x spider61 : Avevo già scritto che si trattava di questi giorni

x sunheat
1) Ho capito che uno scaldabagno non è un bollitore ma come ho già scritto il mio scaldabagno perde max 3 °C durante la notte.(misurati)
2) Il tubo che ho usato è in rame diam. 22 coibentato con 9 mm di Armaflex ed inserito in una canna fumaria in muratura
3) Lo scambiatore dello scaldabagno è pari 0,6 mq
4) L'unica cosa che mi manca è la valvola di bilanciamento che andrò ad installare su tuo consiglio per vedere se diminuendo la portata cambia qualcosa.

x spider61 e sunheat
Qualche marca/modello di misuratore di portata che funzioni decentemente e non costi una cifra?
Ringrazio anticipatamente
F.

mi permetto di descrivere la mia esperienza empirica fatta sul mio impianto solare. Alcuni mesi fa ho fatto le stesse domande di Manovel sul forum e dopo diversi contribuiti e calcoli matematici ho constatato che l'impianto considerata l'esposizione , l'inclinazione, ecc. ecc. rende per quello che può. Ma la cosa importante che non avevo considerato, ed è qui il mio piccolo contributo alla discussione, è che la T del boiler rimane costante (almeno nel periodo invernale) nella zona superiore dello stesso ma cresce nella zona inferiore. La sonda di riferimento dovrebbe misurare la T nella parte bassa del boiler. In questo caso ti accorgeresti di un aumento, in alcune giornate, anche considerevole dell T, mentre il temometro del boiler, se la sonda è posizionata nella parte alta, potrebbe farti credere che non ci sia alcuno scambio. Questo è quello che ho notato nel mio impianto. Un saluto.

@telamonio se li trovi prendi questi:

http://www.oventrop-na.com/products/...161&sprache=IT

sono un "ricambio" di quelli che includono nei loro gruppi di circolazione compatti.

@fcattaneo mi spieghi sta storia dei 10 anni? voglio capire: i tuoi pannelli sono garantiti 5 anni, quelli sottovuoto che vedo in giro arrivano a 10 anni.. perchè dovrebbero durare di più i tuoi?
Sveglia!!!!!!!!

Volevo ringraziare tutti per l'aiuto che mi avete dato in particolare
a Sunheat e Fcattaneo.
Aveva ragione Sunheat è stato sufficiente ridurre la portata della pompa per portare l'impianto da 35/ 40 °C a 60 °C. L'acqua circolava troppo veloce. Aveva ragione anche FCattaneo quando affermava che il pannello stava rendendo il giusto a partità di superficie captante.

Centralina?

Che centralina?

Se installavi una centralina degna di questo nome non avresti avuto questo tipo di problematica, hai tarato la portata per il sole di fine marzo, a luglio che fai, torni a tarare la portata?

Era meglio installare una centralina che modula la velocità del circolatore in automatico a seconda dei vari deltaT, la velocità e quindi la portata la decide lei senza "strozzare" fisicamente il tubo, hai messo tubo in CU da 22mm e poi me lo strozzi?

Quella che ho installato io è Tedesca, l'ho acquistata dopo la lettura di un'interessante articolo del Cattaneo dedicato al problema della stagnazione in quanto questa tipologia di centralina ha anche la funzione di antistagnazione (escludibile).

Visto che sei salentino (che meraviglia la tua terra) che fai a luglio, lasci scoperto un solo tubo?

Ciaooo

Era la prima cosa che ti avevo scritto , ma il "dotto" di turno mi aveva infamato come se avessi scritto un'eresia..........

A proposito rileggiti il #11 e faglielo sapere.....

