Odzysk ciepła z wody szarej do wentylacji

[JanWerbinski]

To zacznij od zaplanowania instalacji fotowoltaicznej. Minimum 10kW. To Ci się zwróci szybciej niż odzysk ciepła ścieków, który nie zwróci się nigdy.

[humidorek]

Budujesz hangar czy dom?

Planujesz zastosować tam jakieś ocieplenie? Okna będą cały czas otwarte, czy na zimę zamykasz?

[...]

To zacznij od zaplanowania instalacji fotowoltaicznej. Minimum 10kW. To Ci się zwróci szybciej niż odzysk ciepła ścieków, który nie zwróci się nigdy.

 

Ech, nie przeczytasz, o co chodzi, a już krytykujesz i to w złośliwy sposób... Tak, jak zacytował Wekto - dom jest duży - ma mieć powierzchnię użytkową ogrzewaną 687m2 (ale poza korytarzami tylko 589m2), a Ty robisz porównania ze swoim "Bliźniak z lat '70. 100m2"... Jeszcze w 5 wiadomościach, tylko zamęt siejesz.

 

Powtórzę:

Powierzchnia ogrzewana - 687m2 (589m2)

Zużycie CWU - 1,6m3/dzień

Produkcja wody szarej - 3,6m3/dzień

Wentylacja - 1200m3/h

 

Jak pięknie wyliczył SzymonKc (a ja tylko te wyniki dostosowałem do ww. parametrów) uzyski są spore - ciepło z wody szarej może wystarczyć na całość CWU, jeśli się je weźmie pompą ciepła. A zwrot? Wychodzi mi szacunkowo 2-3 lata, ale pracuję nad tym jeszcze.

 

O FV to nawet szkoda gadać, zanim nie będzie 3x efektywniejsza lub 3x tańsza.

Edytowane 3 Maja 2018 przez humidorek

[SzymonKc]

ciepło z wody szarej może wystarczyć na całość CWU, jeśli się je weźmie pompą ciepła.

 

Znów masz kłopot z liczeniem.

Na CWU potrzebujesz rocznie 30660 kWh.

Ścieki szare w Twoim budynku nie przekroczą średniej temperatury 30*C przy kranie, w zbiorniku pewnie 25*C i szybko będą stygły w tym nieizolowanym betonowym szambie o dużej bezwładności ścianek. Jeżeli uda się wykorzystać deltę 15*C przy pomocy PC, to będzie dobrze. To daje max 22995 kWh/rok.

Ale dziennie jest to 63kWh z czego większość w ciągu 2-3 godzin wieczorem, potrzebujesz pompy z 20kW żeby to wykorzystać albo innego zbiornika, bez takich strat i bezwładności i najlepiej mniejszego.

Edytowane 3 Maja 2018 przez SzymonKc

[humidorek]

Znów masz kłopot z liczeniem.

Na CWU potrzebujesz rocznie 30660 kWh.

Ścieki szare w Twoim budynku nie przekroczą średniej temperatury 30*C przy kranie, w zbiorniku pewnie 25*C i szybko będą stygły w tym nieizolowanym betonowym szambie o dużej bezwładności ścianek. Jeżeli uda się wykorzystać deltę 15*C przy pomocy PC, to będzie dobrze. To daje max 22995 kWh/rok.

Ale dziennie jest to 63kWh z czego większość w ciągu 2-3 godzin wieczorem, potrzebujesz pompy z 20kW żeby to wykorzystać albo innego zbiornika, bez takich strat i bezwładności i najlepiej mniejszego.

 

Nie miałem i nie mam kłopotów z liczeniem. Szare ścieki będą miały 33*C (zwykła proporcja temperatur i ilości CWU i ZW), do zbiornika wlecą pewnie 30*C.

Bez PC da to (przy 3,6m3/dzień i deltcie 20*C) 75kW dziennie. Przy PC można z tego wziąć nawet 27*C, czyli 102kW.

 

A co do czasu - to ciepło będę odbierał prawie jednocześnie z napływem i nie przez 2-3h tylko 8h (6-8 i 17-22) i w tym samym czasie będę też potrzebował CWU i wentylacji. Zatem aby to ciepło odebrać w 8h to wymiennik musi zapewniać odbiór w godzinę ok 9,4kW a przy PC 12,75kW.

