Kattilatehon mittaus kotikonstein

[Pähkäilijä]

Kopioitu metsälehden keskustelupalstalta

Lämmitys puulla
16.2.2011 10:09, seppol

Mielestäni helpoin tapa määrittää kattilan hyötysuhde on punnita ensi sopiva puumäärä 10 tai 20 kiloa varaajan koosta riippuen niin että kaikki puut voidaan polttaa kerralla.1 kg puuta luovuttaa n 4 kWh lämpöä. 10 kiloa 40 kWh jne.
1000 litraa vettä sitoo 1,16 kWh energiaa kun sitä lämmitetään 1 aste. Pyritään sekoittamaan varaaja mahdollisimman tasalämpöiseksi tai mittaamaan sen keskimääräinen lämpötila.
Poltetaan puut ja katsotaan paljonko vesi lämpisi. Jos esm. 1000 litran varaaja lämpisi 30 astetta, lämpöä veteen siirtyi 30*1,16 = 35 kWh.

Hyötysuhde on 100*35/40 = 87,5 % . Ei tarvi analysoida ja mittailla palokaasuja.
Lämmityskierto pitäisi polton ajan olla katkaistuna, saa paremman hyötysuhteen

Jotkut muut mittailevat koticoppeja niin tuossa on pölkkylämmittäjillekin puuhaa (kunhan kelit lämpiää et voi laittaa kierron kiinni mittauksen ajaksi..)

[Pähkäilijä]

Manuaalisesti testattu tänään.

Aloitus 0805 varaajan lämmöt 40/35/34,5 (1-wire anturit 3000 litran varaajan ylä ja ala kierrukkalaipassa, keskellä viisarimittari) tulet tehty ja kiertovesipumpun shuntti nollille ja pumppu asentoon III 10 kg puita uuniin

0940 toinen 10kg puita 65/35/35
1120 kolmas 10kg  72/70/38
1250 lopetus 70/70/57,5

mutkia oikoen laskutoimitus aloitus 36.5c ja lopetus 65.8c erotus 29.3c = 102 kWh - puita paloi 120 kWh hyötysuhde 85%?

Ei - ylimmäisen kierrukkalaipan yläpuolella on oletettavasti ollut edelleen kerrostuneena noin 70 asteista vettä x litraa. Varaajan kerrostuneisuutta en saanut sotkettua lämmityksen aikakanakaan vaan samalla tavalla tuo noin 30 asteen nousu yhdessä mittauspisteessä tapahtui nopeasti ja lopettaessa alakierrukan alapuolinen vesi ei ollut kokonaisuudessaan 57.5 asteista vaan alimmaisia lähtöjä käsinkokeilemalla haaleaa joten seuraavaa testiä varten pitää saada varaaja kylmemmäksi kauttaaltaan ja sijoittaa alin anturi alaputkilähtöihin.

Sinänsä jos jättäisi 500 litraa varaajan ylä ja alapäästä laskematta olis tulos 2000 litralle 29.3c lämpenemä 68 kWh ja 57% hyötysuhde. Eli haarukassa 57-85% tällä kertaa - pikkusen iso hajonta  

edit - muutin alalaipasta anturin alaputkilähtöihin ja kylmässä varaajassa lämmöt tippu 38 => 34 asteeseen.

[Pähkäilijä]

Toinen yritys käytetty 12+12+8 kg puuta = 34 kg = 136 kWh

aloitus 1745 12 kg varaajassa 39/33/32,5 = 34.83c
lisäys 1905 12 kg 70.5/36/34.5 = 47c
lisäys 2035 8 kg 71,5/70/33.5 = 58.4c
lopetus 2200 71,5/70/59,5 = 67c

analyysiä - polttoaika 4t 15 min - lämpenemäarvio 32.17c 3000 litrassa (7.57c tuntiin). Kun asteen nousu 3000 litrassa on 3.48 kWh (x 7.57) ois 26.34 kWh tehoa

Kun laskee 32.17c x 3.48 kWh = 112 kWh tulis 82% hyötysuhde tällä kertaa. En edelleenjään usko vilpittömästi tulokseen

1 yritin ajaa varaajan kylmäksi, eilen illalla se oli jo viileä ja shuntti täysille + yksi termostaatiton patteri oli levällään. Silti varaajan yläpää ei tainnut jäähtyä kunnolla - kierrukan + putkilähdön yläpuolelle jää paljon vettä johon ei pääse käsiksi - ehkä noin 500 litraa ja siitä ei ole tietoa pysyykös se vesimäärä kuumana edelleen - sinänsä miksi ei...

