Wspomaganie pompy ciepła kolektorami słonecznymi

Question

Zastanawiam się nad wspomaganiem pompy ciepła kolektorami słonecznymi.Przejrzałem niewielką komercyjną ofertę w tym zakresie. Na tym forum też nie zn...

Plumpi · Accepted Answer

Strasznie gmatwasz sprawę.

Brak ciśnienia w solarach to jak już napisałeś zamiast wody latem, masz parę.

Podłączenie do wężownicy CWU obiegu solara (tak jak na schemacie) jest błędne i będzie sprawiać, że wężownica ta będzie mało wydajna. Zasilanie zawsze powinno się podłączać od góry wężownicy.

Mauser jest mało odporny na gorącą wodę, a ograniczając temperaturę zgromadzisz bardzo mało energii.

Woda z solara może być za gorąca, aby ją pchać w podłogę, dlatego niezbędnym jest mieszacz z termostatem lub siłownikiem i regulatorem.

Masz już bufor i to dużo pojemniejszy od tego mausera - podłogówki. One potrafią zgromadzić więcej energii niż mauser. Ty tak naprawdę potrzebujesz niewielkiego, taniego bufora 100-200 litrów, który będzie pełnił rolę sprzęgła hydraulicznego oraz wymiennika pomiędzy obiegiem solarnym, a obiegiem CO podłogówek. Byle tylko miał długą i wydajną wężownicę. Wtedy solary robisz na obiegu ciśnieniem, zalanym glikolem. W ten sposób są zabezpieczone przed zbyt dużym nasłonecznieniem oraz mrozem.
Energię wytworzoną przez solary trzeba od razu wepchnąć w podłogówki i to one mają pełnić rolę bufora (mausera). Zasilanie wprost podłogówek daje największą efektywność solarom, ponieważ podłogówki potrzebują bardzo niskiej temperatury grzewczej, a im niższa temperatura wody grzanej solarami tym większa moc wymiennika w buforze i tym większa efektywność samych solarów. Im większa temperatura wody w buforze tym mniejsza efektywność solarów.
Jak więc widzisz najlepszym rozwiązaniem jest to ciepło solarów od razu wepchnąć w podłogówki.

Aby było możliwe pompowanie energii solarów w podłogówki to automatyka pompy ciepła musi wyłączać pompę ciepła odpowiednio wcześniej i kiedy świeci słońce, podłogówki powinny być zasilane tylko ciepłem z solarów.
Tu niezbędnym będzie tzw. regulator różnicowy, który będzie uruchamiał pompę CO tłoczącą ciepło z bufora w podłogi tylko i wyłącznie wtedy, kiedy temperatura wody w buforze będzie wyższa od temperatury zadanej w obiegu podłogówek.
To jest najlepsze rozwiązanie, zwłaszcza jak korzystasz z prądu II taryfowego. Wtedy w godzinach największego operowania słońca i tak masz drogi prąd w pierwszej taryfie, a pompa już nie pracuje od rana, kiedy obowiązuje pierwsza taryfa.

Jak postawisz zasobnik CWU na buforze lub umieścisz go powyżej tego bufora to możesz zrobić obieg grawitacyjny wody kotłowej pomiędzy buforem, a zasobnikiem CWU i w ten sposób zwiększyć ilość dostępnej wody użytkowej. Zwłaszcza latem. Zasobnik CWU współpracujący z solarami jest stanowczo za mały dla rodziny kilkuosobowej.

Jak chcesz podgrzewać zasobnik CWU solarami to zasobnik ten nie może mieć wężownicy współpracującej z pompą ciepła, umieszczonej tak nisko i blisko wężownicy solarnej. Może tylko i wyłącznie dogrzewać wodę, kiedy solary nie dają rady podgrzać do odpowiedniej temperatury. Aby to było możliwe to zasobnik CWU musiałby mieć wężownicę współpracującą z pompą ciepła umieszczoną jak najwyżej zbiornika, a wężownicę solarną jak najniżej.
Wtedy solary nagrzewają cały zbiornik, a pompa jeżeli grzeje to nagrzewa tylko górną część wody, powiedzmy 1/3 pojemności całego zbiornika.

idepopizze · Accepted Answer

Przykro mi, ale to nie zadziała.

Wypowiem się o części solarnej, bo w tym temacie mam większą praktykę.

