Utnyttja solfångare bättre sommartid

[stedevil]

Har du möjlighet att bygga hela akuumulatorn själv så finns ytterligare knep.
Gör ett grovt inre rör i tanken av en viken plåt. Inuti detta placeras sedan kamflänsröret. Gör hål och slitsar i plåten på olika höjd.
Resultatet blir att kamflänsröret avger värmen till vattnet i detta inre röret. Det stiger långsamt uppåt och rinner ut på den höjden som har samma temperatur. 

Det där är ju en smart lösning för att komma runt en stor del av omrörningsproblematiken med invändiga kamflänsrör. Men jag har svårt att se att det blir vare sig billigare eller mindre jobb än att bara koppla in en pvvx externt. Bara kamflänsröret går ju på betydligt mer än ett helt pvvx+pump system.

[eka]

Det där är ju en smart lösning för att komma runt en stor del av omrörningsproblematiken med invändiga kamflänsrör. Men jag har svårt att se att det blir vare sig billigare eller mindre jobb än att bara koppla in en vvx externt. Bara kamflänsröret går ju på betydligt mer än ett helt pvvx+pump system.

Jag skrev att "om du bygger hela akuumulatorn själv och då kan kamflänsröret komma från vad som helst.
Det andra sättet går utmärkt med pvv. Returen med ett långt, grovt vertikalt rör med slitsar och som extra hjälp horisontella skivor. som ser till att vattnet långsamt sprider sig rakt ut åt sidan. Jag läste på något ställe att flödet skall vara mindre än 3cm/sek för att inte förstöra skiktningen.

Nu detaljläste jag tråden bättre.
Jag har alltid hävdat att en vvx skulle förbättra utbytet. Bästa verkningsgrad i själva vvx får man med samma flöde på båda sidor, men jag kommer att experimentera med olika hastighet på pumparna. Lite tack vare att jag fick tag i en växlare som är så stor att den är som en liten acc i sig själv.

Min lösning bygger också på att skifta funktion beroende på årstid.
Vinter låg temperatur soltanken som förvärmare av tappvarmvatten.
Sommar hög temp. övrig värme bortkopplad och man hämtar varmvatten direkt från soltanken.

[Menteverde]

Vilken aktiv diskussion det blev, kul!

eka: Du tänker som mig där med den elektriska shunten, ska bli kul att se hur stor förbättring det ger om du nu provar principen innan mig.

Det där med det slitsade grova röret är jag lite tveksam till, då det lär minska cirkulationen runt kamflänsslingan och därmed värmeavgivningen?

stedevil:

Förlusterna i en solfångare kommer dels av strålning, dels konvektion och ledning. Jag är ingen expert på detta ämne, men ska iallafall försöka redogöra för hur dessa förluster uppkommer och påverkas av temperaturen.

Strålningen är elektromagnetisk strålning. Dels består den av synligt ljus som reflekteras, dels osynlig strålning som varje yta över 0 K sänder ut. Alla ytor inne i solfångaren kommer att sända ut strålning, såväl kollektorn som glasrutan som dom isolerade sidorna. Hur mycket en yta strålar bestäms av följande formel:

P= @*a*T^4 * X

där

P=utstrålad effekt
@ = stefan boltzmanns konstant 5,67*10^-8 W (m^2K^4)
T= ytans temperatur i Kelvin
X = ytans emmisionstal

Jag tänker inte redogöra för hur hela formeln används men tänker fokusera på det viktigaste av den, nämligen T^4. Denna säger oss att strålningen från en yta inte ökar linjärt, utan med temperaturen gånger sig självt fyra gånger.  . Detta betyder att ytan kommer ge ungefär dubbelt så stora strålningsförluster om man höjer temperaturen från runt 20 till ca 70 grader celsius.

Dom andra förlusterna sker genom ledning enligt

P = a*(t1-t2)* u

a = ytans area
t1-t2 = temperaturskillnaden på var sin sida om ytan
u = ytans u-värde


Konvektion är luftrörelser i solfångaren och förutsatt att solfångaren inte är otät och tar in kall luft utifrån så försummar vi denna effekt. Konvektionen inne i solfångaren bidrar bara till att överföra värme från varmare ytor till kallare inuti solfångaren.

Här kommer räknebeviset på att det ger mycket mer förluster att värma 10 kg vatten direkt från 20-40 grader, kontra att värma det i fem graders steg dit upp, alltså från 20-25, från 25-30 osv.

Här är förutsättningarna. 1 kW instrålning/m2. Utetemp konstant 20 grader. Inga förluster från tank, rör etc. Oglasad  kollektor 1m2 som har emmisionstalet 1. Därav får vi inga förluster av soljus som reflekteras. Vi antar också att dess yta har exakt samma temperatur som genomsnittstempen genom vattnet som går genom den. U värdet antas vara 10 W / (m2* K). Ytan skulle egentligen få ett isolerande skikt av luft runt sig men vi antar att det råder total luftväxling, så att det alltid är 20 grader i luften vid solfångarens yta.



Vi börjar med vatten direkt från 20-40 grader. Vi pumpar vattnet från en 10 liters bytta till en annan för att inte behöva räkna in effekter som blir av att vattnet blandar sig i tanken. Eftersom 20 graders vattnet hade fått högre temperatur efterhand av det inströmmande 40 graders vattnet hade förlusterna blivit ännu större i praktiken. Men det orkar vi inte räkna med.

