Wärmetauscher 2

Beckeneinbauteile wie Düsen, Skimmer, Scheinwerfer, Überlaufrinnentechnik, Verrohrung, Filtertechnik, etc.

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Gebhard
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Wärmetauscher 2

Beitrag von Gebhard »

Hallo!
Ein freundlicher Verkäufer von Plattenwärmetauschern hat folgende Aussage gemacht: Plattenwärmetauscher sind bei den niedrigen Temperaturen, die bei Solaranlagen genutzt werden, und geringen Temperaturspreizungen wesentlich effizienter als die im Schwimmbadbetrieb üblichen Rohrbündelwärmetauscher. Wenn ich meine Solarkollektoren über einen Plattenwärmetauscher mit 3/4 Durchlass anschließe, genügt die Durchflussmenge (Teilvolumenstrom) des kleinen 3/4 Durchlasses, um das Poolwasser besser aufzuheizen als wenn der gesamte Wasserstrom dorch einen Rohrbündelwärmetauscher fließt (der müßte sonst 1,50 m lang sein!). Hat jemand eine Ahnung, ob da was dran ist? Ich bin skeptisch, zumal ich bisher noch nirgends gesehen habe, dass Anbieter für Poolzubehör Plattenwärmetauscher verkaufen.
Beste Grüsse
Gebhard
Uwe Kreitmayr
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Beitrag von Uwe Kreitmayr »

Hallo Gebhard,
wesentlich effizienter
Komische Aussage. Was versteht er unter effizient? Preis / Leistung??

MfG
uwe
Gebhard
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Beitrag von Gebhard »

Hallo Uwe,

er meint, dass ein normaler Wärmetauscher 1,50 m lang sein müsste, um die Energie aus der Solaranlage so effizient umzusetzen wie der Plattenwärmetauscher. D.h. Einbringen der Solarwärme unter Berücksichtigung von Pumpenlaufzeit, Volumenstrom etc.. Die Pumpenlaufzeit ist natürlich wichtig, wenn man bedenkt, dass wir in den Übergangszeiten und im Winter nur wenige Stunden am Tag optimale Sonneneinstrahlung haben, die natürlich bestmöglich genutzt werden sollten.
Kurz gesagt soll es heißen, wie viel der Sonnenenergie man in gegebener Zeit in den Pool kriegt.
Die Frage nach Preis und Leistung stellt sich natürlich auch. Der Plattenwärmetauscher kostet vielleicht ´nen Hunni, der Rohrbündeltauscher zwischen 1000 und 1500. Aber das ist eigentlich hier nicht das Kriterium. Ich bin nach wie vor dabei, die energetisch wirksamste Konstellation der Solaranlage herauszufinden. Wenn ich aber mit der billigeren Variante eine noch bessere Energieausbeute habe, soll´s mir natürlich recht sein...

Gruß
Gebhard
Axel Zdiarstek
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Beitrag von Axel Zdiarstek »

hallo gebhard,

genau ... komisch.
ein V4A tauscher 40 kW (90/70°) ist etwa 40 cm lang ....
was verlangt der verkäufer das die rücklauftemperatur der heizung 20°C ist ?
aber warum soll das so sein ?
wenn die rücklauftemperatur um 30°C ist kann andererseits auch die heizung überfordert sein, weil die temperatur einfach zu niedrig ist .... heißt ja nicht umsonst 90/70 oder 70/60 vor-,rücklauftemperatur.
ein im bypass fahrender 200 kW tauscher ist da auch nicht effizienter .. ganz im gegenteil. weil das wasser sucht sich den leichteren weg ... und durch ein abbiegendes 3/4" rohr läuft es schwerer als geradeaus im 50er oder 63er rohr.

außerdem sind die plattenwärmetauscher sehr teuer ( was ich gehört habe ).

ich würde den koffer von plattentauscher dem schwimmbadfachhandel (?????) überlassen

mit freundlichen grüßen
Axel
Uwe Kreitmayr
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Beitrag von Uwe Kreitmayr »

Hallo Gebhard,

nur so nebenbei, Tauscher gibt es nicht, nur Übertrager.

