Jak "to" się robi? - czyli bufor ciepła

[mac_612]

Fizyka poziom LO

Ptanie 10

http://fizyka.net.pl/ciekawe_pytania/inne.html

 

Poziom wody w RB nie będzie rósł w nieskończoność, bo w końcu wszystko wyparuje:D

 

3. sytuacja awaryjna u bajcik wynikłą właśnie dokładnie z tego że RB nie ma wymaganej różnicy ciśnień, bo gdyby miała to by woda szła przez bufor i kocioł schłodził by się samoczynnie

gdyby RB kończyła sie 20-30 cm wyżej to by pojawiła się różnica ciśnień między wodą gorącą a zimną i woda musiała by polecieć przez bufor

przy okazji po raz 10 przypominam że ciśnienie w kotle nie wzrośnie nawet odrobinę

To będzie zmiana ciśnienia, czy nie będzie

Edytowane 19 Grudnia 2014 przez mac_612

[mac_612]

poziom wody w RB nie może się podnosić w nieskończoność, po co tak gdybać, siadaj do obliczeń, szkoda czasu

 

przy okazji po raz 10 przypominam że ciśnienie w kotle nie wzrośnie nawet odrobinę

Jeśli woda ciepła nie mieszałaby sie z zimną(Tylko, że woda to nie olej ), skrajnie woda w wyrównawczym miała by 4'C a w kotle by wrzało (100'C) to różnica miedzy dnem naczynia (zimna instalacja) a RB (góra naczynia) stanowiła by ok 4% wysokości. Dla 10m stanowi to naczynie wysokie na 40cm. Na tej wysokości wyrówna się cisnienie hydrostatyczne w RB i naczyniu. Nawet jak się "przeleje" wrzątek do naczynia (zależy od proporcji naczynia) to również się ciśnienia wyrównają. W obu przypadkach ruch wody ustanie, bezproduktywne przelewanie maiłoby miejsce, gdyby naczynie miało straty równe mocy kotła, a chyba wszyscy rozsądni ludzie naczynie to ocieplają.

Obieg grawitacyjny:

W kotle podgrzewana woda zmniejszy swoją gęstość, zimna woda z bufora/odbiorników jeśli pokona opór instalacji dążąc do wyrównania ciśnienia hydrostatycznego zacznie ją(wodę w kotle) zastępować. Z kolei woda z kotła zajmie miejsce zimnej wody. Dalsze podgrzewanie będzie skutkować podnoszeniem się poziomu wody w naczyniu. Jeśli ustanie odbiór ciepła z kotła, to nastąpi wzrost temperatury i objętości wody która znajduje ujście w rurze bezpieczeństwa. Zdławiony lub zatkany jej przepływ będzie skutkował wzrostem ciśnienia.

 

RB nie ma wpływu na to, czy obieg grawitacyjny będzie działał czy też nie...

Edytowane 20 Grudnia 2014 przez mac_612

[Andrzej.K]

Zwiększając opory RB mamy niezłe show:evil: . Też naczynie ma znaczenie gdzie wrzątek będzie eksplodował .

U mnie kominek maja 12 (poj,wody 17 l) Naczynie 18,5l), przez źle ustawiony sterownik (nie ufać ustawieniom seryjnym ) przetestowałem, instalacje

Gdy nie było miedzianki spustowej tylko taka sama jak dolot zimnej, to tymi dziurkami ukrop miał łatwiej niż rurka pex która utrudnia przepływ poprzez swoje przewężenia. Całe szczęście że zwilżenie ścian odbyło się przed szpachlami i malowaniem , i co najważniejsze . na szczęście nikogo nie było w pomieszczeniu z Naczyniem przelewowym...

