Tulipinnasta kilowatteja

[Yläpalo]

onkohan olemassa mitään nyrkkisääntöä paljonko irtoaa  kw/neliötä kohden
Tällä joku heitti mutu tuntumalla lukemat 20kw/neliö

[Jra]

10kw/m2 taitaa olla suuruusluokka.

[seppol]

Jos tarkoitetaan tehoa arinaneliömetriä kohti, niin vähintään sata ( 100 )  kW. Mieluummin 200. Tämä tarkoittaa sitä että 10 kW teho poltetaan 32 x 32 sentin arinalla. Silloin kun puuta vielä todella poltettiin arinoilla, puhuttiin " arinakuormituksesta" .

[Jra]

Arinapinta-alassa onkin enemmän muuttujia mm. poltettava polttoaine.. Pelletillä neliömetriltä taitaa saada lähes megan.

[Yläpalo]

Nyt on kyse konvektion/tulipesän seinämien pinta-alasta . Paljonkohan täytyy olla lämpöä että saavutetaan tuo 10kw neliöltä

[Jra]

Nyt on kyse konvektion/tulipesän seinämien pinta-alasta . Paljonkohan täytyy olla lämpöä että saavutetaan tuo 10kw neliöltä

Tulipinta -kysymykseen ensin vastasinkin..

Tarkoitatko tulipesänlämpöä?
Konvektion mitoitukseen vaikuttaa moni asia, mm. virtausten turbulenttisuus ja jakautuminen koko tulipinnalle, polttoaineen kosteus, käytettävä jäännöshappipitoituus, konvektion puhtaanapysyminen jne..
Tulipesän lämpö ei ole konvektion kannalta niin tärkeä asia kuin sen merkitys hyvälle palamiselle, lämpötilaa enemmän on vaikutusta virtaukseen liittyvillä asioilla.

[Yläpalo]

Juu tai lähinnä savukaasujen lämpötilaa

[seppol]

Vastaan nyt siihen, miten lämpöenergia johtuu lämmönvaihtimen teräksen läpi.
Teräksen lämmönjohtokyky on n. 55 W / m K. (Puhtaalla raudalla enemmän ja seostetuilla vähemmän). Luku tarkoittaa sitä energiamäärää, joka johtuu metrin paksuisen ja neliömetrin suuruisen murikan läpi yhden asteen lämpötilaerolla.

Tämä luku 55 on kerrottava lämpöä johtavan alueen pinta-alalla neliömetreissä sekä eri puolten lämpötilaerona asteissa. Sen lisäksi se jaetaan teräslevyn paksuudella metreinä.

Otetaan esimerkki:  Lämmönvaihtimen pinta-ala on 1 m ² , käytetyn levyn paksuus on 5 mm = 0,005 m.  Lämpötilaeroksi otetaan 1 aste. 
saadaan, 55 / 0,005  = 11 kW.

Yhden asteen lämpötilaerolla 5 mm teräksen läpi johtuu 11 KW teho jokaista neliömetriä kohti. Tämä ei ole se pullonkaula, joka estää lämmön siirtymisen veteen.

[Jra]

Vastaan nyt siihen, miten lämpöenergia johtuu lämmönvaihtimen teräksen läpi.
Teräksen lämmönjohtokyky on n. 55 W / m K. (Puhtaalla raudalla enemmän ja seostetuilla vähemmän). Luku tarkoittaa sitä energiamäärää, joka johtuu metrin paksuisen ja neliömetrin suuruisen murikan läpi yhden asteen lämpötilaerolla.

Tämä luku 55 on kerrottava lämpöä johtavan alueen pinta-alalla neliömetreissä sekä eri puolten lämpötilaerona asteissa. Sen lisäksi se jaetaan teräslevyn paksuudella metreinä.

Otetaan esimerkki:  Lämmönvaihtimen pinta-ala on 1 m ² , käytetyn levyn paksuus on 5 mm = 0,005 m.  Lämpötilaeroksi otetaan 1 aste. 
saadaan, 55 / 0,005  = 11 kW.

