Am o tema de rezolvat si va cer ajutorul: Pentru realizarea unei instalatii de incalzire la o casa am calculat necesarul de putere ajungand la valoarea de ~20KW; ca unica sursa de caldura pentru aceasta instalatie am la dispozitie un semineu; ca schimbator de caldura ma gandesc sa folosesc un dispozitiv apa/apa compus din un radiator din cupru de dacie introdus intr-un vas metalic; functional ar fi cam asa: circuitul primar:vasul metalic va fi plin cu apa si va fi incalzit de caldura focului din semineu; circuitul secundar: radiatorul va prelua din caldura apei din vas si o va transmite (prin intermediu unei pompe de circulatie) instalatiei interioare de incalzire; presupunandu-se ca apa din vas va avea o temperatura de ~100 grade, se pune intrebarea daca in aceste conditii radiatorul de dacie are capacitatea de a prelua si transmite cei 20 KW necesari?

Eu zic ca da. Ar trebui sa vezi cam ce suprafata desfasurata de schimb de caldura are radiatorul. Mai departe nu e greu de calculat.
Nu uita de un vas de expansiune pentru agentul primar si unul pentru agentul secundar

This post has been edited by romulus: 6 Dec 2005, 09:26

pai daca as sti suprafata de schimb a radiatorului ar fi relativ simplu; eu am luat-o babeste si anume: motorul de dacie dezvolta o putere la arbore de ~40 kw la un randament de maxim 0,30; inseamna ca diferenta de ~100kw este majoritar caldura; caldura este disipata in diferite moduri dar grosul ar trebui sa se regaseasca in radiator; e adevarat ca aerul ce-l traverseaza mareste schimbul dar tot ar mai trebui sa ramana (si sa faca fata la) 20kw (mai ales ca eu vreau sa fac schimbul apa/apa care este mai eficient decat apa/aer ca la masina)
intrucat am judecat aspectul mai mult intuitiv si nu vreau sa fac vreo eroare, mai cer si alte opinii.
ca sa dimensionez si sa realizez restul instalatiei ma pricep; singura (si marea) indoiala este la acest schimbator de caldura.

OCEBE: nu uita gazele de evacuare. Fara a avea o imagine numerica sunt destul de sigur ca o foarte mare parte a energiei pierdute de motor este continuta in gazele de evacuare. Cred ca asemenea informatii ar trebui sa nu fie greu de gasit.

De asemenea nu uita ca in mod normal intr-un radiator auto circulatia este deosebit de vie, ceea ce favorizeaza transferul de energie.

Mult succes in proiect!

Cum vrei sa faci? Un vas in care se afla radiatorul, pus deasupra focului in semineu? In cazul in care nu-ti transfera destula caldura, nu poti jongla din viteza cu care trece apa (secundar) prin radiator? Nu ar fi mai usor daca ai realiza un schimbator din teava de cupru? Avand in vedere ca radiatorul are si elemente din plastic. Pentru ca la radiator, aripioarele nu cred ca vor fi de mare folos in aplicatia ta. Cred ca e importanta si pozitia in care vrei sa il pui. Fa-l asa daca ai materialele si daca nu-ti convine cum merge, schimbi prioectul. Sau nu se mai poate schimba?

1. circuitul primar nu va functiona... daca vasul va fi permanent sub actiunea focarului, apa din vas va ajunge sa fiarba relativ repede....si se va evapora!!!... ai luat asta in calcul?

2. detalii despre radiatoare poti gasi sau intreba la : http://www.romradiatoare.com/

Al, nu si daca-l face inchis, cu vas de expansiune si supapa de siguranta. Ia in calcul ca o parte din caldura se va duce in circuitul secundar prin schimbatorul de caldura. Si conteaza si unde-l pune fizic. Ca nu cred ca-l pune undeva la vedere, sa fie in flacara.

Idee! Ce-ar fi daca radiatorul nu l-ai baga in apa. Pune-l in horn, undeva jos, in asa fel incat sa fie incalzit direct. Asa faci un schimb aer / apa cu un randament destul de bun avand in vedere destinatia radiatorului. Principiul "autogaizerelor" cum le zice pe la noi. Eventual foloseste un element de transfer de la un autogaizer. Teoretic ar trebui sa gasesti in piata, aduse de prin occident, la preturi rezonabile.

Am vazut in functiune urmatoarea varianta:
Radiatorul - cuplat la motorul pe benzina in functiune era bagat intr-un butoi cu apa. De acolo, apa din butoi era transmisa prin 2 conducte tur- retur afara la un alt radiator care disipa caldura. Am vazut functionand treaba asta asa ca presupun ca va functiona. Calculul termic nu il cunosc asa ca nu ma bag.