2 tarkoitus oli ajaa kattilan alamämmötkin 70c paikkeille, siitä syystä lisäys 2 kg puun poltossa - ei riittänyt.


nenä pystyssä kohti uusia epäonnistumisia siis  

EDIT - syy virheelliseen tulokseen löytynyt. Kun varaaja on oikeasti ylös asti kylmä ei ylimmän mittarin lämpötila juurikaan nouse ensimmäisellä uunillisella

[Pähkäilijä]

Uusin mittausyritys ja huomaa ettei aikaisemmat laskelmat toimineet oikein kun varaajan yläpään lämpö ei ole oikea.

aloitus 1900 8 kg 43/38/25,5 = 35.5c
lisäys  2020 11kg 47/39/27,5 = 37.8c
lisäys  2200  7 kg 71/42/32   = 48.3c
lopetus 2330     71,5/67/35,5= 58c

lämpenemä 22,5c x 3,48 kWh = 78,3 kWh = 104 kWh puita ja työtysuhteeksi 78,3/104 x 100 = 75,3% mutta ensimmäisen
uunillisen lämpenemä 2,3c = 8 kWh 32 kWh puumäärällä antas hyötysuhteeksi 25% eli kotikonstein mittaaminen on sinänsä hauskaa mutta tulokset sitten on mitä on 

Varaaja oli päässyt oikeasti kylmäksi kun kosteiden tilojen lattialämmitys oli päällä mutta talossa ei ollut ketään paikalla yli viikkoon ja lähtiessäkin se oli jo vilpoinen.

[Ilpisti]

Mihinköhän tuon ensimmäisen pesällisen lämpö sitten menee  

Aika mielenkiintoista... Varautuuko se sitten ensin jotenkin kattilan rakenteisiin ennenkuin alkaa siirtymään veteen

[Pähkäilijä]

Varaajajan vesitila on suunnilleen 200cm korkea = 15 litraa sentille mutta ylin mittauspiste on 50cm yläpäästä eli sen yläpuolella on 750 litraa vettä. Kattilan vesitilaon 70 litraa joten tokihan senkin lämmittäminen 30->80c tarvitsee noin 112w/aste = 5,6 kWh. Aikaisemmissa mittauksissa on yläanturin yläpuolella ollut edelleen kuumaa vettä koska sille anturille on asteet nousseet paljon enemmän ensimmäisellä uunillisella.

Edit - sinänsä kun ei ole muistanut aina kirjoittaa vedenpainetta ylös, nyt se oli aloittaessa 0.3 bar ja nousi noin 0.1 joka uunillisella

[Ilpisti]

No selvishän sekin mysteeri

[Pähkäilijä]

Puita mahtui uuniin 40kg (vanhalla henkilövaakalla mitattuna). En sulkenut mitään lämmityspuolelta kun
tuo patteriveden erotuskin on 0,4 astetta, on se hyvin marginaalinen tekijä (ulkona +18c)
varaajan lämpötilat klo 13:20
Varaaja 1 = 58,1c
Varaaja 2 = 44,5c
Varaaja 3 = 30,5c
Varaaja 4 = 29,7c

Kattila = 19,31c

14:35  tasan 40kg sekalaista puuta, näyttäis olevan 40 kilon kattila
Varaaja 1 = 92,5c
Varaaja 2 = 56,4c
Varaaja 3 = 41,8c
Varaaja 4 = 33,6c

Kattila = 96,4c
Savukaasu = 206,0c  


Siis aloitus nuo 5 laskettuna yhteen = 182.11/5 = 36.4c (ilman kattilaa 162.8/4 40.7c)

Lopetus 224.3c/4 = 56.1c ja kattilan kanssa 320.7/5=64.14c.


Minkä verran se kattilan vesitila? 4 kuution varaajan lämpenemä = 15.4c = 1 aste 4.64 kw = 71,5 kWh. 40kg puuta = 320 kWh 22,3% hyötysuhde? Kattilan kanssa erotus 23.4c = 108,6 kWh 33.4% 4000 litran vesitilalla. Laskinko oiken?

edit - en laskenut oikein - 40kg puuta = 160 kWh, hyötysuhteet 44,6% / 66,8%

[lorvi]

Puita mahtui uuniin 40kg (vanhalla henkilövaakalla mitattuna). En sulkenut mitään lämmityspuolelta kun
tuo patteriveden erotuskin on 0,4 astetta, on se hyvin marginaalinen tekijä (ulkona +18c)
varaajan lämpötilat klo 13:20
Varaaja 1 = 58,1c
Varaaja 2 = 44,5c
Varaaja 3 = 30,5c
Varaaja 4 = 29,7c

Kattila = 19,31c

14:35  tasan 40kg sekalaista puuta, näyttäis olevan 40 kilon kattila
Varaaja 1 = 92,5c
Varaaja 2 = 56,4c
Varaaja 3 = 41,8c
Varaaja 4 = 33,6c

Kattila = 96,4c
Savukaasu = 206,0c

16:10 lopputulos
Varaaja 1 = 94,7c
Varaaja 2 = 94,7c
Varaaja 3 = 93,5c
Varaaja 4 = 59,8c

Kattila = 91,4c  lämmitys päättynyt
Savukaasu = 89,0c

Se o siinä, puita paloi 80kg, vielä olisi voinut puita lisätä jotta olisi tullut ihan täyteen, mutta en polta vajaita uunillisia koskaan.

