Gubitak toplotne energije prilikom transporta tečnosti

Želeo bih da rekonstruišem sistem grejanja u kući i ideja je da kotao za grejanje postavim u podrum garaže, da pomoću cevi dovučem toplu vodu (ili koja već tečnost bude u sistemu) do bafera koji bi se nalazio ispod stambenog objekta i da od njega pumpa gura toplu vodu u sam objekat.

Problem je što bi u ovoj postavci od kotla, do bafera bilo 20ak metara. Dvorište ima pad, pa bi cev bila na dubini najmanje 0.8m (kod bafera) i oko 1.5m kod kotla.

Našao sam neke proizvođače preizolovanih cevi, ali mi njihove specifikacije ne vrede previše.

Recimo na http://www.logstor.com/showpage.php?pageid=2135682 piše da je gubitak za Twin cev 0.022 W/mK

Na http://www.isoplus.co.rs sam našao i nešto detaljnije objašnjenje, ali opet nedovoljno jednostavno da mogu da odgovorim na pitanje: da li se ovakav sistem isplati?

Ulazna voda ~70C, cev od 1" najmanje 80cm pod zemljom (temp zemlje je konstantna, oko ~10C), dužina cevi 20m. Ne znam koliki bi bio protok vode u jedinici vremena. Da li na osnovu ovoga može da se izračuna temperature vode kada stigne do bafera? Koji parametar još nedostaje?

Mislim da ces morati staviti jos jednu pumpu izmedju kotla i bafera, dobro izlolujes cevi i nece biti problema.


|.......|....pumpa
|kotao|--(<)--------------------------------------
....|--------------------------------...................|
..................................................|..................|
...........................................|=======|.....|=======|
.................................................| ..................|
ventil za regulaciju teplote u sistemu|<------------|
.................................................|...................|
................................................(V) pumpa........|
.................................................|...................|
.................................................|.....sistem......|

izvini na skici nisam imao vremena da necrtam semu

Nije mi jasno šta ti je taj “bafer”. Da li je to nekakav akumulator tople vode ili kolektor (razdelnik) ili nešto treće? Koja mu je funkcija?

Nije mi jasno ni pitanje: "da li se ovakav sistem isplati?” Koliko sam uspeo da razgraničim, postoje dva konkretna pitanja: da li ti je potrebna pumpa u primarnom krugu i koliki su gubici toplote kroz cev od kotla do tog “bafera”.

To da li ti treba pumpa ili ne zavisi od toga kakva ti je pumpa u sekundarnom krugu. Uopšte nije redak slučaj da je pumpa u sekundarnom krugu toliko jaka da bez problema može da ostvari potreban protok i kroz primarni krug. To nije dobro sastanovišta balansiranja i potrošnje, naravno ali jbg, ljudi kupe prejaku pumpu, šta sad.

Drugo, nemam kod sebe proračun koji sam radio upravo za toplotni protok kroz cev, a trenutno nemam ni vremena da ponovo izvodim ali poenta je da je u pitanju eksponencijalna funkcija sa negativnim predznakom. Moj primer je bio za dvokomponentnu mešavinu temperature 140 ºC koja struji kroz izolovanu cev dužine 350 m, izloženu intenzivnom strujanju vazduha. Pošto ti imaš dužinu cevi od par desetina metara, takođe izolovanu i ukopanu u zemlju, mislim da nećeš imati neki osetniji pad temperature. Sigurno si video kada se postavljaju cevi za daljinsko grejanje, koliki su prečnici a koliko je debela izolacija. Proveriću pa ću ti reći, u svakom slučaju. Ako ukopavaš predizolovane cevi, to posebno naglasi pri kupovini, da ne bude posle: “komšija ja mislio treba vam za podrum."

Potpis

Nakon velike svetske katastrofe, Srbija će biti u prilici da povrati Kosovo i Metohiju

artik, nisam ni razmatrao da ne stavljam pumpu iza kotla. Na taj način bi Kotao-pumpa 1-bafer radili kao jedan sistem, a bafer-pumpa 2-kućna instalacija bi radili kao drugi sitem.

Devanagari, bafer je toplotni akumulator. Od dva pitanja koja si naveo, ovo drugo me muči: koliki su gubici od kotla do akumulatora toplote?
Video sam jednu cev za neki toplovod, prečnik 300, sa izolacijom (mislim da rekoše od polipropilena) 700mm :)

Do sada nisam razmišljao da će određeni gubitak biti prisutan i na povratnom vodu. Verovatno manji nego na glavnom, jer je tečnost u povratku niže temperature (teško da je pad temperature u apsolutnoj vrednosti :)).

