Tulistusvirtauksen säätöön Esbe VTS520 ?

[Matias]

Suunnittelen ylimääräisen tulistinvaihtimen lämpötehon automaattista siirtoa alavaraajaan.
Mitenhän tuollainen Esbe VTS520 termostaattiventtiili suhtautuu jos säätyvä virtaus menee eri suuntaan kuin alkuperäis tarkoituksessa?
.
Tuossa Ekowellin tulinvaraajalle menevässä putkessa on nyt käsin säädettävä palloventtiili ja virtauksien puolesta toimii ihan hyvin,keskimäärin 30-50% tulistinvaihtimen tehosta voi siirtää alavaraajaan.
Siinä on sellainen huono puoli että tarvii muuttaa säätöä (ts kääntää venttiiliä käsin) aina kun ulkolämpötila muuttuu ja pumpun käyntiaikasuhde muuttuu.
Automaattisesti säätyvä olisi tarkempi ja toimisi itsenäisesti.
Luulisin.
 

[seppaant]

Onko tuo kuva  piirretty oikein?
Tulistinvaraajan alaosasta lähtevä putki?
Missä se palloventtiili nyt on?

ATS

[Matias]

Onko tuo kuva  piirretty oikein?

Periaatekuva mutta noin se toiminnallisesti on

Tulistinvaraajan alaosasta lähtevä putki?
Missä se palloventtiili nyt on?

Täydensin kuvaan.
Niitä on 2kpl.Talviaikaan venttiili A on täysin auki ja venttiili B on ihan vähän raollaan.Pollucomin mukaan olen säätänyt alavaraajaan n 1kw tulistintehoa tuolla B-venttiilillä.

[seppaant]

Kun ei muista kaikkea vanhaa.
Toimiiko tulistuspiirin virtaus luonnonkierrolla?
Jos säätö toimii nyt näillä kahdella palloventtiilillä, niin Esben säätöosan viilauksen jälkeen toiminee Esbe myös samalla tavalla.
Jos "kuuma" lämpiää liikaa, sulkee venttiili kokonaan tulopuolen, estäen kokonaan virtauksen.
Eli tulopuolelle pitää viilata sopiva aukko, joka sallii riittävän minimivirtauksen.

Oliskohan se näin?

ATS

[Matias]

Toimiiko tulistuspiirin virtaus luonnonkierrolla

Kyllä,silloin kun venttiili B on hieman auki niin virtaus voimistuu,luulen että lauhduttimen kiertopumpun kierrosta osa alkaa mennä tulistinvaihtimen kautta.

Ei tuossa Esbe VTS520 venttiilin leikkauskuvassa näyttäisi mitään  estettä olevan että virtaus voisi mennä noin (ks kuva)

            Esben muutos              Trendissä klo 14.00 venttiiliä B avattu
     

[seppaant]

Jos tuon Esben laittaa semmoisenaan pukistoon, tapahtuu seuraavaa.
Tulistimelta tulevan veden lämmetessä Esben tulopuoli menee kiinnipäin pienentäen tulistimen virtausta ja varaajaan linja avautuu lisäten tulistimen virtausta.
Kuristunut tulistinvirtaus nostaa lämpötilaa, mikä taas lisää kuristusta
Kasvanut tulistinvirtaus laskee lämpötilaa, mikä taas vähentää kuristusta.

Kumpi ilmiö voittaa riippuu virtausosien rakenteesta ja sitä ei selvitä muuten kuin kokeilemalla.

Jos tulopuolen sulkuelimeen porataan reikiä, niin venttiilin läpi on koko ajan virtaus tulistinvaraajaan ja termostaatti säätää lämpötilan mukaan virtausta lauhdutinvaraajaan.

Tämä Esbe on tarkoitettu käyttövesisekoittajaksi, jolloin on käytettävissä suurehkoja paine-eroja.
Lähes luonnonkiertoisessa tulistinpiirissä virtauksen aikaansaamiseen tarvittavat paine-erot ovat pieniä.
On mahdollista, että venttiilin virtaussolat ovat niin ahtaat, että venttiili rajoittaa liiaksi tulistinpiirin virtausta.

ATS

[Matias]

Joo,ei tuollainen Esbe tosiaan ole noin tarkoitettu toimimaan mitä yritän.
Mutta jos sattuisi toimimaan niin olisi helppo ja edullinen säädin jolla saisi tulistinvaraajan pysymään vakiolämpötilassa ja ylimääräiset lämpötehot menisi automaattisesti talon lämmitykseen.

Noista virtauksista niin kuvan venttili B:n kautta virtaus varmaan riittävä,siinähän lauhdutinpumppu alkaa osallistua tulistinvaihtimen kautta menevään virtaukseen,jos venttiili B on vähänkään liian isolla niin kaikki tulistinvaihtimen virtaus menee tuon venttiili B:n kautta alavaraajaan ja ääritilanteessa kun venttilit A ja B on kumpikin täysin auki niin kierto imaisee tulistinvaraajan vedet venttiili B:n kautta alavaraajaan muutamassa minuutissa ja tulistivaraajan vesi menee samanlämpöiseksi kuin alavaraajasta lauhduttimelle tuleva vesi.

Käsiventtiilillä tuon virtauksen oikean säädön löytäminen on aika työlästä,tuntuu että kun venttiili B on ehkä vajaan millin raollaan niin sitten on sopiva.

Mutta kokeilemallahan tuon näkee mitä tapahtuu.

[tomppeli]

Mutta kokeilemallahan tuon näkee mitä tapahtuu.

