Rocketbuffer
Geplaatst: 29 okt 2012, 13:37
Naar aanleiding van de vraag naar een water-warmtewisselaar om de Rocket177 van Peter om te toveren in een CV-systeem heb ik een eenvoudige warmtewisselaar proberen uit te tekenen.
Na heel wat geklungel in Sketchup heb ik er uiteindelijk toch iets uit gekregen dat op een wisselaar lijkt.
De maatvoering moet je nog even niet op letten.
Het aantal vlampijpen en/of de lengte van de vlampijpen zal nog aangepast moeten worden in functie van de rookgastemperatuur die eruit komt.
Het streefdoel is de gassen rond de 80°C max te krijgen. Condenseren moet voor mij (net) niet. (Te hoge temperatuur zal betekenen enkele vlampijpen extra of de vlampijpen wat verlengen)
Een aantal denkpistes op het forum lijken me de goede weg te wijzen:
-a- Holtere's eerste Water-Bell-systeem heeft een manteltemperatuur van 80°C. dat is een temperatuur die te isoleren valt (belangrijk voor een CV-systeem)
-b- Michel's idee om de wisselaar in de Buffer te integreren is een puik idee. Dat bespaart pompen en zal de passieve veiligheid een stuk verhogen.
-c- CP's opmerking dat een vlampijpwisselaar best in tegenstroom werkt om te vermijden dat het warme water de rookgassen terug opwarmt en/of een slechte deltaT met het water verkrijgt snijdt ook hout.
Maar er zijn ook een aantal nadelen aan de tot nu toe verschenen modellen:
-1- Holteres WaterBell is moeilijk uit elkaar te nemen. Een zwaar werkje. Dus de mantel of Buffer zou moeten blijven kunnen staan. Ook voor het schoonmaken.
-2- In sommige oplossingen is ook de Riser achteraf moeilijk uit te nemen. Nochtans toch belangrijk, vermits dit waarschijnlijk toch het slijtage-onderdeel bij uitstek zal zijn. De Riser zal dus demonteerbaar moeten worden.
-3- In de meeste oplossingen die ik tot nu toe gezien heb is er tussen Riser en warmtewisselaar een bocht of ander overgangsstuk dat loeiheet wordt en dus praktisch niet te isoleren valt.(Als je 800°C kan isoleren tot een verlies van 150°C heb je erg goed geïsoleerd, maar 150°C is nog steeds een groot verlies in een niet-verwarmde stookruimte)
Ook zal dit stuk (of bocht) een slijtageonderdeel worden omdat het voortduren en zonder enige koeling aan zeer hoge temperaturen blootstaat. Zo'n overgang moet dus vermeden worden.
-4-Veegluiken: Veegluiken boven de warmtewisselaar zijn ,net zoals de overgangstukken(zie-3-), zeer moeilijk te isoleren en slijtagegevoelig.
Veegluiken of inspectie-openingen moeten dus langs onderen. Meer nog: ze zouden idealitair pas zitten in het traject waar de rookgassen al de warmtewisselaar gepasserd zijn (80°C maximum), zodat het isoleren ervan ook geen punt van belang meer is.
Dan zijn er nog een paar punten die ik voor mezelf belangrijk vindt:
-A- Makkelijk schoon te maken, geen ingewikkeld concept.
-B- Slechts een paar demonteerbare onderdelen. Liefst alleen de Riser als onvermijdelijk slijtage-onderdeel. Al de rest watergekoeld. Hetzij in een watermantel, hetzij in een volledige buffer.
-C- Geen pompen en elekriciteit. Alles op natuurlijke circulatie.
-D- Erg belangrijk: Een wisselaar die enkel afhangt van het type Rocket, zodat de Rocket altijd op vol vermogen kan branden. Of de wisselaar dan uiteindelijk in een buffervat van 500 liter staat of in één van 3000 liter maakt voor de werking en efficiëntie niets uit. Enkel de stooktijd zal verschillen. Dat houdt omgekeerd ook in: één eigen maat wisselaar voor een Rocket177; één voor een Rocket133; één voor een Rocket314 ; enz ...
Als je niet veel eisen stelt kan een oplossing er ook erg eenvoudig uitzien en dat is het dan ook geworden: Hier zit alles in elkaar. De buffer is in verhouding nogal klein getekend. In de praktijk denk ik voor mezelf eerder aan een bufferinhoud van minimum 2000 liter. Een kleine buffer (300 à 1000 liter ?)zou trouwens ook ongeïsoleerd kunnen gebruikt worden om rechtstreeks de ruimte te verwarmen.