Questa non l'ho capita
Se l'acqua circola ad una velocità V attraverserà il collettore in un tempo T ed aumentarà la sua temperatura di un X ad ogni passaggio
Se l'acqua circola ad una velocità doppia (2V) attraverserà il collettore in metà tempo (T/2) ed aumenterà la temperatura della metà (X/2) ad ogni passaggio ... però nello stesso periodo farà il doppio dei passaggi e quindi l'aumento della temperatura (X/2 + X/2) sarà circa lo stesso di prima
In buona sostanza l'aumento giornaliero di temperatura dell'acqua dovrebbe variare principalmente in relazione al tempo di permanenza nel collettore, che non cambia al variare della velocità
L'unica controindicazione è che l'aumento della velocità aumenta la turbolenza, ed essendo molto superiore il percorso nei tubi di mandata/ritorno rispetto ai collettori si potrebbe avere, nel caso di una scarsa coibentazione, una maggiore dispersione ... ma non tale da giustificare le differenze di rendimento indicate.

OT x Sunheat - per misurare (NON ridurre) la portata con lo strumento indicato dovrei acquistare anche la centralina?

Ringrazio anticipatamente. F

E' impossibile che l'aumento della T. nell'accumulo sia stato dovuto a questa ragione....

Diminuendo la portata la quantita di calore che si trasferisce NON puo diminuire.... puo solo aumentare la resa elettrica , cioe' il rapporto energia elettrica consumata / energia solare ricevuta.

ES.

Pensaci bene... se aumenti la portata in un impianto di riscaldamento NON puo diminuire la temperatura nei termosifoni , ma puo solamente aumentare il consumo elettrico fino a rendere superfluo un ulteriore aumento della portata.

Si puo dire che c'e' sempre una portata ottimale in relazione ai consumi elettrici NON alla quantita di calore trasferita.

In un impianto solare lo scambio e' garantito dalla serpentina immersa nel boiler la cui temperatura NON diminuisce di certo aumentando la portata del fluido vettore.....

La temperatura e lo scambio AUMENTANO con l'aumentare della portata fino ad un certo punto dove un ulteriore aumento determina SOLAMENTE un aumento dei consumi elettrici e NON certamente una diminuzione dello scambio.


Se osservi comunque un aumento della resa diminuendo al portata, questo potrebbe esclusivamente essere dovuto ad un aumento delle perdite di calore nelle linee del circuito solare.. ma in questo caso vorrebbe dire che hai un gruppo di tubi/raccordi e coibentazioni veramente scadenti.. infatti aumentando la portata aumenta sempre lo scambio.. ma non solo nella serpentina all'interno del boiler ma anche quello non richiesto, relativo alle perdite delle linee e delle attrezzature.


Saluti,
F.

Il discorso del riscaldamento è fuorviante, in quel caso hai ragione in quanto tutto l'impianto deve radiare calore, e lo fa qualsiasi portata tu imposti.

Nel caso di pannelli solari con collettore esterno e serbatoio interno la portata ha degli effetti, pensa a questo:

- Se il fluido scorre troppo lentamente ha una permanenza nelle parti esterne del circuito più a lungo, con maggiori dispersioni.

- Se il fluido scorre troppo velocemente gli scambiatori (sia il pannello che il serbatoio) non fanno il loro lavoro adeguatamente, quindi il fluido passa e ripassa senza acquisire/cedere sufficiente calore, e passa comunque più tempo nelle parti esterne del circuito, con maggiori dispersioni.

Personalmente ho notato che la taratura della portata influisce sulla temperatura che si raggiunge nei bollitori, queste sono le spiegazioni che mi sono dato.. poi può darsi che ci siano anche altri motivi ma sta di fatto che i risultati variano, e a volte di molto.