[Andrzej.K]

Cyrkulacje ciepła można uzyskać przez samo wychładzanie. Bo nie ma znaczenia jak te czarne gumowe węże przełożę, to transport ciepła może odbywać się bez ruchu wody, a raz puszczona pompka spowoduje ruch wody na okres utrzymania dużej róż temp. np woda 65C a powietrze wychładzające 19C. i tak sie zastanawiam dlaczego mamy naczynia przelewowe do kanalizy a nie chłodnice jak w samochodach

[mac_612]

ad1. w temacie zadania LO zwracam ci uwagę ze zarówno ja jak i podręcznik LO używa zwrotu różnica ciśnień hydrostatycznych a to jest trochę inna bajka w porównaniu do manometru zamontowanego na kotle (chodzi po prostu o różną wysokość słupa wody wyrażaną w mmH2O która dla wody gorącej jest wyższa niż dla wody zimnej)

Tak i co napisałem różnica ta powoduje ruch wody:)

ad2. w temacie braku ruchu wody jak zwykle ci się wydaje, gorąca woda jak się przeleje zbyt krótką RB do naczynia wyrównawczego to natychmiast swoim ciężarem zepchnie zimną wodę do kotła RW, a ta natychmiast ogrzeje się w kotle i poleci RB w górę, gdzie się przeleje i znowu zepchnie kolejną porcję wody zimnej, i tak aż do momentu gdy zarówno RB jak i RW staną się gorące (fachowcy nazywają to zjawisko grawitacyjnym obiegiem wody)

Gdy podgrzejemy lewe naczynie to ciśnienie w nim zmaleje ponieważ naczynie to się rozszerza do góry i wzrost wysokości będzie mniejszy niż zmniejszenie gęstości wody. Woda popłynie również do lewego naczynia

Fahofcu:D Woda to nie olej, ciepła z zimną się miesza.

 

PS skoro po raz 10 się upierasz że RB może zostać zatkana albo zdławiona to ja tradycyjnie po raz dziesiąty proszę o konkretne obliczenia dla naszego przypadku: jaka będzie różnica oporów hydrostatycznych dla RB długiej na 10,2m kontra 10,4m ??

Uważam, że ta rura nie może zostać zatkana. Żeby po raz kolejny połechtać Twoje ego napiszę, że takie przedłużenie nie ma znacznego wpływu na opór RB. Ale czytając Twoje posty o tym, że trzeba zrobić tak, aby woda miała łatwiej przez bufor ktoś mógłby wysunąć zbyt daleko idące wnioski.

Trzeba o tym pisać, żeby nie doszło do tragedii.

 

idealny moment żeby przypomnieć pytanie sprzed miesiąca, bo od razu nasuwa się odpowiedź dlaczego wtedy mac_612 nie dał rady odpowiedzieć

No tak, przecież pomogłoby wydłużenie RB, Szkoda, że nie pomogłeś miesiąc temu..

Edytowane 20 Grudnia 2014 przez mac_612

[mac_612]

znowu ci się tylko wydaje, każda substancja o różnej gęstości automatem się rozdzieli, akurat w tym wątku to inwersję temperatur katowaliśmy bardzo dokładnie, zapytaj Adama ile jest sposobów podgrzania wody palnikiem od góry

To zapytaj również Adama po co w buforze stosuje się łuki hamburskie:p

jak na razie jesteś jedynym który tak dalece przeinterpretował moje słowa ze wyszło z tego coś kompletnie bez sensu

I oby tak zostało...

[mac_612]

Zrób w domu eksperyment, do wanny z letnią wodą wlej czajnik wrzątku i chwile odczekaj bez mieszania. Zgodnie z twoją teorią na powierzchni powstanie cienka warstewka wrzątku, więc ostrożnie wkładaj rękę do wanny, bo się poparzysz

[adam_mk]

Tak czytam i czytam i zastanawiam się, czemu ja nie obserwuję niektórych opisywanych zjawisk?

 

(z tabel dostępnych w sieci)

1m3 wody w temperaturze 20stC waży 998,20kg.

1m3 wody w temperaturze 100stC waży 958,30kg.

Wynika z tego, że po podgrzaniu 1m3 wody z 20stC do 100stC „ubyło” z tej objętości około 39,9kg.

Gdzie podziała się ta ilość?

- Została „wypchnięta” poza ten 1m3.

Inaczej.

Woda, która w temperaturze 20stC zajmowała 1m3 w temperaturze 100stC zajmuje 1m3 + około 40 litrów. (czyli około 1040 litrów)

 

Oczywiście, zaokrąglam, upraszczam, ale błąd powstający przy takim podejściu jest malutki.