Kollektorn får genomsnittstemperaturen 30 grader och kommer därmed stråla ut ca 479 w. Eftersom vi har den olinjära T^4 formel att göra med så blir resultatet något lägre i verkligheten, eftersom dom kallare delarna av kollektorn kommer stråla mycket mindre, men jag klarar faktiskt inte av att räkna på detta så vi försummar det.

Ledningsförlusterna blir 300 watt. 779 watts förluster. Nettoeffekten blir 221 watt
 
Nu ska vi räkna på 5 graders portioner. Vi pytsar 10 kg fram och tillbaka mellan två 10 liters tankar som innan och värmer vattnet 5 grader mellan varje överpumpning. Denna dag har vi inga förluster i rör och tankar som sagt.

Vi skriver tid för att värma, och genom att se hur lång tid allt tar att värma kan vi få ut en medeleffekt.  

Tid för att värma = 4180*10*5 / P  

Första portionen 20-25

Strålningsförluster 433 w
Ledningsförluster 25 w

Nettoeffekt 542 w

tid 386 s

Andra portionen 25-30

463 w
75 w

netto 462 w

tid 452 s

Tredje portionen 30-35

495 w
125 w

netto 380 w

tid 550 s

Fjärde portionen 35-40

528 w
175w

297 w

tid 704 s

Total tid 2096 sekunder

Effekt är ju energi per tidsenhet. Energin är 4180 joule/(kg*K) * 10 kg * 20 K och tiden ovan nämnda antal sekunder.

P = w/t =4180*20*10/2096 = 398 watt.

Här i mitt räkneexempel så blir genomsnittseffekten 398 watt då man värmer vattnet steg för steg med lägre difftemperatur kontra om man värmer vattnet i ett stort steg då nettoeffekten nästan bara blir hälften, 221 watt.

Mina beräkningar kanske är lite grovhuggna jag tycker dom duger som bevis på att det är absolut värt att värma vattnet i "småportioner". Jag tar gärna emot synpunkter på hur beräkningen skulle kunna göras exaktare.
 Här är ju ett extremfall, med en oglasad solfångare. I en glasad solfångare blir ju skillnaden inte alls lika stor mellan olika temperaturer, för att inte tala om ett vakumrör.

Vill någon att jag ska redogöra noggrannare för formlerna så säg till.


EDIT: Tänk så mycket värt om man lyckas hålla difftempen nere till någon grad bara.
Sedan ska man ha klart för sig att strålningsförlusterna blir mycket större i verkligheten då ytan på kollektorn nog blir ganska varm i förhållande till vattnet som går igenom den.

[eka]

Förstår inte riktigt resonemanget.
Omgivningens temperatur är 20°

Om man först leder in 20° och tar ut 40° då blir temperaturskillnaden 40 - 20 = 20
Nästa gång leder man in 40 och tar ut 60 då blir skillnaden 60 - 20 = 40
Sista gången blir in 60 och ut 80 då blir skillnaden 80 - 20 = 60
Varför detta vara bättre än att leda in 20 och få ut 80 och få skillnaden 80 - 20 = 60 endast en gång? men förstås under längre tid pga lägre flöde.

Den stora nackdelen är som skrivits tidigare att hela tanken måste upp i 60 innan man kan få 80

Det där med det slitsade grova röret är jag lite tveksam till, då det lär minska cirkulationen runt kamflänsslingan och därmed värmeavgivningen?

Men min "lärare" byggde den konstruktionen med gott resultat? Verkligheten är bättre än teorier!

[stedevil]

U värdet antas vara 10 W / (m2* K).

I ett VAKUM-rör !?!?
Kanske om röret är sönder... men då föreslår jag att man byter det röret så det inte läcker värme som ett såll.

Mina beräkningar kanske är lite grovhuggna jag tycker dom duger som bevis på att det är absolut värt att värma vattnet i "småportioner".

I varje fall när man räknar fel.
Som eka skriver, du måste räkna mot utomhustempen, dvs du gör samma antagandefel som flera andra i denna tråd. I de senare satserna blir medeltempen högre än när man går "till rätt temp direkt", men det har du "rationaliserat bort" i dina beräkningar.

För övrigt är heller inte ditt antagande om värmestrålningsavgivning helt relevant. I vakumrör har man, utifrån -> in
1) Yttre glas
2) Vakum
3) Inre glas/absorbator
4) Destilerat vatten

Den lilla mängd vatten som finns längst in fungerar som en heat-pipe, dvs den sänker absorbatorns temperatur genom att avdunsta. Vattenångan stiger och kondenseras mot kopparröret längst upp där värmen överförs i det cirkulerande vattnet. Mängden avgiven värme via strålning från absorbatorn blir alltså mindre eftersom en så stor del av instrålningsvärmen så snabbt flyttas bort till en annan plats.