 

Na CWU (ogrzanie 1,6m3 z 10 do 60*C) potrzeba dziennie 95kW, więc ww. PC bez problemu to ogarnie. Musiałaby oddawać w godzinę 12kW, akurat taką znalazłem i tu wkleiłem (ale jej cena to 36500zł... Zatem ten układ odpada, a jeszcze rekuperator byłby konieczny...).

 

Zostaje zatem pierwotna koncepcja - odbiorem niewspomaganym podgrzeję CWU z 10*c do 27*C, na co zużyję 33kW bilansu, zostanie jeszcze 75-33=42kW, co oddam w te 8h do wentylacji (nagrzewnica ok 6kW+moc wynikająca z GGWC).

 

A na brakujące podgrzanie CWU z 27 do 60*C użyję małej PC o mocy 7,5kW zakładanej na wyrzutni z wentylacji, jaką też wyżej wskazałem (jak takiej nie znajdę to dwóch pomp po 4kW po ok 4000zł). Ale może taniej będzie założyć wymiennik dachowy lub kolektor słoneczny i trudno, zmarnuje się powietrze z wyrzutni.

 

Co do pojemności zbiornika - zakładając ww. odbiór na bieżąco powinien mieć pojemność na 1-2h, czyli 450-900l a nie 3300, jaki wstawiłem. Mogę zatem wstawić taką beczkę do obecnego zbiornika robiąc z niego izolator temp. Ale mogę też zostawić jak jest i odbierać to ciepło z tego dużego zbiornika zanim zdąży się wychłodzić, bo z takimi mocami wymienników, jak podałem jest to możliwe, a wtedy niezaizolowane ścianki nie przeszkodzą, a wręcz pomogą nie zamrozić wody, jaka zostanie po użyciu PC.

Edytowane 3 Maja 2018 przez humidorek

[SzymonKc]

Nie miałem i nie mam problemu z liczeniem. Szare ścieki będą miały 33*C (zwykła proporcja temperatur i ilości CWU i ZW), do zbiornika wlecą pewnie 30*C.

 

CWU 1,6m3 55*C

zimna woda 2m3 10*C

scieki 3,6m3 30*C przy kranie.

[humidorek]

To ze złośliwości, czy troski takie szpilki próbujesz wciskać?

Ale trochę jesteś usprawiedliwiony, bo nie dodałem, że ok 300l wody szarej będzie pochodzić ze skroplenia kondensatu suszarki (na rysunkach to widać) - ona wody nie pobiera, za to oddaje, stąd ZW będę zużywał 1700l, nie 2000, jak założyłeś. Myślę jednak, że takie różnice nie powinny nam teraz zajmować czasu, dyskutujemy o idei/koncepcji, a nie sprzeczamy się o 10%, tak przynajmniej ja to widzę.

Edytowane 3 Maja 2018 przez humidorek

[SzymonKc]

To ze złośliwości, czy troski takie szpilki próbujesz wciskać?

 

Po prostu u mnie wyszła 37*C bo miałem większy udział CWU, jak liczysz trzeba pilnować szczegółów.

Koncepcja odzysku ciepła ze ścieków jest warta przemyślenia, szczególnie przy takiej ilości i gdybyś umiał tą pompę samemu sobie polutować, zestroić do odpowiednich temperatur, a musiał kupić tylko sprężarkę i podzespoły. Ale zakładanie tak wysokiego odzysku (temperaturowo) to utopia, to wymaga bardzo małych strat, wielkich wymienników i bardzo starannego przemyślenia wszystkiego.

Można też rozważyć, czy latem te zimne ścieki na wyjściu do czegoś się nie przydadzą.

Podstawowy problem (przy innych niż CWU zastosowaniach) to jednak nierównomierność produkcji ścieków w ciągu doby, ale z użyciem PC łatwiej to magazynować i wykorzystać na różne potrzeby.

Przypomnę tylko, że przed chwilą nie stać cię było na rekuperator, a teraz coraz grubiej zaczyna się robić.

