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Discussione: Scambiatore ACS in polietilene

  1. #1
    Paladino del Forum

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    Predefinito Scambiatore ACS in polietilene



    Era tanto che volevo provare a realizzare questo scambiatore nel mio accumulo a vaso aperto autocostruito per vedere come funzionava e quindi presi 100mt di polietilene di 20 sono riuscito (dopo varie peripezie e preghiere a ns. signore) a infilarne 60-65mt dentro l'accumulo di dimensioni 43x43x100cm di altezza , provate voi a trasformare la spira del rotolo che sara' di 60-70cm. in 42-43 ......

    Lo scambiatore ha piu' o meno queste caratteristiche :
    3,70-3,80mq. , 12-13lt. di contenuto e lo scambiatore si distribuisce su quasi tutta l'altezza dell'accumulo , questa e' una nota negativa perche' adesso che l'accumulo e' scaldato soprattutto da una stufa a legna ed e' in serie , prima , dei termosifoni e si scalda in alto, nelle condizioni di ieri , dopo averci lavorato e reimesso nell'accumulo un po' di acqua fredda , avevo 20° in basso e 47° in alto , e una doccia sono riuscito a farla rimanendo parsimonioso nell'uso dell'acqua...
    Poi , dopo 10 minuti per far riscaldare il contenuto del tubo , ho fatto una misura di temperatura in utilizzo:
    con un flusso di 4lt'
    tempo___accumulo alto___uscita ACS
    0_________47____________43
    +4'________ 46 ___________ 38
    +8'________ 46 ___________ 31 a questo punto l'uscita si e' piu' o meno stabilizzata

    In queste condizioni con un uso alternato , si riesce ad avere ACS calda ...
    Ritengo che quando c'e' apporto solare (gli ultimi giorni era nuvolo) che agisce sul fondo e mi ritrovo l'accumulo in basso a T superiori a 30 riesca ad avere un flusso superiore e costante a T superiore... vi terro informati.

    Grazie a Wilmorel per l'idea e l'esempio messo in altro post....

  2. #2
    Monumento

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    Wink

    Sono felice per i risultati che hai ottenuto e ti ringrazio per avere provato "sulla tua pelle".
    Il limite di queste prove sta nel ridotto delta fra la temperatura attuale dell'accumulo e le tue necessità in uscita.
    Certamente, se la serpentina fosse posizionata prevalentemente nel terzo superiore, i risultati potrebbero essere più interessanti.
    Andrà meglio d'estate...


    PS
    Voglio la doccia a 38° minimi!!!
    La Voglio!!!!!
    Ha ha ha!!!

    Ciao

  3. #3
    Paladino del Forum

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    Penso anche io che quando l'apporto solare ( e il fatto che la pompa solare pesca in basso e ributta a meta' e quindi smuove l'accumulo ) mi tiene a T superiore tutto l'accumulo , non ci saranno problemi...
    e comunque anche adesso una doccia ogni 10 minuti si puo' fare ...o l'acqua per la pasta o lavare i piatti o le mani c'e' sempre

    Per fare la serpentina per bene , devo realizzare un avvolgitore in cui via via che avvolgo le spire me le tenga ferme (adesso diverse sono alla rinfusa) , cosi' posso fare due spire accoppiate e i 60 mt. li avvolgo in circa 50cm di altezza o aumentare la lunghezza del tubo impiegato ... lo metto in ponte fra tutte le cose che devo fare ...

    ciao

  4. #4
    Paladino del Forum

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    l'idea è buona ... la volevo fare anch'io all'epoca del mio pannello , ma poi mi è stato sconsigliato perche comunque il polietilene (oltrettutto scaldato..)rilascia sempre un po di odore... e non so a lungo andare... (io tiro h2o calda per fare la pasta..)

  5. #5
    Paladino del Forum

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    Chi ti ha sconsigliato , allora sconsigliera' anche il multistrato per portare ACS ?!

