Ämne: Priserna sjunker på vakuumrör

[Sfinx]

Kul att intresset är SÅ stort
Lite reflektioner.

Vakuumrör är inte målet utan ett medel att nå målet att få mycket energi till lågt pris.
Nu ligger själva investeringkostnaden för solfångaren nere på ca 3 kr per årligt erhållen kwh. Dvs med dagens direkta elpris betald på 3 år. Med VP på 9 år.

Priset installerat och klart per kwh brukar också numera bli till vakuumrören fördel då det går att göra det helt själv. Tyngsta delen väger typiskt 25 kg. Inga täckplåtar behövs och det är enkelt att koppla på fler.

Med samma installerade solfångareffekt får man samma tempdiff in och ut från acctanken med samma flöde. Om man kopplar parallellt eller seriellt spelar ingen roll annat än för tryckfallet i kretsen. Samma effekt ger samma tempdiff med samma flöde. Oavsett hur solfångarna är kopplade. Oavsett plana eller vakuumrör. Räkna över acctanken så ser ni det.

Varje rörs effekt är inte proportionell mot tempdiffen utan mot solinstrålningen.
Varje rör KAN ha en egen temp. Vakuumrörens temp är alltså inte samma i det första som sista seriekopplade röret. Däremot är tempddiffen mellan vakuumröret och vätskevärmeväxlaren oftast konstant pga effektöverföringen i heatpipe kopplingen. Dvs solkretsvätskan värms med samma effekt längs hela solfångaren. Eftersom vakuumrören har samma effekt då det är samma solinstrålning. Men i det hela är tempdiffen oftast försumbar då typisk tempdiff över en solfångare är 10 grader. Det finns ingen anledning att ha högre tempdiffar annat än om cirkpumpen inte orkar med flödet.
Låg tempdiff ger en låg högsta temp som minskar energiförlusterna och ökar verkningsgraden

Solfångarnas effektivitet är oftast beroende mot tempdiffen mot omgivningen inte mot tempdiffen i solkretsen. Större tempdiff lägre verkningsgrad. På vakuumrör är dock den skillnaden mindre på grund av just vakuumet. Det isolerar mot värmeförluster.

I vakuumrör med heatpipe cirkulerar överhuvudtaget inte solfångarkretsens vätska i rören.

Vad det gäller SP rapport 2002-20. Länk här: http://www.sp.se/energy/files/Rapporter/SP%20rapp%202002-20.pdf
Så är det intressant att de plana solfångarna erfodrade två cirkulationspumpar om  214 W medan vakuumrören seriekopplade  klarade sig med 1 på 70-98 w.

Däri ligger också intresset att parallellkoppla pla solfångare med högt tryckfall.
Vakuumrör med heatpipe som i ovan test har oftast ett mycket lågt tryckfall.

De skriver i sammanfattningen att: "Vakuumrören var ca 50% bättre  och skillnaden blir större ju högre temperatur solfångaren får arbeta med"
Liiiite underligt att man inte optimerade systemet och använde vakuumrörens egenskaper bättre. Utan kopplade precis som vanligt. Dvs värmde hela tanken på 1000 liter med en slinga i botten.

Rapporten är från 2002 med utrustning installerad 2001. Nyare modeller installeras idag.

[Gano]

Hej Sfinx.

Om jag hade installerat solfångare idag så hade det förmodligen blivit vakuumrör just på grund av att själva installationen blir enklare (och billigare). Totalkosten jämfört med självbyggda på samma nivå ? Dock kan jag personligen tycka att plana solfångare är snyggare och blir en mer naturlig del av huset.

MVH/Gano

[Nisken]

"Med samma installerade solfångareffekt får man samma tempdiff in och ut från acctanken med samma flöde" skriver du, visst men mitt inlägg gällde ju att ha högre flöde i seriefallet för att inte sista röret i slingan skulle få så varmt kylvatten eftersom dess effektivitet då går ner - och då tror jag vi är överensom att tempdiffen för värmeväxalern i acctanken får sämre driftsförhållanden, eller hur?

