Ämne: Stor soltank - vad gäller?

[Ewald]

Hej!

I en tråd berättade jag om det finns stora soltankar som kan byggas på plats.
Men vad gäller i Sverige. Vad gäller om man bygger in en sådan i en fastighet.

Vanligtvis ska ju tankar bland annat vara tryckprovade.

Tanken klarar temperaturer upp till 80 °C (även lite högre under kort tid).

Se gärna bilderna.

Vad gäller? Diskussioner välkomnas!

[Ewald]

I manualen står det att man kan ta flera "stenskikt" och då kan den användas som säsonglager.

[Fattiglapp]

Jag har förstått att dessa kan byggas i olika storlekar, allt efter behov. Men för att få en bild i huvudet; Hur stor är den tanken du visar överst?

[Ewald]

Jag har förstått att dessa kan byggas i olika storlekar, allt efter behov. Men för att få en bild i huvudet; Hur stor är den tanken du visar överst?

Hej!

Ja, dessa kan byggas i olika storleker och form, allt efter behov.

Hmm, jag har ingen aning om hur stor just den tanken är som visas däruppe. Fick bara några priser, har aldrig sett den i verkligheten.

Men den kan nog bara kring 5 m kanske ? ....

[sobris]

Den översta borde väl vara en diffusor/skiktningsrör modell större motsvarande den gula
markeringen i andra bilden?

Säsongslagring i vatten är ingen framkomlig väg eftersom det går åt sådana enorma volymer.
Vi behöver hålla ca halva husets årsbehov i lagret när det är fulladdat och vi kan lagra
ca 1 kWh/grad och kubikmeter. Om vi kan använda oss av 30 grader (till golvvärme) och kan
få upp lagret i 80 grader på sommaren, så håller lagret alltså 50 kWh per kubik. Om huset då
drar 10.000 kWh i förluster så skall lagret typiskt vara på 5.000 kWh och tanken måste då vara
100 kubikmeter stor....

Här på våra breddgrader är det lagring i mark och kombination med en liten värmepump som
gäller. Målet är då att kunna ge VP KBin som är högre än vad berget kan erbjuda alla dagar
Ã¥ret runt.

Det största vattenlagret jag har ritat (för sol och ved) är 5.550 liter.

[Ewald]

Hej sobris!

Kul att du hör av dig  Thumbsup

Jo, det är diffusor/skiktningsrör ("Schichtungssäule" på tyska).

Sen ska jag nu försöka få lite ordning på mina frågor och synpunkter.

1. Den här tanken kan i princip användas som vanlig tank. Tänk dig en renovering av en befintlig värmeanläggning. Oftas måste tankar bytas och då kan det t.ex. svårt att få in en ny och "hel" ny tank i pannrummer eftersom t.ex. dörren är för liten. Här skulle denna tank kunna vara ett bra alternativ.

Frågan är, vad gäller generellt om man vill bygga in den. Tankar måste vanligtvis vara tryckprovade. Vad borde man ta hänsyn till? (Tror det blir också obligatoriskt med CE märkning för byggprodukter generellt nu). Alltså här pratar jag om krav som t.ex. försäkringsbolag kan ställa för att de betalar vid en eventuell vattenskada osv.

2. Du pratar generellt om värmebehovet. Därmed menar du husets värmebehov under ett år respektive under hela uppvärmningsperioden.

Jag går lite längre här. Jag vill exakt veta när det behövs en viss effekt för att hålla en viss temperatur. Som du vet är kWh (värmemängden) värmeeffekten (W) integrerad över tiden (timmar .... h).

På somrarna (juni till augusti/september) är uppvärmningsbehovet lika med noll. Sen när det blir kallare måste man börja elda respektive tillföra värme på ngt sätt. Men t.ex. NÄR man startar cirkulationspumpen eller pannan första gången i höst beror på en massa randvillkor.

Inte bara U-värdet respektive husets isolering spelar en roll. Även andra kriterier som komforten/inomhustemperaturen man önskar sig och fram för allt husets värmelagringsförmåga spelar en stor roll. I tyngre hus med större värmelagringsförmågan startar uppvärmningsperioden kanske någon vecka senare. osv.