  6. #6
    Paladino del Forum

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    guarda non so che dirti , io ho il polietilene anche nella linea stradale dell'acquedotto.... però se vai a spulciare nel pannello solare "giuggiolo" quello fatto con il polietilene qualcuno mi disse che la temperatura rendeva instabile il prodotto....... poi non so.... il multistrato però è "tarato" per alte temperature , da quello che so il polietilene no......

  7. #7
    Paladino del Forum

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    Sono due situazioni differenti , nel pannello oui arrivare a oltre 100 e ci sono gli UV che deteriorano tutto , in uno scambiatore nell'acqua avro' nel mio caso 60-65 massimo , la Rotex tra l'altro fa' gli accumuli in PE come gli scambiatori istantanei e ha un limite intorno ai 70 - 75.....

  8. #8
    Novizio/a

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    Predefinito Scambiatore di calore (serpentina in boiler)

    Buona sera, consultando qualche catalogo ho notato che il rapporto tra lo sviluppo dello scambiatore di calore (serpentina all'interno del boiler) e acqua calda sanitaria da riscaldare varia da 0,3 a 0,6 mq/litri; voi in merito avete delle osservazioni da fare.
    Banalmente in serata ho provato a far circolare dell'acqua calda all'interno di un tubo in plastica del diametro di 1 cm e questo è stato immerso in acqua fredda. La temperatura dell'acqua in uscita dal tubicino non è molto diversa da quella in entrata, circa 10 gradi con portata pari a 0,2 litri/minuto e lunghezza del tubo pari a 1 metro (prova svolta nel lavandino in cucina).

    Saluto e ringrazio per l'attenzione.

    Ivan Favotti

  9. #9
    Paladino del Forum

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    Predefinito

    L'unico che segue il fai da te e puo fare qualche considerazione e' Wilmorel
    pero' non ho capito i tuoi mq/lt dove li hai presi : se sono mq di scambiatore solare riferito alla capacita' dell'accumulo sono troppi , uno scambiatore va da meno di 1 a 2mq a seconda della capacita' dell'accumulo , se sono riferiti a uno scambiatore istantaneo i litri saranno lt al minuto ?!

  10. #10
    Novizio/a

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    Predefinito Schema impianto

    Buona sera, mi spiego meglio per quanto riguarda il messaggio di ieri. Da un mese sto cercando di realizzare, finalmente è andata a buon fine una serpentina da avvolgere esternamente al camino di una stufa per una lunghezza di 2 metri circa. Dopo alcune semplici prove posso affermare che ogni 8 minuti l'acqua all'interno della serpentina viene portata alla temperatura di 55 °C (limite). A questo punto il passaggio successivo è quello di costruire un impianto ove utilizzare questa quantità d'acqua per riscaldare ACS. Pensavo di collegare la serpentina ad un termoboiler e sfruttando la circolazione naturale riscladare l'acqua che vi è all'interno. Consultando qualche pagina web è uscito quel numero, 0,6 m^2 di serpentina posizionati all'interno del boiler per garantire uno scambio di calore. Volevo capire se sono sufficienti (probablimente si se vengono posizionati).

    Grazie per l'attenzione


    saluti Ivan Favotti

  11. #11
    Paladino del Forum

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    Predefinito

    Aggiornamento :
    Nel W.E. ho riprovato il 'congegno' accumulo (scaldato con stufa a legna) alto 50-51° basso 25° dopo una doccia l'ACS usciva ancora a 43° , non credo che per fare un'altra doccia subito ci sia acqua sufficiente , ma dopo 10' si......
    Quindi la serpentina ha raggiunto lo scopo ....
    Ultima modifica di spider61; 30-11-2009 a 11:05

  12. #12
    Monumento

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    Evviva!

    PS
    Ho realizzato un foglio di calcolo per il dimensionamento approssimato dello scambiatore-serpentina di cui si parla, e che richiede qualche perfezionamento di dettaglio.
    Posterò nei prossimi giorni.
    Ciao

  13. #13
    Paladino del Forum

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    Evviva per il foglio di calcolo !