Grzanie takiego molocha prądem, to też jak dla mnie średni pomysł.

Edytowane 3 Maja 2018 przez SzymonKc

[humidorek]

Tak, trzeba to będzie porządnie przeliczyć (oczywiście zlecę to też niezależnemu projektantowi) przed zakupem urządzeń. Układ rurek do tego czasu pasuje dla obu koncepcji. Co do kosztów - stać mnie oczywiście na rekuperator, nie w tym rzecz przecież, tylko by taki zakup był efektywny. Jeśli mam uzyskać podobny efekt bez niego, to po co? A jeśli z rekuperatorem i pompą ciepła dla CWU zyskam więcej, to nie będzie problemu z zakupem

 

A tak widzę obecnie ten układ. W duże mrozy można zmniejszyć odbiór ciepła przez ZW, by więcej dostała wentylacja, latem przeciwnie - można wyciąć z obiegu (prostym zaworem 4-drogowym) wodę szarą i ZWU robiąc z tego samodzielny obieg, by maksimum ciepła z WSZ kierować do ZWU, a do czerpni by szło 7*C z GGWC.

 

[ATTACH=CONFIG]412329[/ATTACH]

Temperatury powietrza za nagrzewnicą w czerpni nie jestem pewien, za dużo zmiennych. Nie poradzę sobie też na pewno z dobraniem nagrzewnicy i policzeniem jej oporów, by dobrać wentylator.

 

Analizy wymaga też to, czy do dogrzewania CWU lepiej będzie użyć małej pompy ciepła na wyrzutni, czy kolektora słonecznego lub wymiennika dachowego. Skłaniałbym się ku wymienniku dachowym, by ochładzać nagrzaną połać dachu, co się przyda pokojom na poddaszu. Możnaby wręcz powietrze z wyrzutni wpuszczać pod dach jak robią to jasiek71 i nydar, by zwiększyć efektywność tej wymiany,

 

Wymiennik w zb. wody szarej to po prostu kilkadziesiąt metrów kwasoodpornej rurki zwiniętej w spiralę i ustawionej od dna, po szczyt. Mam taki układ (choć poziomy) teraz do ogrzewania akwarium ciepłem z procesora komputera.

 

 

Akwarium ogrzewa się do 28st, oddaje to ciepło do powietrza, przez co w ostatnim sezonie ogrzewanie mieszkania się nawet na chwilę nie uruchomiło. Jakieś doświadczenie więc z takimi układami mam, stąd nie uważam dyskutowanej tu koncepcji za zbyt skomplikowaną

 

Przemyśleć jeszcze muszę pojemność zbiornika. Jeśli miałby wystarczyć tylko na 2h spływu wody szarej to wystarczy 400l wstawiony w mój obecny zbiornik betonowy - choćby taki separator tłuszczu http://biocent.com.pl/separatory-tluszczu/ lub taki http://allegro.pl/separator-tluszczu-szakk-sept-1l-s-producent-i7170521210.html

Edytowane 3 Maja 2018 przez humidorek

[humidorek]

Znalazłem ciekawą prezentację z wykładu, która pozwala optymalnie zaprojektować wielkość wymienników, zasobników i pomp - http://docplayer.pl/48312131-Wyklad-8-instalacje-cieplej-wody-uzytkowej-cwu.html

 

Kluczowy jest ten wykres:

 

Średnie godzinowe zużycie wynosi 4,2% (co jest oczywiste - 100/24). Wystarczą moce na 7% zużycia dobowego, by pokryć zapotrzebowanie w godzinach szczytowych (bo nadmiar poboru w godzinach 20-22 ponad te 7% stanowi łącznie właśnie 7% - takie muszą być więc rezerwy).

 

Zatem aktualizuję moje wyliczenia przy poprzednim założeniu dziennej produkcji ciepła przez wodę szarą 75kW:

 

Zbiornik RSŚ musi mieć pojemność 3,6*0,07=0,25m3, wymiennik (nagrzewnica) w nim musi zapewniać odbiór tego, z mocą 75*0,07=5,25kW.