Kannattaisi kokeilla jossain.
Tästä voisi tulla hyvä ja ainakin edullinen ratkaisu tulistuskierron säätöön.
Parantaisi myöskin L-ässän tulistusta huomattavasti.

Kuinkahan ESBE toimii ensimmäisten minuuttien aikana pumpun käynnistymisen jälkeen?
Jos se pyytää liian paljon kuumaa, niin kierto on liian suuri, eikä kuumaa saavuteta, kun tulistin ei pysty kuumentamaan liian suuresti virtaavaa vesimäärää.
Aluksi virtaaman pitäisi olla hyvin pieni ja sitten, kun ESBEn läpi alkaa virrata liian kuumaa vettä, sen tulisi suurentaa virtausta, kunnes läpivirtaavan veden lämpötila olisi asetusarvossa.
Pitäisiko ESBE kytkeä jollain tavoin "väärin", jotta se toimisi tässä oikein??. Hyvä paradoksi!!

[Matias]

Normaalisti Esbessä pitää olla jonkinlainen ylipaine alhaalta tulevassa putkessa että virtaus menee kylmävesiverkosta Esbeen päin.

Meillä on tuossa kohtaa alipaine Esbeen sisäiseen virtaukseen  verrattuna niin siitä ajatus että virtauksen suunta muuttuisi kun Esbe tuntee että vesi on liian lämmintä ja ohitus alkaa avautua.
                                                

[tomppeli]

Toimisiko tulistuksen säätö ESBEllä näin?

Aukeaako virtaus ESBEn läpi?
Alas, ESBEn kylmän veden sisääntuloon tuodaan kiertovesi tulistinlämmövaihtimelta.
Ohivirtauskuristimella säädetään hyvin pieni virtaus ESBEn kuuman veden sisääntuloon.

[zta]

Matiaksen tavoitteena on siis rajoittaa yläsäiliön lämpötilan nousua siirtämällä osa tulistusergiasta alasäiliöön silloin kun käyntijaksot ovat pitkiä ja tulistusenergiaa syntyy tarpeettoman paljon.
Kysymys:
Onko tarpeen ohjata osa tulistinvaihtimen vesikierrosta alasäiliöön vai riittäisikö se, että ainoastaan kuristetaan tulistinvaihtimen kiertoa, jolloin osa tulistuksenpoistosta tapahtuisi lauhduttimessa? Löytyisikö tätä kautta helpompi automaattisäätö? Yläsäiliön lämpötilan mukaan säätyvä termostaattiventtiili?

[tomppeli]

Matiaksen tavoitteena on siis rajoittaa yläsäiliön lämpötilan nousua siirtämällä osa tulistusergiasta alasäiliöön silloin kun käyntijaksot ovat pitkiä ja tulistusenergiaa syntyy tarpeettoman paljon.
Kysymys:
Onko tarpeen ohjata osa tulistinvaihtimen vesikierrosta alasäiliöön vai riittäisikö se, että ainoastaan kuristetaan tulistinvaihtimen kiertoa, jolloin osa tulistuksenpoistosta tapahtuisi lauhduttimessa? Löytyisikö tätä kautta helpompi automaattisäätö? Yläsäiliön lämpötilan mukaan säätyvä termostaattiventtiili?

Lämpöässässä on kahden pumpun lataussysteemi. Yksi pumppu, joka kierrättää vain tulistuspiiriä yläsäiliöön ja toinen joka kierrättää patterien kiertovettä vain alasäiliöön. Nämä ovat niin omina piireinään, että piirien välille ei synny virtausta.

Vaikka ylä- ja alasäiliön välilevyssä on aukko, ei L-ässän koneessa tapahdu lämpimän veden valumista alasäiliöön itsestään noiden kahden erillisen piirin takia, kuten tapahtuu Oilon Geopro SH -pumpuissa.
Geoprossa on vain yksi latauspumppu ja tulistuksen säätö tapahtuu tietokoneen ohjaamalla säätömoottorilla. Tällä menetelmällä yläsäiliöön liikaa kertynyt kuuma kiertovesi valuu itsestään alasäiliöön.
Tästä syystä SH -pumpussa ei välttämättä tarvita patteriveden säätöön nelitiesekoittajaa. Kolmitiesekoittaja riittää. Yläsäiliön liikalämpö siirtyy muutoinkin sen valumisilmiön takia patteriverkostoon.

Lämpöässään pitäisi keksiä jokin keino, jolla saataisiin liika kuumavesi valumaan alasäiliöön.
Siihenkin voisi toki soveltaa jotain ESBEn tyyppistä termostaattiventtiiliä, jolla päästettäisiin tarvittaessa patteripiirin kiertovettä yläsäiliöön. Jos patteriveden kiertopumppu on menevän veden puolella, on sen jälkeen olemassa pieni ylipaine, joka saisi kylmemmän kiertoveden nousemaan yläsäiliöön ja liika lämpö valuisi alasäiliöön.

Siinäkin olisi tuotekehityksen paikka.

[zta]

Lämpöässässä on kahden pumpun lataussysteemi.

