Madera de energía: Volumen de cálculo de un depósito de almacenamiento térmico

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Christophe
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Madera de energía: Volumen de cálculo de un depósito de almacenamiento térmico




por Christophe » 08/11/07, 22:42

Aquí hay un método para determinar el volumen de un amortiguador térmico para una instalación de energía de madera. Es empirico

A) Potencia media estimada.

- Mide y calcula el volumen de "cámara" de tu caldera
Ejemplo con nuestro DEOM: V = 0.05 m3

Yo uso briquetas de aserrín para:

- 1 m3 de combustible = 0.66 T y 1 kg de madera = 4.9 kWh
(Ver https://www.econologie.com/pouvoirs-cal ... bustibles/)

- Desde donde 1 m3 de combustible = 3230 kWh

- Índice de llenado de madera del volumen de la caldera durante el llenado: 50%

- Energía contenida en la madera: 3230 * 0.5 * 0.05 = 80.9 kwh

- potencia media si la caldera está funcionando con 10h (carga en la mañana a 9h y recarga en 19h): 80.9 / 10 = 8.1 promedio en kW

- la estufa está dada para una potencia máxima de 15kW ... por lo que se mantiene ya que la tasa de llenado es 50% ...

B) Energía recuperable.


- eficiencia de combustión estimada 90%
- eficiencia de cambio estimada en 90%
- Eficiencia de Gloabal de la caldera por lo tanto: 81%.
- energía recuperable durante el "día": 80.9 * 0.81 = 65.5 kWh.

C) Energía almacenable: ¿qué volumen se necesita?

- mantiene la temperatura en 80-90 ° C
- delta de temperatura máxima de trabajo: 50 ° C (es decir, temperatura mínima de 40 o 30 ° C)
- Nos gustaría poder almacenar los días de calefacción 2 ya sea 65.5 * 2 = 131 kWh (el equivalente de la combustión de 15 a 16 L de fuel oil para información)
- balance térmico:

Energía = Volumen * delta * capacidad, ya sea Volumen = Energía / Delta * Cp

Cp = 4.18 kJ / ° C. L de agua
Energía = 131 kWh = 131 * 3600 kJ = 471 600 kJ
Delta = 50 ° C

Sea volumen = 471600 / (50 * 4,18) = 2250 L

Conclusión: no es pequeño ...

Es un volumen importante para una potencia finalmente bastante débil, pero:

a) es en el caso teórico o no se toman calorías durante los días 2 y no hay pérdida en el circuito antes del búfer

b) es para 2 todo el día (2 * 10 h) de calefacción, lo cual es muy importante.

c) debemos tomar este valor como un valor muy aumentado! De hecho: en general no arrancamos su caldera de leña cuando no hay necesidad ...

-> En resumen, el método debe perfeccionarse con pruebas empíricas. Podría hacer algunas con la edición que estoy haciendo ... ¡continuará!

Edite después de 14 meses de uso: en la práctica estamos muy lejos de este volumen necesario. Los factores a corregir son:
- PCI de la madera menos importante.
- Tasa de llenado inferior a 50%
- Rendimiento del deom inferior al 81% (diría 60 a 65%)
- Diversas pérdidas en tuberías no aisladas: - 5% digamos

Para estimar el rendimiento real (pkoi, ¿no lo he pensado antes?) Pesaré una carga de madera y observaré la evolución del T ° del globo ECS durante el mismo período sin extraer un litro de agua caliente. ¡Esto nos dará una idea del verdadero retorno efectivo!
Dernière édition par Christophe el 11 / 01 / 10, 15: 31, 4 editado una vez.
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por David adv » 13/11/07, 00:16

¿No es necesario tomar el pb en el otro?
"Tengo 100m² para calentar, cuando hace frío afuera, no hay sol, necesito XXkwh (20-30-40?) Por día para calentar mi casa. Quiero x días de autonomía sin correr el estufa."

¿que piensas?
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por Capt_Maloche » 13/11/07, 16:57

No entiendo muy bien su pregunta, pero en principio, en un sistema de calefacción, un volumen de búfer solo se usa para evitar el ciclo corto del equipo.