 

Odbiorem niewspomaganym PC podgrzeję CWU z 10*c do 27*C, na co zużyję 33kW bilansu, więc nagrzewnica w zasobniku powinna mieć moc 33*0,07=2,3kW. Sam zasobnik zaś pojemność 1635*0,07=115l. Hmm, jak w małym domku, choć te 115l CWU starczy na wzięcie prysznica przez 10 osób, a wanien nie będzie, więc może to ma sens...

 

Zostanie jeszcze 75-33=42kW, co oddam do wentylacji (nagrzewnica musi mieć moc 2,94kW+moc wynikająca z GGWC).

 

A na brakujące podgrzanie CWU z 27 do 55*C (potrzeba 53kW) użyję małej PC o mocy grzewczej 53*0,07=3,7kW, która powinna być w stanie podgrzać w godzinę 1635*0,07=115l. Pompa, jaką znalazłem (Kospel HPI-4) ma jednak wydolność 80l. Zatem muszę powiększyć zasobnik CWU o te 115/80=44% zatem 115*1,44=166l.

 

Zaskakują mnie tak małe wartości potrzebnych mocy/pojemności, być może popełniam jakiś błąd we wnioskowaniu, trzeba dodać też w mocach rezerwę na efektywność mniejszą niż 100% (dla efektywności 80% należałoby dodać 25% rezerwy mocy). Z drugiej strony znacznie częściej słyszę o znacznym przewymiarowaniu elementów instalacji, niż ich niedoborze, może coś w tym jest...

Edytowane 3 Maja 2018 przez humidorek

[miloszenko]

Znalazłem ciekawą prezentację z wykładu, która pozwala optymalnie zaprojektować wielkość wymienników, zasobników i pomp - http://docplayer.pl/48312131-Wyklad-8-instalacje-cieplej-wody-uzytkowej-cwu.html

 

Kluczowy jest ten wykres:

[ATTACH=CONFIG]412341[/ATTACH]

 

Średnie godzinowe zużycie wynosi 4,2% (co jest oczywiste - 100/24). Wystarczą moce na 7% zużycia dobowego, by pokryć zapotrzebowanie w godzinach szczytowych (bo nadmiar poboru w godzinach 20-22 ponad te 7% stanowi łącznie właśnie 7% - takie muszą być więc rezerwy).

 

Zatem aktualizuję moje wyliczenia przy poprzednim założeniu dziennej produkcji ciepła przez wodę szarą 75kW:

 

Zbiornik RSŚ musi mieć pojemność 3,6*0,07=0,25m3, wymiennik (nagrzewnica) w nim musi zapewniać odbiór tego, z mocą 75*0,07=5,25kW.

 

Odbiorem niewspomaganym PC podgrzeję CWU z 10*c do 27*C, na co zużyję 33kW bilansu, więc nagrzewnica w zasobniku powinna mieć moc 33*0,07=2,3kW. Sam zasobnik zaś pojemność 1635*0,07=115l. Hmm, jak w małym domku...

 

Zostanie jeszcze 75-33=42kW, co oddam do wentylacji (nagrzewnica musi mieć moc 2,94kW+moc wynikająca z GGWC).

 

A na brakujące podgrzanie CWU z 27 do 55*C (potrzeba 53kW) użyję małej PC o mocy grzewczej 53*0,07=3,7kW, która powinna być w stanie podgrzać w godzinę 1635*0,07=115l.

 

Zaskakują mnie tak małe wartości potrzebnych mocy/pojemności, być może popełniam jakiś błąd we wnioskowaniu, trzeba dodać też w mocach rezerwę na efektywność mniejszą niż 100% (dla efektywności 80% należałoby dodać 25% rezerwy mocy). Z drugiej strony znacznie częściej słyszę o znacznym przewymiarowaniu elementów instalacji, niż ich niedoborze, może coś w tym jest...

 

A jeśli w ciągu 30 minut 20 osób naleje wody do wanny, tak z 2000 litrów to czym to nagrzejesz, ta PC rzędu kilku kw?

[Garażowiec1719514970]

Po prostu u mnie wyszła 37*C bo miałem większy udział CWU, jak liczysz trzeba pilnować szczegółów.

