Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
OptexOptex
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Podgrzewanie cwu dla 2 osób - budowa instalacji solarnej samoopróżniającej się

Sstalone 03 Cze 2018 20:28 70053 653
  • #541
    Sstalone
    Poziom 28  
    W tym roku kwiecień był wyjątkowy, temperatury jak maju https://www.elektroda.pl/rtvforum/viewtopic.php?p=17227956#17227956, no i słońce przez cały czas.
  • OptexOptex
  • #543
    ekopasjonat
    Poziom 11  
    Dosyć ciekawe z punktu praktycznego rozwiązanie. To może i ja dołożę dwa grosze w zakresie możliwości budowy kolektora. Poniżej wykres porównawczy temperatur usyskanych na dwóch różnych kawałkach blach:
    1. Blacha ocynk o gr. 0,5 mm w wymiarze 20x20 cm pomalowana na kolor czarny sprayem wysokotemperaturowym
    2. Blacha aluminiowa tzw. offsetowa (blacha po wykorzystaniu w drukarniach) o gr. 0,3 mm w tym samym wymiarze i pomalowana tym samym lakierem.

    obydwie blachy wystawione na pełne słońce przy temperaturze początkowej blach 31 stopni. Po około 10 minutach kawałki blach zakryte.

    Podgrzewanie cwu dla 2 osób - budowa instalacji solarnej samoopróżniającej się

    Wychodziłoby co jest zrozumiałe, ze blacha aluminiowa szybciej sie nagrzewa ale także szybciej traci ciepło. Przy pełnym nagrzaniu ma około 2-3 stopnie wiekszą temperaturę od blachy z ocynku (przy takim nagrzaniu). Ciekaw jestem jednak waszych spostrzerzeń co do porówanania obydwu absorberów i ich wpływ na grzanie się wody w solarach.

    Do zalet używanej blachy offsetowej na pewno można zaliczyć niską cenę, małą wagę, łatwość formowania, szybkość nagrzewania. Wadami jest możliwość wystąpienia korozji z miedzią (jak temu zapobiec?), format blach (max 103 cm x 79 cm), przyczepność farby.

    Pytanie co z korozją w przypadku blachy ocynkowej, a także co z przyczepnością farby do niej - która z blach waszym zdaniem wygrywa zestawienie?
  • #544
    Sstalone
    Poziom 28  
    Generalnie blacha aluminiowa jest droższa od ocynkowanej przy grubości dającej te same parametry wytrzymałościowe. Uważam że ze względu na cenę dla samoróbek, najlepsza byłaby blacha ocynk 0,3 mm, niestety nie można jej łatwo dostać. Można byłoby ją łatwo formować i miałaby wystarczające parametry wytrzymałościowe.

    Co do korozji, to kluczowe jest zapewnienie niskiej wilgotności w kolektorze oraz tak ukształtowanie absorbera, aby woda w nim się nie gromadziła. Łatwość konstrukcji absorbera, nie zawsze oznacza jego korzystne właściwości pod względem usuwania wilgoci. Korzystne właściwości pod tym względem posiada np. meander ze spadkiem, w odróżnieniu od meandra bez spadku.

    Aluminium jest stosowane w samoróbkach, niektórzy wykorzystywali blachę z puszek, ale wtedy musiało być dodatkowe podłoże z blachy, aby tak cienką blachę do czegoś przymocować.

    Najważniejsze jest uzyskanie jak najlepszego kontaktu blachy absorbera i jego orurowania i na tym należałoby się skupić... Jeżeli można to osiągnąć stosując cieńszą blachę, bo można ją właściwie uformować, to lepiej wybrać taką...

    Natknąłem się na artykuł o metodach zmniejszenia strat z kolektora http://www.bine.info/fileadmin/content/Publik...glische_Infos/projekt_0810_engl_internetx.pdf
  • OptexOptex
  • #545
    ekopasjonat
    Poziom 11  
    @Sstalone jak po rozbudowie oceniasz sprawność systemu? Podniosłeś znacząco wydajność? ile litrów wody grzejesz teraz? I jak sprawują Ci się rurki zbiorcze 15 mm przy 3 kolektorach? dają radę?
  • #546
    idepopizze
    Poziom 33  
    Litrów będzie grzał tyle samo, bo musiałby wymienić baniak. Będzie raczej wyższa temperatura, ale dużo będzie zależało od ocieplenia instalacji.
  • #547
    ekopasjonat
    Poziom 11  
    To może inaczej - jakiej pojemności baniak jest w stanie teraz ugrzać :-)
  • #548
    Sstalone
    Poziom 28  
    ekopasjonat napisał:
    To może inaczej - jakiej pojemności baniak jest w stanie teraz ugrzać :-)


