Kirjoittaja Aihe: Kynstulen mittauksia ja kokemuksia puukattilalla lämmityksestä  (Luettu 10128 kertaa)

Kynstuli

  • Newbie
  • *
  • Viestejä: 45
Kokoonpano on Jäspi Econature 40 puukattila, Termovar latausautomaatti ja 2000 litran energiavaraaja. Paljonko pesällisestä puita saa energiaa siirrettyä varaajaan? Lasken ja editoin myöhemmin tähän samaan viestiin.

Lähtötilanne:
Kattila lt 20 C
Energiavaraaja kauttaaltaan 24....26 C
Poltettu ylivuotista kuivaa sekapuuta 1 pesällinen
Kattilapesän tilavuus: 100 litraa (mitattu ja laskettu käyttäen 50 cm pituisia polttopuita)

Lämmityksen jälkeen:
Keskilämpö energiavaraajassa 77 C.
Alalämpö 45 C

1,5 tunnin kuluttua lämmityksen päättymisen jälkeen kertaalleen pyöräytetty kattilasta jäännöslämpöjä varaajaan. Alalämpö nousi tällöin muutaman asteen.

Energiavaraajaan yläosaa on lämmitetty siinä puolessa välissä olevalla sähkövastuksella 30 C asteesta 70 C asteeseen. Sähköä kului n. 40 kWh. Aika lailla 1 kWh/1 C.
Todennäköisesti tällä tavoin lämpiävä vesimäärä on alle 1000 litraa.

Arvio puusta saadusta energiasta: ? kWh
(kts. vastaus #9, tarkempi mittaus)
« Viimeksi muokattu: 28.11.2022-12:19 kirjoittanut Kynstuli »

markkulievonen

  • Full Member
  • ***
  • Viestejä: 205
Helpoin ja tarkempi  hyötysuhteen määritys - puusta saatu energiamäärä. Lämmittää koko varaaja tasalämpöiseksi eli varaajasta kattilalle tuleva vesi on lähes sama kuin  lähtevän veden lämpötila. Samoin mitata poltettava puumäärä.

varikonniemi

  • Hero Member
  • *****
  • Viestejä: 587
Helpoin ja tarkempi  hyötysuhteen määritys - puusta saatu energiamäärä. Lämmittää koko varaaja tasalämpöiseksi eli varaajasta kattilalle tuleva vesi on lähes sama kuin  lähtevän veden lämpötila. Samoin mitata poltettava puumäärä.
Ja ennen lämmityksen aloittamista pumppaa varaajassa oleva vesi kattilan läpi että myös lähtölämpötila on tasainen koko varaajassa.
VIGAS 40 Lambda / Laddomat 21-60 @ 78^c / 4,2m^3 varaaja

Kynstuli

  • Newbie
  • *
  • Viestejä: 45
Helpoin ja tarkempi  hyötysuhteen määritys - puusta saatu energiamäärä. Lämmittää koko varaaja tasalämpöiseksi eli varaajasta kattilalle tuleva vesi on lähes sama kuin  lähtevän veden lämpötila. Samoin mitata poltettava puumäärä.

Tämä tapa on myös harkinnassa, kun kokemusta kertyy.

Lisäksi ajattelin referenssimittaukseksi lämmittää energiavaraajan sen alasähkövastuksilla lämpötilaan xx ja katsoa mitä mittarit näyttävät, (kunhan on taas halpaa pörssisähköä tarjolla).

Energiavaraajan lämmön saa tasoitettua läpivirtauksella lattilämmityksen läpi, mutta että sen saisi kattilan kanssa samaan ei onnistu koska Termovarin termostaatti estää kierron. Kattila jää siis huonelämpötilaan lämmityksen alussa.