Koncepcja odzysku ciepła ze ścieków jest warta przemyślenia, szczególnie przy takiej ilości i gdybyś umiał tą pompę samemu sobie polutować, zestroić do odpowiednich temperatur, a musiał kupić tylko sprężarkę i podzespoły. Ale zakładanie tak wysokiego odzysku (temperaturowo) to utopia, to wymaga bardzo małych strat, wielkich wymienników i bardzo starannego przemyślenia wszystkiego.

Można też rozważyć, czy latem te zimne ścieki na wyjściu do czegoś się nie przydadzą.

Podstawowy problem (przy innych niż CWU zastosowaniach) to jednak nierównomierność produkcji ścieków w ciągu doby, ale z użyciem PC łatwiej to magazynować i wykorzystać na różne potrzeby.

Przypomnę tylko, że przed chwilą nie stać cię było na rekuperator, a teraz coraz grubiej zaczyna się robić.

Grzanie takiego molocha prądem, to też jak dla mnie średni pomysł.

Tak se ne da Panie Hawranek , sam sprzęt do poskładania czegoś takiego może przewyższać całość urządzenia

[humidorek]

A jeśli w ciągu 30 minut 20 osób naleje wody do wanny, tak z 2000 litrów to czym to nagrzejesz, ta PC rzędu kilku kw?

 

Napisałem, że nie będzie wanien. Bieżąca "produkcja" to 7% plus bufor na kolejne 7%, czyli 14%*55=7osób może w godzinę wziąć prysznic.

 

Mi też intuicyjnie się wydaje, że to za mało, ale współczynniki jednoczesności dla większych budynków mieszkalnych nie wzięły się z sufitu. Tak widocznie jest. A jak nie jest to będzie trzeba oczywiście dać drugą pompę, lub większy bufor.

Edytowane 3 Maja 2018 przez humidorek

[humidorek]

Tak se ne da Panie Hawranek , sam sprzęt do poskładania czegoś takiego może przewyższać całość urządzenia

Też mi się tak wydaje. Ale jeśli nie popełniłem błędu, to do dogrzania CWU wystarczy jedna pompa ciepła 4kW za ok 5000zł, nie ma co kombinować z samoróbką.

 

A przy okazji, wylot z takiej pompki można latem skierować tak, by chłodził przestrzeń pod dachem, co spowolni ogrzewanie pokoi na poddaszu.

 

Ciekaw też jestem, czy taka pompka sprawdziłaby się ciągnąc chłód z GGWC i oddając do czerpni, jako klimatyzator... Jeśli tak, to może dałoby się jej użyć zamiast nagrzewnicy w czerpni i agregat włączać tylko latem (zimą działałaby tak, jak planowana nagrzewnica, podając ciepło z obiegu glikolowego)...

Edytowane 3 Maja 2018 przez humidorek

[JanWerbinski]

Więcej ciepła uzyskasz PC z czystego powietrza, niż z brudnych ścieków które będą zamulać wymiennik. Przy ściekach jest możliwość ich zamrożenia i co dalej? Ciepłego powietrza nigdy nie zabraknie.

 

30MWh na CWU można otrzymać z 15kW fotowoltaiki za 60 000 zł i PC.

To będzie działać przewidywalnie.

 

Szara woda to eksperymenty i nie wiadomo co będzie.

[humidorek]

Więcej ciepła uzyskasz PC z czystego powietrza

Pompą 15kW za 30.000zł, prawda?

 

niż z brudnych ścieków które będą zamulać wymiennik

Woda szara to nie to samo, co ściek, nie zamula wymiennika (co najwyżej pokrywa filmem, choć nie zawsze), włosy itd są separowane już w syfonach pod zlewami.

 

Przy ściekach jest możliwość ich zamrożenia i co dalej?

Nie ma takiej możliwości, bo zamrożenie ścieków oznacza odebranie całej ich energii i przekazanie do CWU, a CWU aż tyle nie potrzebuje. Poza tym do zbiornika wody szarej wpada glikol o temp 7*C, co uniemożliwia zamarzanie

 

Ciepłego powietrza nigdy nie zabraknie.

