Nybörjare - Hög rökgastemperatur

[Honda]

Sänkan, nu förstår jag inte riktigt vad du menar. Det enda jag har sagt (och kommer att fortsätta med) är att man inte kan ha dålig pannverkingsgrad *och* låg rökgastemperatur samtidigt, vilket Torsten upprepade gånger påstått. (Det strider mot energiprincipen och skulle i förlängningen möjliggöra en evighetsmaskin)

Och om någon har uppfattat att jag skulle påstå att man *alltid* får högre pannverkningsgrad då man sänker effekten så ska jag passa på att dementera. Det tror jag inte, och skulle aldrig argumetera för.

Trådskaparen däremot vill ju helt korrekt sänka rökgastemperaturen för att få upp verkningsgraden.

Sjrobols, om du provar att plugga tuber så ska du naturligtvis plugga de som är utan turbulatorer, det är ju med största sannolikhet de som är boven i dramat. Alternativ 3 fungerar knappast utan att först sätta i turbulatorer i alla tuber, det är ju så som pannan är konstruerad att köras, men säker kan man ju inte vara utan att prova och mäta rökgastempen.

[ronald]

Jag har hört många här med CTC 1100 som haft problem med för högt mottryck (för varma brännarrör)brännare som stänger av) om dom kört med alla turbisarna i och brassat på för mycket...så det stämmer nog på oljepannan 1100 ganska väl att köra på så lågt som (10-13 kW)...Men i min inte såå trånga oljepanna CTC 171- tycker jag 14 kW är det ultimata för vv och värme ..

[bergatorparen]

Dags för lite teori här, gottfolk:

Enligt de som arbetar med pannkonstruktion, så skall man räkna 1 kvadratmeter värmeupptagande yta per 10 kW för fastbränsle, och CTC 1100/1200 har ca 2 kvm värmeupptagande ytor enligt mina måttagningar och beräkningar - OM man inkluderar den extra väg som trubulatorerna tvingar avgaserna att gå, vilket är ca 35 centimeter per tub. Tubröret är ca 50 cm långt, så med turbulator får avgaserna gå 85 cm längd per tub och i en ström som är 4 cm bred. Sedan tillkommer givetvis de övriga värmeupptagande ytorna så att summa summarum får man en total värmeupptagande yta om 2 kvm - vilket räcker för 35 - 40 kW oljeeffekt eller 17 - 20 kW pelletseffekt.

Det som sker när man plockar bort turbulatorer är att man minskar den värmeupptagande ytan med 35*4 cm vilket då ger ca 140 kvadratcentimeter mindre yta plus att man måste beräkna avdrag för att den tuben då kommer att köra med laminär gasström. Plockar man bort 1 turbulator, kan man glatt räkna bort 1,5 - 1,75 kW effekt, så att om 5 stycken fattas, så är vi nere i mellan 10 och 12 kW effekt på pannan - om vi har tur.

Minsta effekt: När gasströmmen passerar turbulatorerna tvingas de ge från sig energi rätt snabbt, och samtidigt vet vi att varmt vatten stiger, så att medan gasströmmen blir svalare ju mer den stiger, så ökar samtidigt pannvattentemperaturen på andra siden väggen i rören vilket då leder till att om så skulle ske att temperaturen i tuben understiger vattentemperaturen, så får du en värmeavgivning "fel" väg - vilket alltså omintetgör Torstens värmeljus i brännkammaren

Så om avgastemperaturen exempelvis då är 70 grader 10 cm från toppen av tubröret, så förlorar man effekt - med andra ord verkningsgrad - varför det finns en övre och en nedre gräns för brännareffekten i en värmepanna. För CTC 1200 är övre gränsen för pellets 20 kW och den lägre teoretiskt 7,5 kW - men då balanserar man på gränsen att börja elda för Kari Kråka. Rent generellt tror jag inte man skall gå under 10 kW i dessa pannor.