    In pratica per fare un clone del tanto decantato rotex a svuotamento:

    Bidone azzuro in polietilene da 300 litri , su ebay 80-90 euro
    scambiatore in tubo PE 100mt 42euro su ebay anche meno
    20 euro di poliuretano per isolante
    10 euro di raccordi
    un po' di manualita'

    totale per accumulo da 300lt. con scambiatore istantaneo 150-160 euro
    No problem calcare , no problem corrosione e correnti vaganti....

  14. #14
    Appassionato/a

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    Scusate se tiro l'acqua al mio mulino , ma vorrei realizzare anch'io una specie di boiler per la coltivazione delle alghe.
    Mi serve una temperatura più bassa rispetto al tipico boiler, 25° infatti mi sono sufficienti , ma costanti almeno di giorno.
    La soluzione più economica fin'ora , considerato che me ne servirebbero almeno una decina per una produzione sufficiente , sarebbe qualcosa di questo genere:


    magari isolando con polistirene la parte in PE trasparente.
    Riuscirei a riscaldarlo con un pannello solare termico e a mantenere la temperatura in qualche modo ?
    Ho fatto qualche ricerca sui termos per vedere se ci fosse qualcosa applicabile a un boiler, ma mi pare che i termos usino il sottovuoto e i boiler no (?)..

  15. #15
    Monumento

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    Allego il promesso foglio di calcolo per il dimensionamento dello scambiatore/serpentina acqua-acqua.
    Si tratta di un foglio che elabora le semplici formule che ho postato in forma descrittiva in un post precedente, con alcune precisazioni.
    Nulla di sofisticato dunque, finalizzato piuttosto a sveltire un dimensionamento di massima ed eseguire confronti fra diverse opzioni, inclusa la scelta di diversi materiali per la costruzione della serpentina.
    Consiglio, prima dell'uso di leggervi anche la prima pagina "Descrizione" e le note contenute in alcune celle della pagina di calcolo "dim Scambiatore".
    Sono accessibili solo i valori delle celle su sfondo verde.
    Il fogli viene definito "beta" in quanto penso di ampliarne le potenzialità ed affinarlo, ma attualmente non dispongo del tempo necessario per il completamento in questo senso.

    Per Gabdab
    Il solare ti può aiutare ma non ti rende autonomo.
    Il mese scorso nella mia zona si sono verificate almeno due settimane di cielo permanentemente coperto. In queste condizioni, anche un consistente accumulo non mi ha garantito l'acqua sanitaria quotidiana.

  16. #16
    Paladino del Forum

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    Molto utile, grazie a Wilmorel.
    Ho letto il foglio e mi sembra molto chiaro e comprensibile. La "Temperatura media scambiatore" e' la temperatura media del fluido nella serpentina giusto ?

    La portata massica dell'utenza di ACS naturalmente e' variabile, se la velocita' dell'acqua prelevata e' piu' bassa del valore previsto la temperatura in uscita sale, al contrario scende. Per temperature piu' alte ci pensa il miscelatore in uscita dal boiler.
    Sembra logico sovradimensionare lo scambiatore sul prelievo massimo previsto e magari anche per la temperatura piu' bassa del boiler che si vuole gestire prima che intervenga (eventuale) l'integrazione.

    Poi mi viene da pensare che sarebbe opportuno che la serpentina abbia l'ingresso in basso e l'uscita in alto, in modo che nella parte alta del boiler arrivi acqua gia' preriscaldata dalla parte bassa del boiler e cosi' la temperatura in alto si abbassi il meno possibile. Questo naturalmente implica un sovradimensionamento ulteriore dello scambiatore.

    ciao

  17. #17
    Paladino del Forum

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    siccome sono curioso.... cosa te ne fai di alghe???? grazie

  18. #18
    Monumento

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    Quote Originariamente inviata da toninon Visualizza il messaggio
    Molto utile, grazie a Wilmorel.
    Ho letto il foglio e mi sembra molto chiaro e comprensibile. La "Temperatura media scambiatore" e' la temperatura media del fluido nella serpentina giusto ?
    .....
    Questo naturalmente implica un sovradimensionamento ulteriore dello scambiatore.

    ciao
    Salve Toninon
    è così come dici.
    La temperatura media scambiatore è la media aritmetica fra la temperatura acqua in ingresso e quella di uscita.