 

Jeżeli mamy 1 tonowy/1m3/tysiąclitrowy bufor w temperaturze 20stC i dołączone do niego naczynie wzbiorcze o pojemności około 40 litrów – to na początku będzie ono PUSTE.

Podgrzewamy wodę kotłem…

Podgrzewanie tej wody trwa… zwykle kilka godzin, co zależy od mocy kotła.

Załóżmy, że jest to CZTERY godziny.

Wtedy…

Do naczynia wzbiorczego wpłynie, przeleje się przez nie, WSĄCZY około 40/ 4x60 = 0,16666(6) litra wody NA MINUTĘ!

Czyli mniej niż szklanka.

Rury doprowadzające i odprowadzające wodę do/z naczynia i samo naczynie pozostają zwykle w innej temperaturze, jak gorący kocioł.

Może być tak, że część wody dostająca się do naczynia będzie podlegała mikrocyrkulacji.

To jest związane z geometrią zastosowanych połączeń.

 

Jak by nie patrzał, póki się kotła nie zagotuje, to w naczyniu panuje raczej spokój i brak przeciągów.

„Da się mieszkać”

 

Adam M.

[adam_mk]

Coś jeszcze...

Bywa, że jest stosowana pompa, która wypracowuje różnicę ciśnień w jakiejś części instalacji.

Wtedy nieco zaburza stan, jaki panowałby w układzie z napędem grawitacyjnym.

Bywają wtedy inne poziomy w rurze bezpieczeństwa i inne we wzbiorczej.

Jest sto układowych podejść do tego problemu.

Choćby naczynie wzbiorcze, naczynie bezpieczeństwa i naczynie wzbiorcze-bezpieczeństwa.

Montowane też bywają w układzie "kaloryferowym" jak stoją w bardzo zimnej części domu...

 

Adam M.

[adam_mk]

Jak rura bezpieczeństwa nie ma ze 4 cale - zwykle jest zimna lub letnia.

 

Adam M.

[mac_612]

I się chyba skończyło to bezproduktywne przelewanie wody

Przy okazji trochę wazeliny

Jak pisałem posiadam bufor już drugi sezon. Dla przypomnienia zbiornik z beczki po paliwie ok 1600l w środku wężownicy CWU 2x25m cu18 i 25m

węzownicy do solara z takiej samej rurki. Całość łączona 2 calowymi rurami z dwoma kotłami(jeden w piwnicy i jeden w salonie ) z pewnych względów mogę na razie używać tylko kominka ogrzewając za jego pomocą cała chatkę. Nie wyobrażam sobie mojej kotłowni (salonu), gdybym nie miał tego zbiorniczka.Pale bardzo kiepskiej jakości opałem (zrzyny, deski) a wygląda to tak, że wybieram popiół, ładuje wieczorem do pełna wkład, odpalam od góry i... tyle. Pale tak co dzień, czasem dwa ale tylko ze względu na CWU. Cyrkulacja zrobiona na wzór piczmana. Nie potrafię wyobrazić sobie bardziej komfortowego korzystania z tak lichego kotła (kominek z PW) i opału. Na dodatek cała instalacja jest bezpieczna nawet po zaniku prądu. Cała instalacja łącznie z podłogówką, wkładem, materiałami na bufor i cwu kosztowała ok 10k pln nie licząc pracy własnej. A wszystko dzięki temu wątkowi dzięki Adam:cool:

 

transport ciepła może odbywać się bez ruchu wody,

Jesteś pewien? Czy chodziło o "bez działania pompki"

Edytowane 20 Grudnia 2014 przez mac_612

[mac_612]

ponieważ jak zwykle nie wiesz o czym mówisz

Sprawdziłem w internecie i;

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

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

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

teraz już wiem o czym piszę. Dzięki

jak nie będziesz miał w domu wanny, to moze być jakieś wiadro, albo garnek.

AAA bo ty widziałeś instalacje z folią w naczyniu wyrównawczym, - może spróbuj ją wyjąć?

