może powiedzieć, że to moc maksymalna, no ale jak ja do niego wpuszczę wodę o temp. +0,1 st. i przepuszczę przez niego czyste CO2 o temp. 1500 st., czyli skrajne temperatury dla tych mediów przy normalnym ciśnieniu, to ta moc nie będzie większa? - Będzie, i to wielokrotnie.

Wzór na tę moc jest dziecinnie prosty – strumień ciepła q = k * delta T [W/m^2]. Wsp. przenikania ciepła k dla układu spaliny, cienka blacha, woda wynosi 10 – 40 [W/m^2K]. Wszystko jasne? - Chyba tylko dla kogoś, kto nie wie o co chodzi. Podając ten wzór chleba nie stracę – każdy może go znaleźć w podręczniku do fizyki. Wychodzi więc np., że dla różnicy temperatur 100 st. przenoszony strumień ciepła to maksymalnie 4000W na każdy metr kw. pow. wymiany. Trzeba znać te temperatury – niby proste, ale nie do końca. Trzeba wiedzieć ile te spaliny niosą ze sobą energii. Trzeba wiedzieć z czego się te spaliny składają. Trzeba też znać konstrukcję wymiennika, jego umiejscowienie itd. i itd.

Tyle trzeba wiedzieć, a tu ktoś, kto tylko wie jak wygląda wymiennik, już napisał jaką on ma moc.

 

Żeby zadbać o temperaturę spalin wpadających do komina, trzeba wykonać bajpas wymiennika, klapę krótkiego obiegu lub tzw. klapę Moritza, kierującą spaliny w zadanej proporcji do wymiennika i do komina. Automatyka musiałaby tego pilnować i w razie czego, „dopuścić” gorącego do komina. Ale tak naprawdę to nas interesuje powierzchnia ścian komina, a nie te spaliny – to też jest tu ważne.

A wymiennik – to największy, jaki się zmieści – prosta zasada.

 

Pozdrawiam

[panmino]

A jednak, Eniu, jak pokazał Wojtek, da się, jest wzór i już.

A wymiennik – to największy, jaki się zmieści – prosta zasada.

W zasadzie to jak dzisiaj stałem i patrzyłem na ten mój zestaw, to powoli zacząłem do tego dochodzić.

Konkluzja: Wielkość wymiennika tylko na początku palenia wpłynie na temperaturę spalin, później to ważne jest aby nie przeciążyć wymiennika, czyli ilość odbieranej mocy nie może być taka, aby strumień przepływającej wody nie wystudził rury kominowej tak, by spaliny zeszły poniżej 100 stopni. Zatem To odbierana moc się liczy, a nie nominalna, więc wymiennik może być nadwymiarowy, (później się pomyśli gdzie i czy w ogóle będzie co upakować w dodatkowy bufor)

Czy Dobrze rozumuję?

[panmino]

A to mój wymiennik właśnie, nad nim jest łącznik 20cm, który wyrzucę i wymienię wymiennik na większy.

[eniu]

A jednak, Eniu, jak pokazał Wojtek, da się, jest wzór i już.

 

W zasadzie to jak dzisiaj stałem i patrzyłem na ten mój zestaw, to powoli zacząłem do tego dochodzić.

Konkluzja: Wielkość wymiennika tylko na początku palenia wpłynie na temperaturę spalin, później to ważne jest aby nie przeciążyć wymiennika, czyli ilość odbieranej mocy nie może być taka, aby strumień przepływającej wody nie wystudził rury kominowej tak, by spaliny zeszły poniżej 100 stopni. Zatem To odbierana moc się liczy, a nie nominalna, więc wymiennik może być nadwymiarowy, (później się pomyśli gdzie i czy w ogóle będzie co upakować w dodatkowy bufor)

Czy Dobrze rozumuję?

 

podstaw do wzoru....

[Salon Kratki.pl]

Witam.

Jak uniknąć spadku temperatury spalin poniżej 100 stopni celcjusza?

Popalić i pomierzyć ...

Będziesz miał rozeznanie po 1-2 miesiącach. Wtedy będziesz wiedział jaką ilością drewna i w jaki sposób palić.