1. Wężownica jest źle podłączona do CWU200L, ma być podłączona do górnego króćca. Kolektory to nie kocioł i nie odpalają się na maxa po uruchomieniu - tak jak kocioł, więc nie podadzą od razu gorącej wody na sam dół. Może, przy dużej powierzchni kolektora i w środku lata ten układ działałby skutecznie w najsłoneczniejszy miesiąc, ale to tylko moja spekulacja. W pozostałych to będzie mieszać ciepło w CWU200L, ale może być problem z nabiciem baniaka ciepłem.

2. Taki schemat układu obiegu nie zadziała. Testowałem takie rozwiązanie i niestety nie. Może pierwsze uruchomienie będzie ok, ale kolejne i następne będą już problematyczne, a w końcu przestanie się udawać uruchomić system. Powód dość prozaiczny - odpowietrzanie. Kolejne uruchomienia będą nabijać powietrzem wężownice, a to spowoduje zablokowanie się obiegu. To tak nie zadziała.
Klasyczne rozwiązanie z naczyniem drenażowym przed wężownicą będzie tu skutecznie eliminować pakowanie powietrza w wężownice. I tu pojawia się oczywiście tematyka pojemności tego baniaczka, ale to prosta matematyka.
Takim najprostszym rozwiązaniem byłoby podłączenie mausera za wężownicą, ale tu jest tematyka poprowadzenia do niego rurek. Puszczenie ich od góry przez fabryczny otwór to pojawienie się syfona, a to z czasem może powodować kłopoty gdyby ten syfon się zapowietrzył.

3. Poziom wody w mauserze ogranicza wysokość na jakiej można umieścić kolektory (dach). Czym wyżej tym będzie potrzebna większa pompa i ta pompa będzie ciągnąć więcej prądu. Z ciśnieniem statycznym też trzeba się liczyć wtedy.

4. Jeżeli mouser umieścisz w taki sposób, że będzie z niego podawana na solary cały czas zimna woda (bo zanim się ten mauser nagrzeje na dole to musi nagrzać się cały) to praktycznie przy każdym uruchomieniu instalacji ciepło zmagazynowane w dolnej połowie zasobnika CWU będzie wyciągane i będzie szło w mauser. To nie jest dobre zjawisko, bo ciepłą wodę dobrze mieć i każda kobieta będzie o tym przypominać. W okresach wiosennych i jesiennych będzie to dużym kłopotem, a nasłonecznienie może wystarczać jedynie na podgrzanie wody w CWU do temperatury letniej. Wiem, że tam jest planowana pompa ciepła, ale do grzania zasobnika pompą stosuje się olbrzymie wężownice biegnące przez cały zasobnik i nie wiem czy są na rynku do kupienia zasobniki z wężownicami pod PC i pod solar jednocześnie.

Magister_123 · Answer

Faktycznie druciarstwo. Fotowoltaika off-grid nie byłaby lepsza?Zbiornik multiwalentny z grzałką. Bez zabawy w dodatkowe rurki.

Plumpi · Answer

Tyle, że fotowoltaika ma dużo mniejszą wydajność.

Co do pomysłu autora - zastosowanie mausera jest błędem, ponieważ solar musi pracować pod ciśnieniem, które po prostu rozerwie mausera.
Ciśnienie w solarze jest potrzebne po to, aby zwiększyć temperaturę wrzenia mieszaniny glikolu z wodą.

PV_Albert · Answer

Trochę przydługi opis mógł uśpić czujność. Ten zbiornik pracuje jako drenaż.Żeby system się zwrócił musi być po taniości. Multiwalentny 1000L jeszcze z emerytury bym spłacał.W dniach okresu przejściowego liczę na zmagazynowanie ciepła w granicach 16KWh/dzień przy 4h słonecznych, czyli wzrost temperatury z 30°C do 45°C.Z kalkulatora water-heating-time-calculator wynika że 10m² solara powinno pracować średnio z mocą 4 kW przez ten 'krótki' dzień. Na podstawie obserwacji mojej małej instalacji drenażowej uważam że jest to do osiągnięcia.Wieczorem system oddałby energię z bufora w podłogówkę.

Plumpi · Answer

O co chodzi z tym drenażem, bo nie łapię?Tyle, że w taki sposób nie uda się tego zrobić, bo płyn w solarach będzie się gotował jeżeli nie będzie pod ciśnieniem. Nie muszę chyba przypominać, że mauser jest zbiornikiem otwartym i płyn z solarów po prostu spłynie do tego mausera.Ale bez zbiornika ciśnieniowego, pomysł skazany jest na niepowodzenie.