    Se l'acqua sanitaria entra nella serpentina dalla parte bassa, per piccoli prelievi la temperatura sarà più vicina a quella dell'accumulo, specialmente se la serpentina è distribuita su tutta l'altezza dell'accumulo. In tal caso si avrebbe uno scambio "equicorrente".
    Nella eventualità che ritengo più favorevole, che la serpentina sia localizzata prevalentemente nella parte alta dell'accumulo, la posizione dell'ingresso è meno rilevante, perchè a fronte di una limitata capacità termica dell'acqua contenuta nella serpentina, si ha una grande capacità termica dell'accumulo, a temperatura abbastanza costante. All'interno dell'accumulo si attiverà un lento moto convettivo attorno alla serpentina, che progressivamente abbasserà la temperatura dello stesso.

    Ps
    Ho rilevato un piccolo errore nel foglio di calcolo.
    La cella F13 è oscurata, ma contiene un dato che deve essere letto...
    Sproteggete il foglio e mettete il colore di fondo bianco o giallo.
    Ultima modifica di Wilmorel; 04-12-2009 a 19:34

  19. #19
    Paladino del Forum

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    Quote Originariamente inviata da Wilmorel Visualizza il messaggio
    All'interno dell'accumulo si attiverà un lento moto convettivo attorno alla serpentina, che progressivamente abbasserà la temperatura dello stesso.
    Pensavo che la temperatura in ingresso alla serpentina e' molto bassa e dato il ricambio rimane bassa per tutto il periodo del prelievo. Se la serpentina e' tutta in alto il moto convettivo rimescola l'accumulo e diminuisce la stratificazione.

    Certo il calcolo si basa su una temperatura dell'accumulo costante, in realta' non e' cosi', la temperatura intorno alla serpentina cambia per il calore ceduto e per il moto convettivo, che tende a sostituire l'acqua raffreddata con acqua piu' calda. Ma questo quanto influisce sul calcolo dello scambiatore ?
    Quote Originariamente inviata da Wilmorel Visualizza il messaggio
    Ho rilevato un piccolo errore nel foglio di calcolo.
    La cella F13 è oscurata, ma contiene un dato che deve essere letto...
    Sproteggete il foglio e mettete il colore di fondo bianco o giallo.
    Io ho provato ma non ho trovato nulla in F13.

    ciao

  20. #20
    Monumento

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    Wink

    Quote Originariamente inviata da toninon Visualizza il messaggio
    ....
    Certo il calcolo si basa su una temperatura dell'accumulo costante, in realta' non e' cosi', la temperatura intorno alla serpentina cambia per il calore ceduto e per il moto convettivo, che tende a sostituire l'acqua raffreddata con acqua piu' calda. Ma questo quanto influisce sul calcolo dello scambiatore ?

    ciao
    Occorrerebbe integrare nel tempo il prelievo di energia e ridurre la temperatura dell'accumulo in funzione dei flussi di prelievo, poi se mai, evidenziare graficamente il tutto.
    Si può fare, ma almeno per me richiede tempo...

    Quote Originariamente inviata da toninon Visualizza il messaggio
    ....

    Io ho provato ma non ho trovato nulla in F13.

    ciao
    Hai ragione. Per un qualche oscuro motivo, la copia conservata nel mio archivio mostra la cella F13. Forse la aggiunta di una riga vuota fatta all'ultimo momento e non trasferita nella copia che ho conservata. Insomma, la cella da schiarire è la F14.

  21. RAD
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