Eppure anch'io ho riscontrato la stessa cosa: con alta velocità l'impianto rende meno, raggiungo T più basse.
Forse c'è da considerare che se la superficie di scambio è piccola l'acqua non fa in tempo ad assorbire il calore (anche se è rame la sua conducibilità termica non è di certo infinita, ancor peggio quella dell'acqua!) e quindi scappa via più fredda rispetto ad un impianto con velocità più bassa. Questo vale sia per la superficie di scambio sul pannello, sia per quella dentro al boiler.
Esempio numerico:
Velocità alta: T pannello 50°, T fluido in entrata boiler 40°, T boiler 30°, T fluido uscita boiler 36°
Velocità bassa: T pannello 48°, T fluido entrata boiler 44°, t boiler 30°, T fluido uscita boiler 32°

E' solo un esempio, ma per farvi capire che con bassa velocità vedo che nel boiler c'è più scambio (il fluido vi esce più freddo) e nel pannello pure (il fluido vi esce più caldo)

Rimanendo terra-terra: se ho una lastra metallica a 100° e ci struscio un dito per 30cm se ci metto 1 secondo a strusciarlo non succede niente, se i 30cm li percorro in 8 minuti dovrò andare all'ospedale.

Arrischiandomi nel tecnico, il rame ha alta conducibilità, ma non infinita. Cosa vuol dire? Che non è in grado di cedere tutta l'energia istantaneamente al fluido più freddo.
Attenzione alla differenza tra potenza ed energia. Per aumentare la T del fluido a noi serve energia, ovvero tanta potenza in poco tempo oppure poca potenza in tanto tempo.
Analisi dimesionale delle superiori.... Ciò che lega lo scambio termico tra fluido freddo e scambiatore caldo è la conducibilità termica, che ha unità watt/(metroxkelvin)
Per alzare di 1 grado 1kg di fluido ho bisogno di 4186Joule, il Watt è definito come joule/s, quindi come ottengo questi Joule a parità di superficie di scambio e di DeltaT tra fluido e scambiatore?
Watt=J/s quindi J=Watt x s, da cui ne deriva che per avere tanti Joule devo avere una grande potenza (leggasi tantissimo sole) per poco tempo (alta portata), oppure poca potenza per tanto tempo (bassa portata)

Questo ragionamento però vale anche per le dispersioni nei tubi, dove una bassa portata crea alte perdite. Quindi serve trovare un punto d'equilibrio, di certo dire che la portata non influenza lo scambio termico è errato

esatto, infatti la portata come dicevo è fondamentale negli scambiatori.

Ovvio anche che le dispersioni delle parti esterne (tubazioni) sono trascurabili se si tratta di 3-4 metri, ma diventano importanti già dai 10 metri in su.

questo è sbagliato.

Se la portata aumenta la temperatura diminuisce in quanto lo scambio scambiatore-boiler rimane sempre lo stesso (le condizioni non cambiano) ma lo scambio fluido-scambiatore è inferiore.

qui ci sono alcune spiegazioni sugli scambiatori

http://chimicaindustriale.campusnet.....8187.file.pdf

Aggiungo la risposta per telamonio, quel pezzo è utilizzabile anche da solo, non occorre nessuna centralina.. è un sistema di misurazione con un peso che fluttua a diverse altezze al variare della portata.. quindi niente centralina, niente corrente.

Questo è normalissimo! In qualsiasi scambiatore termico (pannello solare incluso), la potenza termica ceduta o acquistata dipende da 3 parametri, legati dalla seguente equazione:

P=m*Ctf*(Tu-Ti)