[stedevil]

Här är förresten en länk till en forskningsrapport från SP

http://www.google.se/url?sa=t&source=web&ct=res&cd=5&ved=0CBgQFjAE&url=http%3A%2F%2Fwww.sp.se%2Fsv%2Funits%2Fenergy%2FDocuments%2FETk%2FSPRapport2003-16.pdf&ei=x8P0StDzMdeO_AaT6v2vAw&usg=AFQjCNEV91fX6vCGnugKXH1PzpwnE8x8vg

Sida 10-11 är det mest intressanta. Sida 11 ser du var myten om "utvinn bara 10 grader" kommer från (linje 3) och att det inte har speciellt mycket relevans för moderna vakumrör med heatpipe (linje 1).

I texten på sida 10 kan du även läsa om hur vakumrören är ovanliga för at de inte är kostnadseffektiva. Men idag, 6 år senare, så säljer ju tex Sfinx massproducerade vakumrör från Kina för lägre priser / kW effekt än den gamla typen platta solpaneler... att ens fundera på att bygga ett nytt system med gamla dyrare och sämre paneler faller ju liksom bort på ett tidigt stadium enligt mig.

[Menteverde]

Stedevil: Du läste inte förutsättningarna ordentligt.

Här är förutsättningarna. 1 kW instrålning/m2. Utetemp konstant 20 grader. Inga förluster från tank, rör etc. Oglasad  kollektor 1m2 som har emmisionstalet 1. Därav får vi inga förluster av soljus som reflekteras. Vi antar också att dess yta har exakt samma temperatur som genomsnittstempen genom vattnet som går genom den. U värdet antas vara 10 W / (m2* K). Ytan skulle egentligen få ett isolerande skikt av luft runt sig men vi antar att det råder total luftväxling, så att det alltid är 20 grader i luften vid solfångarens yta.

Dock helt rätt att där var ett stort fel fel där jag skulle beräkna energiutbytet från 20-40 grader direkt.

Genomsnittstemperaturen blir (20+40)/2=30.

Differenstemperaturen blir alltså bara 10 K och därmed ledningsförlusterna bara 100 watt. Nettoeffekten hamnar på 421 watt då vattnet värms direkt till 40 grader. Det var som fan. T.om mer än räknexemplet då vattnet värmdes steg för steg där jag kom fram till 398 watt. Intressant. Dom där extra watten är väl antagligen avrundingsfel jag gjort.

Men det är ju iallafall givet att det ger ett större totalt energiutbyte att köra sin solfångare konstant med låg genomsnittstemperatur kontra hög. Fast det har nog å andra sidan ingen sagt emot heller.

Dock finns det ju ändå en anledning att värma vattnet i små steg. Innan man kommit upp i en nyttig mängd 60 gradigt vatten kanske det inte blir någon sol för resten av dagen eller resten av veckan. Då kanske det hade varit bättre att ta ut en större mängd 40 gradigt vatten värmt dit i små steg och då fått ett högre energiutbyte. Beroende på om man prioriterar energiutbyte eller energikvalitet, vilket ju diskussionen från början handlade om. 


Därför föredrar jag plansolfångare framför vakumrör
Jag har granskat solfångarmarknaden ganska noga och kommit fram till att jag föredrar plansolfångare framför vakumrör.

1. Plansolfångare har längre livslängd än vakumrör. Jag hade inte lyckats få tag på den fabrik som tillverkar Sfinx solfångare, men jag har varit i kontakt med Sunrain, en av dom mest framstående solfångarproducenterna i Kina.

Dom menar att effektiviteten på deras heatpipe rör börjar sjunka redan efter ungefär 10 år och har en total livslängd på ca 15 år. Deras U rör antar dom inte ska hålla mer än ca 12 år.

En plansolfångare beräknas hålla 20-25 år. Detta gör att priset per kWh ändå blir högre för ett vakumrör.

Sunrain är en väldigt seriös tillverkare som gör bra paneler och jag tror dessa värden kan antas vara generella för alla vakuumrör.

2. Tillverkaren av ett vakuumrör kan helt oväntat över en natt försvinna, eller börja tillverka en annan modell. Då finns inte längre några vakuumrör i reserv att tillgå om rör skulle gå sönder. Plansolfångaren å sin sida går inte sönder knappt ens om man vill att den gå ska sönder, förutom kollektorn då som antas hålla 20-25 år vad jag hört. Denna kan man ofta då byta ut själv när det blir aktuellt.

3. Plansolfångare tillverkas i Sverige och behöver inte transporteras över halva jordklotet för att komma hit.

4. Till det estetiska tycker jag plansolfångare oftast vinner. Titta bara denna installation:
http://www.k2system.se/econtent/img/fredrik_22.jpg. Detta är ju givetvis en smaksak.

5. När det gäller vakuumrörets högre utbyte vid hög differenstemperatur kan detta oftast kompenseras med några plansolfångare till.

6. Till skillnad mot vad försäljarna av vakuumrör försöker framställa det som ger plansolfångare oftast lika mycket eller mer per byggarea jämfört med vakuumrör. Alltså utnyttjar man utrymmet lika bra i båda fallen.

Stedevil, du som använder plattvvx, tror du att det går att köra den delen mellan platt VVX:en och tanken med självcirkulation? Surt att behöva köra två energikrävande pumpar.

Eka: Du måste räkna med snitttemperatur. Om man har 20 in och 60 ut så räknar man ut snittet med (20+60)/2=40. Detta snitt jämförde jag sedan i mina beräkningar mot uttemperaturen.