Albo w połowie instalacji masz oliwę? Spokojnie, część tej oliwy też się przeleje do NW i raczej przestanie się przelewać.

[mac_612]

Wlałeś ten czajnik wrzątku do wanny, czy szklankę do wiadra?

 

Chcę, Ci udowodnić , że woda ciepła z zimną się miesza. Wyjaśnij po co ta folia w pokazanym przez Ciebie doświadczeniu i do czego te łuki hamburskie w buforach skoro:

znowu ci się tylko wydaje, każda substancja o różnej gęstości automatem się rozdzieli

Przyznaj się jak facet, że pomyliłeś się (co jest rzeczą ludzką) i nie brnij dalej.

[herakles]

a może masz pomysł jak solary na dachu zmusić do samoistnego oddawania ciepła do piwnicy do bufora ??

 

Ja mam pomysł, a bo co?

[mac_612]

Do szklanki wypełnioną w połowie zimną wodą wlej trochę wrzątku z czajnika. Szklankę chyba w domu masz? nie dolewałeś nigdy do dzbanka z zimą herbatą gorące wody? Do czego ta folia i łuki?

[herakles]

pomysł z propanem już opatentowali, nie liczy się bo jest trochę niebezpieczny

 

Nie pisałem nic o propanie!

[mac_612]

Dobra dajmy spokój bo chyba trochę Ciebie przeceniłem. Załóżmy, że woda ciepła z zimną się nie miesza i te wszystkie folie, łuki,lejki w buforze i rózne wysokości przyłączy to fanaberie, bo woda i tak się pięknie "z automatu" uwarstwi (ciekawe jak by działały zawory mieszające ).

Do meritum:

Gorąca, dużo lżejsza woda z RB wlewa się do naczynia wzbiorczego. Wlewając się do naczynia zgodnie z powyższym nie miesza się z niczym i nie zmienia swojej gęstości

Wiedząc, że ciśnienie hydrostatyczne, pomijając przyspieszenie ziemskie zależy proporcjonalnie wprost od wysokości słupa cieczy i gęstości, co się stanie z ciśnieniem w tym naczyniu w stosunku do rurki, gdy ich poziomy się wyrównają??

 

Ani Adam Cie nie przekonał, ani podręcznik z LO, to co ja tam mały żuczek mogę zrobić...

 

ad2. w temacie braku ruchu wody jak zwykle ci się wydaje, gorąca woda jak się przeleje zbyt krótką RB do naczynia wyrównawczego to natychmiast swoim ciężarem zepchnie zimną wodę do kotła RW, a ta natychmiast ogrzeje się w kotle i poleci RB w górę, gdzie się przeleje i znowu zepchnie kolejną porcję wody zimnej, i tak aż do momentu gdy zarówno RB jak i RW staną się gorące

Tak się dzieje przy braku odbioru ciepła z kotła. Podobnie się będzie działo jak wydłużysz RB o ile tam sobie życzysz, w tedy poziom wody w niej ustali się na poziomie o ok 4% wyższym jak w naczyniu i wyrównają się ciśnienia hydrostatyczne w obu. Będzie tak działać do momentu, aż wyparuje cała woda z instalacji, zresztą podobnie w opisywanym przez Ciebie przypadku.

zacznij czytać, przestań sobie coś zmyślać, odpowiedź masz wcześniej

To poczytajmy:

nie było by tej rurki to by woda sama grawitacyjnie poszła w bufor i tam się schłodziła, a nadmiar ciśnienia wyszedł by do naczynia wzbiorczego tą drugą zimną rurką

wypadało by teraz przedłużyć tą gorącą rurkę w górę tak wysoko żeby opór był większy niż przejście przez bufor, tak żeby woda grawitacyjnie miała łatwiej przez bufor niż przez zbiornik wyrównawczy

- tu się dowiedzieliśmy że RB powoduje gotowanie sie wody w kotle i nalezy zwiększyć jej opór, a najlepiej całkiem zlikwidować

 

ad1. gorąca woda zmniejsza wyłącznie swoją gęstość, jej masa pozostaje taka sama

- tutaj nowa definicja gęstości

 

znowu ci się tylko wydaje, każda substancja o różnej gęstości automatem się rozdzieli,

będziesz wmawiał ludziom że woda zimna miesza się z ciepłą

- a tutaj, że choćby nie wiem co się działo nie idzie wymieszać wody ciepłej z zimną. I niech czasem nikt nie próbuje komuś wmawiać, że się da!