Nasada, którą masz jest urządzeniem "uniwersalnym", pasującym zarówno do najmniejszego wkładu z firmy Kratki.pl (bo takie palenisko posiadasz z tego co widzę, jak i do ich największego modelu. Do każdego załadujesz te przysłowiowe 6 kg drewna. W takiej Amelii czy Oliwii temp. wylotowa będzie dużo mniejsza niż w Antku czy Mai, bo o tym decyduje np. powierzchnia wymiany jaką posiadają same korpusy.

Jeżeli temp. będzie za mała to wystarczy że zafundujesz sobie wkładkę wermikulitową do paleniska i będziesz już miał diametralnie inne warunki spalania.

Wojtek podał teorię, ale jeżeli już masz obydwa urządzenia to i tak ona Ci nic nie pomoże.

Pomiędzy nasadę a wkład włóż przejściówkę obejmującą króciec nasady i wchodzącą do wnętrza króćca wylotowego samego paleniska. Unikniesz skroplin w razie gdybyś przesadził z odbiorem ciepła.

Pozdrawiam.

[panmino]

Witam.

 

...Pomiędzy nasadę a wkład włóż przejściówkę obejmującą króciec nasady i wchodzącą do wnętrza króćca wylotowego samego paleniska. Unikniesz skroplin w razie gdybyś przesadził z odbiorem ciepła.

Pozdrawiam.

 

Zuzię mam. A czy uszczelnienie silikonem wysokotemperaturowym nie wystarczy? Jaka to wkładka, można linka? Co z moją konkluzją Panowie?

[panmino]

...Wychodzi więc np., że dla różnicy temperatur 100 st. przenoszony strumień ciepła to maksymalnie 4000W na każdy metr kw. pow. wymiany.

...

No to u mnie ta powierzchnia wynosi 0,24m^2 czyli w przybliżeniu 1/4 wielkości podanej przez Ciebie. Czy to oznacza spadek temperatury spalin o 25 stopni i odbiorze 1000W?

[Wojtek_796]

No to u mnie ta powierzchnia wynosi 0,24m^2 czyli w przybliżeniu 1/4 wielkości podanej przez Ciebie. Czy to oznacza spadek temperatury spalin o 25 stopni i odbiorze 1000W?

Witam

Niestety nie. Raz, że ta "delta T" we wzorze oznacza różnicę temperatur napędzającą przekazywanie ciepła, czyli różnicę temperatur mediów po dwóch stronach blachy,czyli spalin i wody. Dwa, że podane przeze mnie wielkości były jednostkowe - powierzchnię dobrze przeliczyłeś, ale różnice w temperaturach są najczęściej inne.

Wzór pozwala na obliczenie ilości ciepła - energii, która przepłynie ze spalin do wody w jednostce czasu, czyli moc wymiany. Średni spadek temperatury spalin to sprawa do dalszych obliczeń. Musiałbyś znać wielkość strumienia tych spalin, czyli ile w kg przepływa ich przez rurę w jednostce czasu. Podaje się to czasem (Niemcy tak robią, bo, zdaje się, muszą) w parametrach wkładów i pieców w g/s (gram na sekundę). Nie chcę tu się wdawać w konkretne obliczenia (kiedyś już to zrobiłem), ale dla 10kW-ego wkładu podają np. 8g/s. Nawiasem mówiąc, te masa spalin to suma masy spalonego drewna, powietrza zużytego do spalania i nadmiaru powietrza (tu akurat nadmiar wychodzi około 100%) minus masa popiołu - pomijalna - inna masa znikąd nam się tu nie pojawi. Jak mamy już masę spalin, która przepłynie przez wymiennik przez sekundę czy godzinę i mamy ilość energii, którą przejmie woda (z omawianego wzoru), to znając ciepło właściwe spalin, można przymierzyć się do obliczenia spadku ich temperatury. Ciepło właściwe spalin trzeba znaleźć w tabelach - nie pamiętam w tej chwili wartości, ale jest ono rzędu 1kJ/kg*K (szczególnie jeżeli składają się w większości z powietrza - trzeba sprawdzić). Z tej wielkości wynika, że jeżeli jednemu kilogramowi spalin odbierzemy 1kJ ciepła, to temperatura tego kilograma spadnie o 1st. Tak to pokrótce wygląda.