Det där med ett slitsat rör kanske är en bra idé, vem vet. Har han några mätvärden på det? Mått på hur detta rör bör utföras?

[stedevil]

Stedevil: Du läste inte förutsättningarna ordentligt.

Vad är det för mening att mata in helt felaktiga data och räkna ut ett värde (dessutom när man räknar fel) för att bevisa någonting?
Ska din matematikövning ha någon relevans så måste den ju baseras på relevanta förutsättningar. Tex  U-värde på 10 är INTE relevant. Ett vanligt fönster (helhetslösning) ligger tex på ca 1, inte 10. Ett vakumrör på betydligt mindre.

Eka: Du måste räkna med snitttemperatur. Om man har 20 in och 60 ut så räknar man ut snittet med (20+60)/2=40. Detta snitt jämförde jag sedan i mina beräkningar mot uttemperaturen.

Du kan inte rakt av ta ett snitt och räkna på och tro du får rätt siffror. Som du själv påpekat är värmestrålning inte ett linjärt samband, utan ^4. Du måste alltså blanda in integraler/derivator för att kunna räkna ut faktiska värden efter som hela ditt system är både beroende av varierande temp och varierande flödeshastighet. Plus, minus, gånger räcker inte, utan du får resultat som motsvarar "haren kommer aldrig hinna ifatt sköldpaddan".

Däremot kan du använda logik för att relativt tillförlitligt gissa om det blir någon skillnad mellan "lägre diff - flera varv" eller "högre diff - 1 varv".

Om vi tar ditt 4 varv exempel. Det är i praktiken ekvivalent med att sätta 4 paneler brevid varandra och istället för att föra de 10kg vatten till behållaren mellan varje varv så för man det till nästa panel i serien. Är vi överens om att det blir samma sak?

Så, vad är då skillnaden mot att gå 4 varv jämfört att bara gå 1 varv? Inte ett skvatt, förutom mer ström till pumpen så att högre flöde erhålls.

Men det är ju iallafall givet att det ger ett större totalt energiutbyte att köra sin solfångare konstant med låg genomsnittstemperatur kontra hög. Fast det har nog å andra sidan ingen sagt emot heller.

Precis, behöver man bara ta ut max tex +40 så ligger man ju bättre till än om man måste ha ut tex +80 (märk dock effektivitetskurvornas skillnad för flatpaneler kontra vakumrören, vakumrören tappar kanske från 72 till 68%, plattpaneler från 70 till nära 0).

Dock finns det ju ändå en anledning att värma vattnet i små steg. Innan man kommit upp i en nyttig mängd 60 gradigt vatten kanske det inte blir någon sol för resten av dagen eller resten av veckan.

Med 10 -> 60 direkt och pvvx så får du "nyttig mängd" redan från första litern. Det är väl bättre att du har tex 50L 60C än 500L 25C?

1. Plansolfångare har längre livslängd än vakumrör.
...Detta gör att priset per kWh ändå blir högre för ett vakumrör.

Till din beräkning av kWh så måste du även lägga till andra faktorer, speciellt NÄR en solpanel producerar sin värme.
En plan är väldigt bra på att producera varmvatten sommartid, klart sämre vår/höst och helt värdelös under vintern.
En vakum har avsevärt bättre utnyttjandekurva under året eftersom de är väsentligt mindre känsliga för utomhustemp.
DVS en vakumrörsanläggning kan säkerligen sträcka ut den användbara tiden 1-3månader, under den tid av året då ett värmetillskott behövs som bäst. Om du inte har tex en 15.000L acktank nergrävd under huset så har du ju ingen större nytta av stora delar av överproduktionen under sommaren i en plan.

Så frågan är, då vakumrör är billigare men också effektivare vad gäller verkligt utnyttjbara kWh, så är det inte säkert att totalkostnaden blir högre även om panelerna måste bytas dubbelt så ofta. Och vem vet, om 15 år när det e dax att byta, så är panelerna kanske ännu mycket bättre/billigare.

3. Plansolfångare tillverkas i Sverige och behöver inte transporteras över halva jordklotet för att komma hit.

Ja, det är ganska sorgligt att tex Sverige som forskat en hel del på området inte har en tekniska kompetensen att tillverka en hightec produkt som vakumrör för konkurenskraftiga priser. Det är ju inte billig arbetskraft som handblåser dessa rör, så den vanliga undanflyckten om billig arbetskraft funkar ju inte i detta fallet. Istället har vi snöat in på att tillverka plansolfångare som passar dåligt i vårt kalla klimat då de är så temperaturkänsliga.

5. När det gäller vakuumrörets högre utbyte vid hög differenstemperatur kan detta oftast kompenseras med några plansolfångare till.

Retorisk fråga. Hur gick det nu med prisjämförelsen /kWh under livstiden plan kontra vakumrör?

6. Till skillnad mot vad försäljarna av vakuumrör försöker framställa det som ger plansolfångare oftast lika mycket eller mer per byggarea jämfört med vakuumrör. Alltså utnyttjar man utrymmet lika bra i båda fallen.

Bara relevant om man har platsbrist. Bilden du länkar till tex visar ju ett hus som bara utnyttjar sådär 20% av tillgänglig takyta, vilket är ganska vanligt. Platsbrist är därför bara sällan en stor faktor.