    Nie zastanawiałem się, ale skoro dwa grzały 220l, to trzy mogą ugrzać 330l :D . Zbiorników nie zmieniałem, bo nie potrzebuję większej ilości. Poza tym instalacja o większej mocy, może łatwiej zagrzać wodę na bieżąco, dlatego zmniejszyłem temperaturę do której grzeję wstępny zbiornik. Przy dobrym nasłonecznieniu, zbiornik wstępny 140l nagrzewa się do 60 stopni i zbiornik główny 80l do 47 stopni około 13-tej, później instalacja się wyłącza. W przypadku gdy otworzę zawór CO na wężownicę bojlera 80l, występuje jego samoczynne chłodzenie przez obieg CO, około 2 stopnie na godzinę, w tym przypadku instalacja solarna od 13-tej mniej więcej pół godziny jest wyłączona i pół godziny włączona tak do godziny 18. Dzięki temu mam w kotle CO wyższą temperaturę co zapobiega skraplaniu się pary w nim. W czasie wyłączenia instalacji temperatura kolektorów maksymalnie doszła do 123 stopni.

    Dzisiaj przy zachmurzeniu kolektory zagrzały 140l do 48 stopni i 80l do 44 stopni. Wcześniej gdy były dwa, mniejsze były szanse nagrzania zbiorników przy słabym nasłonecznieniu.

    Co do rurek? Chyba dają radę. Przecież przepływ jest taki sam przez rurki zbiorcze, za to mniejszy przez rurki meandrów. Chyba jednak osiągnąłem limit powierzchni wężownicy w bojlerze wstępnym 140l, ma pow. 0,9 m kw. Przy maksymalnym nasłonecznieniu różnica temperatury kolektora i dołu bojlera przy ciągłej pracy wynosi 14 stopni. Po stagnacji kolektorów lub gdy odzyskiwane jest ciepło z naczynia drenażowego po przepompowaniu wody ze zbiornika wstępnego do głównego ta różnica przez jakiś czas wynosi ponad 20 stopni. Link do osiąganych wartości przy dwóch kolektorach https://www.elektroda.pl/rtvforum/viewtopic.php?p=16514096#16514096

    No i taka ciekawostka, ten trzeci kolektor pozwala na dłuższą pracę instalacji o godzinę. Dlaczego? Bo nie zasłania go od słońca komin z kierunku północno-zachodniego.
  • #549
    idepopizze
    Poziom 33  
    Sstalone napisał:
    No i taka ciekawostka, ten trzeci kolektor pozwala na dłuższą pracę instalacji o godzinę. Dlaczego? Bo nie zasłania go od słońca komin z kierunku północno-zachodniego.


    Parę postów wcześniej pisałeś, że wolałbyś mieć kolektory na gruncie.
    Z własnej perspektywy mogę napisać, że wolałbym całkiem odwrotnie, bo decydujący dla mnie jest aspekt o którym piszesz w związku z tym kominem. Solary na gruncie są krócej oświetlane (przynajmniej u mnie) i w związku z tym krócej grzeją. Oceniam że rano instalacja startowałaby przynajmniej 2 godziny wcześniej i wieczorem też gdzieś tyle dłużej na nią świeci.
  • #550
    Sstalone
    Poziom 28  
    idepopizze napisał:
    Sstalone napisał:
    No i taka ciekawostka, ten trzeci kolektor pozwala na dłuższą pracę instalacji o godzinę. Dlaczego? Bo nie zasłania go od słońca komin z kierunku północno-zachodniego.


    Parę postów wcześniej pisałeś, że wolałbyś mieć kolektory na gruncie.
    Z własnej perspektywy mogę napisać, że wolałbym całkiem odwrotnie, bo decydujący dla mnie jest aspekt o którym piszesz w związku z tym kominem. Solary na gruncie są krócej oświetlane (przynajmniej u mnie) i w związku z tym krócej grzeją. Oceniam że rano instalacja startowałaby przynajmniej 2 godziny wcześniej i wieczorem też gdzieś tyle dłużej na nią świeci.