"Varje rörs effekt är inte proportionell mot tempdiffen utan mot solinstrålningen. " - vad vi talar om är väl rimligen den effekt vi kan överföra till vår kylslinga och ta till vara till vår acctank? Då är effekten direkt beroende av tempdiffen. Har du låg temp på kylvattnet kan du ta hand om mer energi än om du har hög temp. Minns att det är tempdiffen som driver energin, precis som i Ohms lag där spänningen driver strömmen över motståndet, driver temperaturen effekten över värmeväxlaren. Ska vi få mycket effekt överförd ska vi ha stora skillnader i temperatur och ett lågt värmeövergångsmotstånd från värmeväxlaren (läs låg isolering, K eller U värde)

Att sedan den effekt ett rör kan ta emot och omvandla och behålla som värme är mer beroende av instrålningen och hur väl solfångaren agerar "svartkropp" dvs suger i sig strålningen. ...men tempdiffen har fortfarande verkan även här, om än i mindre grad, därför att högre driftstemperatur på röret ger större förluster i form av återstrålning och värmeläckage från röret.

Så stor tempdiff mellan ingående kylvätska och rörets temperatur är önskvärd, det får du i sämre grad i seriefallet för de sista rören.

Någon undrade om jag skulle ha 20 slangar upp på taket till 20 rör - think again - 40 slangar blir det väl enligt din konstruktion, själv hade jag nog tänkt mig en slang för det kalla vattnet upp på taket, som splittas i ramen till de 20 rören, samt omvänt samlas det varma utgående vattnet ihop i ramen till en nedgående slang.

Onekligen har parallellfallet bekymret att justera flödet till rören så att det blir lika i alla rören, för bästa driftsförhållanden. Jag tror att om man räknar på det så ger parallellfallet högre verkningsgrad även inom ganska vida variationsgränser...men det är bara en känsla, kanske borde at fram formelsamlingen och "professor kalkyl".

Heatpipe är ju en trevligt torr teknik, men glöm inte att den har två värmeövergångar till jämfört med att använda vätskan direkt nere i röret. Jag skulle nog i första hand titta på våta rör om det är verkningsgrad som kommer i första hand.

Du talar om tempdiff på 10 grader? Det räcker väl inte långt om du vill ha duschvatten direkt från solfångaren åtminstone på sommaren. Fast driftfallet är ju ett annat om du matar solfångarvattent till en VP då går det ju bra. Dessutom lär du i alla fall vara tvugen till det på vintern, när solstrålningen är så mycket mindre och förlusterna större (vacuum till trots)

Kul tråd!, det har verkligen hettat till, då kommer de bästa argumenten fram och man lär sig något nytt varje gång .....

[Gano]

Hej Nisken

Seriekoppling ger lägre verkningsgrad än parallellkoppling. Detta är speciellt tydligt på plana solfångare eftersom verkningsgraden sjunker över 50 graders systemtemp. Den första kollektorn i seriekopplingen har högre verkningsgrad än den sista. En vakuumrörssolfångare bibehåller verkningsgraden längre upp i temperatur, vilket gör den mindre känslig för seriekoppling. Men man kan nog anta att seriekoppling ger något sämre verkningsgrad även på vakuumrör, annars vore det inte logiskt. Dessutom kräver seriekoppling högre pumpeffekter. Det finns andra pumptyper som bara drar runt 10W och egentligen passar bättre till solfångare, men man använder vanliga cirkpumpar eftersom de är billiga, enkla och lättillgängliga.

