Een warmtewisselaar van een boiler maken.

[chathanky]

Bij 250 graden een afgifte van 15 watt/m2 zo`n 2800 watt vermogen.

70 watt per m2 zoals eerder aangegeven lijkt mij onmogelijk in deze toepassing, mischien dat er een gedegen info cq. achtergrondinfo van komt.

Voor meer rendement kun je beter een stuk wicu gebruiken en hier een spiraal van maken. (groot oppervlak tov. de waterinhoud)
Een boiler heeft de nare eigenschap dat er veel inhoud is en weinig verwarmend oppervlak. Dit is als boiler een ideaal maar als wisselaar de meest ongeschikte eigenschap.

[chathanky]

Het blijkt mogelijk om c.a. 4 kg. hout per uur rookloos te verbranden.( =c.a. 16kw. max.)

Waar blijft die 16 kw dan? Te veel lucht toevoer.

chathanky schreef:
Meer zuurstof (dus lucht toevoeren betekend automatisch dat je de verbrandingsgassen gaat afkoelen.


Nee, ze krijgen niet zo een hoge eindtemperatuur, wat voor de beperking van de vorming van stikstofoxides weer een voordeel is.

Meer lucht betekend meer afkoeling van je verbrandingsgassen cp er gaat 2x zoveel lucht door de schoorsteen.
Net als het mengen van koud en warm water uit je kraan krijg je een lagere mengtemperatuur die ook minder warmte afgeeft aan zijn omgeving (ook aan de mantel van de kachel en de warmtewisselaar). die koude aanzuiglucht wordt niet gratis verwarmd dit kost energie die zo uit je schoorsteen verdwijnt.

Een te grote luchtovermaat betekend een lager rendement.

[Dirk Bauwens]

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...

Ho eens Dirk,

Dat lijkt me wel heel enthousiast, die coëfficiënten. Op wat voor soort warmtewisselaars slaan die getallen? Gas/gas, gas/ vloeistof of vloeistof/vloeistof?

Ik had gezegd: buisvormige warmtewisselaars. En vermits het over water gaat langs de binnenkant en rookgassen langs de buitenkant heb ik ook daar rekening mee gehouden.

Hier volgen de coëfficiënten voor warmteoverdracht doorheen buisvormige warmtewisselaars:

1) Gassen, op atmosferische druk, binnen en buiten: 5 tot 35 Watt per vierkante meter, per graad.
2) Gassen op hoge druk: binnen en buiten: 150 tot 500 Watt per vierkante meter, per graad.
3) Vloeistof langs de ene kant en gas op atmosferische druk langs de andere kant: 15 tot 70 Watt per vierkante meter, per graad.
4) Gas op hoge druk langs de ene kant en vloeistof langs de andere kant: 200 tot 400 Watt per vierkante meter, per graad.
5) Vloeistof binnen en buiten: 150 tot 1200 Watt per vierkante meter, per graad.
6) Stoom langs de ene kant en vloeistof langs de andere kant: 1500 tot 4000 Watt per vierkante meter, per graad.

15 tot 70 Watt is wat deze tabel opgeeft en is ook wat ik geschreven had.

Dirk

[Dirk Bauwens]

...De secondaire lucht buizen gloeien helder rood.
Dat ondanks de lucht die er door stroomt.
Dat wijst toch al op een temperatuur van 700 C...

Inderdaad Frans, dat is waar. Zoveel secundaire lucht kan er dus niet doorheen die buizen stromen.

Misschien zijn, door je beperkte mogelijkheid om temperaturen te meten, je metingen aardig verkeerd en zijn ook de rookgastemperaturen hoger dan je denkt. Dan zul je meer moeite moeten doen om de verbrandingsgassen langer in de buurt van de warmtewisselaar te houden. In een finoven gebeurt dat op natuurlijke wijze, zonder kunstgrepen, want daar is de verbinding met de schoorsteen helemaal onderaan.

Dirk

[Dirk Bauwens]

...zolang ik nog altijd een vlam zie is dit onvolledige verbranding...

Dat is werkelijk de eerste keer dat ik dat hoor. Waarom zou dat zo zijn? Zijn er nog mensen die dat beweren?

Dirk

[chathanky]

Leg maar eens uit dat een gele vlam geen onverbrande delen bevatten.
Als er werkelijk 100% verbranding is hoef je de schoorsteenveger ook niet meer in huis te halen Dirk.