Matiaksella on siis Ekowell EPT jossa on vain yksi pumppu ja tulistuskierto on periaatteessa luonnollinen. Edellinen kommenttini koski siis tällaista tapausta.
Oma pumppuni on uudemman polven Ekowell EVT1000, jossa tulistuslämmönvaihtimen ja lauhduttimen virtaa hoitaa varaajan vesitilassa olevat kierukat, joiden läpi kylmäaine kiertää. Rakenteesta johtuen tulistusenergian ohjaus ylös tai alas vesivirtauksia ohjailemalla ei ole mahdollista.
Tuossa alempana olevassa Kuumakaasun lämpötila –säikeessä kerroinkin vuosi sitten tähän liittyvästä ongelmasta. Yläsäiliön lämpötila nousi kovimmilla pakkasilla liian korkealle, jonka johdosta pumppu alkoi rajoittaa kompressorin käyntiä. Ongelma korjattiin lisäämällä kaapin ulkopuolelle pieni kiertovesipumppu, joka pumppaa varaajan yläosasta vettä varaajan pohjalle. Pumppua ohjattiin ajastimella, jota normaalisti käytetään kuumankäyttövedenkierron ohjaukseen.
Tänä talvena totesin, että kuuman veden pumppaus varaajan pohjalle sekoittaa kerrostumia, joten kokeilin kääntää pumpun ylösalaisin. Nyt se pumppaa viileätä vettä varaajan pohjalta ulkokautta sen yläosaan ja samalla painaa lämpöä ylhäältä alas. Vaihdoin myös ajastinohjauksen kapillaritermostaatiksi, ja nyt homma toimii siististi ja täysin automaattisesti. Ylimääräinen tulistusenergia tulee siis lämmityksen hyödyksi ja näkyy joko kompressorin käyntijakson lyhenemisenä tai tauon pitenemisenä aina kun tämä kiertovesipumppu pyörähtää.

PS. Ajatus tuohon lämpöässään liittyen:
Voisiko sen tulistuskiertopumpun sammuttaa kokonaan silloin kun yläsäiliön lämpötila on riittävän korkea? Tulistusenergia purettaisiin siis lauhduttimessa ja se tulisi siten lämmityskäyttöön. Riittäkö lämmönvaihtimen teho? Sitten kun yläsäiliön lämpötila putoaa syystä tai toisesta, käynnitetään tulistusvaihtimen kierto uudelleen.

[Matias]

Onko tarpeen ohjata osa tulistinvaihtimen vesikierrosta alasäiliöön vai riittäisikö se, että ainoastaan kuristetaan tulistinvaihtimen kiertoa, jolloin osa tulistuksenpoistosta tapahtuisi lauhduttimessa?

Omien kokeilujen mukaan tulistinvaihdinta sopivasti jäähdyttämällä saadaan suurempi antoteho siihen verrattuna että kuristetaan tulistinvaihtimen veden virtausta ja kuumakaasun lämpötila nousee ennen lauhdutinta.
En tiedä tarkemmin miksi noin tapahtuu mutta vähän epäilen että paisuntaventtiili jotenkin reagoi,ehkä kuristaa kylmäainemäärää jos lauhduttimelle menevän kaasun lämpötila nousee liikaa.

[zta]

OK, näyttää siis siltä, että monimutkaiseen ongelmaan ei ollut yksinkertaista ratkaisua
Tuo paisuntaventtiili ei taida "nähdä" lauhduttimelle menevän kaasun lämpötilaa, mutta se näkee mitä sieltä tulee ulos. Voisiko olla niin, että kun lauhdutin yrittää siirtää koko tehon veteen, niin lämpötilaero lauhtumislämpötilan ja veden lämpötilan välillä kasvaa ja aiheuttaa korjausliikkeenä paineen nousun?
Kokeilitko kasvattaa kiertovesipumpun nopeutta?

[seppaant]

Omien kokeilujen mukaan tulistinvaihdinta sopivasti jäähdyttämällä saadaan suurempi antoteho siihen verrattuna että kuristetaan tulistinvaihtimen veden virtausta ja kuumakaasun lämpötila nousee ennen lauhdutinta.
En tiedä tarkemmin miksi noin tapahtuu mutta vähän epäilen että paisuntaventtiili jotenkin reagoi,ehkä kuristaa kylmäainemäärää jos lauhduttimelle menevän kaasun lämpötila nousee liikaa.

Eiköhän se selviä kylmäaineen P-h piirrosta tuijottamalla.
Kerrohan seuraavat lämpötilat normaalin käyntijakson loppupuolella.
-Tulistimelle
-Tulistimelta
-Lauhduttimelle
-Lauhduttimelta
-Kuumakaasu
-Kuumakaasu ennen lauhdutinta
-Maasta
-Maahan

ATS

[seppaant]

Minä rakentelin L-Ässän tulistinlinjaan käyttövesisekottajasta oheisen kuvan mukaisen säätäjän.
Toiminta on periaatteessa samanlainen kuin auton syylärin termostaatissa.
Aluksi ajattelin auton termostaattia, mutta se on aivan liian krouvitekoinen.
Matiakselle ei tämä konstruktio sovi, koska hän haluaa 3-tietoiminnon.

ATS

[Matias]

lämpötilat normaalin käyntijakson loppupuolella.

-Tulistimelle -----kaasu 102,6C--------vesi 50,8C
-Tulistimelta----- kaasu 73,9C ---------vesi 62,3C
-Lauhduttimelle--kaasu 73,9C----------vesi 35,1C
-Lauhduttimelta--kaasu 40,2C----------vesi 39,6C
-Kuumakaasu-----102,6C
-Kuumakaasu ennen lauhdutinta 73,9C
-Maasta-----   -0,1C
-Maahan----   -2,5C

Minä rakentelin L-Ässän tulistinlinjaan käyttövesisekottajasta oheisen kuvan mukaisen säätäjän.
Toiminta on periaatteessa samanlainen kuin auton syylärin termostaatissa.
Aluksi ajattelin auton termostaattia, mutta se on aivan liian krouvitekoinen.
Matiakselle ei tämä konstruktio sovi, koska hän haluaa 3-tietoiminnon.