Magister_123 · Answer

Ale dużo prostsza w montażu z możliwością przejścia na on-grid. Latem PC nie będzie się wcale włączać bo instalacja 4-5kWp spokojnie nagrzeje zbiornik 200L. Panele działają w chłodniejszych jak i zimowych okresach. Solary - im zimniej tym gorzej.Z mauzera pompa ''wpycha'' wodę do solarów która grawitacyjnie spada do wężownic zasobnika cwu lub ponownie do mausera. Wyłączenie pompy spowoduje opróżnienie kolektora jak i rur zasilających.

Dobromir pomysłowy · Answer

Zwykły bojler jako wymiennik między mauzerem a solarami.

PV_Albert · Answer

Trafiłeś w sedno tarczy. Skoro już udało? się ustalić że to może działać to chciałbym znaleźć słabe punkty mogące wpłynąć na efektywność lub eksploatacje.Z układem drenażowym jest też sporo problemów. Woda po przelewie może zamienić się w parę.Raz nawet uszkodziło mi czujnik temperatury na powrocie, gdy podczas kalibracji systemu podałem za duży przepływ kiedy temperatura absorbera była w okolicach 160°C. W mojej testowej (i produkcyjnej) instalacji napisałem procedurę stopniowego wychładzania absorbera. Taki "soft start" układu drenażowego.Solar i rurki odpływu muszą być robione ze spadkiem w kierunku zbiornika drenażowego a to może powodować zaciekanie wody (deszcz, rosa) w niepożądane miejsca. Na to są sposoby, ale trzeba uważać.Nie zależy mi na wysokiej temperaturze powrotu więc chyba lepiej połączyć solary płaskie (4-5 sztuk) równolegle.To komplikuje połączenia (lutowane kolanka i karbowane przyłącza) bo musi być rura zbiorcza.Dorysowałem trzy pompki w tym układzie. Dwie obowiązkowe i trzecia wychładzająca bufor latem.Na rysunku połączenia bufora narysowane (dla lepszego zrozumienia) sugerują wejścia na bocznej ściance ale w praktyce wszystkie wejścia zrobię od góry. Jeden kolega z forum pokazał dobry patent na izolowane (zapobiegające ogrzewanie/ochładzanie) przejścia.

Magister_123 · Answer

Mnie interesuje jak po kilkunastu strzałach zachowają się elementy kolektora rozgrzane do 200-300ºC które zostaną potraktowane wodą 30ºC. Dodatkowo dochodzi do tego para wodna.

PV_Albert · Answer

Bardzo dziekuję za konstruktywne wypowiedzi.
@Plumpi
Brak ciśnienia i para to nie jest wielki problem. Na uruchomionym zestawie może coś takiego zdarzyć się kilka razy w sezonie, np. po przywrócenia zasilania. Ewentualnie gdy proces nabijania CWU trzeba ponownie rozpocząć w mocnym słońcu.
Taką sytuację można zabezpieczyć odpowiednią procedurą startu. Mój zestaw ze względu na testy był wielokrotnie katowany w ten sposób. Nadal działa.
Wężownice chciałem zasilać od dołu właśnie ze względu na możliwe zapowietrzenie, ale faktycznie musiałbym przepchnąć powietrze przy każdym przelewie.
Temperatura w zbiorniku mauzer to maksymalnie 45°C, głównie ze względu na uniknięcie mieszacza z termostatem. Taka temperatura nie powinna zaszkodzić zbiornikowi.
Regulacją "wepchnięcia" energii w podłogówkę mogę zrobić na prostym sterowniku wykonanym przez siebie lub zakupionym. Dość trywialne zadanie.
Temperatura 40° (dno bufora) na wejście dla solarów to jeszcze żadne wyzwanie, a sprawność nadal wysoka, no... może zadowalająca.
Nie mogę postawić zbiornika CWU nad buforem żeby nagrzewać grawitacyjnie. Znaczy mogę, ale nikt z letniej wody cieszyć się nie chce.
Plumpi, z całym szacunkiem, ale z tym glikolem to jakaś obsesja

. W układzie drenażowym czynnikiem jest woda, tylko woda i tylko taki czynnik chciałbym zastosować.
CWU 200L wystarczy na nasze potrzeby: jakieś 2,5 osoby.
Czy są na rynku zasobniki które mogą współpracować z PC i solarami? Chodzi o takie "zwykłe", czyli dwie wężownice.
Zgadzam się że podłogówka jest najlepszym buforem, ale grzanie podłogi gdy słoneczko wpada przez południowe okna wydaje mi się bez sensu. Ten bufor (mauzer) to takie przedłużenie południowej ekspozycji domu po zachodzie słońca.
Jest coś takiego jak bezwładność podłogówki i może faktycznie ładowanie energii słońca bezpośrednio jest sensowne i będzie odczuwalne dopiero wieczorem.
Tego nie wiem. Czy faktycznie ten efekt można osiągnąć?
Idealnie byłoby włączyć transfer energii z bufora mazuer np. o 2 w nocy żeby na rano podłogi były ciepłe.

