ww wisselaar in batchrocket 130

verwarming, isolatie, huiselijk energieverbruik

Moderator: Moderators

WillemLimmen
Berichten: 149
Lid geworden op: 19 okt 2014, 11:47

ww wisselaar in batchrocket 130

Bericht door WillemLimmen » 16 dec 2018, 13:50

Beste forummers,

in een te bouwen batchrocket-130 wil ik een warmtewisselaar inbouwen en deze laten werken volgens het thermosiphon principe.

Op zolder, (ca. 6mtr + peil) komt het buffervat, in de woonkamer (peil) de rocket. Vat en rocket staan in verticale lijn met elkaar.

Nu dacht ik de bovenplaat van (vuurvast?)beton te maken met daarin de wisselaar. (dus koperenleiding in beton gegoten).

Vragen die ik nu heb:

kunnen koperen leidingen in vuurvast beton een langdurig leven hebben?
werkt het thermosiphon principe als de wisselaar horizontaal ligt?

Alvast dank voor de adviezen,

Groet Willem

incus
Berichten: 92
Lid geworden op: 12 dec 2012, 04:36

Re: ww wisselaar in batchrocket 130

Bericht door incus » 20 dec 2018, 21:52

Zo zou ik het niet doen:

In de eerste plaats omdat je zo de buizen te dicht bij het vuur plaatst, waardoor je het vuur koelt en dat moet juist niet.
In de tweede plaats vermoed ik dat je problemen krijgt door het verschil in uitzettingscoëffient tussen vuurbeton en koper waardoor het vuurbeton beschadigd raakt.

Komt er ook een bell over de rocket?

In dat geval zou je de warmte beter kunnen aftappen van de bovenkant van de bell.
Misschien door buizen in de wand of het plafond van de bell.

Voor de thermosifon werking lijkt het me beter dat de buizen vertikaal staan. Want het verwarmde water moet gemakkelijk omhoog kunnen.

WillemLimmen
Berichten: 149
Lid geworden op: 19 okt 2014, 11:47

Re: ww wisselaar in batchrocket 130

Bericht door WillemLimmen » 20 dec 2018, 22:19

Incus, het plan was om de plaat boven de riser, noem het de bovenzijde van de bell, uit te voeren in beton met daarin de koperen leidingen. Omdat koper redelijk zacht is zal het waarschijnlijk niet het beton stuk drukken maar inwendig naar binnen vervormen?

Stel dat je de bovenzijde van de bell uitvoert als sandwich, 2 platen staal van 10mm met daartussen zand en de koperen leidingen (dikte zand en leidingen 50mm). Verminder je daarmee de kans op beschadigingen van de koperen buis en heeft zand (fijnkorrelig) hier de juiste eigenschappen om warmte te bufferen en redelijk vlot aan de koperen buizen over te brengen?

Of toch gewoon een spiraal in de bell opnemen?

Gebruikersavatar
peterberg
Moderator
Berichten: 2333
Lid geworden op: 02 mar 2007, 18:09
Locatie: Den Haag

Re: ww wisselaar in batchrocket 130

Bericht door peterberg » 21 dec 2018, 07:54

Koper in vuurbeton is geen goed idee: been there, done that, koper ging corroderen en een jaar later lekte de boel.
groeten, Peter
+52° 1' 47.40", +4° 22' 57.80"

WillemLimmen
Berichten: 149
Lid geworden op: 19 okt 2014, 11:47

Re: ww wisselaar in batchrocket 130

Bericht door WillemLimmen » 21 dec 2018, 10:43

Peter, dank je, dan ga ik dat niet doen. Is een koperen spiraal in de bel de juiste manier?

Groet Willem

Gebruikersavatar
peterberg
Moderator
Berichten: 2333
Lid geworden op: 02 mar 2007, 18:09
Locatie: Den Haag

Re: ww wisselaar in batchrocket 130

Bericht door peterberg » 21 dec 2018, 12:18

Helaas, ik heb verder geen recente kennis of ervaring met warmte wisselaars in kachels. Het probleem waar iedereen tegen aan loopt is het aankoeken van de wisselaar omdat die in de gasstroom zit. Daarom heb ik ooit geprobeerd om die in beton mee te gieten maar dat bleek geen goed idee. Het enige goede cv-voorbeeld dat ik ken is die van Holtere, zie http://batchrocket.eu/applicatie#cv
Verder kun je ook nog denken aan een variant op de uiterst veilige water heater van Tim Barker, in dat geval moet de warmte naar boven om het vat op te warmen.
groeten, Peter
+52° 1' 47.40", +4° 22' 57.80"

WillemLimmen
Berichten: 149
Lid geworden op: 19 okt 2014, 11:47

Re: ww wisselaar in batchrocket 130

Bericht door WillemLimmen » 21 dec 2018, 14:02

Peter, dank voor de tip van Tim Barker. Water als buffer en medium in een open systeem is inderdaad een goede oplossing.