This post has been edited by dizzy: 6 Dec 2005, 12:19

sa le luam pe rand:
@romulus,
in principiu da; va consta dintr-un vas metalic (inchis) cu apa in care este scufundat radiatorul; vasul va fi incalzit de la semineu; exclud din start situatia in care acest vas n-ar putea prelua suficienta caldura; important este ca radiatorul sa o poata prelua (cei 20 Kw necesari) de la vas;
nu stiu sa fie elemente de plastic pe radiator; chiar si asa fiind, 100 de grade n-ar trebui sa fie o problema ; aripioarele au un mare rol marind practic suprafata de schimb; schimbul cel mai eficient de caldura se face cu radiatorul asezat vertical.

L.E. nu pot sa las radiatorul in contact direct cu sursa de caldura pentru ca, fiind lipit cu cositor/plumb, mi-e frica sa nu se topeasca lipitura; in plus mai sunt si motivele de mai jos;
merci si de lamuririle cu supapa care rezolva problema ridicata de AL (dupa cum vezi exact la asta ma gandisem si eu)

@romulus si AL
solutia cu radiatorul nu este batuta in cuie; am analizat si alte variante pe care le-am eliminat din diferite motive; de ex. serpentina din cupru:
imi este imposibil sa "fixez" o temperatura sub temperatura de fierbere in circuit (mai ales ca vorbim de un circuit presurizat a carui lichid ar avea temperatura de fierbere de ~120 de grade) pe de o parte pentru a nu-mi distruge instalatia (care rezista la ~90 grade) si pe alta parte, in caz ca apa ar fierbe in serpentina, pentru a nu se produce dopuri de vapori care ar intrerupe circulatia.

@AL,
1. da, m-am gandit la asta si am solutia urmatoare: vasul va fi legat in permanenta la o sursa de apa printr-un regulator de presiune care sa asigure 1bar in vas; la aceasta presiune apa va fierbe la 100 grade; in caz de fierbere (si crestere a presiunii in vas), o supapa de siguranta reglata sa deschida la 1,1 bar si sa inchida imediat sub 1 bar va deschide si aburul va refula in exterior; eventual, in paralel cu supapa, la partea superioara a vasului se poate monta un dezaerisator automat; la scaderea presiunii, supapa se inchide si vasul se umple cu apa rece; la umplerea completa se inchide automat si dezaerisatorul; in acest fel temperatura apei din vas va fi pana in 100 de grade si in circuitul secundar voi avea ~90 grade (important este sa fie sub 100 de grade si sa nu fiarba); reglajul temperaturii de sub 90 de grade pe tur se va face prin intermediul unei vane cu 3 cai
2. merci de linK; daca nu ma voi lumina, am sa-i intreb

Intrucat la restul instalatiei ma pricep (zic eu destul de bine), singura dilema pe care o am este daca radiatorul de dacie duce 20kw ?

This post has been edited by OCEBE: 6 Dec 2005, 13:22

intrucat instalatia de incalzire nu este cu acumulare de caldura (gen soba), ar trebui ca, in semineu, focul sa arda tot timpul cat doresti sa functioneze instalatia
este posibil ?

Totusi, nu se poate folosi vasul principal pe post de centrala, adica sa fie prevazut cu un tur, un retur, samd ? De ce mai e nevoie de radiator ?

intr-adevar, nu-i cu acumulare de caldura asa ca cineva va fi de serviciu, din 4 in 4 ore sa alimenteze focul cu lemne;

@alex sb,
am explicat de ce: nu vreau sa fiarba apa in instalatie si s-o distrug sau sa am "dopuri" de gaze in circuit care sa intrerupa circulatia; asa cain ciuda complicarii instalatiei prefer 2 circuite; in circuitul primar n-are decat sa fiarba apa, nu exista circulatie care sa fie intrerupta sau instalatie ce-ar putea fi deteriorata ; aburul rezultat in urma fierberii va fi evacuat si se va completa automat cu apa; important este ca circuitul secundar va avea intotdeauna sub 100 grade;