@idepopizze
1, 2. Racja, musi być to zawsze wprawiające mnie w dobry humor wiaderko. Tylko na jakim poziomie powinno być zamocowane?
3. Obecnie tłoczę wodę do solara (2m²) pompeczką 24 V z aliex za 40zł i podaje 11 V do przelewu i 7.5 V podczas pracy. Jeśli trzeba będzie zastosować (raczej tak) coś bardziej profesjonalnego to nie widzę problemu.
Pobór mocy będzie nadal znikomy w porównaniu z uzyskami.
Solary połączone równolegle nie będą mocno się opierać. Gorzej byłoby z połączeniem szeregowym.
4. Nie bardzo rozumiem. Woda z solara zawsze będzie cieplejsza (histereza względem absorbera) niż w zbiorniku CWU. To jest warunek startu pompki.
Jeśli CWU będzie "nabite" to by-pass przełączy na bufor bezpośrednio, ale CWU będzie priorytetem.

idepopizze · Answer

Wcześniej nie bardzo brałem pod uwagę tego bajpasa.
Uważam że to jest zły pomysł bo:
- będzie kłopot przy wyłączaniu instalacji bo trzeba będzie pilnować który obwód był używany (kwestia dobrego odpowietrzenia)
- kłopoty ze szczelnością, moim zdaniem to ważniejsza kwestia. W zależności od tego gdzie ten bajpas umieścisz, a raczej powinien on być wyżej (nad wiaderkiem) niż niżej to będzie to coraz istotniejszy temat. Jeżeli nie będzie idealnie szczelny to instalacja zacznie się dziwnie zachowywać (woda będzie schodzić w przypadkowych momentach). Przerabiałem już ten temat i odcinek za kolektorem mam dobrze polutowany. Ja u siebie nie zastosuje tam nic ruchomego.
Tak się zastanawiam czy ten zawór za wiaderkiem nie byłby sensowniejszym rozwiązaniem, ale to temat do przemyślenia - wygląda rozsądnie, ale trzeba poszukać jego słabych stron.

1. Wiaderko czym bliżej kolektora tym lepiej, bo pompka nie będzie bardzo wysilana, dodatkowo będą krótsze rozruchy
3. Miałem bardziej na myśli ludzi który chcieliby coś takiego zbudować, z baniakiem w piwnicy i rurkami ciągniętymi przez przykładowo ze 2 kondygnacje + strych na dach. Przy takiej różnicy jak masz powinno być ok, tyle że przez równolegle połączone kolektory trzeba będzie przepuszczać więcej wody, więc wydajniejsza pompka będzie mile widziana.
4. Chodzi mi o to że pompka zasilająca solar jest podpięta pod dolną część mauzera. Tam zawsze będzie najzimniej. Kolektory podnoszą temperaturę o kilka do kilkunastu stopni w równoległym układzie i to wszystko. Możesz mieć taki scenariusz, że będzie potrzebował podgrzać CWU, ale kolektor nie da rady tego zrobić w sensownym czasie.
Przykładowo na dole CWU masz 12°C, w mauzerze 10°C. Załóżmy że ładnie świeci i kolektor daje radę podgrzać wodę tak żeby na wyjściu uzyskać 25°C. Do baniaka będziesz więc mógł dostarczać ciągle wodę o temperaturze 25°. Żeby ruszyło grzanie w CWU to musi zacząć podnosić się temperatura na wejściu do solarów. To ta wędrująca w górę różnica przecież podgrzewa baniak CWU. Tutaj raczej nie będziesz miał tej wędrówki do góry zanim nie nagrzeje się woda w całym mauzerze. Jak na jego wyjściu temperatura zacznie rosnąć to do wiaderka zacznie wpływać coraz cieplejsza woda. Może więc wyjść tak że CWU do 40°C będziesz nagrzewał cały tydzień. Ograniczeniem przepływu nie możesz podnosić za bardzo temperatury wody na wyjściu z solara, bo przy przykręcaniu obrotów pompki przelew się urwie.