Taak? Ta pompa ciepła 4kW na wyrzutni wymaga przepływu 800m3/h. Dwie takie jeszcze w tym budynku napędzę, ale to max. I co - mam zwiększać wentylację, by zapewnić zimą przepływ tego powietrza przez pompę? Bo przecież z zewnątrz na mrozie sobie ona go nie weźmie.

 

30MWh na CWU można otrzymać z 15kW fotowoltaiki za 60 000 zł i PC.

 

Zbiornik WSZ - 2000zł

Dodatkowe ruyki kanalizacji - 3000zł

Materiały drobne - 2000zł

Zasobnik ZWU - 2000zł

Pompa ciepła - 5000zł

Rury wodne - 2000zł

Materiały drobne - 2000zł

RAZEM 18000zł

 

A Ty to porównujesz z FV za 60000zł i jeszcze PC... Ty chyba sprzedajesz FV, że tak mi ją tu wciskasz... Ale nie mówię nie, za 5 lat, jeśli opłacalność FV wzrośnie 3x, to ją zamontuję, bo zużycie prądu też będzie spore.

 

To będzie działać przewidywalnie. Szara woda to eksperymenty i nie wiadomo co będzie.

Napływ ścieków jest dokładnie skorelowany z potrzebą CWU, a Słońce akurat wtedy grzeje słabo. Przy naszych ustawodawcach fotovoltaika to eksperymenty, a nie woda szara...

Edytowane 4 Maja 2018 przez humidorek

[JanWerbinski]

Materiały drobne - 2000zł

RAZEM 18000zł

 

A Ty to porównujesz z FV za 60000zł i jeszcze PC... Ty chyba sprzedajesz FV, że tak mi ją tu wciskasz... Ale nie mówię nie, za

Podaję koszt PV wraz kosztem energii potrzebnej do CWU przez kilkanaście lat. A Ty tylko materiały. Gdzie pompa? Gdzie energia do jej pracy?

[JanWerbinski]

Taak? Ta pompa ciepła 4kW na wyrzutni wymaga przepływu 800m3/h. Dwie takie jeszcze w tym budynku napędzę, ale to max. I co - mam zwiększać wentylację, by zapewnić zimą przepływ tego powietrza przez pompę? Bo przecież z zewnątrz na mrozie sobie ona go nie weźmie.

 

Pompa ciepła nie ma nic wspólnego z wentylacją. Ilość powietrza na zewnątrz jest nieograniczona. Jednostkę zewnętrzną pompy montuje się na zewnątrz.

Na mrozie też sobie weźmie ciepło. To zależy konkretnie od jej parametrów.

[humidorek]

Podaję koszt PV wraz kosztem energii potrzebnej do CWU przez kilkanaście lat. A Ty tylko materiały. Gdzie pompa? Gdzie energia do jej pracy?

 

Tak wygląda moje zestawienie.

 

A Twoje? Wyjdzie lepiej? Jak wyjdzie to chętnie zmienię koncepcję

Edytowane 4 Maja 2018 przez humidorek

[humidorek]

Pompa ciepła nie ma nic wspólnego z wentylacją. Ilość powietrza na zewnątrz jest nieograniczona. Jednostkę zewnętrzną pompy montuje się na zewnątrz. Na mrozie też sobie weźmie ciepło. To zależy konkretnie od jej parametrów.

A skąd ona sobie weźmie ciepło na mrozie -10-20*C? Z energii grzałki elektrycznej przecież, a ta nie jest za darmo...

[miloszenko]

A skąd ona sobie weźmie ciepło na mrozie -10-20*C? Z energii grzałki elektrycznej przecież, a ta nie jest za darmo...

 

Mylisz się. Grzałka może pomóc utrzymać maksymalna moc bo moc PC na mrozie spadnie, ale COP 2.0 powinien bycbdpnutrzymania. Twoje zabawki do druciarni ładnie wyglądają w szacunkach, pytanie ile to po wykonaniu będzie ostatecznie kosztować i kto za ile będzie nad tym czuwał ( bo odzysk z wody szarej w takich ilościach nie będzie bezobsługowy). PC 15 kw kupisz za 20000 zł.