Jak "to" się robi? - czyli bufor ciepła

[Zbynek123]

Wypada zwrócić uwagę, że jest takie miejsce, gdzieś w połowie drogi pomiędzy ścianką a osią pionową zbiornika, gdzie woda „stoi”. Ten stan wywołany jest małą dla wody, ale niezerową lepkością. W tym obszarze, działające na blisko siebie położone warstwy wstępującą i zstępującą, siły powodują lokalne turbulencje, mieszanie się i uśrednianie temperatur.

 

A dlaczego należy za wszelką cenę dążyć do uwarstwienia temperatur? Przecież w ten sposób mocno ogranicza się pojemność użyteczną bufora wykorzystując tylko część wody w nim zgromadzonej. Ja raczej byłbym za uśrednieniem temperatury w całym buforze, można wtedy zmagazynować więcej energii. Zakres temperatur byłby od 40 do 90 stopni C, przy czym te 40 jest wystarczające dla cwu i dla podłogówki, trzeba tylko dać taką wężownicę do cwu żeby na wyjściu z niej woda miała taką samą temperaturę jak woda wewnątrz bufora. Do grzejników ta temperatura musiałaby być wyższa.

[adam_mk]

Dlatego, aby w 5 minut po uruchomieniu kotła dało się umyć ręce w ciepłej wodzie.

Jak skutecznie uśrednisz - to umyjesz je sobie dopiero po godzinie czy nawet dwóch (palenia ostro).

W ten sposób WCALE nie ogranicza się pojemności użytecznej.

Wyobraź sobie wężownicę, która przy różnicy temperatur rzędu 2-3stC dałaby Ci wymaganą ILOŚĆ wody ciepłej.

Pewnie byś jej w tym baniaku nie zmieścił...

No, i czy z radością byś za nią zapłacił? :lol:

 

Są powody - dlaczego akurat tak...

 

Adam M.

[Jani_63]

A dlaczego należy za wszelką cenę dążyć do uwarstwienia temperatur? Przecież w ten sposób mocno ogranicza się pojemność użyteczną bufora wykorzystując tylko część wody w nim zgromadzonej.

Pojemność cieplna zależy od pojemności (w litrach) a nie od od rozkładu temperatur.

W m3 wody (1000L) "wsadzisz" określoną ilość energii.

Korzystniejszym jest mieć (w uproszczeniu zład podzielony na 3/3)

1/3 - 90oC

1/3 - 60oC

1/3 - 30oC

niż całość o temperaturze 60oC (to tak obrazowo).

Stosując rozbiór ciepła dla określonego rodzaju odbiornika w odpowiedniej warstwie nie zakłócasz rozkładu warstwowego.

Puszczanie w obieg CWU wody o maksymalnej temperaturze dostępnej w buforze (bez zaworu mieszającego) jest chybionym pomysłem ze względu na znacznie większe straty przesyłowe, jak i możliwość poparzenia.

[r7m8]

Jak wam się widzi taki pomysł:

- bufor prostopadłościenny

- ocieplony wełną

- w wełnie ukryte rurki

- całość zakryta zdejmowalną płytą k-g lub laminowaną, na zewnątrz wystają jedynie manometry/termometry,

"dupki" pomp i rączki zaworów, pokrętła zaworów 3D

Mam w planie podobny bufor ale ocieplanie wszystkich zaworów i pomp raczej mija się z celem.

Bufor bowiem ma „trzymać” temperaturę więc o ile ocieplanie zaworów itp.

znajdujących się na zasilaniu podłogówki / kaloryferów ma sens to jednak jest to bez

wpływu na „trzymanie” temperatury przez sam bufor. Cała sztuka polega raczej na tym

aby rurki transportujące gorącą wodę tak usytuować, że gdy pompy przestają działać

to mimo otwartych zaworów ciepła woda nie ma możliwości oddawania ciepła poza ocieplenie.

Ktoś wcześniej napisał, że zawory przy buforze ma cały czas „ciepłe” i jest to

niedopuszczalne bo prowadzi to do stosunkowo szybkiego „samorozładowania” się bufora.

Podłączenie rurek zasilających w sposób j.n. uniemożliwia to.

 

http://img408.imageshack.us/img408/1668/bufor2.jpg

Edytowane 23 Stycznia 2011 przez r7m8

[aadamuss24]

r7m8 tu masz narysowaną tylko jedną rurkę, nie da się tak łątwo wszystkiego pociągnąć przy buforze bo ilość rur jest dosyć duża i gdzieś z tymi zaworami pomieścić się trzeba. pozdr adam

[robdk]

Zasadniczo to chodzi o rurę ładującą bufor z kotła, bo ten obwód jest czasowo wyłączany z użytku. Reszta to pracuje w sposób ciągły.