 

Pozdrawiam

[niktspecjalny]

Witam

Niestety nie. Raz, że ta "delta T" we wzorze oznacza różnicę temperatur napędzającą przekazywanie ciepła, czyli różnicę temperatur mediów po dwóch stronach blachy,czyli spalin i wody. Dwa, że podane przeze mnie wielkości były jednostkowe - powierzchnię dobrze przeliczyłeś, ale różnice w temperaturach są najczęściej inne.

Wzór pozwala na obliczenie ilości ciepła - energii, która przepłynie ze spalin do wody w jednostce czasu, czyli moc wymiany. Średni spadek temperatury spalin to sprawa do dalszych obliczeń. Musiałbyś znać wielkość strumienia tych spalin, czyli ile w kg przepływa ich przez rurę w jednostce czasu. Podaje się to czasem (Niemcy tak robią, bo, zdaje się, muszą) w parametrach wkładów i pieców w g/s (gram na sekundę). Nie chcę tu się wdawać w konkretne obliczenia (kiedyś już to zrobiłem), ale dla 10kW-ego wkładu podają np. 8g/s. Nawiasem mówiąc, te masa spalin to suma masy spalonego drewna, powietrza zużytego do spalania i nadmiaru powietrza (tu akurat nadmiar wychodzi około 100%) minus masa popiołu - pomijalna - inna masa znikąd nam się tu nie pojawi. Jak mamy już masę spalin, która przepłynie przez wymiennik przez sekundę czy godzinę i mamy ilość energii, którą przejmie woda (z omawianego wzoru), to znając ciepło właściwe spalin, można przymierzyć się do obliczenia spadku ich temperatury. Ciepło właściwe spalin trzeba znaleźć w tabelach - nie pamiętam w tej chwili wartości, ale jest ono rzędu 1kJ/kg*K (szczególnie jeżeli składają się w większości z powietrza - trzeba sprawdzić). Z tej wielkości wynika, że jeżeli jednemu kilogramowi spalin odbierzemy 1kJ ciepła, to temperatura tego kilograma spadnie o 1st. Tak to pokrótce wygląda.

 

Pozdrawiam

 

To z tej lawiny teorii będzie cieplej czy zimniej w domciu???Przecież chodzi właśnie o to .jeśli się mylę to mnie popraw .

[eniu]

To z tej lawiny teorii będzie cieplej czy zimniej w domciu???Przecież chodzi właśnie o to .jeśli się mylę to mnie popraw .

 

 

Cieplej. Mnie się gorąco robi od samego czytania:D...

[niktspecjalny]

Cieplej. Mnie się gorąco robi od samego czytania:D...

 

Też masz te delty -srelty i inne tam pakiety by klientowi mózg przewietrzyć???

[panmino]

Cieplej. Mnie się gorąco robi od samego czytania:D...

 

Też się rozgrzałem, do czerwoności To, co Eniu pisze, to z całą pewnością prawda, ale mógłby to jakoś obrobić do postaci "mniej więcej tyle i tyle na tyle i tyle", tak, jak w przypadku ogrzewania domu, ok 100W na m^2 potrzeba. Wiadomo, że może się to znacznie różnić, ale przyjęcie takiej wartości przy wyborze pieca jest jakimś rozwiązaniem, jak się nie ma żadnej wiedzy, dobra i taka "mniej więcej".

Widzę, że wiele osób interesowałaby odpowiedź na postawione przeze mnie pytanie, więc, mając taką ogromną wiedzę, Eniu, stworzyłbyś jakiś współczynnik typu, "około" lub "mniej więcej"?

[panmino]

No a co z moją konkluzją Panowie?

Konkluzja: Wielkość wymiennika tylko na początku palenia wpłynie na temperaturę spalin, później to ważne jest aby nie przeciążyć wymiennika, czyli ilość odbieranej mocy nie może być taka, aby strumień przepływającej wody nie wystudził rury kominowej tak, by spaliny zeszły poniżej 100 stopni. Zatem To odbierana moc się liczy, a nie nominalna, więc wymiennik może być nadwymiarowy,...