P[W] è la potenza termica assorbita dal pannello o ceduta allo scambiatore.
m [kg/s] è la portata del fluido termovettore.
Ctf è la capacità termica del fluido termovettore (c.a. 4186 J/kg*K)
Tu è la temperatura di uscita del fluido dal pannello e Ti quella di ingresso.
Supponiamo che il sole stia irradiando una potenza di 800W/mq e il pannello abbia un rendimento dell'80%. In questa situazione è in grado di cedere al fluido termovettore 1300 W circa di potenza termica istantanea.
Supponiamo che il circolatore generi una portata di fluido pari a 50l/h (0,0139 kg/s). Che differenza di temperatura avremo tra fluido di mandata e ritorno?
Tu-Ti=1300/(0,0139*4186) cioè 22°C
In questo caso se il fluido entrerà nel pannello a 20°C, uscirà a 44°C.
Aumentiamo la portata della pompa a 250 l/h (0,055 kg/s)
Tu-Ti = 1300/(0,055*4186) cioè 5,5 °C
In questo caso se il fluido entrerà sempre a 20°C uscirà a 25,5°C.
Vorrei precisare una cosa sulla quale si tende a fare un pò di confusione. Se il fluido circola nel pannello più lentamente non è che assorbe più energia, semplicemente ha il tempo per portarsi a temperatura più elevata, ma la massa dello stesso che aumenta di temperatura è poca. Se circola più velocemente, nell'unità di tempo passerà una massa maggiore di fluido nel pannello, che chiaramente si porterà a temperature più basse. L'energia assorbita dal fluido in entrambi i casi è esattamente la stessa (Considerando il rendimento del pannello costante a qualsiasi differenza di temperatura tra fluido e ambiente esterno, cosa che soprattutto per i pannelli piani non accade affatto). Ora il discorso interessante può essere questo... Se voglio usare il solare in inverno per farmi una bella doccia, mi saranno più utili 30 litri di acqua a 45° anzichè 100 l a 24°C. In questo caso è più conveniente diminuire la portata per avere temperature del fluido più elevate e meno acqua ma a temperatura più elevata nel boiler.

Ragionamento buono se potessi decidere di scaldare solo 30l, ma se ho un boiler da 300l li scaldo tutti e 300l sempre, d'estate e d'inverno...

Fortunatamente l'acqua più calda è più leggera di quella fredda e galleggia a tutti gli effetti su quest'ultima, salendo al punto più alto del boiler. In questo modo si crea la famosa stratificazione dell'acqua a temperature differenti. Puoi trovare acqua a 70°C nei primi 30 cm di boiler, poi man mano che si va verso il basso le tempertaure scendono fino ad arrivare a differenze di 50- 60 °C tra la testa e il fondo del boiler stesso. Se nello scambiatore solare (installato sempre nella parte più bassa del boiler, per il motivo appena detto) ci circola fluido a 70°C, l'acqua che lo lambisce si porta quasi a quella temperatura, scaldandosi sale nelle parti alte del boiler. Durante la salita cede parte del suo calore all'acqua più fredda adiacente, ma arriva su sempre più calda rispetto al caso in cui il fluido circolasse nello scambiatore a 40°C.

Vero, ma noto che succede in raffreddamento, non riscaldamento.
Mi spiego.
Se alla mattina il mio boiler parte a 20° sia in basso che in alto vedo che pian piano si scalda uniformemente, con entrambe le sonde che vanno di pari passo.
Alla sera se uso ACS noto che la sonda in basso si raffredda in fretta causa adduzione di acqua fredda dall'acquedotto, mentre quella in alto rimane quasi invariata se il prelievo di ACS non è esagerato

Il sensore di temperatura inferiore è posto superiormente in prossimità dello scambiatore di calore. L'acqua calda che lambisce lo scambiatore salendo incontra la sonda, la quale misura la temperatura di questo continuo flusso di acqua che sale. La sera non c'è più flusso di acqua calda in ascesa e il tempo trascorso ha favorito una più compatta stratificazione. Quanto accade la sera è esattamente quanto da te verificato. O mi stai dicendo che hai una temperatura superiore identica a quella inferiore nel boiler alla sera?

Esatto, a fine insolazione Tsup e Tinf sono pressochè identiche, massimo mezzo grado di differenza. Già provato a scambiare le sonde, nulla cambia

Suppongo che hai temperature dell'acqua nel boiler abbastanza basse vero? Se hai 4 mq di pannelli inclinati a 45° a sud, riesci a superare i 43°C in questo periodo?

appunto.. qualsiasi scambiatore termico ; ma in un sistema solare gli scambiatori sono 2, uno che cede e uno che prende che si comportano analiticamente esattamente all'opposto l'uno altro..