Wenn Wärme übertragen wird, hängt das vom Material des Übertrages ab, von der Mat.-Dicke, von der Temperaturdifferenz, der Fläche, der Strömungsgeschwindigkeit und noch ein paar Kleinigkeiten ab.

Bei deiner Frage ist nur die Temperaturdiffernz und die Fläche interessant.

Wenn die übertragene Leistung gleich sein soll, muss bei sinkender Temperatudifferenz z.B. Solaranlage oder Bernnwertheizung die Fläche größer werden.

Die Fläche lässt sich bei einem Plattenwärmeübertrager sehr leicht vergrößern. Man nimmt einfach ein paar Platten mehr.

Dann ist er z.B. statt 5 cm 10 cm dick. Bei einem Rohrbündelwärmeübertrager der 60 cm lang ist ist er dann 120 cm lang.

Was nimmt das Auge deutlicher war??? die "deutlich" längere Länge!!!!

Wärmeübertrager werden nur vergleichbar, wenn man die Daten für beide Volumenströme, beide Temperaturdifferenzen und beide Druckverluste kennt. :idea: Natürlich auch noch beide Preise 8)

MfG
uwe
Gebhard
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Beitrag von Gebhard »

Hallo an alle.

Horst hat in einem früheren Beitrag geschrieben, dass der Abnehmer da am effektivsten ist, wo kleine Temperatur herrscht. Also direkt am Pool. Hier habe ich eine Vorlauftemperatur in den WT von normalerweise 28 - 29°C. Ich schließe mich der Meinung von Horst an und möchte mit dem WT direkt in den Poolkreislauf gehen.

Als völliger Laie habe ich mir folgende Installation vorgestellt:
Ich erhalte den jetzigen WT an der Heizung so wie er jetzt ist. Keine Änderung an der Installation und an den Einstellungen. Lediglich die Heizkreispumpe für den Pool wird an eine Steuerung mit Uhr und Temperaturfühler gehängt.

Zwischen Filter und jetzigem WT schalte ich einen weiteren WT, der auf niedrige Temperaturen ausgelegt ist. Dieser heizt bei vorhandener Sonneneinstrahlung den Pool auf. Sollte dies nicht ausreichen, schaltet sich abends oder nachts die Heizung zu und bringt den Pool über den alten WT auf Solltemperatur.

Bei Überkapazität versorgt die Solaranlage den WW-Speicher.

So, natürlich ist das eine ungewöhnliche Konstellation, und ich lasse mich gerne durch fundierte Argumente von meinen Ideen abbringen. Aber nach meinem jetzigen Informationsstand müsste das das Optimum bezüglich des Wirkungsgrades sein.

Spricht etwas dagegen, Wärmetauscher in Reihe zu schalten?

@uwe: Sei mir nicht böse, wenn ich weiterhin das Wort "Wärmetauscher" oder "WT" benutze. Der Mensch ist halt ein Gewohnheitstier. Meine Frage: Wodurch entstehen Druckverluste im WT und wie wirken sie sich aus?
Und als Letztes: Kann ich einen WT (von den Anschaffungskosten abgesehen) zu groß dimensionieren?


Zur Vergleichbarkeit:

1. Pool-Zubehörhandel:
Rohrbündel-WT V4A auf Solaranlage ausgelegt.
40 kW bei 90-70, 10 kW bei 50-40°
Kaufpreis: 730,- €


2. Bei einem bekannten Internet-Auktionshaus gefunden:
Platten-WT
Anschlüsse: Durchmesser: 3/4“ (Standard ISO-Gewinde) Material: 2Cr13
Platten: Material: 304(Standard:JISG4305-1999)Arbeitstemperatur: -185°C ....... +185°C
Maximaler Betriebsdruck: 30Bar
Wärme- Übertragungsfaktor: K=9694W/(m²K) (Durchfluss: 0,59m³/
Leistung : max.55kw
Kaufpreis: 149,- €
Hier wieder das Thema 3/4"-Anschluss (s.o.)