This post has been edited by OCEBE: 6 Dec 2005, 13:56

Cred ca aripioarele nu-ti sunt de prea mare folos, avand in vedere ca suprafata lor de contact cu teava este mica. Genul asta de schimbator, cu aripioare este mai utilizat in sisteme de racire. Cedeaza eficient caldura. Cam invers de ce ti-ar trebui tie. Vezi schimbatoarele de caldura utilizate in industrie. Cel mai frecvente sunt cele cu fascicol tubular. De ce oare? Aripioarele au capacitate de disipare a caldurii. nu de concentrare. Incearca sa construiesti un schimbator cu fascicol tubular care-l introduci in vasul tau. De fiert nu va fierbe atata timp cat ai circulatie in circuitul secundar. Parerea mea.

chiar si asa fiind (cu toate ca am alta parere vis-a-vis de aripioare), daca tot sunt, n-au ce strica; in plus imi este mai la indemana sa utilizez un radiator gata facut si usor de procurat decat sa construiesc o serpentina sau un fascicol de tevi;


fierberea unui lichid este determinata de temperatura si presiunea sa; miscarea sau lipsa miscarii lichidului n-are nici o influenta (nu-i ca la inghet); oricum, prin utilizarea a 2 circuite fierberea in secundar este exclusa

This post has been edited by OCEBE: 6 Dec 2005, 14:10

Ok, iata un exemplu de instalatie care functioneaza de 30 de ani: un cazan (sa-i zicem centrala) manufacturat sub care arde gazul, o teava verticala care iese din partea de sus a cazanului si se opreste in pod (turul), intr-un vas de expansiune deschis (fara supapa); sub vasul de expansiune - derivatiile care coboara la calorifere; de la calorifere - returul care se intoarce la centrala (in partea de jos). Circuitul functioneaza natural, fara pompa.

Corect. dar eu ma refeream la faptul ca avand circulatie teoretic trebuie sa-ti intre apa "rece" si sa iasa calda care, se va raci din nou in calorifere, etc. Nu are timp sa fiarba. Fiind si sub presiune...Pentru ca ma refeream la agentul secundar.

configuratia cladirii nu permite functionarea gravitationala(fara pompa); spatiul de la semineu nu-mi permite ceva de volum mare; cam 20~30litri; din cauza asta m-am gandit la ceva "concentrat" dar care totusi sa nu fiarba (daca aveam spatiu mare puneam ditamai cazanul si n-aveam frica ca va fierbe si mai aveam si ceva acumulare de caldura); singura idee care mi-a venit este radiatorul de dacie intr-o cutie.
@romulus, de secundar nu mi-e frica ca fierbe ca n-are cum; mi-e frica ca nu cumva sa n-aiba capacitate suficienta!

This post has been edited by OCEBE: 6 Dec 2005, 15:36

Cred ca singura solutie e sa faci un experiment inainte de a monta toata jucaria. Fa partea de schimbator fa un foc sub ea si vezi ce rezultate ai. Asa esti sigur de ce urmeaza.

@romulus,
mi-ai dat o idee buna cu controlul debitului de apa circulat; daca gasesc o solutie de control al debitului a.i. sa nu se ajunga la fierbere, pot renunta la multe complicatii inclusiv cuva si radiatorul si sa montez numai o serpentina sau fascicol din teava de cupru care sa fie incalzit(a) direct de semineu (schimbator aer/apa).

Cred ca asa e cel mai ieftin si mai eficient. Poti sa faci un circuit de bypass la elementul de transfer termic, controlat de un ventil cu 3 cai cu senzor capilar, pus pe retur, care sa-ti mentina o temperatura relativ constanta la refularea pompei, sau cu trei robinete, unul pe bypass si cate unul pe tur, respectiv pe retur. Atentie la temperatura de regim a pompei. Varianta cu ventil de amestec e mult mai sigura dar problema e ca e greu de gasit in varianta cu termostat cu senzior capilar. Daca cumva gasesti, sa-mi zici si mie unde ai gasit ca eu caut de un an

This post has been edited by romulus: 8 Dec 2005, 09:22

ma bate gandul si pe mine sa montez o vana de reglare cu 3 cai; n-am cautat ventil cu senzor capilar pentru ca am gasit la romstal ceva mai simplu:
vana 3 cai termostatica
3/4" cod 42523050 1168.60 RON (incl TVA);
1" cod 42523060 1410.86 RON (incl TVA);
1 1/4" cod 42523070 1564.29 RON (incl TVA);
reglajul temperaturii se face la fel ca la un robinet termostatat de calorifer;
(imi pare rau ca nu-mi merge scanerul sa atasez o poza din catalog)
cum romstal-ul e varf (si) la capitol preturi, cu siguranta se se gasesc produse similare la preturi mai mici.

cat priveste pompa, o voi monta pe returul instalatiei (deci temperatura mai mica)

This post has been edited by OCEBE: 9 Dec 2005, 10:40

Asa am gasit si eu. Dar cu tipul ala de senzor nu poti cotrola foarte bine temperatura apei pentru ca el ia temperatura din mediul ambiant. Eu ziceam de ventil cu senzor capilar pentru ca pe ala il prinzi pe teava sau chiar introdus in teava (cu piese pentru adaptare) si masori exact temperatura apei. Asa, ventilul de amestec poate controla mai bine temperatura apei la plecare. Acuma depinde de gradul de precizie care-ti este necesar.