[Zbynek123]

Dlatego, aby w 5 minut po uruchomieniu kotła dało się umyć ręce w ciepłej wodzie.

Jak skutecznie uśrednisz - to umyjesz je sobie dopiero po godzinie czy nawet dwóch (palenia ostro).

W ten sposób WCALE nie ogranicza się pojemności użytecznej.

 

Adam M.

 

Masz rację, ale to dotyczy okresu letniego, kiedy korzystamy tylko z cwu. Zimą, kiedy dochodzi ogrzewanie, dolne warstwy wody nie magazynują tyle energii ile by mogły, więc nie wykorzystujemy całej pojemności bufora.

[Zbynek123]

Pojemność cieplna zależy od pojemności (w litrach) a nie od od rozkładu temperatur.

W m3 wody (1000L) "wsadzisz" określoną ilość energii.

Korzystniejszym jest mieć (w uproszczeniu zład podzielony na 3/3)

1/3 - 90oC

1/3 - 60oC

1/3 - 30oC

niż całość o temperaturze 60oC (to tak obrazowo).

 

W Twoim przykładzie 3/3 średnia temperatura wody w buforze wynosi 60oC, jeżeli założymy minimalną komfortową temeraturę wody 40oC (ze względu na cwu, taka temperatura wystarczy do mycia się) to delta t masz 20oC, jeśli załadujesz cały bufor na 90oC to delta t będzie wynosić 50oC, więc palisz w piecu ponad dwa razy rzadziej.

[robdk]

Masz rację, ale to dotyczy okresu letniego, kiedy korzystamy tylko z cwu. Zimą, kiedy dochodzi ogrzewanie, dolne warstwy wody nie magazynują tyle energii ile by mogły, więc nie wykorzystujemy całej pojemności bufora.

 

Jak naładujesz cały bufor do 80-90stC to nie wykorzystujesz całości?

A w tym układzie dostęp do do temperatur wysokich masz w zasadzie cały czas gdy bufor jest naładowany. Górna warstwa zacznie się wychładzać dopiero jak całość już jest zimna. Taki układ daje nam maksimum wykorzystania zasobów bufora w temperaturze komfortowej.

[nilsan]

W układzie bufora Paradigmy z wężownicą + syfon, zasobnik ładujesz do pełna bez konieczności zachowania uwarstwienia. Syfon sam zapewni uwarstwienie zasobnika w trakcie rozbioru CWU.

[Zbynek123]

Jak naładujesz cały bufor do 80-90stC to nie wykorzystujesz całości?

 

Właśnie o to mi chodzi, żeby cały bufor miał możliwie wysoką temperaturę. Jeżeli mamy uwarstwienie to dolne warstwy mają temperaturę niższą.

[Zbynek123]

W układzie bufora Paradigmy z wężownicą + syfon, zasobnik ładujesz do pełna bez konieczności zachowania uwarstwienia. Syfon sam zapewni uwarstwienie zasobnika w trakcie rozbioru CWU.

 

Dzięki, właśnie o to mi chodziło, że uwarstwienie jest wadą przy ładowaniu bufora, ale jest zaletą przy poborze energii z tego bufora.

[bajcik]

Dzięki, właśnie o to mi chodziło, że uwarstwienie jest wadą przy ładowaniu bufora, ale jest zaletą przy poborze energii z tego bufora.

 

Dlaczego wadą?

[robdk]

Właśnie o to mi chodzi, żeby cały bufor miał możliwie wysoką temperaturę. Jeżeli mamy uwarstwienie to dolne warstwy mają temperaturę niższą.

 

W twoim wydaniu masz temperaturę uśrednioną i korzystasz z coraz niższej temperatury. W naszym układzie korzystasz cały czas z najwyższej temperatury.

Nie sugeruj się temperaturą, że to jest już użytkowa, bo ja podłogówkę zasilam 80stC a mieszacz dopiero mi robi taką jaka jest potrzebna. To samo z CWU gdzie jest pozyskiwana przez wężownicę więc najlepiej by była jak najwyższa temperatura i jak najdłużej. Bufor nie jest zasobnikiem wody CWU, żeby trzymać w nim temperaturę uśrednioną dla CWU

[robdk]

Dzięki, właśnie o to mi chodziło, że uwarstwienie jest wadą przy ładowaniu bufora, ale jest zaletą przy poborze energii z tego bufora.

 

Ładując bufor uśredniasz zawsze temperaturę bo pompa powoduje ruch całego zładu.

[r7m8]

Zasadniczo to chodzi o rurę ładującą bufor z kotła, bo ten obwód jest czasowo wyłączany z użytku. Reszta to pracuje w sposób ciągły.

