Urgente: ayuda para calcular el flujo de aire de un CMV

Ayuda y asesoramiento para todos los trabajos realizados en la construcción de uno mismo y la presentación de su trabajo o de bricolaje auto-construcción. Debido a hacerse uno mismo es a menudo econological pero cuidado con el exceso de confianza!
carroñero
Descubrí econológico
Descubrí econológico
Publicaciones: 5
Inscripción: 18/06/11, 12:07

Urgente: ayuda para calcular el flujo de aire de un CMV




por carroñero » 21/06/11, 19:22

¡Hola
¿Me puede decir cómo calcular el flujo de aire en una tubería de diámetro 160 sobre una longitud de 25 m (tubería de aguas residuales de pvc) que utilizaré para hacer un pozo canadiense.
¿Crees que un ventilador del calentador de aire del kit que evito el termostato podría ser adecuado sabiendo que entrega 350 m / 3 por hora?
de lo contrario, ¿qué poner como motorización?
gracias
0 x
dedeleco
experto Econologue
experto Econologue
Publicaciones: 9211
Inscripción: 16/01/10, 01:19
x 10




por dedeleco » 21/06/11, 23:00

En economía existe una tesis completa sobre los pozos canadienses, sus cálculos, ábacos y simulación.
https://www.econologie.com/le-puits-cana ... -1827.html
http://www.unige.ch/cyberdocuments/thes ... front.html
http://www.unige.ch/cyberdocuments/thes ... _body.html

De lo contrario, es científicamente complejo con una gran cantidad de conocimiento científico para haber asimilado.

Sin embargo, con sentido común, podemos simplificar y usar principios básicos, especificando su solicitud demasiado simple y no lo suficientemente precisa.

¡Primero estás en qué región climática, geográfica y altitud, con qué duración de resfriados intensos que soluciona las necesidades de tu pozo canadiense para no enfriarlo demasiado!
Sus casas tienen el calor necesario para calentarlo dependiendo de la temperatura exterior.

De hecho, su pozo canadiense proporciona el calor de la tierra (10 a 13 ° C típicamente al comienzo de las temperaturas atmosféricas promedio anuales) para la entrada de la bomba de calor, que tiene una eficiencia mucho mejor con esta temperatura que si El aire es mucho más frío.
¡Pero dado que el aire que ingresa al pozo canadiense es frío (incluso por debajo de 0 ° C), el pozo canadiense se enfriará tanto como el frío dure intensamente!
Es por eso que debe tener una idea de su clima y las necesidades de la casa, con la duración típica del frío extremo.
¡Si su pozo canadiense es demasiado pequeño, se enfriará demasiado y la producción será baja o incluso peor que sin una bomba de calor si tiene mala suerte en climas largos y fríos!

Por lo tanto, es necesario evaluar la capacidad térmica del pozo canadiense, que es el volumen de tierra alrededor de la tubería que suministra su calor, es decir, la capacidad térmica de volumen de la tierra (variable según la arcilla o tierra para macetas, humedad ???) multiplicada por la diferencia de temperatura. entre antes y después, ¡luego multiplicado por el volumen de tierra enfriada o la longitud por el diámetro enfriado alrededor de su tubería!
Esto se puede calcular de manera precisa y compleja (al menos en apariencia, dado el desenfoque en su tierra), pero lo principal es la difusión del frío en su pozo canadiense, que toma un tiempo que crece como el cuadrado de la distancia de penetración de esta frio
Por lo tanto, es necesario un mínimo de comprensión de la difusión del calor;
¡el calor es difuso y no se propaga!

propagarse como un automóvil o una ola, ¡la distancia recorrida se cree como el tiempo a velocidad constante!

difusión, la distancia crece como la raíz cuadrada del tiempo, disminuyendo sin cesar con el tiempo y, por lo tanto, mucho más lenta sin tener velocidades definidas.

En consecuencia, durante 11 días aproximadamente, la distancia difundida es de 1 my en 9 = 3x3 veces más larga, es decir, 99 cerca de 100 días (casi un invierno), la distancia es de aproximadamente 3 m.