L.E.
Am vazut si eu acuma vana. Interesant. Ai detalii despre ea? Ca nu mi se deschide pdf-ul cu datele tehnice. S-ar putea s-mi fie buna si mie si atunci "m-am scos" Eu am gasit altceva la vremea respectiva. Asta, dupa cate vad eu, pare sa "citeasca" temperatura din corpul ei...

This post has been edited by romulus: 9 Dec 2005, 11:15

nici la mine nu merge pdf-ul (inseamna ca e de la ei); cea mai buna rezolvare este la magazin cu obiectul si fisa lui in fata; face cat 100 de pdf-uri;
sunt convins ca vana asta, daca are gama minima de temperaturi 50~90 grade, isi face treaba;
daca vrei neaparat cu senzor capilar, pot cauta (si poate chiar gasi) niste surse dar, cu siguranta, te ajunge mult mai mult (la bani).

This post has been edited by OCEBE: 9 Dec 2005, 11:29

Deocamdata, pas.... Multumesc

This post has been edited by romulus: 9 Dec 2005, 12:00

Cred ca in cazul asta este vorba despre celebra "pompa a lui Arhimede".
Apa nu circula prin convectzie, ci este impinsa prin teava respectiva, in pod, de presiunea vaporilor de apa (ce rezulta prin fierbere), vapori ce se acumuleaza deasupra nivelului lichidului din cazan. Tzeava respectiva nu se opreste deasupra nivelului apei, ci coboara pana jos, pe fundul cazanului (ca furtunasul de la tuburile de spray).

Vaporii de apa produc presiune - apa este urcata prin teava respectiva in pod, de unde se distribuie (tot pompata) in calorifere, cedeaza caldura si se intoarce in cazan, asigurand mentinerea unei presiuni constante in acesta (si limitarea presiunii vaporilor).

Singurul dispozitiv de siguranta ar fi o supapa de presiune vapori montata pe cazan si care ar purja vapori de apa (pe cos).

Eu mi-am facut (adica "adaptat") un aer conditionat pentru a putea circula apa prin casa. Am folosit un radiator de la alt AC vechi imersat intr-o cutie de alama in care am apa+antigel (evident, izolata termic). Exista o pompa (de masina de spalat) care circula apa, si un modul cu microprocesor care comanda pompa si unitatea ext de AC, facut de mine.
In poza a doua este una din unitatile interioare, cu un radiator de DSN. Am constatat ca radiatorul imersat ofera un transfer termic DE EXCEPTIE, dar in constructia mea apa nu poate trece decat prin radiator, nu si pe langa el

Ma rog, fara poze... ca n-am URL cu poze, ci doar un harddisk

This post has been edited by DAVIDK: 11 Dec 2005, 14:37

SALUTARE tuturor.

DAVIDK, poti da o schema ?

OCEBE, cum ti-a iesit proiectul , da randament radiatorul-auto, ca schimbator de caldura ?
Si eu folosesc aun asemenea schimbator dar intre aer apa, intr-o tubulatura prin care trage aer un ventilator turbina de ~ 1400mc/aer/ora. Problema care ma intereseaza este ce debit trebuie sa aiba pompa de circulare.

Eu as face instalatia cu dublu transfer si acumulator de energie. Astfel bagi o ansa de cupru pe inaltime de cam un metru in horn foarte deasa si mascata care se va incalzi de la foc. In paralel cu ansa pui la acelasi nivel 2 butoaie de 200 litri cu anse in interior (pot sa fie si mai rare). In butoaie ciculi apa din calorifere. In anse bagi ulei de transformator. Bine-nteles vas de expansiune si supapa de siguranta pe ambele circuite.

Buna s ideea asta, insa nu ma intereseaza sa incalzesc cu calorifere, acelea sunt deja de la CT.

Atat doresc , un termostat cu capilar, eventual dublu, sa se incadreze in plaja 50-90gC. deci , sa închidă când temp ajunge la 50-90gC, după reglaj.

Unde se gaseşte aşa ceva ???