Motståndet i dessa pannor härrör från den förhållandevis långa vägen som avgaserna måste gå, och det faktum att avkylda gaser har ett större flödesmotstånd än heta gaser, så att de avkylda gaserna verkar som broms vilket gör att motståndet i brännkammaren blir högre än det skulle varit i en gammelpanna med korta rökgasvägar. Det är priset man måste betala för verkningsgrad - en konsekvens av fysikens lagar.

Så hur får du störst effekt ur en CTC 1100/1200? Med alla turbulatorer på plats och ca 12 - 15 kW brännareffekt och rökgaser mellan 110 och 130 grader vid nysotad panna. Blir temperaturen i skorstenen lägre än 60 - 80 grader 1 meter ner, finns det två sätt att ändra det: För det första kan man höja brännareffekten, vilket ger mer spillvärme - eller så kan man installera en Soliduct slang som har lagom area för att passa till just denna panna - alltså 125 - 130 mm diameter - eller kring 1 kvadratdecimeter.

[danei]

sänkan: Tycker man att någon har fel är det bättre att peka på felen än att häva ur en massa strunt.

bergatorparen: Om man plockar ut turbulatorer påverkar man inte den värmeupptagande ytan alls. Men som du påpekar så får man ett annat flöde vilket minskar värme överföringen.

Om det mot förmodan skulle vara lägre temperatur i mitten av tuben än det är i toppen gör det inget. Skulle det vara fallet så har man en rökgas temperatur som är lägre än pannvattnet, vilket inte är önskvärt.

Kalla gaser har inte ett större flödes motstånd. Möjligen lägre på grund av den mindre volymen, men det är inte en märkbar skillnad. Däremot blir det ju sämre drag på grund av mindre "termik" med kallare rökgaser.

Jag är fortfarande nyfiken på vad man vinner med täppta mot öppna tuber.

[lange02]

I stället för att häva ur dig strunt kan du väl lägga upp en bild eller en bra beskrivning på dina väldigt bra turbulatorer av spikband och teoretiskt redogöra för deras funktion i pannan.
Funktionen av turbulatorer och retarder har jag redan lärt mig av ett annat inlägg i tråden.
Hur ökar spikbanden pannans värmeupptagning från pelletsröken? Hur veckar du spikbanden själv för du gick ju till angrepp mot den metoden som Nibe använde.
Om man inte har tummen helt på fel ställe så borde fyrkantiga rör inte vara något problem att göra veckade plåtremsor till för att få röken att kastas runt mot rörets väggar
Tyvärr har jag själv bara en panna av typ stor plåtburk så prova kan jag inte.

[bergatorparen]

Danei: Om du läst vad jag skrev, så ville du förstått: När en gasström följer en turbulator upp genom konvektionstuben, så tappar den snabbt i temperatur - medan på andra sidan om rörväggen sker det omvända: Nämligen att upphettad vatten stiger uppåt. När det uppvärmda vattnet nått ända upp, så kan man vara i den sits att rökgaserna i tuben har lägre temperatur än vattnet, och då påbörjas en energiutväxling i "fel" riktning. Skall man kunna köra med lägre effekt, så är man tvungen att reducera den värmeupptagande ytan, och då är enklaste sättet att plugga ett antal tuber så att kvarvarande värmeupptagande yta motsvarar brännarens effekt.

Turbulatorerna tvingar gaserna att gå 35 cm längre än vad fallet skulle varit i en öppen tub och med 9 stk tuber blir det en rejäl omväg. Pluggar du tuber, så har det samma effekt på rökgasen som att öka effekten på brännaren med alla tuber öppna: Du får högre rökgastemperatur, och säkerställer att energin går från röken till vattnet hela vägen och inte att det sker en omvänd utväxling den sista biten av tuben.