Por lo tanto, debe saber cuánto acepta enfriar el pozo canadiense en deltaT muy frío = 5 ° C o 10 ° C o 13 ° c (termina a 0 ° c) en mucho frío durante cuánto tiempo 11 días da un radio R de 1 m (diámetro D = 2 m) y 88 días da R = 3 m (D = 6 m), para ser utilizado para conocer el calor máximo disponible en su pozo canadiense sin enfriarlo demasiado.

ejemplo visual de difusión desde un muro de desaceleración:
Imagen

ver también para bases térmicas numéricas y valores:
http://fr.wikipedia.org/wiki/Diffusivit%C3%A9_thermique
http://de.wikipedia.org/wiki/Temperatur ... %A4higkeit
Por ejemplo, para la arcilla (tonboden) hay 1276KJ / m3 ° C bastante variable según la composición de la tierra y, por lo tanto, tomo 1000KJ / m3 ° C para simplificar, y si tomamos un enfriamiento de 5 ° C de la tierra , obtenemos 1000x5 / 3600 = 1,389KWh / m3 de tierra que es baja (solo 5 ° C de variación tomada de la tierra) !!
durante 11,57 días (1 millón de segundos) la distancia de difusión es de 1 m para arcilla para el valor de difusividad de 1 mm2 / s, lo que da 1 millón de segundos este mm multiplicado por la raíz cuadrada del tiempo de 1 millón de segundos , es decir, 1 m = 1000 mm.
Para una tubería de 25 m de largo en un radio R de 1 m, el volumen es V = 25x3,1416x1 ^ 2 y la capacidad térmica para enfriarse en 5 ° C en promedio en este volumen es 1,389x25x3,1416x1 ^ 2 = 109KWh

¡Es bajo o 9,43KWh por día en promedio!
o 0,393KW de potencia disponible en el pozo canadiense durante 11,57 días para enfriar a 5 ° C !!
¡Entonces su casa debe estar muy bien aislada con menos de 0,4KW de potencia de calefacción promedio!
De lo contrario, el pozo terminará siendo ineficaz, porque hace demasiado frío.


Si los requisitos de su pozo frío exceden este valor, el suelo de su pozo se enfriará más en proporción a lo que se toma, hasta que el pozo se enfríe a la temperatura exterior.

Si su pozo o tubería tiene menos de 1 m de profundidad, el suelo contra la tubería se enfriará a la temperatura exterior también en este mismo tiempo de 11,47 días y, por lo tanto, es esencial enterrar su pozo en el fondo, si es necesario ¡manténgase más cálido que el frío invierno durante más de 11 días a menos de 10 ° C! !

Luego, debe conocer su capacidad para el flujo de calor con el tiempo, que disminuirá a medida que la raíz cuadrada del tiempo se deba a la difusión en una longitud de difusión que crece como esta raíz.

Luego debe ajustar la velocidad de flujo de aire requerida para este flujo de calor y el requerimiento de calor de su bomba de calor que cambia con las condiciones, y también el DeltaTp para reducir la temperatura del aire aceptada para la bomba de calor en su intercambiador !!
¡El flujo de aire requerido se cree como el reverso de este deltaTp con 1 ° C, se necesita 10 veces más que con 10 ° C!

Hay un óptimo, porque si el flujo de aire es demasiado alto, el aire no tendrá tiempo para calentarse en el pozo (poca eficiencia) y lo contrario a flujo lento, la bomba de calor también con poca eficiencia ¡porque demasiado frío en su intercambiador sin aire para calentarlo!

¡Entonces hay una eficiencia óptima de la bomba de calor entre los dos, variable dependiendo de las temperaturas y el tiempo dedicado a enfriar el pozo en climas fríos!

Su tubería de superficie de 0,16m tiene una capacidad máxima de transferencia de calor de aproximadamente 10W / m2 ° C (conductividad térmica de aproximadamente 1 / 4cm de aire en una capa límite en turbulencia contra la superficie de la tubería), es decir, con 5 ° C diferencia promedio entre el aire y la tierra, le suministramos 50W / m2 a su aire, que debe tener tiempo para calentarse pasando lentamente culos en la tubería.

Este aire tiene una capacidad de 1,3KJ / m3 ° C (todavía en la tabla alemana) y, por lo tanto, con la superficie interna de su tubería de 25m de 0,16m de diámetro, igual a 0,16x3,1415x25 = 12,57m2 que obtenemos para calentar el aire entrante de -10 ° C a -5 ° C (tierra a 10 ° C) y el aire saliente a 5 ° C (a 5 ° C más bajo que la tierra) una potencia de 50W / m2x12,57 = 628,32W que calienta desde 10 ° C un volumen de aire de 628,32 / (10x1300) = 48l / so 174m3 / h de flujo para calentar su aire (estimación simple en orden de magnitud de fenómenos muy complejos, turbulencias, etc. ).
¡Por encima de este valor, el aire grueso no podrá calentarse por completo!