De buffer zou ook op (3 ?) vaste poten moeten staan(Die heb ik niet getekend !). Zodat er een vrije ruimte van ongeveer een meter onder is voor de Rocket en Riser. (en demontage van deze twee)
Meer precies moet de vrije ruimte =Riserlengte+ enkele centimeters zijn.
de Vuurkamer (+/- 25 kg) kan weggeschoven worden voor het jaarlijks onderhoud. De Riser kan daarvoor eerst een beetje naar boven geschoven worden. Als de vuurkamer weggeschoven is kan de Riser naar onderen zakken en eruit genomen worden. Ook kan de bodemplaat -die met enkele klipsen om een felsrand zit- afgenomen worden. Al de rest van de wisselaar zit vastgelast aan de buffer en kan niet gedemonteerd worden.
Ik ga uit van een Riser doorsnede (voor 2000 liter) van 20cm. Met een goede isolatie rond de riser is dit al snel een diameter van 35 à 40 cm. Dat lijkt me groot genoeg om de wisselaar vanbinnen te kunnen schoonmaken.
Als de vier demonteerbare onderdelen weggehaald zijn zie je dit langs onderen bij de jaarlijkse schoonmaak: De wisselaar zelf zit dus vastgelast in de buffer, maar in de volgende tekeningen is hij er uitgehaald om de opbouw te tonen. In de praktijk kan hij er dus niet uit. In exploded view wordt het dit langs boven gezien: En dit langs onderen bekeken: Hetgeen nog precies vastgesteld moet worden is de grootte van de expantiekamer boven.
Het aantal en de lengte van de -tegenstroom- vlampijpwisselaars.
Voor het schoonmaken van de expansiekamer bovenin is het te prefereren om eerst het aantal op te drijven en zo de lengte van de vlampijpen zo kort mogelijk te houden. Maximum een armlengte zou ideaal zijn.
Shoot !
G
NB de gehele wisselaar is omgeven door het water van de buffer. Alles is één laag metaal dik en wordt dus niet warmer dan het water.
(PS: Mijn skp-bestand is net te groot. Iemand een idee hoe ik het kan verkleinen om het hier te plaatsen ? )
Na heel wat geklungel in Sketchup heb ik er uiteindelijk toch iets uit gekregen dat op een wisselaar lijkt.
De maatvoering moet je nog even niet op letten.
Het aantal vlampijpen en/of de lengte van de vlampijpen zal nog aangepast moeten worden in functie van de rookgastemperatuur die eruit komt.
Het streefdoel is de gassen rond de 80°C max te krijgen. Condenseren moet voor mij (net) niet. (Te hoge temperatuur zal betekenen enkele vlampijpen extra of de vlampijpen wat verlengen)
Een aantal denkpistes op het forum lijken me de goede weg te wijzen:
-a- Holtere's eerste Water-Bell-systeem heeft een manteltemperatuur van 80°C. dat is een temperatuur die te isoleren valt (belangrijk voor een CV-systeem)
-b- Michel's idee om de wisselaar in de Buffer te integreren is een puik idee. Dat bespaart pompen en zal de passieve veiligheid een stuk verhogen.
-c- CP's opmerking dat een vlampijpwisselaar best in tegenstroom werkt om te vermijden dat het warme water de rookgassen terug opwarmt en/of een slechte deltaT met het water verkrijgt snijdt ook hout.
Maar er zijn ook een aantal nadelen aan de tot nu toe verschenen modellen:
-1- Holteres WaterBell is moeilijk uit elkaar te nemen. Een zwaar werkje. Dus de mantel of Buffer zou moeten blijven kunnen staan. Ook voor het schoonmaken.
-2- In sommige oplossingen is ook de Riser achteraf moeilijk uit te nemen. Nochtans toch belangrijk, vermits dit waarschijnlijk toch het slijtage-onderdeel bij uitstek zal zijn. De Riser zal dus demonteerbaar moeten worden.