Sitten vaan minua fiksummat laskemaan ne kilowatit, Kattila on arviolta 300-500kg vesineen(en tiedä) varaaja 4000 litraa. Kiertoon ei juurikaan lämpöä mennyt eikä käyttöveteen lämmityksen aikana. Onko tuo 60kw nimellisteho lähelläkään totuutta ?

[Pähkäilijä]

Ja joku minua viisaampi voi tarkistaa laskinko oikein  

Suurpiirteisellä laskennalla 4500 litraa vettä 1 desimaalin tarkkuudella (varaajan rauta, pannuhuoneen lämpenemä tms unhoitettu)

1000 litraa asteneen lämmitäkseen tarvitsee 1.16 kwh x 4500 =  5.22 kWh/aste

Aloitus 182.1/5 = 36.4c
Lopetus 437.1c/7 = 87,4
Erotus 51c x 5.22 = 266.22 kWh/ 320 kWh (80 kg puuta) = 84,2% hyötysuhde. Hassua kuinka paljon se muutttui ensimmäisen laskennan jälkeen mutta itselläkin on ollut isoja heittoja hyötysuhteen laskennassa aikaisemmin.

266 kWh ja 4 tuntia lämmitystä = 66,5 kWh eli se lienee sitten 60kw kattila  

Millä mittaat lämmöt ja miten hyvin saat mitattua varaajan ihan yläpäästä ja alapäästä? Omat 1-wire anturit näyttää .5c tarkkuudella

[lorvi]

Millä mittaat lämmöt ja miten hyvin saat mitattua varaajan ihan yläpäästä ja alapäästä? Omat 1-wire anturit näyttää .5c tarkkuudella

DS18b20, olen työntänyt ylemmän kierukan kohdalta puikolla anturin varaajan yläkulmaan, alimmainen anturi alimmassa sähkövastuksen kohdilla. Savukaasut k-puikolla DS2762

>Aloitus 182.1/5 = 36.4c <
>Lopetus 437.1c/7 = 87,4<

mistä tuo /7 tulee ? eikö aloitus ja lopetus pitäisi olla sama

[Pähkäilijä]

>Aloitus 182.1/5 = 36.4c <
>Lopetus 437.1c/7 = 87,4<

mistä tuo /7 tulee ? eikö aloitus ja lopetus pitäisi olla sama

typo pitäs olla jaettuna viidellä eli /5 

[lorvi]

>edit - muutin alalaipasta anturin alaputkilähtöihin ja kylmässä varaajassa lämmöt tippu 38 => 34 asteeseen.<

Putkien viereen ei antureita kannata laittaa jos haluaa tarkkoja lämpötiloja varaajasta. Putket kun ovat tehokkaita keräämään/haihduttamaan lämpöä ympäristöön. Samoin patteriverkon meno/tulo kannattaa mitata vähintään parin metrin päästä varaajasta.
Rakentelin keväällä vielä pallolla toimivan takaiskuventtiilin kattilan ja varaajan välille ettei tarvitse yhtään hanaa aukoa, niin ei pääse unohtumaan hana auki tai kiinni-aina valmiina, eikä kattila jäähdyttämään varaajaa lämmityksen päättyessä. Latauspumppukin toimii täysin automaattisesti, ei sekään voi unohtua päälle/pois.
Tästä johtuen nykyisin tulee poltettua vain uunillinen kerrallaan kun sille ei sytytttämisen jälkeen tarvitse tehdä mitään, ja tapahtumaa voi seurata netin välityksellä ja hälyytykset taas kännykkään jos jotkin raja arvot ylittyy (kattil, savukaasu).

[Pähkäilijä]

Itsellä on alakierrukkalaippa ja alareunan putkilähtöjä useampikin käyttämättömänä joten niistä mittaus ja villaa päälle, mittauspiste muuttui noin 20cm alemmas. Sinänsä yläkierrukkalaipassa voi olla lämpötilaheittoja jos kuumaa vettä laskee pitemmän aikaa menemään.

Onkohan kellään Pollucomeja käytössä? sähkölämpöpumppu harrastajat käyttävät niitä enemmänkin. Toisaalta ostoenergiaa käytettäessä on mittaaminenkin mielekkäämpää.

http://lampopumput.info/foorumi/index.php?topic=13028.0 jonkun verran käyttökokemuksia ym.

[lorvi]

Laskin vuorokausikulutuksen pähkäilijän kaavan mukaan ja sain sähköllä lämmitettynä hinnaksi 19,84€.
Kannattanee lämmittää puilla edelleen.
Ihan päässä laskien kattilatehon/tuntimäärän mukaan laskeskelin viime talvena lämmityskulujen sähköllä olevan noin parikymppiä/päivä, joten niillä paikkeilla se todellisuudessa sähköllä olisi.