 

Jeszcze jakiś czas temu Twoje wypowiedzi wydawały mi się rzeczowe, ale teraz...

Edytowane 21 Grudnia 2014 przez mac_612

[mac_612]

ad1. co to za kasowanie postów a potem ich edytowanie po fakcie ??

ad2. Adam twierdzi tak samo jak ja że cała energia z kociołka powinna wejść w bufor, ty jak na razie jesteś w tym wątku jedynym który woli gotowanie się wody w RB i jej bezproduktywne przelewanie do naczynia wzbiorczego, gratulacje, znowu udowodniłeś że czytasz sam nie wiesz co i nie wiesz po co, a potem sobie to nad-interpretujesz

ad3. na tym forum jest opcja ignoruj usera, skorzystaj z niej, mnie to kompletnie nie będzie przeszkadzać

ad4. bądź konsekwentny w swoich poczynaniach, skoro walczysz jak lew za skróceniem RB to zacznij od siebie, nie zapomnij potem wstawić fotek swojej instalacji i pochwalić się jak działa w praktyce taka zepsuta instalacja

 

Konkretnie odnieś się do jakiejś z moich wypowiedzi., za radą bajcika nie stosuj Sofizmatu rozszerzenia.

 

Aby ogrzewanie grawitacyjne prawidłowo funkcjonowało musi być spełniony następujący warunek:

 

w którym:

Dpcz – ciśnienie czynne [Pa],

Dpgr – ciśnienie grawitacyjne [Pa],

g – przyspieszenie ziemskie; 9,81[m/s2],

h – różnica wysokości pomiędzy środkiem kotła a środkiem rozpatrywanego grzejnika

w danym obiegu [m],

Vp – gęstość wody na powrocie do kotła [kg/m3],

Vz – gęstość wody na wyjściu z kotła [kg/m3],

R – jednostkowa strata ciśnienia [Pa/m],

L – długość odcinka instalacji [m],

Z – wartość strat ciśnienia spowodowana oporami miejscowymi [Pa].

 

Gdzie tu jest mowa o długości RB?

Edytowane 22 Grudnia 2014 przez mac_612

[mac_612]

wlewasz wrzątek do zimnego, obserwujesz wymianę ciepła przez przewodzenie czego automatem jest wyrównanie gęstości i ty to chcesz nazwać mieszaniem się gęstego z rzadkim ??

Raczej przez przepływ turbulentny, czy tam mieszanie mechaniczne, tak chcę to nazywać mieszaniem ciepłej wody z zimną.

 

A co do podanego przez ciebie, fragmentu postu bajcika wystarczy przeczytać twój post pod nim.

tak podejrzewałem, grawitacja ci wypchnęła wrzątek w naczynie wzbiorcze bo woda zawsze płynie tam gdzie ma łatwiej, nie było by tej rurki to by woda sama grawitacyjnie poszła w bufor i tam się schłodziła, a nadmiar ciśnienia wyszedł by do naczynia wzbiorczego tą drugą zimną rurką

 

wypadało by teraz przedłużyć tą gorącą rurkę w górę tak wysoko żeby opór był większy niż przejście przez bufor, tak żeby woda grawitacyjnie miała łatwiej przez bufor niż przez zbiornik wyrównawczy

 

 

Jak by nie patrzał, póki się kotła nie zagotuje, to w naczyniu panuje raczej spokój i brak przeciągów.

„Da się mieszkać”

 

Adam M.

I to zamyka wszystko

Edytowane 22 Grudnia 2014 przez mac_612

[mac_612]

ad2. Vp – gęstość wody na powrocie do kotła [kg/m3],

Vz – gęstość wody na wyjściu z kotła [kg/m3],

Ktoś miał pretensje do edytowania postów:cool:

Przekształci mi te dwie wartości na długość RB bo nie potrafię