Jaki zasobnik CWU do PC?

[MiG25]

Będzie wystarczająca ,żeby nagrzać wodę w całej objętości zbiornika , po co się zastanawiać , czy jest szybsza czy wolniejsza niż w czajniku , a może taka sama ( przy założeniu ,że moc grzałki tu i tu jest taka sama) .

 

[Kaizen]

7 godzin temu, Zoltyyy napisał:

To teraz ćwiczenie - czajnik ma 2 litry i grzałkę 2.2 kW.

Zasobnik 200 litrów ma grzałkę 3 kW.

Uważasz, że konwrkcja w zadobniku będzie równie szybka co w czajniku?

Obstawiam, że w zasobniku będzie większa, bo jak popatrzysz na poziomy przekrój, to grzałka zajmuje bardzo mało miejsca w zasobniku i wytworzy przez to silny prąd nad nią do góry i zostanie dużo miejsca dookoła na prąd zstępujący. Podobnie będzie przy płaszczu i wężownicy, jeżeli jeżeli jest ona dookoła i zostawia w środku miejsce na prąd zstępujący.

W czajniku, w którym grzeje całe dno i trudniej wytworzyć takie prądy wstępujące i zstępujące.

To ta sama sytuacja co z CO. Jak masz tradycyjny grzejnik, to napędza on ruch powietrza i pod sufitem jest cieplej, niż przy podłodze. Przy podłogówce najcieplej masz przy podłodze, najzimniej pod sufitem - ale tak czy inaczej ogrzane jest całe pomieszczenie.

[damiaszek]

W czajniku "klasyczna konwekcja" ma marginalne znaczenie przy ogrzewaniu wody. Przy ~2kW na 2l dość szybko zachodzi lokalne wrzenie przy grzałce i konwekcja na zasadzie różnicy gęstości cieczy jest zastępowana mieszaniem się cieczy wywołanym pęcherzykami pary, które powstają na powierzchni grzałki.

[Kaizen]

22 minuty temu, damiaszek napisał:

Przy ~2kW na 2l dość szybko zachodzi lokalne wrzenie przy grzałce

Przy tej teorii co za różnica czy grzałka jest zanurzona w 2l czy w 1000l? Jak grzałka ma tę samą moc w przeliczeniu na cm2 swojej powierzchni to tak samo będzie działało.

Gdy lokalnie powstają pęcherzyki pary wodnej, to już nieco wyżej są schładzane i skraplane i dalej dominuje "zwykła" konwekcja. Przecież nie jest tak, że jak tylko odpalamy czajnik, to bąbelki rozrywają się na powierzchni - bo gwizdek by gwizdał od razu i nie wiedzielibyśmy, kiedy woda wrze.

Za to istotną różnicę robi ciśnienie - jak w zasobniku masz 4bar to temperatura wrzenia jest ponad 140* więc niezależnie od tego, czy to terma 4l, czy 1,5m3 - trzeba większej mocy na cm2 żeby bąbelki się na tej powierzchni wytworzyły niż w naczyniu bez podwyższonego ciśnienia.

Jest też masa filmów na YT jak działa konwekcja w wodzie a i w czajniku, jak ktoś do niego zajrzy, co nieco widać.
 

Przy czym tu zwracam uwagę, że nie tylko fioletowa woda się rusza, jak się komuś może wydawać. Bezbarwna też się musi przemieścić, żeby zrobić miejsce fioletowej.

[damiaszek]

Czyli jednak w zasobniku konwekcja, a w czajniku mieszanie "bąbelkami".  Wystarczy że bąbelki zainicjują ruch - będzie intensywniejszy niż konwekcja termiczna. W zasobniku wody 100x większym niż czajnik powstające i znikające pęcherzyki ( a jak sam zauważyłeś do ich lokalnego powstania potrzebna jest większa gęstość energii) pary miały by dużo mniejszy wpływ niż czajniku. Zamieszczony filmik bardzo ładnie pokazuje konwekcje, tyle że stosunek mocy  do podgrzewanej wody jest bliższy grzałki w zbiorniku CWU niż czajnika.

ps. zrobiłem sobie kawę używając TEFAL K0330* (2400W), bąbelki wspomagające konwekcję na dnie pojawiają się po 10-15s ( to zapewne te z gazów rozpuszczonych w cieczy), te ewidentnie z pary na dnie są po 30-40s.

ps2. W zbiorniku CWU pęcherzyki pary dużo później pojawiły by się nie tylko z powodu wyższego ciśnienia. Konwekcja wymusza napływ zimniejszej wody do grzałki, a tej w zbiorniku jest dużo więcej niż w czajniku. Z krótkiej obserwacji w tym konkretnym czajniku to tak od około ~50C gęstość mocy na cm2 była wystarczająca do lokalnego wrzenia przy dnie.