[mark]

Hoi,

Probeer de stof mezelf eigen te maken in deze leuke draad. Op de schoorsteen veger terug te komen die vraagt zich ook elk jaar af wat hij bij ons komt doen na 6 kuub verstookt te hebben. Alleen de verzekeringsmaatschappij wil het ieder jaar hebben .

mark

[Chicken Power]

Pak ik de draad van de dag ervoor weer even op:

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.

Streven naar perfectie is nooit verkeerd, maar 100% warmte rendement is nooit te halen. Het gestelde over overmaats verliezen is waarschijnlijk ingegeven door het ‘gemak’ waarbij dat bij gasgestookt installaties te verwezenlijken is. Dat is bij een houtkachel uitvoerings technisch toch wat lastiger.

Aanzuiglucht uit de verwarmde ruimte halen is hierbij ook niet wenselijk.

Heb al gezien dat je verderop in de draad daar een aardig prijskaartje weet te knopen.

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, waar zit dan de aftap van het gecondenseerde water? Dat is iets wat ik nog mis bij de energetische beoordeling van de Finn- oven.

De eerste moet ik nog zien Dirk, zolang ik nog altijd een vlam zie is dit onvolledige verbranding.

Dat ben ik duidelijk niet met je eens.

Je moet niet onderschatten dat een grote luchtovermaat of een 100% verbranding op zeker is dat er een nox uitstoot is

Hoe lager de verbrandingstemperatuur, hoe minder Nox uitstoot. Vandaar ook de populariteit van (keramische) stralingsbranders bij aardgasbranders.
.

Dit is ook geen emissie enkel co2 en h2o.

Dit is weldegelijk een emissie, al zijn het geen broeikasgassen, ingeval zoals hier bij een houtkachel.

We blijven hier wel zitten met een kachel die niet voldoet naar de verwachtingen.

Nou, volgens mij is er nog potentie genoeg om er iets leuks van te maken.

Groet, Cp

[chathanky]

chathanky schreef:
De eerste moet ik nog zien Dirk, zolang ik nog altijd een vlam zie is dit onvolledige verbranding.


Dat ben ik duidelijk niet met je eens

Ook aan jou cp leg me dat eens uit dat die gezellige gele vlammen geen onverbrande delen zitten.

[Chicken Power]

Beste Frans,

Even naar de reacties van vandaag:

Een samenvatting.
Het blijkt mogelijk om c.a. 4 kg. hout per uur rookloos te verbranden.( =c.a. 16kw. max.)

Het blijkt dus dat vermogen er waterzijdig van geen kanten uitkomt.

Dankzij het gasbeton is het makkelijk om hier en daar een gat te boren.
Hier past de thermometer met een max. van 250C in.

Apart draadje voor de thermoresistentie en gasdichtheid van gasbeton blokken?

Het meest positieve vind ik nog altijd dat de stroming van het water door de spiraal in staat is om het vat water onder het kookpunt te houden.

Bij de theoretische capaciteit van je verbrande hout a 16 kW versus de overdracht van je ‘boiler' a 25 kW toch niet echt vreemd? En wat over die warme bel a 90 graden?

Even een toelichting op een aantal opmerkingen/ vragen.
De bovenverdieping radiatoren i.v.m. een houten vloer. De zichtbare zwarte radiator staat in mijn hok.

Gelukkig, ik raakte even in twijfel over mijn lees/begrijpcapaciteiten, en geheugen. Lijkt het er trouwens op dat er sprake is van twee hokken?

De boiler voor warmwater is alleen nuttig als warmwater leverancier tijdens de ochtend (douchen en wasmachine vulling)

Het was toch je hoofddoelstelling om je tapwaterboiler maximaal te vullen? Wanneer is dit principe veranderd?

Overdag mag hij de warmte afvlakken naar de vloer, bovenstande temperaturen worden alleen gehaald als het volop brandt, en ik ben er niet altijd bij..

Als je tapwaterboiler opgeladen is zal dat, mits juist geregeld, ook gebeuren. Dat is de opstelling die je het meeste gas bespaard.

Wat betreft de retour temperatuur, het viel toch op!!

Wat bedoel je hier nu precies mee?

Dat is een probleem dat ik nog niet heb opgelost en wordt verorzaakt door de kortsluiting door de cv ketel. Die gaat nu als radiator werken wat niet de bedoeling is.

Mss nu wel de tijd om even terug te grijpen op mijn eerdere systeembeschrijving in deze draad? De oplossing zit er echt in!

Waar ik het meest mee zit is de ww in de kachel, dit moet anders.
Het lijkt mij dat een schoorsteen temperatuur van 246 C. te hoog is.