    No tak, są za i przeciw. Gdy są "samoróbki", częściej może się coś wydarzyć i wtedy łatwiej jest je naprawić. Po drugie, nakłady na montaż kolektorów są mniejsze. Po trzecie, łatwiej opłukać kolektory i wtedy masz większą sprawność.

    Brakuje Ci ciepłej wody? Jeżeli nie, to ten krótszy okres pracy oznacza, że instalacja zużywa mniej energii elektrycznej... U mnie od strony północno-wschodniej jest wysokie drzewo, bo tak to pewnie instalacja zaczynałaby pracę o 6. Wtedy trzy kolektory na pewno byłyby przesadą. Ale coś za coś. Bez tej "zasłony" ściany domu w lecie nagrzewałyby się bardziej, i pewnie bez klimatyzacji by się nie obyło. A ponieważ jest to drzewo liściaste, to do maja dom ładnie się nagrzewa.

    Od strony południowej sąsiad wyciął wysokie drzewa, one zasłaniały kolektory trochę w zimę. No i ostatnio się przekonałem, że wzrosło u mnie zagrożenie uderzeniem pioruna w to "zasłaniające drzewo". A co by było, gdybym je wyciął?
  • #551
    idepopizze
    Poziom 33  
    Sstalone napisał:
    Brakuje Ci ciepłej wody? Jeżeli nie, to ten krótszy okres pracy oznacza, że instalacja zużywa mniej energii elektrycznej... U mnie od strony północno-wschodniej jest wysokie drzewo, bo tak to pewnie instalacja zaczynałaby pracę o 6. Wtedy trzy kolektory na pewno byłyby przesadą. Ale coś za coś. Bez tej "zasłony" ściany domu w lecie nagrzewałyby się bardziej, i pewnie bez klimatyzacji by się nie obyło. A ponieważ jest to drzewo liściaste, to do maja dom ładnie się nagrzewa.


    Generalnie to nie brakuje, ale zdarzają się dni gdzie słońce rano dość mocno grzeje przez powiedzmy 2 godziny, a później pojawiają się chmurki i nie ma grzania. Szczególnie frustrujące to jest gdy w baniaku jest koło 30 stopni i wtedy te 2 godziny zrobiłyby dobre CWU. Mało jest takich dni, ale zdarzają się. Poza tym dłuższe nasłonecznienie wydłuża sezon grzewczy więc ja widzę więcej plusów z bycia na dachu niż stania na ziemi.
  • #552
    Sstalone
    Poziom 28  
    Wczoraj zdziwiła mnie temperatura kolektora o godz. 21. Było 29 stopni, gdy temperatura powietrza wynosiła 22 stopnie. Jaka była tego przyczyna?
    Zacząłem pomiary: promieniowanie słoneczne - 2W/m kw., temperatura na zewnątrz blachy poza kolektorem - 22 stopnie, pod spodem - 28 stopni, temperatura blachy na zewnątrz pod kolektorem - 29 stopni, pod spodem pod kolektorem - 29 stopni, temperatura powietrza na strychu - 30 stopni.

    Wychodzi na to, że kolektor grzało powietrze ze strychu przez blachę. Nasuwa mi się myśl, że kolektory słoneczne ograniczają straty ciepła z dachu. :D
  • #553
    gaz4
    Poziom 32  
    Już dyskutowaliśmy na ten temat ale wtedy byłeś niedowiarkiem :)

    https://www.elektroda.pl/rtvforum/viewtopic.php?p=15786028#15786028

    Co prawda efekt nie był tak spektakularny jak u mnie ale wyraźnie zauważalny. W moim wypadku nie było mowy o odbieraniu ciepła z poddasza bo do niego nie przylegał. W tym wypadku też stawiam na podczerwień, zwłaszcza przy temp powietrza ok. 20 stopni. 2 razy złapałem kolektor na grzaniu w nocy i za każdym razem była duża wilgotność powietrza oraz temperatura w okolicy 20 stopni. Na bank chodzi o podczerwień :)
  • #554
    Sstalone
    Poziom 28  
    gaz4 napisał:
    Na bank chodzi o podczerwień :)