Maar, aangezien het apparaat door een niet natuurkundig en technisch onderlegd vrouwspersoon moet worden gemanaged is het nog te complex. Ook het prachtige ontwerp van Holtere is denk ik niet geschikt omdat de wisselaar ook regelmatig geïnspecteerd en schoongemaakt moet worden.

Het verwarmen van het water zal door geleiding of convectie moeten gebeuren zonder dat de wisselaar met rookgas in aanraking komt. Dit zou ik kunnen doen door in de zijwand(en) een koperen leiding (als verticale spiraal) tussen twee stalen platen te klemmen zodat een groot deel van de warmteoverdracht door geleiding plaatsvindt?

Groet Willem

pelletpower
Berichten: 2451
Lid geworden op: 12 nov 2011, 13:21

Re: ww wisselaar in batchrocket 130

Bericht door pelletpower » 21 dec 2018, 20:08

Dat denk ik niet. Elk materiaal dat zit tussen de rookgassen en je water zit in de weg, echter zonder het staal van je wisselaar zou t een bende worden. Schoonmaken en inspectie is niet echt lastig en valt iets voor te verzinnen of je doet t als je de kachel schoonmaakt.

WillemLimmen
Berichten: 149
Lid geworden op: 19 okt 2014, 11:47

Re: ww wisselaar in batchrocket 130

Bericht door WillemLimmen » 21 dec 2018, 23:11

Pellet, als ik bij mijn huidige rocket een koperen pijp op de bakplaat boven de riser leg wordt dat ding gruwelijk heet.

Ook de zijwanden van de rocket, die aan de binnenzijde toch zijn bekleed met 20mm vermiculietplaat, kun je niet vastpakken.

Stel dat ik bij de te bouwen rocket aan een zijde de vermiculitplaat achterwege laat, en aan de buitenzijde van de plaat de koperen leidingen laat lopen (tegen het metaal aangedrukt), dan zullen die leidingen toch heet genoeg moeten worden om een waterbuffer van 200 liter naar 65 graden te brengen?

Per stookbeurt zou de rocket 130 8kg hout kunnen verbranden, ongeveer 30kW. Om 200 liter water 60 graden te verhogen zou ik 14kw nodig hebben, er is dan een redelijke overmaat aan vermogen. Of denk jij dat de efficiency van het geheel minder gaat worden dan 50%?

pelletpower
Berichten: 2451
Lid geworden op: 12 nov 2011, 13:21

Re: ww wisselaar in batchrocket 130

Bericht door pelletpower » 22 dec 2018, 09:53

Dit is hier al eens voorbij gekomen in een topic. Erg leuk, iemand had toen in python een programma gemaakt om een ww te tekenen. Waanzinnig dat t kan. Per kW heb je ongeveer 0,05 m2 opp nodig , dan moet de warmteoverdracht wel ok en zo direct mogelijk zijn. Meer kan, maar dan moet je iets met de trek gaan doen in je schoorsteen.

Verder is t eerst goed verbranden, daarna de warmte eruit halen. Je ww komt dus na de riser, tenzij je een creosootbom wilt maken.

WillemLimmen
Berichten: 149
Lid geworden op: 19 okt 2014, 11:47

Re: ww wisselaar in batchrocket 130

Bericht door WillemLimmen » 22 dec 2018, 10:03

Pellet, ik verwacht dat je, door de zijwand waarop de koperen leidingen zitten (buiten de rookgassen) dik genoeg te maken, voldoende warmte in de wand opslaat om condensatie van de rookgassen aan de binnenzijde van de bel te voorkomen. Maar dat moet ik in de praktijk ondervinden..

Schoorsteen wordt rond150mm geïsoleerde rvs-pijp met een hoogte van 12 meter en een gek erbovenop. Dat zal voldoende trek genereren denk ik.

Gebruikersavatar
peterberg
Moderator
Berichten: 2333
Lid geworden op: 02 mar 2007, 18:09
Locatie: Den Haag

Re: ww wisselaar in batchrocket 130

Bericht door peterberg » 22 dec 2018, 11:05

Willem, ik heb in ons vorige huis 30 jaar lang een wisselaar achter een kleine massa kachel gehad. Het bestond uit een koperen pijp die in een serpentine was gebogen en op een koperen plaat gesoldeerd. De koperen plaat was van de kachel afgekeerd, om reflectie te verkleinen en absorptie te vergroten was het geheel mat zwart geverfd. De oppervlakte van de plaat was ongeveer 70 x 100 cm, de serpentine een lengte van 8 m buis. Vandaar liepen 15 mm twee leidingen naar boven en eindigden in een radiator in de badkamer.

