Ämne: Dimensionering solvärmerör

[torcher]

Har fått en rekommendation men det är ju aldrig fel att fråga på fler ställen.

Håller på att utforma ett solvärmesystem med 4st 30-rörs heatpipemoduler.

Dessa ska kopplas parallellt, enl tichelmannprincipen för att få lågt flödesmotstånd och bli balanserade.

Total rörledningslängd är ca 60 m (tur och retur) och i tanken har jag 10 m 22 mm kamflänsslinga.
Till och från solfångarna är det ca 40m, på resterande 20m är flödet uppdelat och där med lägre.

Klarar jag mig på DN20 rostfri solvärmeslang eller borde jag gå upp på DN25?

Även tips på var jag handlar det till bäst pris mottages då det blir mycket pengar med den längd jag behöver. Billigast hittills är ebay.de med flera säljare på 100kr/metern för DN20 med 14mm isolering.

[Rickard]

Vad blir uteffekten på den anläggningen?
Kan en 10 meter kamflänsslinga överföra den effekten med acceptabel deltaT?
Utan att veta något alls om solvärme så tycker jag det låter klent?
För att veta vilken rördiameter du behöver så måste man räkna på kamflänsslingans effekt vid en viss deltaT i tank och mellan inkommande och utgående solvärmekrets.
Sedan man vet vilket flöde som krävs för att slingan skall kunna avge värmen med acceptabel deltaT så kan man räkna på flödesmotståndet i ledningarna till/från panelerna.
Detta flöde och flödesmotstånd skall sedan jämföras med pumpkurvan för den cirkulationspump du väljer.
Om mottrycket blir så högt att du inte får tillräckligt flöde i systemet måste du ha grövre ledningar, eller längre kamflänsslinga, eller både och.

Leverantörerna av solfångare borde ha program för att räkna ut det där.
Eller om det finns någon civilingegör här i forumet som kan hjälpa dig.
För mig är det i alla fall lite för avancerade kalkyler för att kunna ge råd.

Annars kanske tillverkaren av panelerna har ett minflöde som panalen kräver, ta det minflödet och multiplicera med 20.
Räkna sedan ut flödesmotståndet i ledningarna mellan tank och paneler för att se om pumpen klarar flödet med det motstånd som ledningarna orsakar.
Tänk också på att alla typer av ledningar har ett visst maxflöde som helst inte skall överskridas för att undvika stort slitage eller missljud i rörsystemet.

[torcher]

Jag har köpt panelerna på utförsäljning av en leverantör som lagt ner verksamheten och får vackert konstruera systemet själv, (vilket  är dock en del i tjusningen, är maskiningenjör så lite grundläggande kunskap om energiteknik och flödesdynamik finns iaf). Att räkna på flöden blir lätt komplext och förutsätter ju rätt ingångsvärden och därför tänkte jag om någon med praktisk erfarenhet kunde ge lite tips. Det är klart att även det kan var svårt då varje anläggning skiljer sig åt.

Peak effekten är 1850 W per modul (vid instrålning G=1000 W/m2 och kollektormedeltemp=omgivningstemp), dvs tot 7,4 kW.
Beräknat årsubyte enl SP är 1596 kWh per modul (vid 45 grader mot syd och 50 grader ut temp) dvs totalt strax under 6,4 MWh.

10m kamflänsslinga kan förmodligen inte överföra denna effekt vid ett bra deltaT,  men jag tycker inte det är speciellt intressant så länge man har överskott på energi vilket jag lär ha sommartid. Då är ett dåligt deltaT snarare bra för att minska energiutbytet och där med överskottet. Jag har funderat på att sommartid köra fast temp uppe i solfångarna på kanske 80 grader för att minska utbyte och överskott, men vet inte om styrsystemet går att konfigurerar så. Annars får jag väl köra med stort deltaT istället.

På vår och höst då man vill ta till vara så mycket som möjligt är ju däremot ett bra deltaT viktigt, men då är ju instrålningen lägre och panelerna ger inte sin peakeffekt.

Med resonemanget ovan så lutar det alltså mot att jag borde klara mig med DN20, med påföljden att toppeffekten/värmeutbytet sjunker pga dåligt deltaT sommartid men då lär överskott ändå finnas.


EDIT: Hittade en rekommendation i dokumentationen ang flöde: 2-3l/min /panel och 10-15 grader deltaT.

[Rickard]

3 l/m x 20 = 60 l/m = 3600 liter/h
Det är rätt stort flöde, och det går nog knappast med ett 20 mm rör, i ett radiatorsystem skulle det anses slita på rören rätt mycket, även om man skulle kunna trycka igenom det.
Finns många som är bättre än mig på att klura ut sånt där däremot, så det är lika bra att jag inte säger mer än så.

[torcher]

Nu är jag inte med?

Använder vi faktor 20 som du nämner så blir det ju 3 l/m, 4 paneler parallellt -> 12 l/m x20 x60min=14.4m3/h, dvs fullständigt orimligt. 

Räknar man bara på själva flödet 3 l/min på 4 paneler parallellt är det ju 720 l/h, och detta är väl snarare närmre ett maxflöde som nås under några timmar mitt på dagen sommartid.

[Rickard]

Hmm, vet inte varifrån jag fick att du hade köpt 20 paneler... men det fick jag för mig.
Ber om ursäkt för förvirringen.

480-720 liter/timme alltså.

Kommer du att ha varvtalsstyrd cirkpump?
Ett 22 mm kopparrör klarar ca 600 liter/timme utan att slitaget skall bli för stort.
Jag har ingen aning om vad rostfritt tål, det kanske du kan hitta någonstans?

[torcher]

Japp, satsar på varvtalsstyrd cirkpump (och styrning Sorel XTDC)

Har tittat lite men hittar inget ang tillåtna flöden för RF solslang.

Tekniktanken har jag redan och den sitter det alltså 10 m kamflänsslinga i. Hade jag valt fritt så hade man ju velat ha en längre. Går ju komplettera med en extern växlare också men då tillkommer ju även pump etc.