Kann jemand mit diesen Angaben etwas anfangen?
Ich könnte mir vorstellen, dass es vielleicht etwas bringen könnte, wenn man von den Platten-WT zwei oder drei Stück parallel schaltet. Wäre immer noch billiger als der Rohrbündeltauscher. Und vielleicht sogar mehr Leistung?? (hee - nicht lachen!! (oder weinen))
Ich weiss mal wieder, dass ich nichts weiss. Das muss aber nicht so bleiben.
Beste Grüsse
Gebhard
Uwe Kreitmayr
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Beitrag von Uwe Kreitmayr »

Hallo Gebhart
Meine Frage: Wodurch entstehen Druckverluste im WT und wie wirken sie sich aus?
Wodurch: Wenn sehr viel Wasser durch ein dünnes und/oder langes Rohr sollen, "reibt" sich das Wasser an sich selbst oder der Rohrwand. Reibung ist Verlust bzw. wird zu Wärme.

Wie: Wenn 100m³/h durch ein 10m langes 60mm Durchmesser Rohr sollen, reicht eine Pumpe mit 500W.
Bei einem 5mm Durchmesserrohr muss die Pumpe 8 kW haben. (Pumpenleistung zur Erklärung nur geschätzt .)
Kann ich einen WT (von den Anschaffungskosten abgesehen) zu groß dimensionieren?
Sehe erst einmal keine Probleme so lange er in den Keller passt. :roll:
Spricht etwas dagegen, Wärmetauscher in Reihe zu schalten?
Jain.
Wie geschrieben ist ein WT ein Wiederstand. Wiederstände kann man in Reihe oder Parallel schalten.

In deinem Fall könnte der Gesamtwiederstand zu hoch werden.

Der Wiederstand ist durch den Druckverlust beschrieben.
Rohrbündel-WT V4A auf Solaranlage ausgelegt
Wird einen geringen Druckverlust auf der Sekundärseite haben, könnte also funktionieren.
Bei einem bekannten Internet-Auktionshaus gefunden
Wird sicher bei ca. 10m³/h einen größen Druckverlust haben, somit Probleme.
Es sei denn du schaltest mehrere davon parallel und die dann in reihe.
Und vielleicht sogar mehr Leistung??
Die Leistung wird vom Kollektor bestimmt.
Der WT kann nur übertragen was vom Kollektor kommt.

Das tut er "um so besser" je heißer das Kollektormedium bzw je kälter das Beckenwasser ist (Temperaturdifferenz)

Je heißer das Kollektormedium ist um "so schlechter" arbeitet der Kollektor (Wirkungsgrad).

>>>> riesengroßen WT > schlechter Wirkungsgrad im Geldbeutel
>>>> riesengroßen WT > optimaler Wirkungsgrad Kollektor

Wenn die Sonne richtig scheint, kann man auf einen topp Wirkungsgrad am Kollektor verzichten.
Wenn die Sonne mäßig scheint kann man auf eine topp Wirkungsgrad am Kollektor auch verzichten, da eh keiner schwimmen geht (Außenbecken!! oder hast du ein Innenbecken?? habe ich nicht mehr parat)

MfG
uwe
hotte
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Beitrag von hotte »

Hallo Gebhard,

ob Rohr- oder Platten-WT ist in erster Näherung mal egal, wenn die Kennwerte stimmen.
Beim Einsatz von WT mit SB-Wasser solltest Du auf die Materialtauglichkeit achten. Da stand was von Material 304, ich vermute mal die Stahl-Familie SS304x, das wären dann einfache CrNi-Stähle, die m.E. nicht gut geeignet sind für chlorhaltiges Wasser, hier solle es ein Stahl mit Mo sein z.B. SS316x (V4A). Es kommt ja nicht von ungefähr, daß für Schwimmbäder diese Titan-WT angeboten werden.
Bei dem 2. WT fehlt eine Angabe zur Temperaturspreizung. Wenn ich die 55kW mit den 590l/h ansetze, ergibt das eine Spreizung von 90/10 :shock: umgerechnet auf den Arbeitspunkt des 1. WT hätte er eine Leistung von max. 16kW gegenüber den 10kW des anderen, was wiederum in etwa den Leistungsangaben entspricht ...
Ich habe auch die WT kaskadiert : einer zwischen Solar-Sole und 'Verteiler' (SB, FB, WW), einer zwischen Pool und Verteiler und einer zwischen Heizung und Verteiler - hat was mehr Verluste als eine Direktkopplung, ist aber recht flexibel und funktioniert zufriedenstellend.