Conteggio perfetto.. che non tiene conto pero' che l'acqua di ritorno che entra nei pannelli e' inficiata dalla portata dello stesso valore ma di segno opposto dallo scambiatore interno al boiler che cede calore.... ;-)

Del resto se il pannello da' 1300 Watt di potenza termica, e' questa che sara' trasferita al boiler e dalla TEORIA e in un sistema ideale, qualsiasi portata trasferisce la stessa quantita di energia come giustamente hai detto anche tu.

Qua si sta' dicendo che diminuendo la portata l'energia trsferita nel boiler AUMENTA .... questo NON e' spiegabile dalla formula che hai postato ma, e solamente in parte, si puo spiegare dalla variazione delle perdite di calore nelle linee dovute all'aumento della T. ( portata piu' alta ).

Saluti,
F.

E ridaje, potenza ed energia confuse tra di loro. Rileggi questa frase, non ha senso
La potenza per diventare energia ha bisogno di tempo, se vuoi x energia la ottieni con y potenza per z tempo o con y/2 potenza per 2z tempo, ove con tempo puoi sostituire la parola "portata"

Ho 2mq inclinati a 30° verso sud, arrivo al max a 42° partendo da 20° mattutini

Più o meno è il risultato che mi aspettavo. Nel tuo (come in molti altri casi) la stratificazione non avviene in modo marcato, in quanto la temperatura del fluido termovettore non arriva nel boiler a temperatura abbastanza alta. L'acqua sanitaria non scaldandosi molto, tenta di salire nella parte alta del boiler molto lentamente. In questo modo cede gran parte del suo calore all'acqua adiacente più fredda. In questo modo l'intero boiler si porta più o meno a temeratura omogenea. Se provassi a diminuire la portata, noteresti sicuramente una maggiore stratificazione, ma l'efficienza del sistema (come ho notato che sai) resterebbe la stessa.

ribadisco ... a me risulta incomprensibile come possa aumentare il rendimento dell'impianto diminuendo la velocita del circolatore

teniamo per buono l'esempio qui sopra ... supponiamo che l'impianto contenga 50 lt d'acqua, ed osserviamo cosa succede in un tempo identico (es. 1 ora)
Nel primo caso tutta l'acqua completerà un ciclo, aumentando la temperatura di 22° (o quel che è, non mi interessa il calcolo)
Nel secondo caso la temperatura aumenterà di 1/5 (circa 5°) AD OGNI GIRO, e tutta l'acqua nel tempo stabilito (1 ora) farà 5 cicli, aumentando alla fine di temperatura della stessa quantità di prima (la prima volta entra a 20° esce a 25°, la seconda volta entra a 25° esce a 30° etc.)

Questo ipotizzando che non vi siano differenze di scambio al variare della portata ... in realtà la turbolenza influisce notevolmente, soprattutto nei tubi di mandata/ritorno
Poi che a velocità più contenuta ci sia una maggior stratificazione può essere, ma le differenze indicate (da 35°/40° passa a 60°) sono tali da non poter essere attribuite solo alla presenza di sonde di misura sulla parte superiore dell'accumulo.
Comunque sto solo cercando di capire, e ringrazio chi posta opinioni in merito (anche se per il momento non mi hanno convinto).

x Sunheat
quel pezzo è utilizzabile anche da solo, non occorre nessuna centralina.. è un sistema di misurazione con un peso che fluttua a diverse altezze al variare della portata

grazie mille!

Caro Mik io non ho confuso un bel niente..... ( mai confuso calore con energia io..) c'e' scritto chiaramente quello che volevo dire e cioe' che qualsiasi portata trasferisce la STESSA quantita di energia.... non ho parlato ne di potenza ne di tempo.

Del resto, per lo stesso principio di conservazione dell'energia, se un pannello irrdia 1300 Watt di potenza termica, a fine giornata nel boiler avro' accumulato la STESSA QUANTITA DI CALORE; non e' possibile spiegare quindi con la formula di Atomax il motivo per il quale taluni riscontrano un aumento delle temperature abbassando le portate.