ATS

Joo,3-tie venttiili tuntuu näillänäkymin sopivaisimmalta.Tulistinvaihtimen virtaus pitäisi säilyä suht ennallaan painovoimaisella kierrolla.
Tuntuu että luonnonkierrolla tulistinvaihtimen ja koko kylmäainekierron antoteho on korkein mahdollinen.

Tuossa hetkenpäästä alkaa taas lämpöpumpun käyntijakso niin kuristanpa tulistinvaihtimen virtausta ja laitan nuo ylläolevat lämpötilalukemat  uudestaan  kun tulistinvaihtimen virtausta on kuristettu ja lauhduttimelle menee kylmäaine kaasu normaalia kuumempana.Jos näkyisi kylmäaineen p-h piirroksesta mitä muutosta tapahtuu

Olen tuollaista ohitusta miettinyt Esben venttiiliin ja helpoimmalta tuntuisi porata pieni reikä ohituskanavaksi.
Periaatteessahan tässä käytössä ei ole haitaksi vaikka tulistinvaihtimelta tulistinvaraajaan menevää virtauskanavaa ei kuristettaisi laisinkaan,kun veden lämpö ylittää Esben asetusrajan niin riittää kun yhteys alavaraajaan avautuu.
Eli ohitusreikä voisi tässä olla suht isokin (?)

[seppaant]

Eiköhän se selviä kylmäaineen P-h piirrosta tuijottamalla.

Matias
Mikähän on kylmäaine?

ATS

[Matias]

Matias
Mikähän on kylmäaine?

R22

[Matias]

hetkenpäästä alkaa taas lämpöpumpun käyntijakso niin kuristanpa tulistinvaihtimen virtausta ja laitan nuo ylläolevat lämpötilalukemat  uudestaan  kun tulistinvaihtimen virtausta on kuristettu ja lauhduttimelle menee kylmäaine kaasu normaalia kuumempana.

Eipä tuossa muuttunut kuin tulistinvaihtimelta tulevan veden lämpötila.
Ei vaikutusta lauhduttimen lämpötiloihin (?)

trendi em testistä

[seppaant]

Tässä on Matiaksen Ekowell piirretty R22 p-h diagrammiin.

1->2 Kuumakaasu jäähtyy tulistimesa 103 ->74 C
        Luovutettu energia 11,3% koknaisenergiasta.
4->3 Vesi lämpiää tulistimessa 51->62C

2->7 Lauhdutin
  2->5 Tulistuksen poisto lauhduttimessa, 12,0%
  5->6 Lauhtuminen lauhduttimessa, 73,8%
  6->7 alijäähtyminen lauhduttimessa, 2,9%
7->5 Veden lämpiäminen lauhduttimessa 35,1->39,6C (katkoviiva)

Varsinainen kysymys:
Miksi tulistimen vesivirtauksen kuristaminen pienentää antotehoa?

Piste 2 siirtyy oikealle -> tulistimen teho laskee
Vastaavasti pitäisi lauhduttimen tehon nousta.

Päätelmä on tasan päinvastainen kuin Matiaksen havainto???
Tämä oletuksella, että kaikki muut prosessiarvot pysyvät muuttumattomina.

Todellisessa prosessissa yhden parametrin muuttaminen vaikuttaa myös kaikkiin muihin ja mitattu antoteho saattaa olla pienempi vaikka todellisuudessa se olisi suurempi sitten kun prosessiarvot on säädetty alkuperäisen prosessin arvoiksi.

ATS

[zta]

Ajatuksia edelliseen liittyen:
Muutoksen vaikutusta tehoon ja hyötysuhteeseen pitäisi siis pystyä seuraamaan pitemmän aikaa muiden osatekijöiden mm. lämmöntarpeen pysyessä vakiona. Muutama ensimmäinen käyntijakso muutoksen jälkeen ei vielä kerro mihin toimintapisteeseen kymäaineprosessi siirtyy, jos siirtyy.
Kuten seppaant totesi, kylmäaineprosessin ei periaatteessa pitäisi muuttua jos tulistuslämmönvaihtimen ja lauhduttimen suhteellista osuutta muutetaan. Jos muutoksia kuitenkin havaitaan, johtuuko ne sitten lämmönvaihtimien fysikaalisista rajoituksista?

Varsinainen kysymys:
Miksi tulistimen vesivirtauksen kuristaminen pienentää antotehoa?

Väite:
Kuristettaessa tulistuskiertoa pumpun antama teho pienenee verrattuna edeltävään tilanteeseen, koska lämmitykseen kuluva teho pysyy ennallaan, mutta tehoa ei kuluteta yläsäiliön lämpötilan nostoon.
Onko tosi?

edit: No, tämä oli ehkä turhan suoraviivainen johtopäätös. Tarkemmin ajatellen kuristusta seuraavan käyttöjakson pitäisi olla hieman lyhyempi kuin aiemmin, jos kerran lauhdutin siirtää myös sen tulistimelta "ylijääneen" energian. Tämä tietysti sillä edellytyksellä, että kulutus säilyy vakiona.

[Matias]

Ei kyllä avaudu tuo R22 p-h diagrammi vaikka miten tuijottaisi.

Noista kysyisin lisää kun tuntuu oudoilta tulistuksen poiston jakautuminen lauhduttimen ja tulistinvaihtimen kesken.
Siis tuo kun lauhduttemessa on suurempi tulistuksenpoisto% kuin edessä olevassa tulistusvaihtimessa.
Jos vaikka jotain oleellista tulisi esille tulevaa termostaatti säätöä ajatellen

Tässä on Matiaksen Ekowell piirretty R22 p-h diagrammiin.