Na ten moment działające sensownie rozwiązanie to byłoby połączenie równoległe wężownicy w CWU i tego mauzera i ten zawór widziałbym bardziej pod wiaderkiem niż nad. Coś w ten deseń. Zawór namalowałem taki z rączką, żeby był jednoznaczny.

Sstalone · Answer

A jaki sens ekonomiczny jest tego rozwiązania, czyli budowy dwóch systemów grzewczych? Trzeba tu wziąć pod uwagę przychód i koszt krańcowy.

Ponieważ podstawowym systemem będzie gruntowa pompa ciepła, to jaki będzie dodatkowy koszt instalacji kolektorów oraz przychód z tego tytułu: zmniejszenie kosztu funkcjonowania pompy ciepła. Pamiętajmy że kosztem nie będzie tylko zakup urządzeń ale też może konieczność poświęcenia dodatkowej przestrzeni.

Czy w projekcie domu zakłada się chłodzenie pomieszczeń w lecie? A jeżeli tak to w jaki sposób?

See also:
18.10.2017 Instalacja CO z kotłem na paliwo stałe i grzałką elektryczną
08.11.2015 Podgrzewanie cwu dla 2 osób - budowa instalacji solarnej samoopróżniającej się

PV_Albert · Answer

Faktycznie, bufor byłby wielkim hamulcowym.Nie sądziłem, że połączenie dwóch układów drenażowych przysporzy tylu kłopotów.Próbowałem to jeszcze inaczej rozrysować, poprzez użycie dwóch niezależnych pompek ale w żaden sposób nie można pominąć (sterowanego) zaworu trójdrożnego. Widzę tu pewien kłopot. W przypadku awarii takiego zaworu może dojść do wypompowania prawie całej zawartości bufora poprzez naczynie drenażowe. Zabezpieczenie (czujnik w sterowniku) jest do zrobienia, ale komplikuje to nieco system.Wyrównanie poziomu wody bufora i naczynia drenażowego genialne, ale będzie trudne do uruchomienia. Na szczęście jednorazowo.Zrobiłem małą korektę. Chciałbym uniknąć otworu (przepust szczelny) pod poziomem wody. Niby szczelny ale może być zawodny.Resztę połączeń bufora (które na rysunku są pokazane jako wejście bokiem) dam radę zapodać od góry. Kluczowe pytanie. Wstępnie policzyłem w pierwszym wpisie.Bardziej precyzyjnie policzę gdy okaże się fizycznie to wykonalne.Nadal jest to etap analizy.Dlaczego pytasz o chłodzenie domu? To jest poza tematem, ale może się mylę.Myślisz że bufor latem będzie uciążliwym mieszkańcem?

Sstalone · Answer

Bufor zawsze będzie uciążliwym mieszkańcem, zajmuje miejsce.A jak się zdecydujesz na chłodzenie domu to będziesz budować odrębny system, a nie lepiej energię z chłodzenia domu latem wykorzystać do ogrzewania cwu?

PV_Albert · Answer

Coś podobnego do ofery hewalexa? Chłodzenie pomieszczeń z pompą ciepła PCWUBufor będę musiał zmieścić w pomieszczeniu gospodarczym bo w garażu trochę to ryzykowne ze względu na zalane rurki wodą. Jeszcze się nad tym zastanowię. Garaż w projekcie jest 'przyklejony' do budynku na jednej płycie fundamentowej więc nie wiem czy możliwe są w nim temperatury poniżej zera.Dorysowałem kilka szczegółów i bardziej urealniłem rysunek. Przyjrzałem się procedurze zalewania rurek i aż mnie korciło żeby peryskop do całości dołożyć.Bedę musiał napisać procedurę na to. Na szczęście jest to proces jednorazowy. Nadal liczę, że koncepcja jest wykonalna, chociaż nie jest już tak prosta.Zastanawiam się nad dodatkowym zaworem z siłownikiem bo zdaje się że w konfiguracji ładowania bufora (zawór trójdrożny przełączony na obieg bufor) woda przez pompkę A może być zaciągana z dwóch źródeł jednocześnie (dół beczki i "czerpnia" podłogówki) co by powodowało zbędne ogrzewanie/straty na wymienniku podłogówki. Jest to możliwe?