Jag gör oftas simulationer för att simulera husets värmebehov och för att veta hur den varierar med tiden respektive över uppvärmningsperioden.

3. När du pratar om lagring i mark .... hur länge tänker du lagra värmen i mark. Om det är en solig dag t.ex. och du kör ner värme i marken då vill du ju "hämta upp" värmen senare via värmepumpen. Rätt? Du försöker "fånga upp" värmen som försöker försvinna ur marklagret med hjälp av värmepumpen. Rätt?

Men hur länge tänker du att värmen ska lagras i marken?

Tänk på att man har tredimensionellt värmeledning i marken och värmeledningstalet (samt andra egenskaper hos marken) varierar beroende vilken sorts mark att det är.

Har träffat mÃ¥nga som är kritiska kring dessa koncept där man lagrar värme i marken.   

[Lelle]

Hej, vad jag förstått (som inte kan tyska) är att det är ett trycklöst system.
Man bygger in en plastsäck som diffusorröret sitter i. Även detta är av plast.

http://www.inocal.com/config/inocal/produktdokumente/fu02%20-%20Datenblatt.pdf

Rent spontant så borde samma regler gälla denna tank som de som gäller trycklösa expansionskärl.
Det finns de som tillverkar trycklösa ackukmulkatortankar även i Sverige, t ex av sin gamla oljetank.

Sen när det gäller säsongslagring så är det tyvärr nästan mot fysikens lagar. Även om man hade en tank som har flera meter isolering så måste man lagra värmen så länge att det mesta försvunnit ut genom isoleringen när det väl är dags att använda den. Isoleringstjockleken till trots.
Och även med ännu tjockare isolering skulle värmen ändå förflyttas från tanken ut i isoleringen.

Jag förkastar inte tanken, tycker även att de där isolerande "legoblocken" skulle ha ett användningsområde också för vanliga oisolerade ståltankar.

[Ewald]

Exakt, det är tanken vi pratar om. FUTUS system .... även om det finns flera som säljer den.

Ja, det är ett trycklöst system!

[Ewald]

Sen när det gäller säsongslagring så är det tyvärr nästan mot fysikens lagar. Även om man hade en tank som har flera meter isolering så måste man lagra värmen så länge att det mesta försvunnit ut genom isoleringen när det väl är dags att använda den. Isoleringstjockleken till trots.
Och även med ännu tjockare isolering skulle värmen ändå förflyttas från tanken ut i isoleringen.

Det tycker jag med. Säsonglagring är nästan mot fysikens lager. Beror dock också hur länge att man har tänkt att lagra värmen.

Tanken är ju mer tänkt för renoveringar där man inte får in stora tankar i pannrummet t.ex. ... "Legotanken" kan monteras av vanligt folk!

Sobris pratar ju om ett annat koncept. Han vill ju köra ner värmen från solfångarna jämt (alltså även på vintrarna) och sen hämta upp via värmepumpen.
Antar vi ett hus som drar 12 000 kWh/år. Här skulle ett marklager på 100 m³ räcka om man tillåter att lagret fryser till is på vintern. Temperaturen skulle variera mellan runt +20 och -1 grader.

[sobris]

Om alla 12.000kWh skall komma från solen så är 100 kubikmeter marklager för lite.
Vi behöver hålla 6.000 kWh när lagret är fulladdat och 21 graders diff. ger 1.000 kWh
+ frysningen som kanske kan ge bort mot 2-3.000 kWh till om marken innehåller mycket
vatten. 100 kubikmeter marklager ger alltså ca halva behovet och om marken är torr
så blir det mindre.

I min modell för marklager används ingen isolering alls. Istället omringas lagret av
brineslangar som plockar tillbaka den energi som försöker "smita" ur lagret. Vissa perioder
kommer solen att ge så stort överskott att vi även värmer viss volym utanför lagrets gränser,
men även denna energi kan plockas tillbaka av VP om den inte hunnit för långt bort.

I ett fristående marklager kan vi utan vidare gå upp till 40 grader och jämfört med 20 grader
så ger det ca 1.000kWh till i lager.