Stedevil, du som använder plattvvx, tror du att det går att köra den delen mellan platt VVX:en och tanken med självcirkulation? Surt att behöva köra två energikrävande pumpar.

Väldigt tveksamt. Om man inte ställer in exakt rätt hastighet på båda sidor växlaren så får man ju
A) För kallt vatten ut till acktanken (dvs för högt flöde i tankslingan)
eller
B) Onödigt högt returvatten till solpanelen (dvs för litet flöde i tankslingan)

Självcirkulation skulle jag tro ger B, vilket inte är optimalt för Vakumrör och näst intill katastrof för Plattpaneler.
Men det borde ju gå att ha en pump som drivs mekanisk av solpanelsvattnet för att alltid pumpa samma mängd tankvatten genom vvxen som solpanelsvatten.

[eka]

Ja här kom lite av den liknelsen jag tänkte på.
Det vi diskuterar här är bara skillnaden mellan ett lågflödes och ett högflödessystem.

Tänk er fyra plana paneler av leosol3 (hembyggda leosol5 något av det bästa som finns just nu)
Högflöde:
Parallellkoppla alla panelerna in 20 ut 30 grader kör flera varv
Lågflöde:
Seriekoppla alla paneler in 20 ut 60 där varje panel höjer med 10 grader.

Nu för tiden bygger man hellre lågflödessystem och det har inte med att förlusterna blir mindre utan att man direkt får användbart vatten och inte blir stående med en pissjummen tank.

Vid val av panel eller rör så väljer jag personligen paneler (ovanstående)
1. De paneler som sattes upp för 40 år sedan går fortfarande.
2. Målet för mig är att kunna stänga av pelletspannan under sommaren. Verkningsgrad under vintern är för mig sekundärt. Blir det något blir det som förvärme till varmvattnet och då är en 20 gradig tank bättre än  inget.
3. Hembyggda har ett mycket konkurenskraftigt pris.
4. Även om rör har bättre verkningsgrad en kall vinterdag så gör frost och kondens att dessa dröjer längre tid innan de ger något.


Ett fenomen vi upptäckte i somras
Teoretiskt skall en panel sittande SV eller SO ge ca 15%mindre verkningsgrad.
Men där jag bor kan det vara ganska mycket morgondimma och den släcker utbytet till noll jämfört med vanlig mulen dag som bara sänker med 50%. Så SV bör på sikt vara bättre hos mig.

[stedevil]

1. De paneler som sattes upp för 40 år sedan går fortfarande.

Tänkte passa på att flika in här angående vakumrör:
Ja, de tappar kanske vakumet efter ett tag (10-15år). Men vakumet ersättes ju med luft, vilket i sig är en utomordentligt bra isolator.
Dessutom så minskar kanske heatpipen eller tom lägger av helt, men värme kan ju transporteras "på vanligt sätt" med, även om det är mindre effektivt.

Så jag ser ingen anledning till att vakumrör inte skulle "fungera" efter tex 40år, det är bara lite osäkert exakt hur effektiva de kommer vara jämfört med helt nya. Men jag gissar att plattpaneler också tappar i varje fall några % på 40år, så de är heller inte okänsliga för tid även om vakumrören tappar relativt (betydligt?) mer.

Dessutom, den försämring som sker borde rimligen främst göra vakumrören mer temperaturkänsliga. DVS den blir mer lik en plattpanel i effektkurvan.

2. Målet för mig är att kunna stänga av pelletspannan under sommaren.
3. Hembyggda har ett mycket konkurenskraftigt pris.

Ja, just den kombinationen är nog väldigt svårslagen av vakumrör.

[Menteverde]

Stedevil: Du har missat lite detaljer igen. Vilket är förståeligt med tanke på hur många hyllmeter ja skrivit nu.  

Var lite otydlig i mitt förra meddelande ser jag.

Differenstemperaturen blir alltså bara 10 K och därmed ledningsförlusterna bara 100 watt. Nettoeffekten hamnar på 421 watt då vattnet värms direkt till 40 grader. Det var som fan. T.om mer än räknexemplet då vattnet värmdes steg för steg där jag kom fram till 398 watt. Intressant. Dom där extra watten är väl antagligen avrundingsfel jag gjort.

Summan av kardemumman är att det tydligen ger samma förluster att köra lågflöde såväl som högflöde upp till önskad uttemperatur enligt mina beräkningar iaf.

U-värdet är inte relevant i sammanhanget då sambandet mellan U-värde och värmeförluster är linjärt. U-värde 10; 89,43 eller 44,4 spelar ingen roll, beräkningarna skulle bara räkna ut förhållandet mellan utbytet under två driftsförutsättningar. Jag tog 10 för att det är enkelt att räkna med.

På grund av T^4 så stämmer inte beräkningarna av strålningsförluster 100%, nej, men det skrev jag också.  

Loggar du ditt utbyte från dina vakumrör? Vinterutbytet verkar ju bli ganska dåligt iallafall både med vakumrör och plansolfångare. Tycker mig ha sett ganska många 60 rörs anläggningar med Sfinx som inte gett mer än 10-30 kWh per månad under vinterhalvåret. Det täcker väl tyvärr knappt ens tankförlusterna.

