Določitev črpalke za vakumske kolektorje

[vili]

dobro, a ni v eni termodinamični (hidro) enačbi MOČ samo neka razlika temperatur in toka nekega medija..., če se ne motim..., popravite me...

[hrustalec]

Lovil pa sem delta T 10°C. To mi je nekako uspelo pri pretoku 6 l/min. Imam pa 10m2 kolektorjev. Klasičnih ploščatih.

Račun mi pokaže, da je takrat bila toplotna moč (glede na sonce) 4,1 kW.

Bo kar držalo jeseni do pomladi malo več. Imam jih dokaj pokoncno. Max je mogoče dobrih 6KW.
Prek glave.

[Žerjavar]

MOČ samo neka razlika temperatur in toka nekega medija...

Točno, toplotna moč = pretok * razlika temperature * spec. toplota medija.
Za račun potrebne črpalke pa iz toplotne moči kolektorjev in željene temp.razlike računaš potreben pretok. Iz izbrane cevi (+ fitingi + izmenjevalci) dobiš hitrost tekočine in pretočne izgube (razlika pritiska).

[grega09]

Sicer sam ne bom uporabnik sončnih kolektorjev, ker imam enega velikega pod zemljo, me pa vseeno zanima naslednje.
Kako bi z danimi možnimi spremenljivkami prišli do maksimuma moči. Specifična toplota medija je konstanta. Če zmanjšamo pretok se poveča deltaT in obratno. Nekje se nahaja maksimum funkcije moči.
Se je že kdo kdaj igral s podatki in nato nastavitvami, da bi to našel?

[Žerjavar]

Maksimum sprejete moči je odvisen od trenutnega sončnega sevanja in površine kolektorja z nekaj vpliva konstrukcije kolektorja. Da bi dobil maksimum koristne energije je treba zmanjšati toplotne izgube celotnega sistema na minimum. Globalno: imeti čim nižjo temperaturo elementov sistema (majhna razlika med toplim in hladnim vodom). Detajlno pa vsak element čim bolje toplotno izoliran: cevi lahko poljubno dobro izoliraš, bojler lahko dodatno izoliraš, kolektorje pa pač kupiš čim bolje izolirane (dražji).

Če zmanjšamo pretok se poveča deltaT in obratno.

Z povečanjem pretoka zmanjšaš temperaturno razliko in s tem povprečno temperaturo sistema, zmanjšaš toplotne izgube. Iz tega naslova je max moči, ko je pretok zelo velik, da je temp.razlika zelo majhna, upoštevati je s tem povečano porabo elektrike za črpalko.
Nekaj moči oziroma koristne energije se lahko pridobi z gibljivimi kolektorji, ki sledijo trenutni smeri sonca - tudi povezano z porabo elektrike za premikanje kolektorjev.

[Žerjavar]

Se je že kdo kdaj igral s podatki in nato nastavitvami, da bi to našel?

. Za optimalno rešitev ogrevanja sanitarne vode pa je treba iti s poskušanjem. Za določeno konfiguracijo je treba najti skupno ceno ogrevanja SV. Zajeti je investicijo v sistem - letni strošek glede na življensko dobo. Upoštevati eventuelno dodatno ogrevanje z drugim energentom, ko ni dovolj sonca za razmeroma majhne kolektorje. Glede na letno potrošnjo toplotne energije se s tem določi cena kWh.
Poskušamo z različnimi konfiguracijami: manj ali več kolektorjev, poceni (slabše) ali dražje (boljše) kolektorje, majhen ali velik bojler, … Optimalna konfiguracija je tista, ki daje najcenejšo toplotno energijo.

[grega09]

To je vse res, samo razne rešitve z obračanjem kolektorjev na strehi se investicijsko ne izidejo, ker je vse nekakšen luksuz in igranje za tiste, ki imajo preveč denarja in jim je to v veselje. Sploh pa zelo daleč od dosega tistih, ki imajo denarja malo in iščejo ugodne rešitve. Govorim seveda za stanovanjske hiše z neko normalno porabo tople vode.

Če gremo od začetka, ko sistema še ni v hiši, je spremenljivk ali se vse skupaj splača in iskanje nekega optimuma bolj kompleksno, to je jasno. Sam sem sicer mnenja, da se vse skupaj ne izplača, je pa vprašanje kot vedno kaj bo v prihodnosti. Cene tudi ploščatih kolektorjev niso ravno nizke. Če uporabnik ne porabi veliko tople vode, je verjetno še vedno najcenejši klasičen električni bojler - nizka cena investicije, brez komplikacij montaže in topla voda, ko jo hočeš.

Bolj sem imel v mislih primer, ko je sistem že v hiši in se lahko uporabnik igra samo s pretokom, če smo malo praktični. Kaj več drugega ne more spremeniti, razen dodajanje izolacije na cevi, ki pa ima tudi svoje meje. Večina uporabnikov ima tako možno samo nastavitev obtočne črpalke na dve moči.

[Žerjavar]

ko je sistem že v hiši in se lahko uporabnik igra samo s pretokom, če smo malo praktični.

Tu pa res ne moremo govoriti o optimumu. Je narejeno, kot je. Z izbiro med dvema ali tremi močmi črpalke pa res ne moremo kaj dosti narediti. Če že pretiravamo in rečemo, da je željeno le 10°C razlike, vgrajeno pa je 30°C razlike, lahko govorimo o možnem zmanjšanju toplotnih izgub na 70%, kar je morda 5% toplotne moči sistema. Glede na nizko ceno take energije pa je vprašanje ali ne bomo prihranka plačali z več porabljene elektrike (največja moč črpalke).

[Zaspanc]

Za to so že zdavnaj naredili PWM regulacije črpalk (in danes ekvivalente), ki po potrebi nižajo moč črpalk.
Ni pa neke razlike, ne pričakovat dvomestnih številk %.

[grega09]

Torej regulacija moči črpalke in s tem pretoka glede na meritev delta T? Podobno kot je pri vseh toplotnih črplakah, ki vzdržujejo konstantni delta T med vtokom in iztokom npr. v talno ogrevanje?