    Ale oczywiście, tylko pytanie o jej źródło? Wystarczy stanąć wieczorem po słonecznym dniu przy ceglanej ścianie od zachodu.
  • #555
    gaz4
    Poziom 32  
    Nasycona parą wodną atmosfera. W/g literatury max wartość promieniowania podczerwonego z tego źródła sięga 300W/m2. Ale warunki potrzebne do takiego "świecenia" są bardzo złożone, w praktyce da się osiagnąć 200W/m2. Co ważne te wartości mogą wystąpić przy temp. w okolicy 20 stopni czyli kolektor może nagrzać się od podczerwieni dostarczanej przez parę wodną zawartą w atmosferze.
  • #556
    Sstalone
    Poziom 28  
    gaz4 napisał:
    Nasycona parą wodną atmosfera. W/g literatury max wartość promieniowania podczerwonego z tego źródła sięga 300W/m2. Ale warunki potrzebne do takiego "świecenia" są bardzo złożone, w praktyce da się osiagnąć 200W/m2. Co ważne te wartości mogą wystąpić przy temp. w okolicy 20 stopni czyli kolektor może nagrzać się od podczerwieni dostarczanej przez parę wodną zawartą w atmosferze.


    To co powiesz w tym konkretnym przypadku?
    1. Miernik zarejestrował promieniowanie 2W/m kw., czyli gdyby to źródłem była para w atmosferze, to musiałoby to być promieniowanie podczerwone poza zakresem miernika.

    2. Zwróć uwagę, na podane temperatury. Blacha na dachu nie przykryta kolektorem miała 22 stopnie, a przykryta kolektorem 29 stopni. Od strychu pod kolektorem miała tyle samo, natomiast w miejscach nie przykrytych kolektorem 1 stopień mniej. Moim zdaniem, to wskazuje na kierunek emisji energii, czyli z dołu do góry. Wyraźnie kolektor blokował emisję promieniowania do atmosfery. Straty energii przez kolektor mogły następować jedynie przez boki i górę, przez boki w zasadzie pomijalne. Mamy więc straty przez szybę. Różnica temperatur dla szyby wynosiła 7 stopni. Czy kolektor nie pochłaniał tyle samo promieniowania od dołu, ile wynosiły straty przez szybę?

    3. Źródłem emisji pod kolektorem była szaro-czarna blacha, dół kolektora wykonany jest z blachy ocynkowanej niemalowanej, następnie 5 cm wełny mineralnej i absorber od dołu znowu z blachy ocynkowanej niemalowanej.
  • #557
    gaz4
    Poziom 32  
    Podczerwień emitowana przez atmosferę ma bardzo długie fale, mierniki przystosowane do pomiaru mocy w zakresie światła widzialnego zobaczą co najwyżej krótkofalową. Jeżeli przyczyną jest blokowanie ucieczki ciepła z poddasza to ten efekt powinien być widoczny po każdym gorącym dniu. Jeśli wcześniej nie był obserwowany to na bank chodzi o podczerwień docierajacą z atmosfery. W ostateczności pół na pół: podczerwień ogranicza ucieczkę ciepła z kolektora do tego stopnia, że różnica temp. między kolektorem i otoczeniem długo po zachodzie Słońca sięga 10 stopni.
  • #558
    idepopizze
    Poziom 33  
    A instalacja się uruchomiła i coś z tego ciepła wzięła czy to tylko tak teoretycznie ?
  • #559
    gaz4
    Poziom 32  
    W nocy to czysta teoria. Nawet jak u mnie było grubo ponad 30 stopni to "pechowo" po słonecznym dniu gdy bojler był gorący. Ale w ciągu dnia dodatkowy dopływ energii z podczerwieni może znacząco podbić wydajność kolektorów. 200 W/m2 to poważna moc i czasami dało się ją zauważyć. W dni z dużą wilgotnością kolektor chodził mi lepiej niż w suche. Co ważne maksimum promieniowania podczerwonego wypada w okolicy 7 stopni czyli może z nawiązką równoważyć ucieczkę ciepła przez izolację.
  • #560
    Sstalone
    Poziom 28  
    idepopizze napisał:
    A instalacja się uruchomiła i coś z tego ciepła wzięła czy to tylko tak teoretycznie ?