Plansolfångare kan tydligen trots allt ge ganska mycket soliga vinterdagar. Jag skulle väldigt gärna motta detaljerade mätningar som inte är gjorda av en solfångartillverkare där plansolfångare ställs mot vakumrör.

Jag tror inte att vakumet släpper från moderna vakumrör då dessa brukar vara förseglade med en smältning. När heatpipen havererar duger nog inte solfångaren som så mycket mer än prydnad dock. Kopparröret måste förmodligen bli närapå glödande innan det överför några relevanta mängder energi till det cirkulerande mediet.

Gällande ifall det är värt att ta ut en större mängd pissljummet vatten kontra än mindre mängd varmare vatten, så ja, det är ju vad hela tråden går ut på och vi har inte kommit fram till något än.  

[vilde]

Gällande ifall det är värt att ta ut en större mängd pissljummet vatten kontra än mindre mängd varmare vatten, så ja, det är ju vad hela tråden går ut på och vi har inte kommit fram till något än. 

 

Jag skulle vilja säga att svaret på den frågan är beroende på vad man ska ha sitt varma respektive pissljummet vatten till.

Som jag har det så värmer jag alltså huset också på nätterna, vilket jag nämnt förut, och då är det pissljumma bra. (och eftersom jag då, vid sämre väder, aldrig kommer upp i de höga temperaturerna i solfångaren så är mitt utbyte i energi lite större). När det väl är så fint väder och därmed mycket sol så tar huset ingen värme på nätterna och då är tankarna på grund av det mycka solljuset fulla med jättevarmt vatten utan att jag behöver värma från toppen av tankarna.

Om jag bara ville ha varmvatten skulle jag möjligen tänka mig att bygga om till ett sätt så att jag fick upp högre tenp vid lite sämre väder. (Ett sätt att göra det hos mig vore att koppla in de sex kvadrat solfångare som ligger o skräpar i vedskjulet sedan några år i serie med mina andra solfångare, då skulle jag också höja värmen snabbare.)

[eka]

Jo jag skall också dra nytta av det pissjumna men det får bli ett plus i kanten resten av året.

Snabbberäkning. Om jag kan hålla pelletspannan stängd under 3-4 månader och sparar 2 storsäckar pellets per år så blir det ca 4000:-, Det ger 40000 på 10 år. + bättre natur.

Man kan använda sig av en minimal liten El-beredare direkt efter acc.

Det som kommer att inträffa är att om vattnet från acc är för kall stöder elberedaren med resten.
Varför blanda in El.
Jo verkningsgraden på el är 100% (om man bortser från transporten från kraftverket som man bör tillägga i denna tråd med alla sin matematik) Det i stället för att veva igång något annat system.

Jag misstänker också att paneler sjunker i effektivitet. Den viktigaste parametern är absorbatorns färg. Som vilken ytbeläggnings om helst förändras den förmodligen av temperatur, ålder och UV-ljuset.
Men jag skulle tro att vi inte här pratar om mer än max 20%

[Menteverde]

Vilde: Där var det något jag inte tänkt på. Det gör ju min idé om shuntning till toppen ännu onödigare i sådana fall.

eka: Jag tror på det här med beredare i serie när du säger det!

 Den första vinsten skulle vara att man kanske behöver värma en mindre mängd vatten jämfört med om man satte en elpatron i toppen av acktanken. Detta dock lite beroende på hur stor beredare man väljer och på hur bra skiktningen i acktanken.

Ett exempel är om man har en acktank med radien 30 cm. Säg att vi vill ha en beredare på 60 liter med 60 grader i. Det motsvarar en höjd av 24 cm längst upp till tanken.

( 0,06/(R^2*pi)=0,024 )

Att snävt lyckas hålla dom översta 20-30 centimetrarna på en acktank varma är ju omöjligt även i dom bästa av acktankar.

Den andra och största vitsen är ju att man med en beredare i serie slipper värma radiatorvatten som ändå inte behöver vara så varmt med uran och brunkol.

Beredaren skulle också kunna göras på bara några liter och ha en 3-fas elpatron på kanske 10-15 kW som värmer vattnet precis innan det ska användas. Volymen på beredaren hållas nere för att man inte ska behöva elvärma mer vatten än nödvändigt. Efter det att vattnet i beredaren bytts ut kan det ju hända att solfångarna kickar in och värmer vattnet i ackumulatortanken till rätt temperatur. Då är det ju onödigt om elpatronerna värmer en massa vatten i beredaren. Man skulle ju kunna lägga en termostat i acktanken som villkor för att elpatronen skulle gå in men här finns också en risk. Även om temperaturen i acktanken är för låg för tillfället, kan ju solen börja gassa efter bara någon timme och värma tanken full. Då hade det ju varit lika bra att inte lägga någon elvärme i beredaren.  Det blir svårt att göra en reglering som kan förutse sådant på ett bra sätt.

Nej, underbar idé det där med en liten beredare faktiskt, jag hade redan funderat ett bra tag på hur jag skulle lösa den här frågan i mitt värmesystem. Jag ska bygga en liten savoniussnurra till mitt värmesystem. Istället för att den här lilla snurran med en genomsnittseffekt på kanske 50-100 watt blir en piss i havet i ackumulatortanken som är på några hundra liter kan ju denna få värma dom sista exklusiva kanske 10-30 graderna i en liten varmvattenberedare.