[Ewald]

I min modell för marklager används ingen isolering alls. Istället omringas lagret av
brineslangar som plockar tillbaka den energi som försöker "smita" ur lagret. Vissa perioder
kommer solen att ge så stort överskott att vi även värmer viss volym utanför lagrets gränser,
men även denna energi kan plockas tillbaka av VP om den inte hunnit för långt bort.

Ja, men just här är många mycket kritiska.
Problemet är ju att det kanske är svårt att kontrollera värmen. Man vill ha siffror.

Sen är värmebehovet i stort sett störst där solen levererar minst energi (vinter).

När det är sommar behövs det väl ingen värme och då går allt energi till att värme varmvattnet. Hur ser din koncept ut? Vanligtvis värmer man ju vattnet i tanken.

Skulle du värma vattnet via värmepumpen? Köra ner energin från solen i marklagret och sen hämta upp via värmepump??

Om alla 12.000kWh skall komma från solen så är 100 kubikmeter marklager för lite.

Okej. Minns bara ett exempel som vi hade en gång. Tror där pratade vi om 100 m³ ...
Har själv inte räkna på det.

[sobris]

De temperaturer från solen som duger att använda direkt (både till värme och varmvatten) skall man
förstås använda direkt. Bara överskott som inte duger till tankarna går till marklagret. Om jag minns rätt
så vände marklagret under huset i Bollebygd på ca 8 grader i februari första säsongen. Det betyder att
solfångarna startar på ca 14 grader och det blir väldigt många drifttimmar även om det är vinter.

Värmepumpen skall klara höga temperaturer på KBin och kunna gå högt i temperatur på varma sidan
för att kunna göra godkänt varmvatten i toppen på en ack.tank.

[Ewald]

De temperaturer från solen som duger att använda direkt (både till värme och varmvatten) skall man
förstås använda direkt. Bara överskott som inte duger till tankarna går till marklagret. Om jag minns rätt
så vände marklagret under huset i Bollebygd på ca 8 grader i februari första säsongen. Det betyder att
solfångarna startar på ca 14 grader och det blir väldigt många drifttimmar även om det är vinter.

Värmepumpen skall klara höga temperaturer på KBin och kunna gå högt i temperatur på varma sidan
för att kunna göra godkänt varmvatten i toppen på en ack.tank.

Ja, okej.

Men när solen skiner kan höga temperaturer uppnås med både plana solfångare och vakuumrör ... både sommar- och vintertid.

Det är dock så att utbytet snabbt minskar när omgivningens temperatur är låg respektive när temperaturskillnaden mot omgivningen blir stor.

Som du vet spelar det en mindre roll när man har vakuumrör.

I solfångarens testrapport är det främst a1 respektive a2 som informerar om solfångarens värmeförluster.

Utbytet blir förstås mycket större när solfångarna kan jobba på ett låg temperaturnivå. Det gäller främst plana solfångare.

En annan sak är hur man kan ha en nytta av solvärmen när man t.ex. åker på semester i juli. Där är utbytet störst, men om man är på semester behovet lika med noll.

"Stagnation" dvs. kokning är inte bra för komponenterna (solfångare, värmebäraren).

[Ewald]

@ sobris

Använder du simulationsprogrammet Polysun ?

Sen borde man hela processen kunna simulera. Vad som händer med solvärmen/energi efter att den laddades ner i marken.

Värmeledningstalet i marken varierar ju ... skulle säge mellan t.ex. 1,3 W/(mK) till kanske 2,0 W/(mK) eller mer.

[Ewald]

Jordarters värmeledningsförmåga (Tillämpad Byggnadsfysik, Bengt-åke Petersson, Studentlitteratur Lund, sida 340)

Lera eller silt: 1,5 W/(mK)
Sand eller grus: 2,0 W/(mK)
Massivt berg: 3,5 W/(mK)

Har också en annan bok. Man skulle kunna försöka räkna ut om vad som händer. "Lumped systems".

Eventuellt skulle det vara lättare att kontrollera värmen om man skulle isolera lite kring lagret? Cellplast är ju billigt.

Sen bör man ha mätpunkter i och kring lagret för att bedöma vad som händer.