Ik verwachtte er veel van, maar dat viel tegen. Natuurlijk was de kachel aan de achterkant best heet, dat was niet het probleem. Maar die radiator is in al die tijd nooit meer dan handwarm geworden, ook niet in putje winter als er hard gestookt werd. De beperking is ook niet de overdracht van warmte aan het koper en vandaar aan het water, realiseerde ik me veel later pas. De snelheid waarmee de warmte door het vuurbeton verplaatst werd, conductie dus, is de beperkende factor. Staar je dus niet blind op hoe heet die koperen pijp bovenop je kachel wordt, pomp er nu eens water doorheen en kijk wat er gebeurt. Warmte onttrekken aan de verbrandingskern zelf is geen goed idee, zoals Pellet al zegt loop je de kans een creosoot bom te maken.

Nu ik er over nadenk: een vriend van mij heeft jarenlang een houtkacheltje gebruikt gemaakt van twee gasflessen, op beide zijkanten van de onderste gasfles zat een haarspeld vormige buis gesoldeerd. Die waren rechtstreeks verbonden met een boilervat zonder wisselaar er in, het geheel stond onder waterdruk. Hij heeft gewoon mazzel gehad dat er nooit ongelukken zijn gebeurd. Maar het gaat mij hier om de buizen die tegen de stalen buitenkant waren bevestigd. Al dat staal werd heet, de buis was koud en voerde warmte af over een veel groter oppervlak dan het raakvlak alleen. Ik moet erbij zeggen dat dat ding een voering van vuurbeton had die ik er zelf in heb gegoten. Daar zaten ook die buizen in die later zijn gaan lekken.

Misschien, als je het toch met een wisselaar wilt doen is een stalen of beter nog, een koperen oppervlak waar de wisselaar innig mee verbonden is een manier om warmte te onttrekken. Op een hete plek van de kachel, niet zijnde de kern zelf. De bovenkant van een bell zou een goeie plek kunnen zijn, al of niet met vuurbeton ertussen want het kan erg heet worden op die plek. Dan is stoomvorming in de leidingen geen ver-van-mijn-bed-show meer, leidingen kunnen ook barsten als in een drukloos systeem één liter water in een fractie van een seconde even groot wordt als anderhalve kubieke meter.
groeten, Peter
+52° 1' 47.40", +4° 22' 57.80"

GTV6
Berichten: 330
Lid geworden op: 18 apr 2014, 17:53

Re: ww wisselaar in batchrocket 130

Bericht door GTV6 » 22 dec 2018, 17:37

Waarom niet simpelweg een plaatradiator in de bel (verticaal). Natuurlijk zal de warmteoverdracht op een zeker moment achteruit gaan. Maar als je de wisselaar inpakt in beton, begin je al met een zeer slechte overdracht.
Op ts gaat zeker werken op die hoogte, ik zou een voetventiel plaatsen om de flow te kunnen temperen.
Wel nadenken over veiligheden.
De bell wat groter maken zodat er genoeg naar de ruimte gaat, anders gaat alles naar de warmtewisselaar.

maarten martens
Berichten: 151
Lid geworden op: 13 aug 2018, 21:27

Re: ww wisselaar in batchrocket 130

Bericht door maarten martens » 23 dec 2018, 08:46

dag Willem,
dank voor de link die je me doorgaf, heb ik helemaal gelezen en heeft me verder geïnspireerd.
http://ecologieforum.eu/viewtopic.php?f=3&t=4610


zoals ik het nu ga doen :
viewtopic.php?f=3&t=6751&start=15
- zijwanden in de Bell voorzien van een harpcollector met koperen leidingen verticaal, in thermosiphon naar buffer - opbrengst zal matig zijn, maar is niet erg, bij mij zal dat warm water in vloerverwarming worden gepompt (erg kleine warmtevraag)
systeem werkt perfect bij Wouter Gillis
http://ecologieforum.eu/viewtopic.php?f=3&t=6484

- bovenop de riser n plaat van chamotte, met een vierkant gat erin, net boven de Riser, af te sluiten naar behoeven.
vandaaruit kan ik via horizontale bypass rechtstreeks naar de schouw
in deze bypass een liggende inox spiraalbuis met pomp naar tweede buffer, alwaar ik warm sanitair water kan onttrekken... dat wordt afwachten wat dat geeft, maar elke KW geoogst, telt !
voor onderhoud kan ik deze spiraal er helemaal uithalen en de bypass inspecteren.
http://www.heizungskontor.de/index.html
"earth does not belong to us, we only borrow it from our children"
"een architect weet van alles iets, maar van niets alles"

pelletpower
Berichten: 2451
Lid geworden op: 12 nov 2011, 13:21

Re: ww wisselaar in batchrocket 130

Bericht door pelletpower » 23 dec 2018, 16:04

Nou, dat van die geoogste kw ben ik maar gedeeltelijk met je eens. Dan is dit wel de meest onderhoudsintensieve manier. Hoe gaat de vrouw des huizes die demonteren en schoonhouden? Je kiest telkens de slechtste opties naar mijn idee.

Andrrsom. Waarom denk je dat een ww meestal gemaakt wordt zoals hij gemaakt wordt?

Plaats reactie