 

Z tej reszty w sposób ciągły pracuje tylko rura zasilająca podłogówkę / grzejniki i to tylko w okresie chłodnym bo później ten obwód jest odłączony na kilka miesięcy i powinien być skutecznie blokowany co latem jest szczególnie ważne.

Również czasowo jest wyłączany obwód CWU bo w momencie gdy nie pobieramy ciepłej wody samorozładowywanie się bufora powinno się blokować.

Zatem do bufora każda rura powinna być podłączona w sposób zapewniający blokadę ucieczki ciepła.

[r7m8]

r7m8 tu masz narysowaną tylko jedną rurkę, nie da się tak łątwo wszystkiego pociągnąć przy buforze bo ilość rur jest dosyć duża i gdzieś z tymi zaworami pomieścić się trzeba. pozdr adam

Narysowałem tylko jedną rurkę bo zależało mi na przejrzystości rysunku a tych rurek nie jest przecież aż tak dużo. Najważniejsze są trzy: rura ładująca z kotła, zasilająca CWU i zasilająca CO ale ja jestem zdania, że każda rura podłączona do bufora nie powinna mieć możliwości jego niekontrolowanego rozładowywania.

[nilsan]

Dzięki, właśnie o to mi chodziło, że uwarstwienie jest wadą przy ładowaniu bufora, ale jest zaletą przy poborze energii z tego bufora.

 

To nie do końca jest tak. W początkowej fazie (rozruch) nie da się naładować bufora np. 500L kotłem o pojemności wodnej 50L w sposób niewarstwowy i jest to zaleta, zwłaszcza w zasobnikach z wbudowaną wężownicą CWU. Szczególnie w rozwiązaniu Paradigmy, w przeciwieństwie do Viessmana, można w stosunkowo krótkim czasie uzyskać dostęp do ciepłej wody w umiarkowanych ilościach. Dopiero w dalszej kolejności następuje prawie całkowite naładowanie bufora do temperatury wody wylotowej z kotła, z tym że wtedy delta T bufora będzie wynosiła około 5*C w stosunku do 70*C w początkowej fazie. Dalej będzie występowało uwarstwienie z tym, że z mniejszym gradientem temperatur. Naładowanie całego bufora do jednakowej temperatury jest prawie nie możliwe ze względu na zadziałanie miarkownika ciągu kotła stałopalnego, który zacznie redukować jego moc wraz ze spadkiem delta T na kotle, zmniejszając dopływ powietrza do komory spalania, aż do całkowitego jego odcięcia i wygaszenia kotła.

Edytowane 24 Stycznia 2011 przez nilsan

[edde]

Narysowałem tylko jedną rurkę bo zależało mi na przejrzystości rysunku a tych rurek nie jest przecież aż tak dużo. Najważniejsze są trzy: rura ładująca z kotła, zasilająca CWU i zasilająca CO ale ja jestem zdania, że każda rura podłączona do bufora nie powinna mieć możliwości jego niekontrolowanego rozładowywania.

 

problem jest wtedy, gdy masz bufor i kocioł na jednym poziomie a układ ma pracować grawitacyjnie lub mieć taką awaryjną możliwość, gdy zasyfonujesz takie połączenie z grawitacji nici

ja grawitacją ładowałem tylko raz (i uznałem ze to zbyt wolne jak na moje potrzeby) za to przydaje mi się w każdym ładowaniu przy końcu cyklu, wyłącza się wtedy pompka laddomatu (sterowana termostatem spalin i temperaturą kotła) i to co sie dopala idzie grawitacją (też uwarstwienei wtedy lepsze)

zresztą ja nie miałem miejsca ani możliwosci żeby swoją 1,5 calową rurke zakręcać do dołu i do góry...

[robdk]

Z tej reszty w sposób ciągły pracuje tylko rura zasilająca podłogówkę / grzejniki i to tylko w okresie chłodnym bo później ten obwód jest odłączony na kilka miesięcy i powinien być skutecznie blokowany co latem jest szczególnie ważne.

Również czasowo jest wyłączany obwód CWU bo w momencie gdy nie pobieramy ciepłej wody samorozładowywanie się bufora powinno się blokować.

Zatem do bufora każda rura powinna być podłączona w sposób zapewniający blokadę ucieczki ciepła.

 

CO to na lato zakręcisz zaworem, a rura tak czy siak musi być zaizolowana. Co do CWU to gdy nie ma poboru to woda także stoi i nie ma możliwości samoczynnego wystudzania.

 

Jedynym newralgicznym elementem jest obwód ładowania bufora, bo nie dość że pojawia się mikro obieg to kocioł działa jako dodatkowy radiator.

 

 

Co do ładowania bufora to mi się udaje go naładować w całej objętości, ale mam sterowanie dmuchawą bo miarkownikiem to długo schodziło.