Een warmtewisselaar van een boiler maken.

verwarming, isolatie, huiselijk energieverbruik

Moderator: Moderators

Dirk Bauwens
Berichten: 1301
Lid geworden op: 28 jan 2006, 23:52
Locatie: Sint-Niklaas, België

Bericht door Dirk Bauwens » 18 feb 2007, 11:32

frans schreef:...Het lukt me niet om de verwarming nu geheel met de vloerverwarming te regelen...
Je kunt toch de stromingszin via pomp 1 omdraaien?
Dan krijgt de vloer meer prioriteit.

Dirk

chathanky
Berichten: 660
Lid geworden op: 27 sep 2006, 18:22

Bericht door chathanky » 18 feb 2007, 12:34

De opbrengst is tre klein om een vloer voledig te verwarmen.
Ik had het al eerder aangegeven dat het vermogen te klein was.

Bekijk de opstelling eens goed, de boiler heeft een oppervlak van zo`n 1m2 Schat ik zo.
Hoeveel vermogen verwacht je hier uit te gaan halen?

Je temperatuurmeting aan de schoorsteen is een interesant gegeven om aan te rekenen.
Missende gegevens zijn oa.: de aanvangs temperatuur, het luchtdebiet wat over het vat stroomt, wat de dichtheid van lucht is bij deze hoge temperaturen en hoeveel warmte de gasbetonblokken absorberen.

Neem bv. een aanvang van 800 graden en een rookgastemperatuur van 175.
625 graden wordt opgenomen
je moet ongeveer weten hoeveel m3/h rookgas er stroomt.
Aan de hand daarvan kun je ongeveer berekenen wat je aan vermogen onttrekt uit de rookgassen.

De rookgastemperatuur is nog wat naar beneden te halen door het oppervlak van de boiler die de rookgassen opvangt te gaan vergroten.
Maar de winst zal niet heel groot meer zijn als je al een verschil hebt 625 graden.

Dirk Bauwens
Berichten: 1301
Lid geworden op: 28 jan 2006, 23:52
Locatie: Sint-Niklaas, België

Bericht door Dirk Bauwens » 18 feb 2007, 15:53

chathanky schreef:De opbrengst is tre klein om een vloer voledig te verwarmen.
Ik had het al eerder aangegeven dat het vermogen te klein was.

Bekijk de opstelling eens goed, de boiler heeft een oppervlak van zo`n 1m2 Schat ik zo.
Hoeveel vermogen verwacht je hier uit te gaan halen?...
Chatanky, jij gaf eerder aan dat dat maximum 3 kW zou zijn.
Wanneer men kijkt naar tabellen met warmteoverdrachtcoëfficiënten in warmtewisselaars, dan is dat cijfer veel meer. De warmteoverdracht die genoemd wordt voor buisvormige warmtewisselaars ligt tussen de 15 en de 70 Watt per vierkante meter per graad. Bij een verschiltemperatuur van 600 graden is de warmteoverdracht dus minimaal 9000 Watt en met enige zorg is zelfs 42000 Watt mogelijk. Natuurlijk moet Frans overeenkomstig willen stoken. Ik weet niet hoeveel of hoe weinig hout hij nu verstookt, noch hoe regelmatig...
Dirk

chathanky
Berichten: 660
Lid geworden op: 27 sep 2006, 18:22

Bericht door chathanky » 18 feb 2007, 19:08

Je ziet over het hoofd dat er nog veel meer af hangt om aan de door jou 9000 watt vermogen te komen.
Dit zou wel heel eenvoudig zijn om het vermogen te berekenen.

Niet alle lucht gaat over de wisselaar Dirk

Zo werkt het niet Dirk, Met ale respect voor je inspanning.

Dirk Bauwens
Berichten: 1301
Lid geworden op: 28 jan 2006, 23:52
Locatie: Sint-Niklaas, België

Bericht door Dirk Bauwens » 18 feb 2007, 20:28

chathanky schreef:...Niet alle lucht gaat over de wisselaar...
Maar blijkbaar genoeg om de temperatuur te doen dalen tot 175 graden!!

Natuurlijk, en dat had ik al gesteld, is nog nodig om te weten hoeveel kilogram hout Frans per uur verbrandt. Men kan immers geen 9000 Watt halen uit het verbranden van 1 kilogram hout per uur, ook al is de buitenkant van die boiler in staat om dat vermogen over te dragen.