Pähkäilijä

  • Hero Member
  • *****
  • Viestejä: 2 519
Muutama mittauspiste lisää varaajaan. Lähtökohtaisesesti Econatureen on mitattu mahtuvan sekapuuta 25 kiloa = 100 kWh, kattilan ylösajoon menee siitä vaikka 10 kWh ja hyötysuhteeksi 80% -----> 72 kWh pääsee varaajaan, 2000 litrassa se nostaa keskilämpöä 30 astetta jos käyttöön ei lähde samaan aikaan lämmintä vettä.

muoks

että miks useampi lämpömittari varaajaan? koska lämmittäessä vesi kerrostuu niin mittauspisteiden välissä on paljon heittoa. Omassa varaajassa 20 cm matkalla olen saanu mitattua 35-40 asteen eroja riippuen miten viileäksi varaaja on päässyt. aiheesta havannollinen lämpökameravideo https://www.youtube.com/watch?v=Ttj-t6q5czk
« Viimeksi muokattu: 14.11.2022-16:23 kirjoittanut Pähkäilijä »
http://www.puulammitys.info/index.php?topic=72.msg200;topicseen#msg200
seuranta

Akvaterm 3000 rintsikka - 140 m2 - 2003 Arimax 240 - Automix 10 - 25.4.2017  Stropuva S40 - 13.6 jälkeen sarjassa Rapla metallin 1100 litrainen varaaja.  Paisarit 200 + 300 litraa ja 6.8 m2 aurinkoseinää.

Kynstuli

  • Newbie
  • *
  • Viestejä: 45
Muutama mittauspiste lisää varaajaan. Lähtökohtaisesesti Econatureen on mitattu mahtuvan sekapuuta 25 kiloa = 100 kWh, kattilan ylösajoon menee siitä vaikka 10 kWh ja hyötysuhteeksi 80% -----> 72 kWh pääsee varaajaan, 2000 litrassa se nostaa keskilämpöä 30 astetta jos käyttöön ei lähde samaan aikaan lämmintä vettä.

muoks

että miks useampi lämpömittari varaajaan? koska lämmittäessä vesi kerrostuu niin mittauspisteiden välissä on paljon heittoa. Omassa varaajassa 20 cm matkalla olen saanu mitattua 35-40 asteen eroja riippuen miten viileäksi varaaja on päässyt. aiheesta havannollinen lämpökameravideo https://www.youtube.com/watch?v=Ttj-t6q5czk

Punnitsenpa seuraava kerran puut niin saa siitäkin laskennallisen lämpöarvon. Varaaja on pellitetty, joten helposti siihen ei saa lisättyä mittareita, eikä lisäanturitaskuista/niden paikoista ole tietoa.

Havainnollinen video muuten. Varsinkin sen ensimmäisen varaajan lämmitys tukee omaa havaintoa miten jyrkkärajaisesti kylmän ja kuuman veden rajapinta etenee.
Omassa lämmityksessä kun kuuma vesi saavutti mittarin niin lukema nousi nopeasti parin latauskierron aikana.

Pähkäilijä

  • Hero Member
  • *****
  • Viestejä: 2 519
Varaaja on pellitetty, joten helposti siihen ei saa lisättyä mittareita, eikä lisäanturitaskuista/niden paikoista ole tietoa.

Pelti täälläkin on varaajan ympärillä mutta kyllä siihen peltiin reijän sai ja eristettä kaivoi sen verran näkyville että tuli varaajan kylki vastaan. Siihen sitte anturi ja villaa päälle. Toki jos ei ole mittausfriikki niin antaa peltien olla ehjinä paikoillaan.
http://www.puulammitys.info/index.php?topic=72.msg200;topicseen#msg200
seuranta

Akvaterm 3000 rintsikka - 140 m2 - 2003 Arimax 240 - Automix 10 - 25.4.2017  Stropuva S40 - 13.6 jälkeen sarjassa Rapla metallin 1100 litrainen varaaja.  Paisarit 200 + 300 litraa ja 6.8 m2 aurinkoseinää.