Met de temperaturen die ik nu weer zie denk ik dat je metingen niet echt kloppen…

Wordt vervolgd.

Absoluut, blijft zeer interessant!

Groet, Cp

[Chicken Power]

Niet van belang, als je weet hoeveel luchtstroom er is en wat de afkoeling is in dat deel reken je het afgestane vermogen uit.
De hoeveelheid hout die je toevoegt vertaalt zicht in de gemeten temperaturen en het debiet.

Wat je er aan hout in gooit is de makkelijkst meetbare factor, lijkt me voorlopig van het meest majeure belang. Meer dan een niet te meten luchtstroom, met naar blijkt onbetrouwbare temperaturen.

De delta T’s zijn opvallend tussen de 4 en 6 graden, waar dat normaal op kan lopen tot 20 graden (muv de VV).

Hoeft niet vreemd te zijn als de temperaturen van het warmwater zich verhoud tot de te verwarmen vloer.

Muv de VV betekent met uitzondering van de vloerverwarming…

Als de vloertemperatuur 18 graden is en het water wordt in de aanvoer niet warmer dan 24 graden zal je nooit een lagere delta t krijgen van onder de 6 graden.

Dat zeg ik…

Maar wat de feitelijke vloertemperatuur is weten we nog niet.

Intersant gegeven. Deze hoeveelheid lucht verwarmen snoept een vermogen van 3,3 kw op om de lucht tot 1200 graden te verwarmen.

Zeker interessant, dat is nogal een energetisch prijskaartje! Voor mijn geen balans ventilatie!

Ik vraag me af of de temperatuur van 1200 graden hiermee gehaald wordt. de bron zelf wel maar de afkoeling van de rookgassen zal groot zijn.

Chat, dat mis ik nou, waar verdwijnt dat dan?

De andere hoeveelheid lucht die nodig is ben ik wel benieuwd naar, die mag niet meer zijn dan 1,75 M3 anders stijgt het vermogen boven de 4 kw uit die 1kg luchtdroog hout bezit.

Ja, ik ook natuurlijk. Heb ik niet op de kaart.

De makkelijkste en accurate manier van netto capaciteit meting zou in dit geval het meten van de hoeveelheid water zijn. En het temperatuurverschil van de de ingaande en uitgaande stroom er van. Ik beschik alleen niet over een flow meter.

En je hebt dan ook nog eens accurate temperatuursmetingen nodig.

Groet, Cp

[Chicken Power]

De andere hoeveelheid lucht die nodig is???
Er is geen andere lucht nodig. 10 kubieke meter verbrandingslucht per kilogram hout betekent reeds 100 percent luchtovermaat inclusief.
Daarenboven bevat luchtdroog hout ongeveer 4,3 kWh aan energie. Honderd procent droog hout ongeveer 5,5 kWh.

Das een opluchting Dirk!

Ideaal gemengd met de juiste hoeveelheid verbrandingslucht heeft houtgas een vlamtemperatuur van bijna 2000 graden.

Maar dat hebben we toch niet echt nodig?

Alle warmte die door de schoorsteen naar buiten verdwijnt, is in principe onnodig.

Eens, maar dan wel tot het niveau tot buiten de schoorsteen, om zover te komen, dat vergt ook energie!

Dat scheidingwandje van rvs, dat je gemaakt hebt, houdt wel wat warmte tegen, maar het is ook een warmtewisselaar.

Dirk vertel, leg uit. Ik zie het niet.

In dat opzicht zou dat scheidingswandje beter van een isolerend materiaal gemaakt zijn. Ook mag dat wandje wat dieper reiken...

Of toch die buis binnendoor de boiler…

...Maar het volgende wordt al weer lastig:

Alle rookgassen die de pefecte kachel verlaten, hebben immers dezelfde temperatuur als de omgevingslucht.

Ik kom hierbij niet verder dat natuurlijk trek dan een zeer moeilijke zaak zal worden.

Een licht, goedkoop ventilatortje kan in dat opzicht alles goedmaken!

Dirk

Beste Dirk,

Dit is een klassiek voorbeeld van ‘penny wise pound foolish! Hoogwaardige elektrische energie verknoeien aan iets wat je zelf met een perfecte verbranding voor elkaar kunt krijgen!
Stop eens met dat geforceerde effect bejag! Begrijp me niet verkeerd, maar dat is precies dat inzichtelijke gemis in de thermodynamica.

Dat lijken me veel te lage temperaturen.