Gruß,
Horst
Gebhard
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Beitrag von Gebhard »

Hallo,

@Uwe: Ich entnehme Deiner Aussage, dass es durchaus machbar ist, mit mehreren Platten-WT zu arbeiten, die untereinander parallel geschaltet sind und als "Bündel" vor dem Heizungs-WT sitzen. Da ich verstehe, dass es keinen zu großen (vom Kaufpreis abgesehen) WT gibt, kann ich Druckverlusten durch einen weiteren WT im Bündel entgegenwirken. Im Notfall wäre ja auch noch eine größere Pumpe denkbar, was sich aber wieder auf die Energiebilanz auswirkt.
Die Effizienz der Energieumsetzung ist deshalb wichtig, weil wir einen Innenpool haben, der ganzjährig betrieben wird. Deshalb ist vor Allem die Nutzung der Übergangszeiten wichtig, in denen die Kollektoren zwar Energie liefern, aber bei geringen Temperaturen. Weil der Pool selbst ja auch relativ kühl ist (im Vergleich zu HZG (Heizkörper) und WW) kann hier die Sonnenenrgie auch noch in Zeiten sinnvoll eingesetzt werden, wo es für die anderen Nutzungen schon uninteressant ist.

@Horst: Das mit dem Material ist ein guter Hinweis. Ich werde mich wohl nochmal nach anderen Produkten umsehen. Ich glaube, die Platten-WT werden auch in Edelstahl angeboten.
Zum Heizungs-WT kann ich nur soviel sagen, dass der Heizungsvorlauf mit etwa 60° rausgeht und der Rücklauf mit 40° zurückkommt. Die Pumpe macht 8 m³/h und läuft ca. 6h/Tag. Das reicht, um den Pool (45 m³, abgedeckt) um ca. 1° am Tag hochzuheizen.

Fragen habe ich auch noch zur Förderung: Gilt Poolheizung als Heizungsunterstützung?

Langsam muss ich auch anfangen, Material einzukaufen. Ich werde wohl Wagner-Kollektoren verwenden. Was mir noch ein Wenig Sorgen macht, sind die ganzen Sonderteile wie z.B. Anschlussstücke von 3/4" auf 50mm Kunststoffrohr und solche Sachen. Hat jemand Tipps, wo man so was (günstig) herbekommt?

Beste Grüße
Gebhard
Uwe Kreitmayr
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Beitrag von Uwe Kreitmayr »

Hallo Gebhard,

wenn die Solaranlage das Wasser der Heizungsanlage warm macht, ist das meiner Meinung nach eine Heizungsunterstützung.Wenn das Heizungswasser dann auch das Becken heizt, sollte alles ok sein.

Wenn die Solaranlage direkt nur das Beckenwasser erwärmt, könnte man eine Heizungsunterstützung anzweifeln.

Aus meiner Sicht wäre das zwar nicht schlüssig.

Wenn ich ein Becken mit irgend einer Heizung erwärme, Direktelektrisch, Wärmepumpe, Gas, Öl oder was auch immer und ich dann Absorbermatten zusätzlich anbaue unterstütze ich die vorhandene Heizung.

Aber glauben heist nichts wissen.

Parallelschaltung von WT sollte gehen, wenn die Widerstände der einzelnen WT nicht zu stark differieren.
Wenn doch, geht das Wasser den Weg des geringsten Widerstandes. :evil:

MfG
uwe
hotte
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Beitrag von hotte »

Hallo Uwe,
Wenn doch, geht das Wasser den Weg des geringsten Widerstandes.
Darf ich Dich ergänzen um ein Wörtchen : das 'meiste' Wasser 8) :wink:
In Analogie zu elektrischen Widerständen wird auch ein (kleiner) Teil des Wassers durch den WT mit großem Widerstand gehen. Tut aber deiner Aussage keinen Abbruch.

@Gebhard : Hast Du ein Angebot für die Kollektoren vorliegen ? Ich will mein Kollektorfeld evtl. was aufstocken, nachdem ich eine WP als nicht so recht rentabel errechnet hab. Kannst mir ja eventuell mal eine PN schicken ....

Gruß,
Horst
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