idepopizze · Answer

Wydaje mi się, że to nie jest aż taki duży problem. Wymaga tylko gruntownego przemyślenia tematu i nie narzucania ograniczeń, tak jak u ciebie ten plastikowy mazuer. Bo tu pojawiają się ograniczenia typu otwory w ściance mauzera których chcesz uniknąć.Nie widzę możliwości jak miałoby się tak stać. Albo będzie woda szła przez wężownicę, albo przez bufor. Pod uwagę biorą jeszcze opcje że zawór ustawi się w jakiś taki dziwny sposób, że blokuje przepływ, ale wtedy i tak w kolektorze nie będziesz miał wody.Jeżeli ten zawór zablokuje się przed startem instalacji to jej po prostu nie uruchomisz, bo pompka nie podniesie wody do kolektora jeżeli na końcu będzie korek. Zablokowanie się zaworu w trakcie pracy instalacji spowoduje też przerwanie obiegu, bo pompka na obrotach roboczych też przerwie obieg.Patrząc na obrazek widzę problem z tym syfonem który zrobiłeś między zaworem a mauzerem. Obawiam się, że to będzie zrywać przepływ. W bieżącym sezonie miałem podobną historię i okazało się finalnie, że opadła jedna rurka pomiędzy wiaderkiem a wejściem do wężownicy i były przypadkowe wyłączenia - bo był syfon.Ale przecież tu nie będzie powietrznej pompy

Sstalone · Answer

No właśnie, i co będą kolektory, system drenażowy i klimatyzatory? Trzeba rozwiązanie przemyśleć kompleksowo, szczególnie że to jest nowy dom, gdzie cała instalacja jest teraz projektowana.A propos chłodzenia, chyba do tego mogą być też wykorzystane kolektory próżniowe.Jeżeli Autor nie zamierza chłodzić domu, to może rozważać dotychczasowy system. Jeżeli zamierza chłodzić dom latem, to moim zdaniem kolektory tu będą nieprzydatne.

PV_Albert · Answer

Chłodzenie planuje wykonać przy użyciu dolnego źródła, zdaje się że nazywa się to chłodzenie pasywne.
Przy dobrze zacienionych oknach i pilnowaniu pewnych zasad powinno wystarczyć.
Może z wykorzystaniem funkcjonalności PC, ale to zobaczę czy na to będę mógł się szarpnąć. Rurki przygotuję bo na etapie budowy to nie problem.

Popatrzyłem jeszcze raz na schemat pod kątem redukcji kosztów i pomyślałem o takim układzie:

W powyższym układzie ta sama woda może być w solarach i podłogówce.
Wiem że może to być fatalny pomysł ale nie wiem jak fatalny.
Teoretycznie woda będzie natleniona, ale raczej czysta. Życia też nie powinno być bo w solarach temperatura nie dopuści do tego. Filtry powinny pomóc w zachowaniu drożności, szczególnie ogrzewania podłogowego.
Zyskuję uproszczenie układu, eliminacja drogiego wymiennika i łatwiejsze uruchomienie. Na dodatek (tańszy) zbiornik CWU może być tylko z jedną wspólną wężownicą.
Schemat jest uproszczony i jeśli przeżyje krytykę to rozrysuję dokładnie.
Plan jest taki:
Zbudować PC i podłogówkę zgodnie ze sztuką ale przygotować układ pod to rozszerzenie.
Po ustabilizowaniu i rozpoznaniu zdecydować czy warto podłączyć wspomaganie.
To zaledwie trzy punkty styku.
Poniżej stany/funkcjonalności układu:
- stan A i B to klasyczny układ
- stan C to ładowanie CWU przez solary
- stan D ładowanie bufora
- stan E ładowanie ogrzewania podłogowego z bufora.

Czy można w ten sposób jakoś uszkodzić podłogówkę, rotametry, rozdzielacz?

idepopizze · Answer

Nikt nic nie napisał to ja potwierdzę, że to fatalny pomysł.
Powód jest taki że przy otwartej instalacji będzie tak, że wężownica z CWU przejdzie najpierw do mauzera a później w podłogówkę i wymiennik w PC. Dokładniej to rdza z tej wężownicy. Zdecydowanie tego nie polecam.
Dodatkowo w stanie D ten syfon między naczyniem przelewowym a mauzerem to kiepskie połączenie. Będzie sprawiać problemy.