1->2 Kuumakaasu jäähtyy tulistimesa 103 ->74 C
       Luovutettu energia 11,3% kokonaisenergiasta.
4->3 Vesi lämpiää tulistimessa 51->62C

2->7 Lauhdutin
 2->5 Tulistuksen poisto lauhduttimessa, 12,0%
 5->6 Lauhtuminen lauhduttimessa, 73,8%
 6->7 alijäähtyminen lauhduttimessa, 2,9%

Pitäisikö kuumakaasun jäähtyä enemmän tulistimessa,tuossa meillä näyttäisi nyt kuumakaasun tulistuksenpoistosta yli puolet tapahtuvan vasta lauhduttimessa

Jos tulistuksenpoisto kuumakaasusta olisi tulistimessa vaikka 20% ja lauhduttimessa 3,3% niin miten lauhduttimen toimintaolosuhteet silloin muuttuisi?Tuohon mitattuun tilanteeseen verrattuna?

-pieneneekö/muuttuuko lauhduttimen antoteho?
-muuttuuko lauhtumispaine?
-suureneeko alijäähtymisprosentti?

[seppaant]

Pitäisikö kuumakaasun jäähtyä enemmän tulistimessa,tuossa meillä näyttäisi nyt kuumakaasun tulistuksenpoistosta yli puolet tapahtuvan vasta lauhduttimessa

Jos tulistuksenpoisto kuumakaasusta olisi tulistimessa vaikka 20% ja lauhduttimessa 3,3% niin miten lauhduttimen toimintaolosuhteet silloin muuttuisi?Tuohon mitattuun tilanteeseen verrattuna?
Jos tulistimen osuus kasvatetaan 20%:iin, niin silloin kuumakaasu tulistimen jälkeen on n. 45C. Tähän pääsemiseksi saa tulistimelle syötettävän veden lämpötila olla korkeintaan 40C ja pakkokierto, luonnonkierrolla huomattavasti vähemmän

Lauhduttimen teho putoaa yhtä paljon kuin tulistimen kasvaa ja
lämmitettävän veden lämpötilaero laskee samassa suhteessa (4,5-->4,0C)

Pienentyneen veden lähtölämpötilan seurauksena lauhtumislämpötila ja paine myös laskevat.
Ja tästä taas seuraa, että koko prosessi hakee uuden tasapainotilan.

-pieneneekö/muuttuuko lauhduttimen antoteho?
-muuttuuko lauhtumispaine?
-suureneeko alijäähtymisprosentti?
Muistaakseni olen jostakin lukenut, että alijäähtymisen määrään vaikuttaa paisuntaventtiilin ominaisuudet??

Ilmeisesti on hyötysuhteen kannalta edullisempaa ottaa kuumakaasun tulistusosuudesta mahdollisimman paljon tulistimessa ja sekottaa lauhduttimen ja tulistimen jälkeiset vedet keskenään kuin että otetaan kaikki energia lauhduttimessa sekoittamalla tulistuksen poisto ja lauhtuminen samassa lämmönvaihtimessa.

Tämä ei välttämättä tarkoita sitä, että vaihtoventtiilikone olisi huonompi kuin tulistinkone.
Kokonaishyötysuhde riippuu enemmänkin lämmönvaihtimien ja kylmäaineprosessin mitoituksesta.

ATS

[Matias]

Ilmeisesti on hyötysuhteen kannalta edullisempaa ottaa kuumakaasun tulistusosuudesta mahdollisimman paljon tulistimessa ja sekottaa lauhduttimen ja tulistimen jälkeiset vedet keskenään kuin että otetaan kaikki energia lauhduttimessa sekoittamalla tulistuksen poisto ja lauhtuminen samassa lämmönvaihtimessa.

Tämäpä olikin minun viritykseen osuva kommentti,selkisi jopa R22 p-h diagramminkin ,ainakin tulistuksen osalta.

Meillä yritetään siis Esbellä saada osa tulistinpiirin vedestä alavaraajaan silloin kun tuossa tulistinpiirin menovesiputkessa lämpö nousee yli 60 asteen.Luonnonkierrolla kun dt on vakio 10 astetta niin silloin kun menovesi on 60 niin tulistinvaraajan paluuvesi on 50 astetta ja tulistinvaraajan keskilämpötila 55astetta.

Tässä muodostuu tavallaan 3 eri kiertoa kun Esbe alkaa avautua
http://aijaa.com/005719636781

-lauhdutinpumppu kierrättää alavaraajan vettä lauhduttimen läpi.

-tulistinvaihdin kierrättää ylävaraajan vettä luonnonkierrolla omana piirinään.

-Esben avautuessa pieni osa lauhdutinkierrosta alkaa mennä tulistinvaihtimen läpi alavaraajaan.Luultavasti lauhduttimen virtausvastus on suurempi kuin tulistinvaihtimen kun tuollainen kierto yleensä muodostuu kun tulistinvaihtimen ja tulistinvaraajan väliltä avautuu yhteys lauhduttimen  menoputkeen.

Eli tässä siis tehostetaan tulistimen jäähdytystä osalla lauhdutinvirtausta.Trendissä sen vaikutus näkyy välittömästi kun tulistinvaihtimelta lauhduttimelle menevän kaasun lämpötila laskee n 8 astetta ( 78C----->70C) ja tulistinpiirissä kiertävän (meno)veden lämpötila laskee n 13 astetta ( 74C----->61C)

Lauhduttimen menoputkessa olevan Pollucom mittarin mukaan lauhdutinpiirin teho nousee n 1,5kw tuossa mittaustilanteessa.
http://aijaa.com/001669603125

Tuollainen siis systeemin rakenne ja toiminta.