Si su bomba de calor impone una velocidad de flujo de 350m3 / h (¿qué potencia?) Es mejor duplicar la longitud de la tubería de su pozo como un intercambiador de aire y multiplicar por 5 para no enfriar demasiado la tierra en más de 11,57 , 1 días, poniéndolo mucho más profundo a más de 3 a XNUMX m de profundidad dependiendo de la duración del frío y la eficiencia deseada.

Pero el enfriamiento de la tierra durante unos días por el aire que circula al calor y la proximidad del suelo pueden limitar aún más, incluso con este flujo.

Es solo para tratar de comprender la complejidad, que si se malinterpreta o controla puede dar resultados desastrosos.

En regiones cálidas como Provenza o PACA y períodos cortos de frío, funcionará.
0 x
carroñero
Descubrí econológico
Descubrí econológico
Publicaciones: 5
Inscripción: 18/06/11, 12:07




por carroñero » 22/06/11, 07:14

merci de votre réponse
para información adicional construyo a 1200 metros de altitud en las montañas, la casa tiene 95 m / 2 habitables
frío (nieve de diciembre a marzo con a veces - 20 en unos días)
http://www.onveutout.com/extracteur-gai ... 6_743.html
Si no, vi extractores de conductos en este sitio, ¿podría uno de ellos ser adecuado como ventilador al final de la tubería en el lado de la casa para extraer aire?
Leí rápidamente su respuesta, pero una cosa se me escapa: la tubería que pasa bajo tierra será de todos modos, incluso si su eficiencia no es máxima más fría en verano y más cálida en invierno que la temperatura exterior, ¿verdad? a menos que la inercia de los materiales que lo rodean acabe calentando tanto?
gracias por tu sabio consejo
0 x
Denis
Gran Econologue
Gran Econologue
Publicaciones: 944
Inscripción: 15/12/05, 17:26
Localización: Ródano-Alpes
x 2




por Denis » 22/06/11, 07:43

hola, para mí las pruebas siguen siendo las + ¡seguro! . Para el mío, probé el tipo de ventilador de calefacción: no es bueno, tenía demasiada caída de presión (50 m de genolaína de 90 mm x2) Pensé que lo intenté con un vmc, le pido consejo a un amigo profesional , y me dirigen rápidamente a un extractor para vaina, es un poco más caro pero efectivo, y de hecho podemos reducir la velocidad con una perilla o una sonda (aún no hecha) lo ideal debería ser 1 m segundo. Simplemente pongo un balde de pajita mojada que consume (tengo pajita !!! jejeje) a la entrada del pozo y luego corro con el cronómetro en el camino, para ver la cantidad llega el humo ..... de lo contrario para el cálculo científico ... hay parámetros desconocidos ..

¡2 veces 50 m de tuberías de 90 mm desde 6 m de profundidad!
renovación de mi casa en paja / tierra; en anticipación un invernadero de calefacción para acumular el calor en la tierra, con extractor en el programador por el momento
El pozo canadiense es un gran sistema, económico, muy bien construido sin estafa, único inconveniente: ¡¡¡anti-comercial !!! : Cheesy:
0 x
El blanco no existiría sin la oscuridad, pero de todos modos!


http://maison-en-paille.blogspot.fr/
dedeleco
experto Econologue
experto Econologue
Publicaciones: 9211
Inscripción: 16/01/10, 01:19
x 10




por dedeleco » 22/06/11, 15:05

visto tu información:
Construyo a 1200 metros de altitud en las montañas, la casa tiene 95 m / 2 habitables
frío (nieve de diciembre a marzo con a veces - 20 en unos días)
su eficiencia no es máxima más fría en verano y más cálida en invierno que la temperatura exterior, ¿verdad? a menos que la inercia de los materiales que lo rodean acabe calentando tanto?
gracias por tu sabio consejo


Dada la altitud, en verano sin una ola de calor real (por lo tanto, aire acondicionado perfectamente inútil en mi opinión), sí funcionará, especialmente por la noche durante el día, pero en invierno dada la duración del frío, la tierra circundante se enfriará fuertemente y por lo tanto, la bomba de calor tendrá una baja eficiencia con -20 ° C.
Todo depende de las diferencias de temperatura durante el día, y es de su interés cosechar un máximo de calor térmico del sol, ventanas de sensores térmicos, etc.

Denis tiene razón, ha intentado y es escuchar;
¡2 veces 50 m de tuberías de 90 mm desde 6 m de profundidad!