Eftersom jag har kommunalt vatten som det ligger 6 bar bakom skulle man tryggt kunna låta beredaren gå upp till kanske 120-130 grader om det krävs(med termoventiler som skållningskydd efteråt som verkligen är 100% tillförlitliga).  Då kanske beredaren kan göras så liten som 30 liter och medge en dusch när vattnet är 60 grader samtidigt som man nästan alltid kan vara säker på att temperaturen hålls tillräckligt hög med mitt lilla kraftverk.

Detta kompletterat med en elpatron kopplad till nätet för då när det inte blåser. Sedan ett ton med tillkrånglande styrelektronik så kan det nog bli bra. 

[stedevil]

Summan av kardemumman är att det tydligen ger samma förluster att köra lågflöde såväl som högflöde upp till önskad uttemperatur enligt mina beräkningar iaf.

Sorry, förstod inte alls den slutledningen i ditt förra inlägg.

Loggar du ditt utbyte från dina vakumrör?

Har inga solfångare alls i nuläget, men har läst massor med teori/forskning/erfarenheter om värmesystem och framförallt då kombinationen ved+sol inför att jag byggde ett vedsystem i somras för att "bygga rätt" från början. Tyvärr är ju dock solpaneler väldigt dyrköpta jämfört med att tex elda 1 gång/månad sommartid mot en väldigt välisolerad 3m3 tank.
Tillkommer det en pool framöver, vilket är planen, så blir ju dock solpaneler genast högintressant att investera i.

Vinterutbytet verkar ju bli ganska dåligt iallafall både med vakumrör och plansolfångare. Tycker mig ha sett ganska många 60 rörs anläggningar med Sfinx som inte gett mer än 10-30 kWh per månad under vinterhalvåret.

Jo, framförallt vakumrör verkar vara väldigt "svårstartade" speciellt om det ligger frost på glaset (eftersom de läcker så lite så töar det långsamt). Har funderat på om det skulle vara intressant att så att säga bygga in vakumrören vintertid i en enkel luftsolfångare. Meningen med den skulle vara att generera tillräckligt mycket värme från den solinstrålning som inte går in i vakumrören så att tempen går över 0 och frosten på rören försvinner fortare. 1 lager glas till ger dock också förluster så det är inte säkert effekten skulle bli bättre totalt.

Någon anti-im behandling skulle kanske också vara aktuellt för att hindra att frosten sätter sig på rören?

När heatpipen havererar duger nog inte solfångaren som så mycket mer än prydnad dock. Kopparröret måste förmodligen bli närapå glödande innan det överför några relevanta mängder energi till det cirkulerande mediet.

I så fall bör man ju kunna ta av heatpipen, borra ett litet hål, hälla i några ml destilerat vatten och sedan hårdlödda igen hålet. Inte för ansträngande om man bara behöver göra det var 12 år ungefär.

Gällande ifall det är värt att ta ut en större mängd pissljummet vatten kontra än mindre mängd varmare vatten, så ja, det är ju vad hela tråden går ut på och vi har inte kommit fram till något än.  

Nja, sommarhalvåret är väl huvudfokus på tråden, och då vill man väl ha varmvatten som gärna ska räcka genom hela konstant_regn_veckan med. Så hög temp, stor acktank och vvx både in och ut ur tanken är väl receptet som gäller för det?


Vad gäller beredare som värmer till 120 grader så tror jag man får avsevärt ökad värmeförlust då Delta T ökas från +40K från omgivning till +100K (du kommer ihåg T^4 va?)
Men en 3fas flödesvärmare för spetsvärmning av 40-50 gradigt vatten till tex 60 borde ju vara optimalt (bara man inte har 16A huvudsäkring och vill laga mat, köra mikron, Tv, etc samtidigt som någon duschar eller fyller badkaret).

[vilde]

En sak jag tänkt på här i ert resonemang om förluster med hög- respektive lågflödessystem är ju att vid lite sämre väder så kommer ju inte i alla fall mina gamla solfångare upp i tillräckligt hör temperatur för att ge den höga värmen, då stannar ju anläggningen (pumpen) om jag skulle jobba mot en liten volym för att få en högre temperatur snabbare. En anläggning som står stilla har ju 100% förlust och då måste det ju vara bättre att den går och ger lite pissljummet vatten till antingen förvärmning av varmvatten eller husuppvärmning. Detta måste man ju lägga till i en beräkning, eller tänker jag fel?

[eka]

Det jag skriver här är bara vedertagna sanningar och lösningar som konstruktörer efter 50 år erfarenheter kommit fram till

1. Skiktningen i en tank är en svår konst och man kan aldrig få den perfekt.
2. Det bästa sättet att underlätta denna är att ladda vid olika nivåer beroende på intemp. Även om man har en solslinga som går från toppen till botten så bör man kunna ladda bara ena halvan.
3. Det allra bästa sättet är att ha en tank för varje temperatur. Det finns dock ett "brake even" som borde vara vid två eller tre tankar.
4. Låt alltid den kallare tanken förvärma varmvattnet för att utnyttja alla tillförd energi.

Olika sådana lösningar utan elektronik där man bara använder blandventiler finns beskriven i literaturen.

Kommer längre fram att lägga ut min konstruktion som kommer att ha ""onödigt" mycket elektronik bara för att jag gillar det.