Kun tuon alussa olevan seppaantin kommentin tukemana osasin ajatella erikseen kylmäineen ja veden vaikutuksia kierrossa niin tosiaan selvisi diagrammin oikeassa reunassa olevan tulistuneen kaasun ja keskineliössä olevan lauhtumisen ominaisuuksista  ainakin muutama juttu.

Eli tulistunutta osaa kuumakaasusta voi huoleti jäähdyttää jo tulistinvaihtimessa kunhan ei aliteta lauhtumislämpötilaa ennenkuin kaasu on lauhduttimessa.
Mikäli olen oikein ymmärtänyt niin lauhtumisessa vapautuva lämpöenergia valtaosaltaan tulee faasi-ilmiöstä jossa kaasumuodossa oleva kylmäaine muuttuu nesteeksi.

R22 p-h diagrammi http://aijaa.com/002999624784

1->2 Kuumakaasu jäähtyy tulistimesa 103 ->74 C
       Luovutettu energia 11,3% koknaisenergiasta.
4->3 Vesi lämpiää tulistimessa 51->62C

2->7 Lauhdutin
 2->5 Tulistuksen poisto lauhduttimessa, 12,0%
 5->6 Lauhtuminen lauhduttimessa, 73,8%
 6->7 alijäähtyminen lauhduttimessa, 2,9%
7->5 Veden lämpiäminen lauhduttimessa 35,1->39,6C (katkoviiva)

Niinkuin tuossa ylläolevassa lainauksessa nähdään niin tulistunut kuumakaasu jäähtyy normaalisti tulistinvaihtimessa vain 11,3% ja lauhduttimeen menee12% tulistuneesta energiasisällöstä.

Mä luulen että tulistinvaihtimen Esben kautta alavaraajaan menevä lisäteho tulee tuosta 12% lauhduttimelle menevästä tulistuneesta kaasun osasta.
Eli tulistinvaihdin jäähdyttää kaasua enemmän ja lauhduttimelle menevä kaasu on jäähtynyt 8 astetta enemmän

Jostain syystä lauhduttimelta lähtevän veden lämpötila ei näytä laskevan,eikä myöskään lauhduttimelta nestelinjaan menevän kylmäaineen lämpötila alene vaikka lauhdutin toimii alhaisemmalla tulistuneen kaasun lämpötilalla.

Tässä siis näyttää ettei tulistuneella kaasulla ole juurikaan vaikutusta lauhduttimen veteen siirtämään lämpötehoon,ainakaan lämpötilojen perusteella.

Tosin lauhdutinpiirin veden virtaus hieman pienenee kun pieni osa sen kierrosta oikaisee tulistinvaihtimen läpi menoputkeen.
Ehkä tuo kierron hidastuminen ja siitä johtuva lauhduttimen dt:n suureneminen hämää kun katsotaan vain lämpötilamuutoksia.

[jzl]

vaikka se lauhduttimelta tuleva kaasu saataisiinkin jollain kikkailulla pari astetta alemmaksi, sillä ei oikeastaan ole mitään merkitystä kun suurin osa tehosta saadaan juuri kaasun faasinmuutoksesta. tärkeintä on että lämpötilat ovat sellaiset, että kaasu lauhtuu (nesteytyy) täydellisesti.

[tomppeli]

Tässä muodostuu tavallaan 3 eri kiertoa kun Esbe alkaa avautua
http://aijaa.com/005719636781

Tuota kuvaa katsoessa herää kysymys, kuinka tulistuskierto toimii.

Näyttäisi siltä, että kiertopumppu painaa samalla paineella vettä tulistusvaraajaan sekä tuon varaajan alaosaan paluuputken kautta että tulistimen läpi yläkautta.
Ymmärränkö kuvan väärin, vai onko sinulla siinä jotain, joka ei selviä minulle tuosta kuvasta?
Pystyykö luonnonkierto (termosifonikierto) todellakin ylläpitämään kierron tulistimen kautta, vaikka kiertopumppukin on aiheuttamassa omia paine-erojaan?

[Matias]

vaikka se lauhduttimelta tuleva kaasu saataisiinkin jollain kikkailulla pari astetta alemmaks

Jos ajattelee lauhdutinta lämmövaihtimena niin samasta päästähän siinä jäähtynyt kylmäaine ja lämmennyt vesi tulee ulos.
Paras tulos kaiketi on siinä  jos molemmat on samanlämpöisiä,ei taida olla mahdollista että kylmäaineen lämpötila alittaisi  veden lämpötilan lauhduttimessa.

Tämä on varsinkin patteritalossa huonoa jos ei ole erillistä nestelinjan alijäähdytintä lauhduttimen jälkeen,tuollaisesta 45-50 asteisesta nestemäisestä kylmäaineesta saisi melkoisesti vielä lämpöä.

Ei sitä käsittääkseni höyrystimessäkään voi mitenkään hyödyntää koska höyrystimen kylmäainehöyryn lämpötila pitää olla jokusen asteen kylmempää kuin lämmökeruulta tulevan liuoksen että liuoksesta voi siirtyä lämpöä kylmäainehöyryyn.

[Matias]

Tässä muodostuu tavallaan 3 eri kiertoa kun Esbe alkaa avautua
http://aijaa.com/005719636781

Tuota kuvaa katsoessa herää kysymys, kuinka tulistuskierto toimii.

Näyttäisi siltä, että kiertopumppu painaa samalla paineella vettä tulistusvaraajaan sekä tuon varaajan alaosaan paluuputken kautta että tulistimen läpi yläkautta.
Ymmärränkö kuvan väärin, vai onko sinulla siinä jotain, joka ei selviä minulle tuosta kuvasta?
Pystyykö luonnonkierto ylläpitämään kierron tulistimen kautta?