Dat de buitenmantel van die boiler 9000 Watt vermogen aankan, lijdt niet de minste twijfel. Anders heeft het bestaan van dergelijke tabellen geen enkele zin.

Dirk

chathanky
Berichten: 660
Lid geworden op: 27 sep 2006, 18:22

Bericht door chathanky » 18 feb 2007, 21:20

Maar blijkbaar genoeg om de temperatuur te doen dalen tot 175 graden!!
Is de aanvangstemperatuur dan ook bekend?

Dat ga ik ook wel makkelijk redden als ik een aansteker onder de wisselaar hou.
Het zegt dus niks over het te halen vermogen.

Vermogen en rendement van de kachel geeft een aardige indicatie wat nog haalbaar is, zoals in het eerdere fictieve voorbeeld van 3 kw kachel rendement van 50% hou je dus 3 kw over die ook niet volledig benut kan worden.

Als ik de kachel zo bekijk van de foto zit de grens bij zo`n kw of 6 maximaal (dit blijft natuurlijk ook gissen van af een foto)
Rendement van de kachel is ook de vraag.

Al met al mag je je handen dicht knijpen als je 3 kw aan de wisselaar kunt overdragen.

Gebruikersavatar
frans
Berichten: 675
Lid geworden op: 15 dec 2006, 20:50
Locatie: Gorredijk/ Friesland
Contacteer:

Bericht door frans » 18 feb 2007, 21:27

Bij deze de beloofde laatste foto's van het deksel geplaatst.

Dirk,
De boiler heeft nu een funktie van temperatuur afvlak buffer.
Als de regeling automatisch is dan zorgt die er voor de vloerpomp uit te schakelen.
De boiler wordt dan heter voor de ochtend gebruik.

Ik denk dat de hoeveelheid van het verbrande hout een indikatie geeft naar de capaciteit.

Ik zit nu zelf met het volgende probleem.
Omdat de hitte nogal hoog is is het verbrandings proces nu rookloos.
Normaal geeft rook een indicatie hoe het met de verbranding gaat.
Een idee Dirk?

groet,
Frans.

Dirk Bauwens
Berichten: 1301
Lid geworden op: 28 jan 2006, 23:52
Locatie: Sint-Niklaas, België

Bericht door Dirk Bauwens » 18 feb 2007, 21:45

frans schreef:...Ik denk dat de hoeveelheid van het verbrande hout een indikatie geeft naar de capaciteit...
Zeer zeker. Hoeveel kilogram hout kun je op een uur in dat kacheltje 'goed' (zonder dat er zichtbare rook ontstaat) verbranden?

Dirk

chathanky
Berichten: 660
Lid geworden op: 27 sep 2006, 18:22

Bericht door chathanky » 18 feb 2007, 21:45

Je kunt ongeveer testen wat je vermogen is door een maximale vulling te wegen en dit verbranden in de kachel na een uur de restanten wegen.
(lastig karweitje :lol: en niet geheel betrouwbaar om een nauwkeurig beeld te krijgen)

1kg luchtdroog hout levert zo`n 4kw warmte.

Dirk Bauwens
Berichten: 1301
Lid geworden op: 28 jan 2006, 23:52
Locatie: Sint-Niklaas, België

Bericht door Dirk Bauwens » 18 feb 2007, 22:08

frans schreef:...Omdat de hitte nogal hoog is is het verbrandings proces nu rookloos.
Normaal geeft rook een indicatie hoe het met de verbranding gaat.
Een idee Dirk?
Frans,

In ieder geval zullen de meeste zichtbare deeltjes verbrand zijn. Dat wil niet automatisch zeggen dat er echt volledige verbranding is. Daarvoor moet je met meetapparatuur gaan meten naar de onzichtbare onverbrande brandbare stoffen. Vooral naar het CO-gehalte omdat dat bij houtverbranding de beste maatstaf is voor volledige verbranding. CO verbrandt 'vollediger' bij steeds hogere temperaturen. Op voorwaarde dat er voldoende verbrandingslucht is, natuurlijk. Een erg laag CO gehalte in de grootte-orde van een paar honderd ppm (parts per million) is volgens mij de beste maatstaf voor een volledige verbranding.