Att ha en efterbränkammare med en liten vvb är också "vedertagen" kunskap. Kan hittas på skroten. Se bara till att stoppa i en frisk anod.
Till sist. Vilket både jag och leverantörer bryter mot. En acctank skall minst ha 20cm isolering. Det blev mindre för mig pga utrymmesbrist 

[Menteverde]

Stedevil:

Att bygga in vakumrör i en princip plansolfångare är väl ändå lite som att koka soppa på en spik? 

T^4 är viktig vid nakna ytor men inte så viktiga när det gäller isolerade konstruktioner. Det är temperaturen precis vid ytan som är relevant vid T^4 och den ändras inte speciellt mycket på isolerade konstruktioner. 

Jag ha ett eget litet utrymme för alla tankar och rör som jag sedan ska fylla med massvis av lösull. Hade tänkt 150 m.m där isoleringen är som tunnast pga tankens utböjning. Med en tankradie på 0,3 m får jag en genomsnittstjocklek på isoleringen på 300 m.m då om jag inte tänker fel. Sedan kommer 2 av 4 väggar där vara inåt huset, så förluster där går direkt in i huset. Härligt att göra sånt här från scratch! 

Utanför tankarnas isolering ska jag koppla ihop alla rör, givare och pumpar i en liten isolerad låda, så man vid eventuellt krångel eller ombyggnation slipper böka i lösullen *burr*.

Heatpipen havererar för att molekylerna i kopparen blockeras på något sätt (så sa dom på Sunrain iallafall). Nu vet jag inte om han hade förstått det hela rätt men det finns nog inte mycket hopp för en havererad heatpipe gissar jag.

För dig som funderar på pool är plansolfångare intressantare eftersom deras utbyte sommartid brukar vara högre per investerad krona och byggarea jämfört med vakumrör.

vilde: Ja det är klart att det är bättre att ta ut lågtemp vatten istället för att solfångaren inte ger något. När och hur man ska köra ut lågtemp/högtemp är ju vad hela tråden handlar om. 

eka: Men du har alltså 40 år gamla paneler ännu i drift? 

Om man nu tar ut varmvatten/förvärmt varmvatten i toppen på ackumulatortanken då måste det bästa ju vara att ta ut radiatorvatten på en höjd av 50-75% av tankens totala höjd för att spara det varmaste vattnet som varmvatten?

Hur menar du med en tank för varje temperatur? Att man låter typ solfångare jobba mot en helt separat lågtemp tank, som man sedan har som förvärmt vatten till en typ vedpanna som då jobbar mot en högtemptank istället för att förlita sig på skiktningen i en enda tank?

Värdelöst att färdigköpta acktankar är så dåligt isolerade som 75 m.m. Lite som en Ferrari som säljs ny helt olackad.

[vilde]

Min två slav-tankar (strömsnäs) var ju varmare utanpå än mina radiatorer, jag skulle gärna byggt två väggar o sprutat in lösull men då blir det ju svårt att komma åt rören sedan, hade jag tänkt på det från början kunde jag gjort som Menteverde. Nu har jag limmat på frigolit på sidorna och lagt ovanpå så mycket det får plats, förhoppningsvis hjälper det lite. Jag har alltihopa i ett uthus, bland annat på grund av att uthuset har rätt läge medan bostadshuset har fel läge så jag har ingen nytta av förlustvärmen alls.

[stedevil]

En sak jag tänkt på här i ert resonemang om förluster med hög- respektive lågflödessystem är ju att vid lite sämre väder så kommer ju inte i alla fall mina gamla solfångare upp i tillräckligt hör temperatur för att ge den höga värmen, då stannar ju anläggningen (pumpen) om jag skulle jobba mot en liten volym för att få en högre temperatur snabbare.

Liten volym = lågt flöde? Visst, det finns ju alltid en brytgräns där man helt enkelt inte kan få ut en viss temp längre men fortfarande kan få ut små mängder vid en lägre temp. Men frågan är om detta lilla utbyte man går miste om är relevant om man tex har 2000L 60C i en 3000L tank från veckan innan då det var bra solfångarväder under sommarhalvåret.

Under vinterhalvåret blir ju dock den frågeställningen mer relevant, men den biten har jag i princip lagt på hyllan. Tror det kan bli hur avancerat som helst om man under vinterhalvåret ska börja jaga småmängder med energi och se till att de kommer in i rätt höjd i tanken vid rätt tillfälle för att inte blanda runt i tanken. Så i mina planer är det prioritet på "minst 60 ut, sen igång med vedpannan när gratisvärmen är slut". Men det finns ju helt klart marginaler kvar att leka med för den experimentslystne som har tid över.

Till sist. Vilket både jag och leverantörer bryter mot. En acctank skall minst ha 20cm isolering. Det blev mindre för mig pga utrymmesbrist  

Ja det är skrämmande att svindyra acktankar fortfarande kommer med 45mm isoleringar, eller i bästa fall 90mm, när man pratar om 3-400mm i moderna hus där tempdiffen mellan ute och inne bara är hälften av vad man har i en acktank. Jag byggde med 400mm (dvs ca 800mm i hörnen) på alla sidor, 600mm ovanpå och 50cm kapillärbrytande leca undertill.