PV_Albert · Answer

Po ponad roku jestem na etapie ostatnich przygotowań CO, CWU w nowym domu 100m2.
Realizacja w okolicach lutego więc jest jeszcze trochę czasu na pokiwanie się nad tematem.
Faktycznie to powyżej do piachu. Dziękuję za sprowadzenie na ziemię.
Kolejna koncepcja jest mniej 'nowatorska' i częściowo oparta na sprawdzonych elementach przez innych eksperymentatorów.
To co już zrobiłem:
- Pętle (meander) z PEX 16 w ścianach działowych z bloczków silka. Rury wprowadziłem w gotowe otwory. Pomimo starannego murowania ciężko było przepchnąć.
- odwiert pionowy DZ dla pompy.

Zamierzam wykorzystać chłód DZ do chłodzenia ścian w upały. Tak, jestem świadom punktu rosy na ścianach, itd.
Z polskim producentem PC ustaliłem że mogę użyć spirytus techniczny w DZ aczkolwiek zostałem uświadomiony że pompa obiegowa nie jest certyfikowana pod ten czynnik.
Pozwoli mi to podać bez wymiennika chłód DZ bezpośrednio na ściany. Z glikolem obawiałbym się takiego manewru.
Mimo tego wyczuwam w tym miejscu jakieś problemy (nie myślę tu o zapachu spirytu w przypadku przecieku) i nie jestem pewien czy to dobry pomysł.

W celu zmniejszenia wilgotności powietrza wilgoć będzie wytracana na chłodnicy poprzez wymiennik.
W tzw. okresie przejściowym (wiosna/jesień) nadmiar ciepła z solarów (w układzie drenażowym) będzie z bufora doprowadzony do nagrzewnicy.

Teraz pytania i wątpliwości:
Nagrzewnica/chłodnica jest 'zasilana' ciepłem/chłodem poprzez połączone szeregowo wymienniki płytowe. Tak to wymyśliłem i lepszej opcji nie widzę.
Dwie chłodnice i przełączanie kanałowe lato/zima to chyba przesada?
Niestety w tej konfiguracji sprawność samej chłodnicy będzie niska bo delta nie będzie duża.
Np. do ogrzewania, zakładając że temperatura nawiewu będzie 15° i woda z bufora 55°. Do tego delta (sprawność) na wymienniku płytowym też będzie niska.
Zastanawiam się, czy ekonomicznie dogrzewanie w ten sposób jest sensowne. Czy uzyskam przynajmniej 30st na anemostatach?
W zbiorniku 300L można zgromadzić ~9 kWh energii dla delty 25°. Uwzględniając straty, może 7 kWh udałoby mi się przesłać w dom.
Niby to niewiele, ale podczas słonecznego dnia powinno być to dużo więcej bo na bieżąco jest energia transferowana. Subiektywnie jakieś 15 kWh/dzień.
Niby solary ogrzeją też CWU czyli jako same mają sens, ale czy zakup wymiennika płytowego do ogrzewania się zwróci kiedykolwiek.
Często jest podważany sens solarów w przypadku PC, ale samoróbka (wielokrotnie usprawniana) w układzie drenażowym (bez glikolu) nie kosztuje relatywnie dużo.

Plumpi · Answer

Ja obawiałbym się stosowania tego spirytusu. Po pierwsze jest on palny, a po drugie w razie wycieku w domu opary spirytusu mogą być wybuchowe.
Tutaj zdecydowanie, ale nie sam glikol tylko roztwór glikolu z wodą.

PV_Albert · Answer

Roztwór 30% też jest istotnym zagrożeniem?Latem może się tak zdażyć że jednocześnie będzie działać PC dla podgrzania CWU i pompka będzie podawać chłód na ściany. Może to wpłynąć na pracę DZ? Teoretycznie widzę nawet pewną zaletę bo sprawność PC powinna nieco się poprawić.

Plumpi · Answer

Sama mieszanka może nie, ale weź pod uwagę, że w razie wycieku, najpierw odparuje alkohol. Jak duży musiałby być ten wyciek, aby nasycić powietrze i stworzyć mieszaninę wybuchową? Weź pod uwagę, że granica wybuchowości etanolu to 3,3-19% czyli stosunkowo niskie stężenie. Po prostu miałbym obawy.

A dlaczego nie roztwór glikolu propylenowego?
Przecież właśnie taki się stosuje w systemach klimatyzacyjnych wody lodowej.