Dirk

chathanky
Berichten: 660
Lid geworden op: 27 sep 2006, 18:22

Bericht door chathanky » 18 feb 2007, 22:51

Dit soort dingen is altijd een dilemma. Meer zuurstof (dus lucht toevoeren betekend automatisch dat je de verbrandingsgassen gaat afkoelen.
Dit resulteerd weer tot een slechter rendement van de kachel en een hogere schoorsteentemperatuur. Te lage lucht brandstofverhouding levert een vuilere verbranding op maar wordt minder gekoeld door de luchtaanvoer.

In dit geval vang je dit weer deels op door je cv wisselaar.
Belangrijk is wel dat de haard zelf niet te veel af koelt, dit is nodig om het hout goed te laten vergassen.
Een goede doorspoeling van de haard is ook een belangrijke factor zodat zuurstof en brandstof elkaar goed kunnen bereiken voor de verbranding.

Dirk Bauwens
Berichten: 1301
Lid geworden op: 28 jan 2006, 23:52
Locatie: Sint-Niklaas, België

Bericht door Dirk Bauwens » 18 feb 2007, 23:21

chathanky schreef:Dit soort dingen is altijd een dilemma. Meer zuurstof (dus lucht toevoeren betekend automatisch dat je de verbrandingsgassen gaat afkoelen. Dit resulteerd weer tot een slechter rendement van de kachel en een hogere schoorsteentemperatuur.
Zelfs met een overmaat aan onverwarmde verbrandingslucht zijn verbrandingstemperaturen van rond de 1200 graden niet ongewoon in een vuurbetonnen kachel. 1200 graden is voldoende voor een volledige verbranding. Hoger is niet moeilijk te halen, maar niet nodig voor volledige verbranding en meestal zelfs niet gewenst, om andere redenen.

Bij volledige verbranding wordt zo goed als 100 percent verbrandingsrendement bereikt! Dat kan niet meer afgenomen worden. Wat de kachel daarna met al die warmte doet, is een ander verhaal. Dat noemt men het kachelrendement.

De perfecte kachel haalt, door maximale warmteuitwisseling, alle warmte uit de rookgassen. En dat staat los van weinig of veel overmaat aan verbrandingslucht. Alle rookgassen die de pefecte kachel verlaten, hebben immers dezelfde temperatuur als de omgevingslucht.

Dirk

chathanky
Berichten: 660
Lid geworden op: 27 sep 2006, 18:22

Bericht door chathanky » 18 feb 2007, 23:29

Klopt dirk maar de perfecte kachel bestaat niet en blijft het een dilemma (een middenweg zoeken naar een goed rendement en een acceptabele emissie)

Overmaatverliezen zijn deels op te lossen door de afgifte oppervlak cq lengte te vergroten.
Aanzuiglucht uit de verwarmde ruimte halen is hierbij ook niet wenselijk.

Dirk Bauwens
Berichten: 1301
Lid geworden op: 28 jan 2006, 23:52
Locatie: Sint-Niklaas, België

Bericht door Dirk Bauwens » 18 feb 2007, 23:34

chathanky schreef:...Te lage lucht brandstofverhouding levert een vuilere verbranding op maar wordt minder gekoeld door de luchtaanvoer...
Die optie is volledig uit den boze! Hout moet met een ruime luchtovermaat (ongeveer 10 kubieke meter lucht per kilogram hout) gestookt worden. Een te lage lucht-brandstofverhouding geeft altijd onvolledige verbranding met alle ellende vandien.

Zelfs de beste kachel met de meest perfecte warmtewisselaars kan onvolledige verbranding niet corrigeren. Maar een overmaat aan verbrandingslucht kan een dergelijke kachel perfect corrigeren en dit zonder rendementsverlies!

Dirk

Dirk Bauwens
Berichten: 1301
Lid geworden op: 28 jan 2006, 23:52
Locatie: Sint-Niklaas, België

Bericht door Dirk Bauwens » 18 feb 2007, 23:44

chathanky schreef:...maar de perfecte kachel bestaat niet en blijft het een dilemma (een middenweg zoeken naar een goed rendement en een acceptabele emissie)...
Die perfecte kachel bestaat wel degelijk of kan wel degelijk bestaan!
Met zo goed als 100 percent verbrandingsrendement op de bovenwaarde, met zo goed als 100 percent kachelrendement en met als enige echte emissie: kooldioxide en water!

Dirk

Plaats reactie