Ämne: Kollektorslang i sjövatten

[Pärra-73]

Hej,

Försöker hjälpa min svärmor med sitt sjövärme-system. Min svärfar, som gick bort för några år sedan, installerade allt själv och nu har systemet börja läcka på sjösidan. Har lokaliserat läckaget till en T-koppling på land (eller under jorden rättare sagt) där han kopplat in tre slingor med kollektorslang (40mm) som går vidare ut i sjön.

Så planen är att bygga om kopplingen där PEM-slangen från värmepumpen fördelar ut sig på tre parallella kollektorslangs-slingor. En fråga som dyker upp direkt är, varför la han inte en enda slang lång slang på x meter istället för tre på X/3 meter? Förstår att det kan bli ett högra motstånd med en allt för lång kollektorslang men det måste ju bli en del motstånd i fördelaren också? Den är ju full med små böjar där spriten måste ändra riktning tvärt för att sedan ledas ut på tre slingor.

Har en tanke på att lägga slangarna i serie med raka skarvkopplingar istället, så slipper man fördelaren och de parallella slingorna.

Är det en dum idé?

Har ingen information om hur långa kollektorslangarna är, försöker hitta kvitton från installationen. Men jag vet att att började med en slinga på x meter som inte var tillräckligt lång. Han kompletterade sedan med 2 slingor till

Tacksam för tips : )

[Roland]

Nu finns det inga uppgifter om pumpens effekt eller vad x är men om man tar som ett exempel en pump på 12 kW där man vill ha ett sådant flöde att deltaT på köldbäraren blir 4 grader så blir tryckfallet med en slinga på 450 meter 18 kPa. Med 3x150 meter parallellkopplade blir tryckfallet 2 kPa. Tryckfallet i en T-koppling på grund av ändringen av flödesriktning blir som mest 0,06 kPa. Så man kan en väldig massa vinklar och T-stycken innan de påverkar det totala tryckfallet.

Om det är en bra idé eller inte att seriekoppla slingorna beror på värmepumpens effekt och hur lång slingan skulle bli i seriekopplad version.

[Carl N]

Jag tror att det är smartare att behålla parallella slingor, flödesmotståndet blir lägre.
Vad är det för typ av koppling?
Normalt ska det vara svetsat när det handlar om kollektorslang?

[Bobone]

Roland, skulle du kunna redovisa dina beräkningar? Är intressant!

[Roland]

Det visade sig att jag hade räknat med slang som var 50 mm i diameter i ett tidigare fall och glömt ändra tillbaka till 40 mm. Jag hade inte tänkt på att kolla det då det nästan alltid är 40 mm slang med 0,0352 m innerdiameter i sådana här sammanhang.

Detta gör att det inte lär gå att få 4 graders köldbärardifferens med en slinga på 450 meter och en pump på 12 kW då det blir turbulent strömning vilket ökar tryckfallet markant. Tillsammans med tryckfall i förångaren och komponenter i pumpen betyder det att det lär bli svårt att gå så låg köldbärardifferens med en standard cirkulationspump. Om man räknar med 5 graders differens blir Reynolds tal ca 2200 vilket betyder laminär strömning med en hastighet på 0,44 m/s.

Tryckfallet i fallet en slinga blir då  64 x 450 (slangens längd) x 967 (densiteten) x 0,44²/2/(2200 x 0,0352) = ca 35000 Pa.

Vid T-stycken och 90 graders vinklar kan man enligt Chemical Engineers' Handbook räkna med att tryckfallet är en hastighetshöjd. För T-stycken beror på hur flödena går och fördelar sig värdena ligger rätt nära 1. En hastighetshöjd är lika med dynamiska trycket som i det här fallet blir 967 x 0,44²/2 Pa. 

[Bobone]

Tack.
Inte säker på att jag förstod alla detaljerna, men dynamiken blir klarare.
Hur ökar man diffen? Bättre cirkulationpump för KB?