Ako je pad temperature u transportu, recimo, 5%, kako će se to odraziti na potrošnju goriva u kotlu?
Nema šanse da će se potrošnja povećati u toj srazmeri.

Koji je tip i snaga kotla?

Kotao na pelet, Biodom 27.
Snaga je do 30.6KW (27k kcal)

U pitanju je slovenački proizvod, info na srpskom:
http://www.stamatko.rs/biodom.html

energija koju kotao potrosi da zagreje vodu jednaka je razlici temeperature na izlazu i ulazu u kotao, pa sam zato i nacrtao onaj ventil iza bafera koji omogucava da se deo vode vraca odmah u kotao i ne prolazi kroz sistem time se smanjuje ta temp. razlika i kotao trosi manje.

Znam za akumulatore hladne vode, isplate se jer se čileri uključe noću kada je jeftinija potrošnja električne energije. S obzirom da kotao sagoreva pelet, ne kapiram sasvim kolika je tačno ušteda sa tim akumulatorom ali OK, sigurno nisi odlučio da ga ubaciš u instalaciju tek tako.

Elem, u attachmentu imaš grubi račun za toplotne gubitke po dužnom metru cevi. Imaš ova narandžasta polja pa se igraj malo i moći ćeš da stekneš grubu predstavu koliki su to gubici.

Potpis

Nakon velike svetske katastrofe, Srbija će biti u prilici da povrati Kosovo i Metohiju

Uopšteno pod baferom podrazumevamo rezervoar kome može da pristupa više različitih uređaja i preko koga oni razmenjuju predmet razmene. Predmet razmene može biti supstanca (npr. voda) ili informacija (npr. bafer memorija u računarstvu). Sam bafer ima ulogu da kompenzuje razliku u brzini kojom ovi urađaji predaju/preuzimaju predmet razmene.

artik, bafer bi poslužio kao most imeđu sistema i kotla. Kontroler bi na osnovu temperature u akumulatoru toplote slao komandu kotlu da prekine sa dogrevanjem vode. Voda se hladi u krugu bafer-pumpa 2-objekat i kada se rashladi na određni nivo, pokreće se prvo kolo i opet se dogreva voda.

Jel ovaj gubitak u W za celu dužinu cevi? Stvarno ne deluje opasno, posebno što se u 25DN cevi dužne 20m svakog trenutka nalazi 10ak litara vode.


Pitanja koje je postavio Devanagari: Čemu akumulator toplote u sistemu grejanja na pelet?
Grejanje koristim ~210 dana godišnje. U špicu sezone (30-45 dana), na struju, potrebno mi je 18KW, a u period oktobar-novembar i mart-april (polovina sezone) se dešava da mi 6KW radi svega sat-dva pred zoru i još u nekoliko navrata tokom dana na kratko. Taj prelazni period je generalno problem za sistem na pelet, koji jeste vrlo efikasan pri maksimalnom angažovanju, ali trom. Desi se da grejač ne može da zapali pelet i po 10 minuta (a može da ga zapali i za 15 sekundi, zavisi kako je pao na grejač), zatim kreće grejanje vode do temperature od 60C i tek tada se pokreće pumpa (svi kotlovi su sada čelični, zavarivani, pa se na taj način štite od kondenzacije). Tokom pokretanja kotla i početnog podizanja temperature, potrošnja peleta je maksimalna. Ubacivanjem bafera, u prelaznom periodu se kotao pokrene jednom u toku dana, zagreje sadržaj rezervoara i ta količina vode bude dovoljna da opslužuje ostatak sistema tokom celog dana ili čak i duže.

Long story short, ubacivanjem akumulatora toplote, omogućavamo kotlu na pelet da tokom dana radi kraće, a u svom najefikasnijem režimu tj. maksimalnim kapacitetom.

U mom slučaju bi dodatna korist od bafera bila pozicioniranje pumpe koja opslužuje kuću, na odgovarajuće mesto, a ne na početak objekta koji je dugačak 20m. Ovako kotao smeštam u postojeću garažu i ne moram da ukopavam novu kotlarnicu u dvorištu, jer na otvorenom nemam gde da je smestim, a da ne zagradim prozorske otvore.