    Ma to szczególnie znaczenie w drugiej części dnia, a najwięcej gdy po słonecznym przedpołudniu pojawi się zachmurzenie. Wczoraj o godz. 17.45 przy natężeniu promieniowania 85 W/m kw. (pełne zachmurzenie) kolektory pracowały przy 39 stopniach na wyjściu i 36 wejściu, gdy natężenie promieniowania spadło do 35 W/m kw. (zaczął padać deszcz), temperatura stagnacji kolektorów wyniosła 38 stopni. Na strychu było wtedy 35 stopni, gdy temperatura powietrza spadła do 26 stopni. Praktyczne znaczenie, to podniesienie temperatury do jakiej zagrzeją wodę "samoróbki" przy niskim nasłonecznieniu.

    Dzisiaj to masakra, 32 stopnie w cieniu, na strychu 44 stopnie, temperatura blachy na dachu na zewnątrz - 73 stopnie i od wewnątrz 60 stopni, chyba jakby jajka zawiesił w koszyczku to by się ugotowały... :D

    Mam problem ze skraplającą się wodą w kotle CO, po dokładnym ociepleniu rur, do kotła wchodzi zimna woda z instalacji (wcześniej skraplała się na rurach). Obecnie zamknąłem zawory obiegu CO, podnoszę temperaturę wody w kotle CO wykorzystując nadmiar ciepła z solarów.

    Zacząłem myśleć nad adaptacją systemu drenażowego do odzysku ciepła ze spalin z komina w zimę.
  • #561
    idepopizze
    Poziom 33  
    Na odzysku ciepła z komina nic nie ugrasz. Jedyne to osiągniesz to częste czyszczenia komina bo tym się tylko skończy jego wychładzanie.

    Problem z wykraplaniem się wody w kotle jest gdy puszczasz przez niego powietrze. Uszczelnij go a nic się w środku nie będzie wykraplać.
  • #562
    Sstalone
    Poziom 28  
    idepopizze napisał:
    Na odzysku ciepła z komina nic nie ugrasz. Jedyne to osiągniesz to częste czyszczenia komina bo tym się tylko skończy jego wychładzanie.

    Problem z wykraplaniem się wody w kotle jest gdy puszczasz przez niego powietrze. Uszczelnij go a nic się w środku nie będzie wykraplać.


    Ja właśnie nie chcę wychładzać komina, tylko spaliny na wylocie. :D Z tym czyszczeniem trochę masz rację, bo zredukowałbym praktycznie do zera emisję pyłów, i niestety trzeba by to było rozwiązać konstrukcyjnie, na razie jestem na etapie koncepcyjnym.

    A jak nie dopuścić do wejścia powietrza do kotła, trzeba by było zlikwidować ciąg w kominie... Poza tym skrapla mi się woda na nieocieplonych częściach kotła na zewnątrz.
  • #563
    idepopizze
    Poziom 33  
    Tak, trzeba skasować ciąg przez kocioł.

    Jeżeli na zewnątrz rdzewieje to nie tak źle, gorzej jest gdy woda skrapla się w środku, bo wtedy ta woda plus to co tam siedzi po spalaniu w sumie może robić różne kwasy i wyżerać blachę od środka - to najczęstsza przyczyna tego że kocioł zaczyna przeciekać od środka.
  • #564
    Sstalone
    Poziom 28  
    Dziś włączył mi się alarm przegrzania kolektora, mam go ustawionego na 125 stopni, padł rekord temperatury stagnacji - 126 stopni przy nasłonecznieniu 760 W/ m kw., więc jeszcze rezerwa jest do jakiej się może rozgrzać "samoróbka" malowana farbą.
  • #565
    idepopizze
    Poziom 33  
    A nie przypala Ci się od tego izolacja rurek i ta wyjściowa ze skrzynek ?
  • #566
    Sstalone
    Poziom 28  
    idepopizze napisał:
    A nie przypala Ci się od tego izolacja rurek i ta wyjściowa ze skrzynek ?


    Nie wiem, ocieplone są od wewnątrz izolacją kauczukową. Do tej pory 120 stopni wytrzymywało. Bardziej boję się o izolację kabla czujnika, choć silikonowa, żeby nie straciła elastyczności i nie popękała.
  • #567
    idepopizze
    Poziom 33  
    Co do kauczuku to będzie tak, że ten kauczuk zlepi się z rurkami i będziesz miał tą instalację taką raczej średnio rozbieralną. Co do silikonu to nie wiem jak się to spisze na dłuższą metę.
  • #570
    idepopizze
    Poziom 33  
    Wrzuć może w jakiś starym zapomnianym już formacie, np Microsoft Excel 97