¡4 veces más que tú muy profundo a 6m es un mínimo científico en invierno y creo que Denis no está a una altitud de 1200m porque tendría que ser el doble de simple posible!

¡Lo que importa es el volumen de tierra que sirve como un amortiguador caluroso de verano para el invierno que debe tener en reserva todo el calor necesario para el invierno, como lo calculé!
denis a aproximadamente 2827m3 de tierra en los 3m de difusión alrededor de la tubería, lo cual es bueno a baja altitud y para usted necesita más, dependiendo del calor gastado en su casa.
¡Todo depende de las fluctuaciones de T del aire en invierno por -20 ° C, si solo la noche con positivo el día es mucho mejor que puro y duro a -20 ° C incluso a las 14 pm!
Si el sol aparece lo suficiente en invierno, ¡tiene un gran interés en colocar en la entrada del pozo un panel solar térmico muy grande frente al sol (decenas de m2), que precalienta su aire al más mínimo sol en invierno!
Será dramáticamente mejor.
Además, este panel en verano calentará tu bienestar como en:
www.dlsc.ca
https://www.econologie.info/share/partag ... mrk29Z.pdf

muy fuertemente, a 40, incluso a 60 ° C para recuperar una buena parte de este calor en invierno, si lo ha enterrado a 6 m de profundidad, ¡lo cual es esencial en las montañas altas!

En este caso, si desea refrescarse en verano, debe hacer un segundo pozo corto de 20 m para refrescarse en verano de noche a día, completamente independiente a más de 10 m del invierno calentado en verano y mucho menos profundo, 50 cm 1m, del tipo que quieres hacer ahora.

¡En tu lugar en las montañas en verano, nunca estaría demasiado caliente y, por lo tanto, no necesito refrescarme!

Pero para el invierno, tiene que pensar cuidadosamente sobre toda su calefacción con contribución solar, eficiente, profunda y larga, bien precalentada en verano y bien pensada, de lo contrario, ¡gastará su dinero innecesariamente!

¡Su extractor en su enlace sin ninguna característica es, con una probabilidad del 90%, insuficiente, bueno para ventilar vagamente los apartamentos, pero en absoluto con pérdidas de presión en tuberías largas como lo señala denis!
Toma todas las características de la energía eléctrica, se permite una caída de presión dependiendo del flujo, de lo contrario, ¡tendrá problemas con el aire que no circula!


La temperatura promedio del suelo a esta profundidad debe ser de alrededor de 4 a 5 ° C y el frío helado desciende significativamente a más de 1 m de profundidad, y lo invito a verificar con precisión, porque Francia tiene montañas muy diferentes de los Vosgos en los pirineos ????


finalmente
(tubería de pvc de aguas residuales)

¡Hay que evitarlo, porque si está poroso con fugas o grietas, respirará la podredumbre del suelo, incluso el radón radiactivo de las rocas montañosas!

¡Tiene un proyecto serio y debe ser tratado con mucho cuidado, de lo contrario lo perderá con un mal funcionamiento, problemas y costos de calefacción excesivos, durante décadas!

¡Finalmente, puede calentarse con madera con el aire que sale del pozo para ser calentado por el inserto o una estufa!
0 x
Denis
Gran Econologue
Gran Econologue
Publicaciones: 944
Inscripción: 15/12/05, 17:26
Localización: Ródano-Alpes
x 2




por Denis » 22/06/11, 20:00

precisión, el aire puede circular con un programador con las horas calurosas: 9h - 21h verano por ejemplo, luego para el pvc no es bueno, vapor nocivo ... es necesario por o polietileno, pero Además, no hay terracota o tubos especiales anti-moho, etc. (atrapa nigaud) la funda eléctrica es adecuada, tome la funda suave en el interior; dependiendo de la llegada puede ser + o - anillada, la pendiente es importante mini regular 3% en dirección del flujo, 7 ven el 10% en la dirección opuesta del flujo de aire. esto es lo que viene a la mente esta noche ... buenas noches y buena suerte cavando en las montañas !!!
Estoy a 500 metros sobre el nivel del mar, pero la nieve en las montañas puede ser un aislante efectivo
0 x
El blanco no existiría sin la oscuridad, pero de todos modos!





http://maison-en-paille.blogspot.fr/

Volver a "bricolaje y la auto-construcción: edificio o montar una auto-instalación"

¿Quién está en línea?

Usuarios navegando por este forum : No hay usuarios registrados e invitados 155