Para el almacenamiento de energía, solo existe la inercia del edificio cuando está bien aislado, los globos, pero hay enormes, y el piso con calefacción (el mejor sistema)

Es por eso que con una casa aislada del exterior, toda la masa de la casa sirve de almacenamiento y la inercia puede ser de varios días.
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por lejustemilieu » 13/11/07, 20:50

¿No hay manera de reducir el volumen poniendo ladrillos refractarios en el agua, por ejemplo?
Es solo una idea como esta ...
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por Capt_Maloche » 13/11/07, 20:57

Bueno, el mejor valor calorífico es el agua, después del concreto, debe haber mercurio pero bueno
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por lejustemilieu » 13/11/07, 21:52

Capt_Maloche escribió:Bueno, el mejor valor calorífico es el agua, después del concreto, debe haber mercurio pero bueno

Entonces ... ¿por qué, en los calentadores eléctricos de almacenamiento, ponen ladrillos refractarios, y no agua?
No sé nada, es solo una pregunta.
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por Christophe » 13/11/07, 22:28

david adv escribió:¿No es necesario tomar el pb en el otro?
"Tengo 100m² para calentar, cuando hace frío afuera, no hay sol, necesito XXkwh (20-30-40?) Por día para calentar mi casa. Quiero x días de autonomía sin correr el estufa."

¿que piensas?


Sí, ese es otro enfoque. Creo que este es probablemente su método que se usa cuando los profesionales construyen un calentador con amortiguador.

Solo que aquí, en mi caso, la caldera ya la tenemos así que preferí usar un método que la "fuente" en lugar de la "demanda" ... ya que mi razonamiento fue hacer la mínima intervención a nivel de la estufa posible!

Pkoi no verifica con su método si se pega?

Se supone que nuestros requisitos son 50 kWh / m2.an (casa semi-pasiva) o 7500 kWh / año o 20 kWh por día.

¡El 131 kwh dado por una carga de la estufa puede, por lo tanto, ser suficiente por más de 6 días!
Si solo queremos 2 días, el volumen del búfer se puede dividir por 2 ... pero ojo: la estufa debe cargarse en consecuencia ... Creo que el método "fuente" es por tanto más " seguro "porque las calorías deben ser disipadas en todos los casos.
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por Christophe » 13/11/07, 22:39

lejustemilieu escribió:Entonces ... ¿por qué, en los calentadores eléctricos de almacenamiento, ponen ladrillos refractarios, y no agua?
No sé nada, es solo una pregunta.


Ben hay un baño de aceite de inercia calentadores eléctricos mucho tiempo ...

Para el agua ya tengo un pequeño problema sobre el problema (mejora de la capacidad de calor de las estufas de leña) y veo varias razones en el caso de un calentador eléctrico para no hacerlo:

a) seguridad: el agua y la electricidad nunca han hecho un buen trabajo
b) celebrado en el tiempo (estanqueidad, fugas)
c) aumento de la presión del agua y evaporación (llenado): T ° limitado a 100 ° C

Debe haber otras buenas razones para no hacerlo ...

Esta idea me hace pensar un poco sobre el inventor independiente que quería reemplazar las lavadoras de concreto de contrapeso con ... tanque de agua (llenado variable y mucho mejor que el concreto si recuerdo bien) ) es casi 10 años y siempre vendemos concreto ... ¿A los industriales no les gustan las ideas demasiado buenas?
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por Christophe » 13/11/07, 22:40

Mantenlo La capacidad calorífica del hierro fundido. es del orden de 0.5 kJ / kg.C ° en comparación con 4.18 kJ / kg.C ° de agua (es decir, 8 veces más para el agua).

Encontré el valor en este documento http://www.jeunesreporters.org/action/t ... ysique.pdf
Lo que plantea algunos problemas de energía energética ...
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por Capt_Maloche » 13/11/07, 22:47

lejustemilieu escribió:Entonces ... ¿por qué, en los calentadores eléctricos de almacenamiento, ponen ladrillos refractarios, y no agua?
No sé nada, es solo una pregunta.


Porque el ladrillo refractario tiene mala conductividad.
por lo que se mantiene caliente durante mucho tiempo
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