jolla

  • Hero Member
  • *****
  • Viestejä: 873
    • charts
tuossa näkyy asteina kerrostuma kun tänään lämmitin pesällisen, en enempää tohtinut kun sähköt oli kolmisen tuntia pois
http://korsteeni.fi/talo/index.shtml
Lämpimänä 152m² + lämpökeskus 36m², kanava 30m, Hogfors vuodelta -66, Akva 4000, Ouman EH-80, 32 kpl 270W pv-panelia 13° etelään kiinteästi
seurantaa http://www.puulammitys.info/index.php?topic=457.0

Kynstuli

  • Newbie
  • *
  • Viestejä: 45
tuossa näkyy asteina kerrostuma kun tänään lämmitin pesällisen, en enempää tohtinut kun sähköt oli kolmisen tuntia pois
http://korsteeni.fi/talo/index.shtml

On hyvät kerrostumat varaajassa ja mittaukset.

Kynstuli

  • Newbie
  • *
  • Viestejä: 45
Mittaukset ja laskelmat lämmityksestä:
(otettu huomioon kommentit varaajan lämmittämisestä täyteen samaan lämpötilaan ylä- ja alaosa sekä puiden punnitus).

Kokoonpano Jäspi Econature 40 + Vexve termovar (72 C) + 2000 litran energiavaraaja.
Ennen lämmitystä varaajan tyhjennys läpivirtauksella 4 tuntia, jonka jälkeen sulutettu latausta varten.

Lähtöarvot:
Kattila 20 C, termostaatti 80 C.
Varaaja ala 25 C keski 26 lähtevä vesi 26,5 C
Polttopuut 33 kg (digitaalivaaka) ylivuotista kuusi- mäntyklapia, sis. kattilan lämmityksen ylösajopuut
Kattilan 4. lämmitys, ei ole vielä nuohottu

Lämmityksen jälkeen:
Varaaja keski 79 C
Varaaja ala 72 C (sama kuin Vexven paluu)

HUOM. varaajan lämpöä ei saatu tasoitettua,
koska kattilan toinen varoventtiili kävi tiputtamaan vettä kattilapaineiden ollessa 1,25 bar (1,5 bar venttiilit)

Laskelmat:
Energiavaraajaan veteen sitoutunut energia,
jos ajatellaan että 50 C astetta olisi noussut keskimäärin niin tekisi 117 kWh.

Puiden energiasisältö, jos käyttää arvoa 4,2 kWh/kg niin tekisi 139 kWh

Hyötysuhde olisi 84 %
Jos laskee kattilan ylösajoon kulutetun 10 kWh niin saisi varaajan lataamisen hyötysuhteeksi 91 %.
Ihan esitteen lukuihin menee (virhemarginaali +/- muutama %). ;D

Näyttää kyllä hyvältä huomioiden että tämän sai tehtyä yhdellä pesällisellä puita.  :)
Oli tiivis ladonta.

Noin puoli tuntia ennen lämmityksen loppua tuli vielä avattua varaajan sulut ja kaikki lattialämmityskierrot päälle,
koska varoventtiili kävi tiputtamaan. Saatiin viileää vettä varaajan pohjalle. Tämä ei ole laskelmissa mukana.

Ylläoleva mittaus voi sisältää virheitä. En tiedä saako tämän tarkemmin mitattua systeemilläni, mutta katsotaan.
Kattilan säädötkin paranivat tähän polttoon taas askeleen verran.
« Viimeksi muokattu: 28.11.2022-12:18 kirjoittanut Kynstuli »

markkulievonen

  • Full Member
  • ***
  • Viestejä: 205
On hyvät kerrostumat varaajassa ja mittaukset.

Eikös hyvä kerrostuma ole.  Varaajan alkulämpötilan ollessa esim. +30C.  Kattilasta varaajalle virtaa lämmityksen aikana +80C vesi. Hyvin kerrostuvassa lämpötila ero on alle 100mm matkalla. Alimpana on tuo +30C   ja 100mm korkeammalla +80C. Siis kerrostuman raja on  lyhyellä matkalla.
Hyvin kerrostumalla voi varaajan kapasiteetin hyödyntää paremmin.