Czy Dobrze rozumuję?

[eniu]

Nic nie trzeba liczyć, a jak chcesz liczyć to jeszcze raz do Wojtka. Te 300 st. deklarowane przez producenta to bzdury....

[Wojtek_796]

Z bzdurami się zgodzę, a liczyć trzeba.

To wcale nie jest takie skomplikowane, jak się na pozór wydaje. To i tak bardzo uproszczony algorytm. XVII-wieczni fizycy, jak to opracowywali, robili to w bardziej skomplikowany sposób - analiza matematyczna się wtedy rodziła.

 

Jak pisałem, bajpas (krótki obieg) wymiennika umożliwia regulację na każdym etapie palenia.

 

Panmino, konkluzja prawidłowa.

 

Pozdrawiam

Edytowane 12 Marca 2013 przez Wojtek_796

[panmino]

Też się rozgrzałem, do czerwoności To, co Eniu pisze, to z całą pewnością prawda, ale mógłby to jakoś obrobić do postaci "mniej więcej tyle i tyle na tyle i tyle", tak, jak w przypadku ogrzewania domu, ok 100W na m^2 potrzeba. Wiadomo, że może się to znacznie różnić, ale przyjęcie takiej wartości przy wyborze pieca jest jakimś rozwiązaniem, jak się nie ma żadnej wiedzy, dobra i taka "mniej więcej".

Widzę, że wiele osób interesowałaby odpowiedź na postawione przeze mnie pytanie, więc, mając taką ogromną wiedzę, Eniu, stworzyłbyś jakiś współczynnik typu, "około" lub "mniej więcej"?

 

O przepraszam Eniu, to faktycznie do Wojtka, ten post.

Wojtku, nie wszyscy sa tak biegli w fizyce, szkoda, ze nie da sie tego uproscic, ale dziekuje za wszystkie informacje, szczegolnie za potwierdzenie konkluzji. Pozdrawiam.

[Wojtek_796]

O przepraszam Eniu, to faktycznie do Wojtka, ten post.

Wojtku, nie wszyscy sa tak biegli w fizyce, szkoda, ze nie da sie tego uproscic, ale dziekuje za wszystkie informacje, szczegolnie za potwierdzenie konkluzji. Pozdrawiam.

 

Nie ma za co dziękować. Konkluzja jest logiczna, ale...

Ty możesz rzeczywiście sterować temperaturą spalin poprzez zmianę odbieranej mocy, ale niestety w bardzo niewielkim zakresie.

Trzeba wrócić do podstawowego wzoru na przekazywanie ciepła: q = k * delta T [W/m^2].

Im mniejsze to q czyli strumień ciepła (moc przypadająca na 1 m kw. powierzchni wymiany), tym spaliny mniej się będą schładzać. Współczynnik k jest stały, więc masz wpływ tylko na różnicę temperatur wody i spalin (delta T = Tspalin – Twody). Temperaturę wody możesz zmieniać tylko praktycznie w zakresie 20-90 st. Jeżeli spaliny będą miały, załóżmy, te 300 st., to moc wymiennika możesz pomniejszyć od maksimum zaledwie o 25%, a przy gorętszych spalinach jeszcze mniej. Wymiennik wodny odbiera ciepło zawsze, nawet jak w ogóle zamkniesz odbiór gorącej wody, to ona i tak się grzać będzie, aż się zagotuje i całkowicie odparuje, a nawet i wtedy ciepło będzie przekazywane (powietrzu).

Jeszcze ciekawsze jest to, że właściwie to, co jest po drugiej stronie blachy nie ma znaczenia. Ważne jest, jaką to coś będzie miało temperaturę.

To się wiąże np. ze sprawą radiatorów na rurach spalinowych – nie mają właściwie sensu (nie wszystkie).

 

Pozdrawiam

[panmino]

Zamówiłem większy wymiennik, taki, jaki mi maksymalnie wlezie, czyli ok. 70cm wysokości płaszcza. Pierwszy wymiennik firma Tahno z Krosna przyjęła w rozliczeniu z drobnym potrąceniem, polecam wykonawcę.