Gezien de verhoudingen, vraag ik me ook af welke betrouwbare conclusies hieruit te trekken zijn.

Zuiver meten is weten.

Groet, Cp

[Chicken Power]

Bij 250 graden een afgifte van 15 watt/m2 zo`n 2800 watt vermogen.

70 watt per m2 zoals eerder aangegeven lijkt mij onmogelijk in deze toepassing, mischien dat er een gedegen info cq. achtergrondinfo van komt.

Beste Chat, das afwachten, net zo als nog de niet beantwoorde of genegeerde vragen.

Voor meer rendement kun je beter een stuk wicu gebruiken en hier een spiraal van maken. (groot oppervlak tov. de waterinhoud)
Een boiler heeft de nare eigenschap dat er veel inhoud is en weinig verwarmend oppervlak. Dit is als boiler een ideaal maar als wisselaar de meest ongeschikte eigenschap.

Lees nog maar eens een keer of wat terug naar het begin van deze draad; twee treks ketel. Geen ander idee dan het mijne in natuurkundige zin.

Meer lucht betekend meer afkoeling van je verbrandingsgassen cp er gaat 2x zoveel lucht door de schoorsteen.

Chathankey, lees nu eens wat beter! En tracht de natuurkundige essentie te begrijpen. Dat kun je echt wel! Meer overmaat aan lucht koelt je verbrandinggassen echt niet, ze krijgen een lagere eindtemperatuur. Met alle verbrandingstechnische consequenties van dien.
Dus dit is zeker geen vergelijk!:

Net als het mengen van koud en warm water uit je kraan krijg je een lagere mengtemperatuur die ook minder warmte afgeeft aan zijn omgeving (ook aan de mantel van de kachel en de warmtewisselaar).

die koude aanzuiglucht wordt niet gratis verwarmd dit kost energie die zo uit je schoorsteen verdwijnt. Een te grote luchtovermaat betekend een lager rendement.

Neen, zelfs niet bij gasbranders, zie mijn eerdere opmerking over stralingsbranders. Het rendement zal zitten in de uitvoering van de warmtewisselaar.

Groet, Cp

[Chicken Power]

Beste Dirk,

Ik had gezegd: buisvormige warmtewisselaars. En vermits het over water gaat langs de binnenkant en rookgassen langs de buitenkant heb ik ook daar rekening mee gehouden.

Akkoord, maar kunnen we dat ook straffeloos door projecteren naar bolvormige wisselaars zoals het hier betreft?

...De secondaire lucht buizen gloeien helder rood.
Dat ondanks de lucht die er door stroomt.
Dat wijst toch al op een temperatuur van 700 C...

Ik heb de intergratie van dergelijke buizen voor de secundaire verbranding via deze draad niet meegekregen. Wel via de foto’s op Frans z’n eigen site.

Inderdaad Frans, dat is waar. Zoveel secundaire lucht kan er dus niet doorheen die buizen stromen.

Ik denk niet dat ze een erg lange standtijd gaan hebben… .

Misschien zijn, door je beperkte mogelijkheid om temperaturen te meten, je metingen aardig verkeerd en zijn ook de rookgastemperaturen hoger dan je denkt. Dan zul je meer moeite moeten doen om de verbrandingsgassen langer in de buurt van de warmtewisselaar te houden.

Daar zijn we het weer helemaal over eens!

Groet, Cp

[Chicken Power]

...zolang ik nog altijd een vlam zie is dit onvolledige verbranding...

Dat is werkelijk de eerste keer dat ik dat hoor. Waarom zou dat zo zijn? Zijn er nog mensen die dat beweren?

Beste Dirk,

Daar doe ik ook niet aan mee, super ongefundeerd verhaal, en daar had ik al eens een voorschotje op genomen. (het staat je daar nog steeds op vrij om daar eens op terug te komen, misschien snap je je openbare missteling van toen nu).

Leg maar eens uit dat een gele vlam geen onverbrande delen bevatten.
Als er werkelijk 100% verbranding is hoef je de schoorsteenveger ook niet meer in huis te halen Dirk.

Jaja, maar gelukkig zijn niet alle vlammen geel. Gasketel installatiebedrijven die gaan kijken of er rook uit de schoorsteen komt. Jaja, tis nog steeds niet uitgeroeid.

En die schoorsteenveger is dus in Nederland een uitstervende professie. In België is er nog enig potentieel wegens het veelvuldig voorkomen van oliegestookte installaties.

En voor erge slechte houtkachels is eigenlijk een keer per jaar al te weinig!

Groet, Cp