Se cio' e' vero per spiegare il fenomeno entrano in ballo discorsi molto piu' complessi che riguardano le distribuzioni delle perdite di calore con la portata.

Saluti,
F.

Beh, ma anche d'estate con il boiler a 65° noto che è tutto a 65° a fine giornata...

Beh, se parli di energia devi per forza parlare di potenza e di tempo: energia=potenzaxtempo

Quindi secondo te un pannello che irradia 1300W di potenza è in grado di trasferire la stessa energia al boiler sia con alta portata che con bassa portata, giusto? Domani provo a spegnare il circolatore, tanto come dici tu la portata non inficia il trasferimento di energia, quindi anche a circolatore spento mi troverò il boiler caldo...

Io ripropongo il mio esempio del dito passato su una superficie bollente: come mi spieghi che se struscio velocemente il dito non mi scotto mentre se lo faccio lentamente finisco all'ospedale? Per lo stesso discorso del pannello: la superficie calda irradia sempre la stessa potenza, ma se il dito scorre veloce assorbe poca energia, se va lentamente ne assorbe di più.
Le cose si scaldano con i Joule, non con i watt

Non è che la portata influenzi l'energia prodotta dal pannello ci mancherebbe..

Quello che ho notato è che influenza, e questo di sicuro, l'efficienza dello scambio collettore/fluido e fluido/boiler.

Ora, aumentando la portata lo scambio è inferiore.. e questo è certo: basti pensare agli scambiatori istantanei, non posso mandare 200 litri/minuto e esaurire l'energia accumulata in un puffer da 800 litri in 4 minuti.. magari con uno scambiatore da 0,5m².

assumendo che l'efficienza dello scambio diminuisca all'aumentare della portata (diciamo che inizia a diminuire dopo una portata ottimale), si ottiene che l'energia prodotta dal pannello viene trasferita in percentuale minore al fluido, che a sua volta trasferisce in percentuale minore al boiler. Risultato? a parità di tempo di operazione il pannello continua a scaldarsi o almeno non si sfredda, e il boiler sale di pochissimo.

Se l'autore di questo thread vuole fare una prova, può mettere il circolatore a 3 e bypassare il flussometro.. vedrete che in orario di buon irraggiamento praticamente la pompa non staccherà quasi per niente.

Questo comportamento è infatti noto ai produttori di centraline che nei modelli più recenti adottano una modulazione della portata calcolata in base alla differenza di temperatura collettori/bollitore per ottimizzare lo scambio termico.

Bravo sunheat, ma a parole non hai fatto altro che spiegare ciò che le formule dicono con pochi simboli: W=J/s, ovvero J=Wxs, se vuoi energia devi "esporre" il fluido ad un certo "wattaggio" per un certo tempo, se lo "esponi" per la metà del tempo avrai metà energia. Logicamente al di sotto di una certa portata le perdite di linea diventano non indifferenti e non si hanno più vantaggi a ridurre ulteriormente la portata.

Quindi? P=m*Ctf*DT. Nel pannello la P sarà quella acquistata. Nello scambiatore del boiler, P sarà la potenza termica ceduta, la formula vista, in valore assoluto, è esattamente la stessa.

Se il conteggio (approssimato che sia) non tenesse conto di quanto hai detto, il fluido sarebbe dovuto uscire dallo scambiatore del boiler ad una temperatura superiore a quella di ingresso, (al massimo uguale) ma a quanto pare così non è! L'acqua dovrebbe uscire dai pannelli a 22°C in più rispetto alla temperatura di ingresso. Se non avessi tenuto conto che lo scambiatore del boiler assorbe calore dal fluido, la temperatura del fluido stesso, dopo un certo tempo T avrebbe raggiunto quella di ebollizione.

Non è affatto così! Una portata maggiore trasferisce una quantità di energia maggiore rispetto ad una portata minore a parità di temperatura del fluido termovettore!