Kyllä luonnonkierto jää toimimaan koska tulistinvaraaja lämpiää edelleen ja tulisnvaraajan paluu on mahdollista vain luonnonkierrolla.
Tosin tulistinvaraajan lämpöteho alenee koska osa tulistinvaihtimen tehosta menee alavaraajaan.Virtaus jakaantuu tuon Esben kohdalla.
Tämä on siis se haluttu toiminta että liika tulistuslämpö menee alavaraajaan.

Jos ajattelee että Esben avautuessa osa tulistinkierrosta menee alavaraajan lauhdutinkiertoon niin vastaava vesimäärä pitää alavaraajan lauhdutinkierrosta tulla takaisin tulistinkiertoon että tuon kuvaluonnoksen kierto 3 voisi toimia.
Tuo paluu tulistinkiertoon tulee lauhdutinpiirin kiertopumpun ja lauhduttimen välistä.

Näyttäisi siltä, että kiertopumppu painaa samalla paineella vettä tulistusvaraajaan sekä tuon varaajan alaosaan paluuputken kautta että tulistimen läpi yläkautta

Siinä kiertopumpun painepuolella on lauhdutin ja tulistinvaihdin tavallaan rinnankytketty.
Lauhduttimen virtausvastus on hieman suurempi kuin tulistinvaihtimen.

Tuosta virtausvastuksien erosta muodostuu paine-ero lauhduttimen ja tulistinvaihtimen jälkeen jolloin tulistinvaihtimesta tulevassa putkessa on hieman suurempi paine lauhduttimesta tulevaan putkeen verrattuna.Kun Esbe alkaa avata näiden yhdysputkea niin paine-eron johdosta virtaus menee tulistinvaihtimelta lauhdutinputkeen ja siitä edelleen alavaraajaan.

[Matias]

Esben termostaattiventtiili on nyt tulistinputkessa ja suht hyvin näyttäisi toimivan.
Kun  tulistinvaihtimelta tulevan veden(keltainen) lämpö ylittää 60 astetta niin Esben ohitus (vihreä) alkaa avautua  ja kääntää osan virtauksesta alavaraajaan.

Esbe VTA 323  35-60C  termostaattiventtiili on sellaisenaan liitetty putkiin,ei tarvinnut mitään muutoksia tehdä.

Foorumilaisille kiitokset  konsultaatiosta

[zta]

Tuo edellisen kuvan Esben lähtöhaaran lämpötila 58,8 astetta herättää pienen epäilyksen siitä, että vesi virtaisi tulistinvaraajasta Esbeen päin. Vai onko siihen muu looginen selitys, että tulistinvaihtimelta tuleva vesi jäähtyy noin paljon Esben jälkeen? Kiertovesipumppu työntäisi siis vettä tulistinvaraajan paluuputkea väärään suuntaan, kuten Tomppeli jo tuossa edellä epäili.

[Matias]

Vai onko siihen muu looginen selitys, että tulistinvaihtimelta tuleva vesi jäähtyy noin paljon Esben jälkeen?

Ihmetyttää itseäkin,noissa tämän aamun trendeissä näyttää vesi jäähtyvän Esbessä ihan samalla tavalla n 3 astetta riippumatta onko Esben ohitus kiinni tai auki.Täytyy tarkistaa anturin kiinnitys ja etsiä piitahnaa.

Tuo ohitus itsessään näyttää toimivan niinkuin arvelinkin,jos ylävaraajan lämpötila on alle +50 astetta niin ohitus on täysin kiinni ja kaikki tulistinvaihtimelta tuleva vesi menee ylävaraajaan. Kun ylävaraajan vesi ylittää +50 astetta niin Esbe alkaa avautua ja kääntää osan tulistinvaihtimen virtausta alavaraajaan.Erottuu hyvin tämänpäivän ensimmäisessä käyntijaksossa (vihreä trendi)
Seuraavissa käyntijaksoissa ylävaraajan vesi on kuumempaa ja ohitus avautuu aikaisemmin.Kolmannessa käyntijaksossa ylävaraajan vesi on käyntijakson alussa joten ohitus avautuu myös jo käyntijakson alussa.

http://www.saunalahti.fi/matsut/talo/day.jpg

[zta]

Tuo punainen trendi lienee yläsäiliön lämpötila, joka näyttäisi nousevan käyntijakson aikana. Tämä tukisi olettamusta, että vesi virtaisi koko ajan oikeaan suuntaan eli Esbeltä varaajaan päin. Kolmannella käyntijaksolla se tosin putoaa, mikä johtunee lämpimän käyttöveden kulutuksesta. Vai kuinka?
Se muu looginen selitys saattaisi olla se mittausvirhe.

[Matias]

Tuo punainen trendi lienee yläsäiliön lämpötila

Joo punainen on160l:n ylävaraajan puolivälissä anturi.

Kokeilin nyt lisätä lämpöeristettä Esbenkin päälle,en oikein usko että eristämätön Esbe voisi noin paljon jäähdyttää.
Jos ei auta niin täytyy sitten ottaa auki tuo Esbeltä ylävaraajaan menevä anturi.

[seppaant]

Kokeilin nyt lisätä lämpöeristettä Esbenkin päälle,en oikein usko että eristämätön Esbe voisi noin paljon jäähdyttää.
Jos ei auta niin täytyy sitten ottaa auki tuo Esbeltä ylävaraajaan menevä anturi.

Tulistinvaihtimelta Esbelle tuleva ja siltä tulistinvaraajaan sekä alavaraajaan menevien putkien lämpötilojen pitäisi näyttää samaa. Sillä samaa vettähän niissä virtaa silloin kun Esbe on auki myös alavaraajan suuntaan.