Kynstuli

  • Newbie
  • *
  • Viestejä: 45
Eikös hyvä kerrostuma ole.  Varaajan alkulämpötilan ollessa esim. +30C.  Kattilasta varaajalle virtaa lämmityksen aikana +80C vesi. Hyvin kerrostuvassa lämpötila ero on alle 100mm matkalla. Alimpana on tuo +30C   ja 100mm korkeammalla +80C. Siis kerrostuman raja on  lyhyellä matkalla.
Hyvin kerrostumalla voi varaajan kapasiteetin hyödyntää paremmin.
Näinhän se on varaajan latauksen aikana. Kulututuksen aikana ylin käyttövesikierukka saa jäähdytettyä "välilämpöiset" kerrostumat.

jolla

  • Hero Member
  • *****
  • Viestejä: 873
    • charts
Eikös hyvä kerrostuma ole.  Varaajan alkulämpötilan ollessa esim. +30C.  Kattilasta varaajalle virtaa lämmityksen aikana +80C vesi. Hyvin kerrostuvassa lämpötila ero on alle 100mm matkalla. Alimpana on tuo +30C   ja 100mm korkeammalla +80C. Siis kerrostuman raja on  lyhyellä matkalla.
Hyvin kerrostumalla voi varaajan kapasiteetin hyödyntää paremmin.

juurikin näin jos tavoite on 80°C, eikä siinä pitäisi olla ongelmia jos on vähänkin käsikäyttöistä shunttia veikeemmät vermeet

mutta purettaessa sitä lämpöä usein pilataan homma sillä että koko varaajan lämpö laskee jolloin vimoset energiat on haasteellisia hyödyntää
ihan sisätiloja lämmitetäessä ei juurikaan ongelmaa ole etenkään jos käyttövettä tulistellaan
mutta sen vimosen suihkulämpimän saamiseen tarvitaan sitä hyvää loppukerrostumaa sinne varaajan yläosaan ja se kierukkakin pitää olla sillä ihan ylhäällä

useissa tapauksissa patterivedelle ei ole muuta säätoä kun kolmitiehana mikä kerran elämässä pistetään kerralla kohilleen, hyi
ei sillä sitten ole mitään kerrostumia

vielä sananen siitä mikä homman pilaa, siihen on yksi syyllinen, paluuveden lämpötila
mitä tarkemmin kiertovedestä saa imettyä lämmön, sitä parempi, jos sen ohjaa sinne alapäähän

tämäkään ei ole yksiselitteistä, jos paluuvesi syystä tai toisesta on varaajan alaosan lämpötilaa huomattavasti korkeampi niin se kannattaisikin ohjata vaikkapa varaajan puoliväliin, siis sinne missä olisi lähinnä samanlämpöistä vettä
pähkäilin tuota automatisointia mutta se jäi kehittelyasteelle kun tuo energia on ilmaista, nytkin nelisenkymmentä viime kesänä pystyynkuivunutta järeää kuusta pätkittynä, alkaa olla tilanpuutetta katon alla mutta säilyyhän nuo pinossa peitettynä

tämä kaikki hajatelma kahdella kierukalla varustetusta varaajasta

täällä saitilla on aiemminkin otettu asiasta mittaa
Lämpimänä 152m² + lämpökeskus 36m², kanava 30m, Hogfors vuodelta -66, Akva 4000, Ouman EH-80, 32 kpl 270W pv-panelia 13° etelään kiinteästi
seurantaa http://www.puulammitys.info/index.php?topic=457.0

markkulievonen

  • Full Member
  • ***
  • Viestejä: 205
juurikin näin jos tavoite on 80°C, eikä siinä pitäisi olla ongelmia jos on vähänkin käsikäyttöistä shunttia veikeemmät vermeet