Själv kör jag mitt system på 67 W-läget på cirkulationspumpen, och (jag tror) att jag har systemet inställt för att vara i viss mån självreglerande. Med seriekoppling och medelhögt flöde får jag stora temperaturförluster när temperaturerna är mycket höga, d v s mindre risk för överhettning i perioder med starkt solsken (högsommaren). Samtidigt är verkningsgraden hyfsad vid låg solinstrålning. Min solfångaryta är överdimensionerad, vilket gör att den har en bra årstäckning över vår/höst, rätt eller fel tänkt, vad vet jag ?

Stämmer att man har en torr övergång i heatpipe, man brukar väl kladda i värmeledande pasta ?

Sfinx menar tempdiff på 10 grader mellan tank och solfångare väl ? Med ett flöde på 5 liter/min blir effekten:

(4,18 X 1000 X 5 X 10) / 60 = 3483 W.

Intressant att investeringen ligger nere på 3 kr/kWh, men det är väl bara på solfångaren ? Sedan tillkommer tanken, men det blir väl inte mer än 5 år ändå förstås. Ska man sätta in en luft/luft värmepump så kan man gott fundera på att sätta upp en solfångare också. Man kan se det som en helhetslösning, pay-off tiden blir 3-4 år på allt.

Ha det gott/ Gano

 

PS. Gud va trist väder !!!! Regn, regn, moln, moln. Dyrt varmvatten. Mars var en kanonmånad ur solfångarsynpunkt, april har varit klart sämre.  Genom hela vintern hade jag en kWh-mätare på elpatronen i vvb. Det visade sig att solfångaren smög in en massa effekt även när man inte trodde det. Bottenvattnet i tanken kunde ligga på 40 grader (mot normalt 20 grader) när man kom hem, var hade dessa 20 grader kommit ifrån ? Märktes när man kollade av varje dygns elförbrukning, ibland låg förbrukningen på 6 kWh på ett helt vinterdygn, vi gör typiskt slut på 12-13 kWh varmvatten/dygn.

[messer]

Hej, jag tänkte väl det, 40 slangar blir många det, men om du skall parallellkoppla 20 rör och sen få ett tillräckligt flöde förbi dom så måste flödet i slangen upp och slangen ner vara 20 ggr så högt som flödet förbi ett rör.
Eller ska du ha 20 ggr så grov slang (yta alltså).

Sen vilken inkommande temperatur anser du man skall ha till varje rör.

Sen verkar ni tala om två olika saker, Nisken talar visst om hur mycket energi man kan överföra från röret till brine och Gano talar nog om energin man kan få från solen in i röret.

Jag pratar om samma som Nisken.
Med rör menar jag dom värmeupptagande rören i solfångaren.
MVH
Messer

[Sfinx]

Precis.
Verkningsgraden sjunker proportionerligt med temperaturskillnad mot omgivningstemperaturen i solfångaren och solfångarkretsen. Större tempdiff mot omgivningen ger sämre verkningsgrad.
Att då köra med låga flöden och därmed höga temperaturer försämrar verkningsgraden, speciellt i solfångaren. Och speciellt i plana solfångare.
Att man ändå gör det beror oftast på att cirkpumpen inte orkar dra runt tillräckligt flöde. Då kompenserar man tryckfallet med att parallellkoppla solfångarn för att på så sätt öka flödet.

Använder man solfångare med litet tryckfall kan man använda små cirkpumpar som ger tillräckligt flöde även med liten elförbrukning.

Att köra vatten direkt i rören går riktigt bra i lågtrycksystem på sommaren.
Våra vintrar har dock en tendens att kyla ner alla solfångare långt under noll. Att köra glykolblandning direkt i rören kräver ganska många liter glykol i en större solfångare.
FÖr att undvika kokning brukar man trycksätta och då blir det lite svårare att hålla våta system täta med vakuumrör.
Enklare lösning tycker då många är att använda en torr anslutning.