ATS

[Matias]

Kokeilin nyt lisätä lämpöeristettä Esbenkin päälle,en oikein usko että eristämätön Esbe voisi noin paljon jäähdyttää.
Jos ei auta niin täytyy sitten ottaa auki tuo Esbeltä ylävaraajaan menevä anturi.

Tulistinvaihtimelta Esbelle tuleva ja siltä tulistinvaraajaan sekä alavaraajaan menevien putkien lämpötilojen pitäisi näyttää samaa. Sillä samaa vettähän niissä virtaa silloin kun Esbe on auki myös alavaraajan suuntaan.

Laitoin sitten Esben säätimen ympärillekin lämpöeristeen ja lämpötilaero pieneni 2 astetta.

Purkasin sitten anturin kiinnityksen ja laitoin piitahnaa anturin ja putken väliin.Nyt Esben tulevan ja lähtevän veden lämpötilat alkaa olla puolen asteen sisällä.

Täytynee lisätä piitahnaa myös tulistinvaihtimelta Esbelle tulevan putken ja anturin kosketuskohtaan koska nyt se näyttää n 0,5 astetta vähemmän kuin Esbeltä lähtevä anturi jossa on nyt piitahnaa kosketuskohdassa.

[Matias]

Jos tuon Esben laittaa semmoisenaan pukistoon, tapahtuu seuraavaa.
Tulistimelta tulevan veden lämmetessä Esben tulopuoli menee kiinnipäin pienentäen tulistimen virtausta ja varaajaan linja avautuu lisäten tulistimen virtausta.
Kuristunut tulistinvirtaus nostaa lämpötilaa, mikä taas lisää kuristusta
Kasvanut tulistinvirtaus laskee lämpötilaa, mikä taas vähentää kuristusta.

Kumpi ilmiö voittaa riippuu virtausosien rakenteesta ja sitä ei selvitä muuten kuin kokeilemalla.

Jos tulopuolen sulkuelimeen porataan reikiä, niin venttiilin läpi on koko ajan virtaus tulistinvaraajaan ja termostaatti säätää lämpötilan mukaan virtausta lauhdutinvaraajaan.

Tämä Esbe on tarkoitettu käyttövesisekoittajaksi, jolloin on käytettävissä suurehkoja paine-eroja.
Lähes luonnonkiertoisessa tulistinpiirissä virtauksen aikaansaamiseen tarvittavat paine-erot ovat pieniä.
On mahdollista, että venttiilin virtaussolat ovat niin ahtaat, että venttiili rajoittaa liiaksi tulistinpiirin virtausta.

ATS

Mulla termostaattisekoitin on Esbe VTA 323 jonka leikkauskuva tuossa alempana

Lisäreikää pitäisi porata "Kuuma" kanavaan.Olisko mitään arvioita minkä kokoinen reikä (tai useampi) olisi sopiva?
Tuossa piirissä dt on 10 astetta ja teho jotain 2kw  joten virtaus on suunnilleen 0,05l/sek.
Virtaus edelleen luonnonkierrolla.

Muuten tuntuisi  toimivan suht niinkuin ajattelin ,ainoa tähän mennessä vastaan tullut tilanne josta Esbe ei suoriudu on silloin kun tulistinvaraajan vesi menee liian kuumaksi.Esbe alkaa siinä sulkea "Kuuma" kanavan luistia ja pysäyttää viimein tulistinvaihtimen virtauksen kokonaan.Tulistinvaihtimessä annoin lämmön nousta +85 asteeseen jonka jälkeen pysäytin kompressorin ennenkuin alkaa kiehumaan

[ego]

Lusikkaa soppaan..

Miksi ihmeessä tulistuksen osuutta pitäisi säätää, paitsi jos vesi kiehuu.

Järjestelmähän on itsesäätävä ja tulistusvaraajan kuumentuessa teho pienenee itsekseen.

Kun lauhduttimeen tule kosteaa kylmistä niin lämmönsiirto paranee ja painesuhde pienenee ja tällöin lämpökerroin paranee.

Tulistusvaraajan lämmittyä kuumaksi (90?) tulistustehosta suuri osa menee lauhduttimeen ja saadaan hyödyksi.

Tulistin lainaa tarvittaessa tehoa lämmityksestä, haittaks se!

[Matias]

Miksi ihmeessä tulistuksen osuutta pitäisi säätää

Pakkasilla otetaan tulistinvaihtimen ylimääräistä tehoa talon lämmitykseen,samaan tapaan kuin LÄ-n 4-tieventtiili.

Järjestelmähän on itsesäätävä ja tulistusvaraajan kuumentuessa teho pienenee itsekseen.

Tämä kone on vuosimallia -97 eikä ole ihmeempiä säätöjä tehdasversioissa.2 kpl on/off termostaatteja.

Tulistusvaraajan lämmittyä kuumaksi (90?) tulistustehosta suuri osa menee lauhduttimeen ja saadaan hyödyksi.

Laitoin aikonaan lauhdutinputkeen Pollucom energiamittarin eikä sen mukaan tuollaista tapahdu.Pollucom mittaa siis lauhdutinpiirin vedestä.
Kun 30 asteen lauhdutuslämpötilalla lauhduttimen antoteho on n 8kw niin 45 asteella se on enää 6,5kw,eikä nouse vaikka tulistusvaraajan lämmöt on 90 asteessa.
Kun tulistinvaihtimen veden virtauksesta kääntää puolet lauhdutinpiiriin niin sen teho nousee n 1,5kw.
Pollucomin mukaan.