-3- In de meeste oplossingen die ik tot nu toe gezien heb is er tussen Riser en warmtewisselaar een bocht of ander overgangsstuk dat loeiheet wordt en dus praktisch niet te isoleren valt.(Als je 800°C kan isoleren tot een verlies van 150°C heb je erg goed geïsoleerd, maar 150°C is nog steeds een groot verlies in een niet-verwarmde stookruimte)
Ook zal dit stuk (of bocht) een slijtageonderdeel worden omdat het voortduren en zonder enige koeling aan zeer hoge temperaturen blootstaat. Zo'n overgang moet dus vermeden worden.
-4-Veegluiken: Veegluiken boven de warmtewisselaar zijn ,net zoals de overgangstukken(zie-3-), zeer moeilijk te isoleren en slijtagegevoelig.
Veegluiken of inspectie-openingen moeten dus langs onderen. Meer nog: ze zouden idealitair pas zitten in het traject waar de rookgassen al de warmtewisselaar gepasserd zijn (80°C maximum), zodat het isoleren ervan ook geen punt van belang meer is.
Dan zijn er nog een paar punten die ik voor mezelf belangrijk vindt:
-A- Makkelijk schoon te maken, geen ingewikkeld concept.
-B- Slechts een paar demonteerbare onderdelen. Liefst alleen de Riser als onvermijdelijk slijtage-onderdeel. Al de rest watergekoeld. Hetzij in een watermantel, hetzij in een volledige buffer.
-C- Geen pompen en elekriciteit. Alles op natuurlijke circulatie.
-D- Erg belangrijk: Een wisselaar die enkel afhangt van het type Rocket, zodat de Rocket altijd op vol vermogen kan branden. Of de wisselaar dan uiteindelijk in een buffervat van 500 liter staat of in één van 3000 liter maakt voor de werking en efficiëntie niets uit. Enkel de stooktijd zal verschillen. Dat houdt omgekeerd ook in: één eigen maat wisselaar voor een Rocket177; één voor een Rocket133; één voor een Rocket314 ; enz ...
Als je niet veel eisen stelt kan een oplossing er ook erg eenvoudig uitzien en dat is het dan ook geworden: Hier zit alles in elkaar. De buffer is in verhouding nogal klein getekend. In de praktijk denk ik voor mezelf eerder aan een bufferinhoud van minimum 2000 liter. Een kleine buffer (300 à 1000 liter ?)zou trouwens ook ongeïsoleerd kunnen gebruikt worden om rechtstreeks de ruimte te verwarmen.
De buffer zou ook op (3 ?) vaste poten moeten staan(Die heb ik niet getekend !). Zodat er een vrije ruimte van ongeveer een meter onder is voor de Rocket en Riser. (en demontage van deze twee)
Meer precies moet de vrije ruimte =Riserlengte+ enkele centimeters zijn.
de Vuurkamer (+/- 25 kg) kan weggeschoven worden voor het jaarlijks onderhoud. De Riser kan daarvoor eerst een beetje naar boven geschoven worden. Als de vuurkamer weggeschoven is kan de Riser naar onderen zakken en eruit genomen worden. Ook kan de bodemplaat -die met enkele klipsen om een felsrand zit- afgenomen worden. Al de rest van de wisselaar zit vastgelast aan de buffer en kan niet gedemonteerd worden.
Ik ga uit van een Riser doorsnede (voor 2000 liter) van 20cm. Met een goede isolatie rond de riser is dit al snel een diameter van 35 à 40 cm. Dat lijkt me groot genoeg om de wisselaar vanbinnen te kunnen schoonmaken.
Als de vier demonteerbare onderdelen weggehaald zijn zie je dit langs onderen bij de jaarlijkse schoonmaak: De wisselaar zelf zit dus vastgelast in de buffer, maar in de volgende tekeningen is hij er uitgehaald om de opbouw te tonen. In de praktijk kan hij er dus niet uit. In exploded view wordt het dit langs boven gezien: En dit langs onderen bekeken: Hetgeen nog precies vastgesteld moet worden is de grootte van de expantiekamer boven.
Het aantal en de lengte van de -tegenstroom- vlampijpwisselaars.
Voor het schoonmaken van de expansiekamer bovenin is het te prefereren om eerst het aantal op te drijven en zo de lengte van de vlampijpen zo kort mogelijk te houden. Maximum een armlengte zou ideaal zijn.
Shoot !
G
NB de gehele wisselaar is omgeven door het water van de buffer. Alles is één laag metaal dik en wordt dus niet warmer dan het water.
(PS: Mijn skp-bestand is net te groot. Iemand een idee hoe ik het kan verkleinen om het hier te plaatsen ? )