mutta purettaessa sitä lämpöä usein pilataan homma sillä että koko varaajan lämpö laskee jolloin vimoset energiat on haasteellisia hyödyntää
ihan sisätiloja lämmitetäessä ei juurikaan ongelmaa ole etenkään jos käyttövettä tulistellaan
mutta sen vimosen suihkulämpimän saamiseen tarvitaan sitä hyvää loppukerrostumaa sinne varaajan yläosaan ja se kierukkakin pitää olla sillä ihan ylhäällä

useissa tapauksissa patterivedelle ei ole muuta säätoä kun kolmitiehana mikä kerran elämässä pistetään kerralla kohilleen, hyi
ei sillä sitten ole mitään kerrostumia

vielä sananen siitä mikä homman pilaa, siihen on yksi syyllinen, paluuveden lämpötila
mitä tarkemmin kiertovedestä saa imettyä lämmön, sitä parempi, jos sen ohjaa sinne alapäähän

tämäkään ei ole yksiselitteistä, jos paluuvesi syystä tai toisesta on varaajan alaosan lämpötilaa huomattavasti korkeampi niin se kannattaisikin ohjata vaikkapa varaajan puoliväliin, siis sinne missä olisi lähinnä samanlämpöistä vettä
pähkäilin tuota automatisointia mutta se jäi kehittelyasteelle kun tuo energia on ilmaista, nytkin nelisenkymmentä viime kesänä pystyynkuivunutta järeää kuusta pätkittynä, alkaa olla tilanpuutetta katon alla mutta säilyyhän nuo pinossa peitettynä

tämä kaikki hajatelma kahdella kierukalla varustetusta varaajasta

täällä saitilla on aiemminkin otettu asiasta mittaa

Itse kyllä nän miten puulla lämmitettäessä kannattaa huomioida pienetkin  tekijät, jotka helpottavat itse lämmittämistä. Lämmitysjärjestelmästä tulisi paluu veden aina olla lähellä huonelämpötilaa - +25C ja näin varaaja kerrostuu hyvin. Voi hyödyntää varaajan kapasiteettia - harvemmat lämmitysvälit ja eriosiesti kattilaa käytetään kauemmin hyvällä hyötysuhteella. Esim. meillä  kuuma vesi  loppuu   kuin seinään - kerrostumisen noustessa kierukan tasolle. Lämmityskauden aikana. Näin 2m3 varaajaan saan hyödennettyä n. 180kwh lämpöenergiaa.

Taas tällä ei ole tekemistä energian säästämisen kanssa.





jolla

  • Hero Member
  • *****
  • Viestejä: 873
    • charts
Itse kyllä nän miten puulla lämmitettäessä kannattaa huomioida pienetkin  tekijät, jotka helpottavat itse lämmittämistä................. Voi hyödyntää varaajan kapasiteettia - harvemmat lämmitysvälit ja eriosiesti kattilaa käytetään kauemmin hyvällä hyötysuhteella....

mielestäni erinomainen keino on nostaa lämpötilaa, siksi tuolla edellä mainitsin "jos 80°C", siis laajentaa kapasioteetia
lämmitin aiemmin 110°C-115°C jolloin sain vähintäänkin yhden päivän kasvatettua lämmitysväliä
nyttemmin kun ei tarvetta enää ole, olen aina paikalla ja lämmitän mielelläni on tuo ~93°C -95°C ja hoituu termarilla mekaanisesti säätimen vain avustamana määrätyissä tilanteissa, lähinnä turhan kierron eliminointi lämmityksen alusa

nostaminen 80°C > 100°C pidentää lämmitysvälin ~2 päivästä kolmeen päivään joten aika merkittävä jos aika on kortilla
Lämpimänä 152m² + lämpökeskus 36m², kanava 30m, Hogfors vuodelta -66, Akva 4000, Ouman EH-80, 32 kpl 270W pv-panelia 13° etelään kiinteästi
seurantaa http://www.puulammitys.info/index.php?topic=457.0