PV_Albert · Answer

Kwestia ceny. Zobaczymy. Przy niewielkiej różnicy wolałbym propylenowy.Wczoraj sąsiadowi uruchamiali pompę na spirycie. Firma z ponad 15-letnim stażem, z instalacjami liczonymi w tysiące.Dowiedziałem się, że w praktyce nie robi się roztworu 30% tylko nieco słabszy i zależy to m.in. od ilości DZ.Np, przy dwóch odwiertach robią mocniejszy żeby w razie awarii pionu PC mogła działać na jednych bardziej schłodzonym.Czynnik jest niezniszczalny, czyli raz zalane DZ i zapominamy o sprawie. Zdaje się że w przypadku glikolu nie jest to bezobsługowe. Podobno roztwór spirytu może bardziej przeciekać przez nieszczelności, ale tego nie zauważyli.U sąsiada DZ działa w układzie otwartym i poziom cieczy można kontrolować w pionowym półprzezroczystym zbiorniku.Wiadomo, że z czasem przestanie się na to patrzeć, ale czujnik poziomu cieczy może pomóc w czuwaniu.Jedynie ta opcja wybuchowości. Gdyby cała instalacja była w wentylowanym garażu (włącznie z PC) to nie zastanawiałbym się chwili. Niestety u mnie ten czynnik będzie w kilku ścianach, narażony na wbicie gwoździa pod obrazek itp.Co prawda w układzie otwartm niewiele tego popłynie, ale jednak. Uważam, że przy zabezpieczeniu przed uruchmieniem PC lub pompki chłodzenia ścian w przypadku niskiego poziomu roztworu, można pójść w tym kierunku.

PV_Albert · Answer

Od wykonawcy dowiedziałem się że nie rekomenduje podawania chłodu DZ (~10st) bezpośrednio na ściany. Zaleca zamontować mieszacz ponieważ może dojść do za dużego wychłodzenia i wykraplania wody, szczególnie na rozdzielaczu.

Spróbuję jednak nieco inaczej:
Na ścianach z pętlami, pod tynkiem, przymocowałem czujniki temperatury DS. Liczę na to że uda mi się kontrolować temperaturę ścian i odpowiednio sterować przepływem bez mieszacza. Jak to się skończy, zobaczymy.

Chciałbym wrócić do koncepcji wstawienia bufora (bez ciśnienia) który magazynowałby ciepło po skończonym "ładowaniu" bojlera z CWU. Praca w układzie drenażowym.
Ciepło bufora chciałbym podawać na ścianę pomiędzy pokojami "północnymi". Ta pętla będzie odbierać ciepło z bufora wężownicą.
Zależało mi na prostocie (o ile układ drenażowy jest prosty), bezpieczeństwie i chyba znalazłem dość dobre rozwiązanie.
Jednym elektrozaworem (i to na 'chłodnej' stronie) mogę wybierać czy ogrzewam bojler czy bufor.

1. W przypadku ogrzewania bojlera zawór przepuszcza i woda krąży pomiędzy solarem i wężownicą bojlera.
2. W przypadku ogrzewania bufora zawór jest zamknięty i woda krąży pomiędzy solarem i przelewem zbiornika drenażowego.

W przypadku awarii elektrozawora nie powinno dojść do wypompowania zawartości bufora na podłogę bo zadziała przelew podłączony do zbiornika drenażowego.
Na tę chwilę nie widzę wad tego rozwiązania, aczkolwiek poproszę o weryfikację bo mi się znowu tylko podoba.
Jeszcze kilka lat temu obawiałbym się o prawidłowe wypoziomowanie ale teraz, w dobie poziomnic laserowych, to jest bajka.

Sstalone · Answer

To może działać. Trzeba rozważyć jak układ się będzie zachowywał podczas zmiany temperatury cieczy i zmiany jej poziomu szczególnie przy dużym zbiorniku. Istotne będzie dobranie odpowiedniego małego naczynia drenażowego najlepiej dość wysokiego i zawieszonego na odpowiedniej wysokości z odpowiednio umieszczonym odprowadzeniem do bufora 300l. Rozumiem że odpowietrzacz umieszczono tylko w małym naczyniu drenażowym i będzie to układ otwarty. W takim przypadku wężownica w zbiorniku 250l powinna być nierdzewna. Nauczony swoim doświadczeniem, istnieje ryzyko rozszczelnienia kolektorów gdy w układzie jest woda. Zawsze może się coś zdarzyć, np. budynek osiada i spadki na kolektorach zmieniają się. Warto zastosować takie mocowanie kolektorów aby można było regulować w przyszłości ewentualne zmiany, lub taki montaż harfy aby nigdy się to nie zdarzyło. Innym rozwiązaniem jest zalanie płynem niezamarzającym, ale to chyba nie dla 300l zbiornika.