Yhden asteen lämpötilaerolla 5 mm teräksen läpi johtuu 11 KW teho jokaista neliömetriä kohti. Tämä ei ole se pullonkaula, joka estää lämmön siirtymisen veteen.

Ei metallin lämmönjohtavuus ole todellakaan pullonkaula, vaan lämmönsiirtyminen savukaasusta metalliin.. Lämmönsiirtymistä voi laskea, mutta virtauksessa on niin paljon muuttujia, että laskenta ei tuota realistista tulosta - helpompi on vakoilla suuruusluokka valmiista tuotteista . Voi olla vaikea etukäteen mitoittaa turbulenssit ja arvioida lämmönvaihtimen alttius likaantumiseen, lopputulos on kuitenkin aina kompromissa jos halutaa hyvä turbulenssi - tarvitaan pitkä piippu tai tehokas savukaasuimuri.

[seppol]

Olen yläpalon kannattaja ja kun tässä on nimimerkki yläpalo, niin minkälaista palopesän lämpötilaa suunnittelisit ennen lämmönvaihdinta. Saa niitä muutkin arvioida. kerron sitten omat mittaukseni.

[Yläpalo]

Tulipesän pohja ja seinämät on tulitiilillä vuorattu.
Eli kuumana palaa,lämpötilasta en tarkemmin tiedä mutta yli 700c mennään..

[Jra]

Yli 700 asteen pyrkisin, eiköhän 800-900°C pitäis olla mahdollinen, tuossa lämmössä häkä palaa jo varmasti, kunhan happea on. Ei kuitenkaan paljon yli 1000°C, eipä pikkukattiloilla taida olla vaaraa että kuumaksi menisi.

[Jusehut]

arina pinta-alalle on vanhan laskentakaavan mukaan 200kw/m2 ja laskin oma  kattilan arina alan ja ilmoitetun tehon niin näkyy paikkansa pitävän. sitte alkaa se hyötysuhde sumpliminen...

[seppol]

Mulla on metrin korkuinen tulitiileillä vuorattu palopesä arinasta ylöspäin. Arina on 30 x 30 senttiä ja polttoteho n, 15 kW. Liekin huippu ylettyy juuri palopesän yläpäähän. Katossa on 5 sentin valettu suoja vesitilaa vasten. Koko palopesä on veden ympäröimä. Kun palaminen on hyvässä käynnissä, tulitiilit on n. 500 astetta kuumat palopesä yläreunassa infrapunamittarilla mitattuna. Saan asian helosti mitattua, koska sinne on avattava luukku. Kaasut tietenkin jäähtyy heti, kun luukku avataan. Vesi on n. 50, eikä sillä ole vaikutusta liekkiin.
Kaasut ei voi olla alemmassa lämpötilassa luukun ollessa kiinni.

[dieseljätkä]

Mulla on metrin korkuinen tulitiileillä vuorattu palopesä arinasta ylöspäin. Arina on 30 x 30 senttiä ja polttoteho n, 15 kW. Liekin huippu ylettyy juuri palopesän yläpäähän. Katossa on 5 sentin valettu suoja vesitilaa vasten. Koko palopesä on veden ympäröimä. Kun palaminen on hyvässä käynnissä, tulitiilit on n. 500 astetta kuumat palopesä yläreunassa infrapunamittarilla mitattuna. Saan asian helosti mitattua, koska sinne on avattava luukku. Kaasut tietenkin jäähtyy heti, kun luukku avataan. Vesi on n. 50, eikä sillä ole vaikutusta liekkiin.
Kaasut ei voi olla alemmassa lämpötilassa luukun ollessa kiinni.

Täytyy kompata seppol - luulisi tällä menetelmällä saavan yläpalolle saman hyötysuhteen kuin varaavalle takalle.