Effekten som överförs till solslingan har egentligen inget med temperaturen eller tempdiffen över solfångaren att göra. Det går att föra över säg 4 kw vid minusgrader såväl som vi +80 med både låg och hög tempdiff.
MEN har man hög tempdiff vid säg + 80 kommer temperaturen ute i solfångaren vara mycket hög och kräver ett högt tryck för att inte gå i kok.
Med låg tempdiff kan solfångartemperaturen vara under 100 grader och skulle i princip inte behöva vara trycksatt. Nu är det det men i och för sig bara till typiskt 1 bar och 120 graders kokpunkt.
Effekten = flöde x tempdiff över flödet x vätskans värmelagningsförmåga
Verkningsgraden beror på tempdiff mot omgivningen.

"Varje rörs effekt är inte proportionell mot tempdiffen utan mot solinstrålningen. " - vad vi talar om är väl rimligen den effekt vi kan överföra till vår kylslinga och ta till vara till vår acctank? Då är effekten direkt beroende av tempdiffen. Har du låg temp på kylvattnet kan du ta hand om mer energi än om du har hög temp. Minns att det är tempdiffen som driver energin, precis som i Ohms lag där spänningen driver strömmen över motståndet, driver temperaturen effekten över värmeväxlaren. Ska vi få mycket effekt överförd ska vi ha stora skillnader i temperatur och ett lågt värmeövergångsmotstånd från värmeväxlaren (läs låg isolering, K eller U värde)

Det är ju tvärt om effekten är given och du FÅR en temdiff. Effekten ger tempdiffen beroende på flödet. Högt flöde GER låg tempdiff. Solens effekt går liksom inte att reglera.
Kunde man elda på mer skulle det med givet flöde gå att ändra tempdiffen men nu är effekten given per rör. Ca 70 w. Sedan väljer du flöde och FÅR därmed en tempdiff.

Du talar om tempdiff på 10 grader? Det räcker väl inte långt om du vill ha duschvatten direkt från solfångaren åtminstone på sommaren. Fast driftfallet är ju ett annat om du matar solfångarvattent till en VP då går det ju bra. Dessutom lär du i alla fall vara tvugen till det på vintern, när solstrålningen är så mycket mindre och förlusterna större (vacuum till trots)

Jodå tempdiff är inte detsamma som absolut temperatur. Matar jag ut 40 gradigt vatten till solfångaren och tar in 50 gradigt vatten räcker det gott. Det är inte alltid vettigt att mata ut det kallaste vattnet i en STOR >2 kbm acctank om man bara vill ha några hundra liter varmvatten. Det är en ganska vanlig teknik med solladdare i större tankar istället för slinga i botten av tanken. Precis som med vedeldning laddar man acctankarna från toppen med användbar vattentemp. Typiskt 50-60 grader. Effekten och därmed flödet varierar i tanken men över solfångarna är tempdiffen 10 grader eller mindre.
Det är dessutom bästa sättet att hjälpa en VP. Att ta bort VP vv produktion med låg COP. Det är då COP är som sämst, och det är då solen ger bäst besparing.

[BengtG]

Har  lite , och det känns som det inte är bra att seriekoppla för många  vaccumrörsolfångare. Om det är mycket sol, så måste flödet + värmeväxlaren vara stort
Har 4 st paneler som jag håller på att installera, och dom kommer jag att paralellkoppla,  och väntar leverans av VP ( 2-3 veckor )
Sedan en ventil till varje panel, för att kunna styra flödet. Loggar temp på varje panel.

[overlander]

Vad är effekt skilnaden på heatpipe och u-pipe någon som  vet

[BengtG]

 Om man tittar på SP http://www.sp.se/energy/CertProd/P_solfangare_lista.htm så är Heatpipe bäst.
 Hittar bara en lev av heatpipe, som dom mätt. Resten av vaccumsolfångarna är u-pipe.
 

  Har även en annan tanke, och det är att i U-pipe, så är nog rören parralellkopplade, medan Heatpipe så är dom i serie.

[overlander]

Det finns bägge delarna och dom som är parallel kopladde ligger ibland paralelkoplade 3 och 3.