Så här tänker jag mig att det sker om effekten är för låg - haka er inte upp i färgerna de är bara menade att ge antydan om temperatur, inte något exakt angivelse:

[danei]

lange02: Nibes variant funkar nog i en Nibe. Men inte i kvadratiska tuber. Jag har inte tabulatorerna lätt tillgängliga. Men enklet förklarat är det två plåtar som är veckade liknande Nibes variant, men veckningen går om lott. Jag har sett likande på en vedpanna med fyrkantiga tuber.

bergatorparen: Om värmen går i fel riktning så är det för att rökgaserna är kallare än vattnet. Hur man skulle kunna få högre verkningsgrad genom att aldrig kyla ner rökgaserna så mycket fattar jag inte. Men hela resonemanget känns hypotetiskt.

Man kan minska värme upptagningen genom att ta bort turbulatorer också.

[bergatorparen]

Det KAN faktiskt ske OM man kör med för låg effekt. Det som sker är då att det varma vattnet "kör" om avgaserna så att du får en sådan vansinnig situation. Underskatta inte turbulatorernas effektivitet, de kramar ut värmen ur röken snabbt. Mitt syfte med de inlägg jag haft här nu, är att försöka skapa en sinnesbild av hur det går till i pannan - och VARFÖR Torstens värmeljus inte fungerar ens i teorin

[Jonas O]

Chips och Öl framför datorn

Spännande!!

[bergatorparen]

Vi borde få del av licenspengarna eftersom vi erbjuder mer än SVT och SR sammantaget

[Honda]

Bergatorparen: Din idé om att "vattnet kör om rökgaserna" låter för mig helt vansinnig. Men efter att ha funderat en stund så kom jag fram till följande: Pannan är ju oftast kallare i bottnen än i toppen, helt enkelt för att kallt vatten är tyngre än varmt och fullständig omrörning uppnås inte ens fast man försöker. Så om man kör med väldigt låg effekt så kan man mycket väl tänka sig en situation där rökgaserna hinner kylas av till (nästan) pannbottenvattnets temperatur, säg tex 70 grader vatten och 75 grader rökgastemperatur i bottnen. Om vi då har 85 grader i panntoppen så kommer förstås rökgaserna att höjas någon grad innan de lämnar pannan. Men jag förstås inte varför du menar att det skulle vara ett problem? Panntoppen är ju aldrig varmare än 105 grader och oftast inte mer än 85-90. För att få till omvänd överföring i panntoppen så har vi ju redan rökaser som är kallare än 100 grader och det vill vi ju absolut inte ha pga kondensrisken, isåfall så är det ju bara en fördel att rökgaserna värms upp lite på slutet. Eller hur??

Här kommer jag att tänka på peltecpannan där de har delat av pannvattnet i en kallare toppzon dit returvattnet leds, och en varmare bottenzon . Det ger förstås möjlighet att kyla rökgaserna ännu mer, kanske kondensrisken är överdriven?

Och jag kan inte låta bli att kommentera din slutsats att YTAN minskar om man tar ur en turbulator, det om nåt är ju helt vansinnigt. Det är ju samma rör med eller utan plåtskrot i, samma rör = samma yta! Eller får du mera kvadratmeter i vardagsrummet om du tar en omväg runt soffbordet varje gång du lämnar rummet? Turbulatorn ökar flödeshastigheten och turbulensen, vilket gör att samma yta tar upp värmen effektivare. Tumregeln för kw/area är ju just bara en tumregel.

[Torsten]

Skönt att Honda börjar förstå vad som händer när man överför värme från brandgas till en vattenkyld yta och förbättrar överföringen genom att säkerställa turbulens i gränsytan.

Värmeljuset var naturligtvis bara för att belysa det absurda i påståendet att man alltid vår bättre verkningsgrad genom att sänka effekten.

Har aldrig förstått Hondas eviga utsaga: låg rökastemperatur > hög verkningsgrad, låg rökgastemperatur > hög verkningsgrad osv.osv.
Tacka fasen för att rökgastemperaturen går ned när man sänker brännarens effekt.

Verkningsgraden avgörs däremot av pannans konstruktion. Inom ett visst effektområde är som "sänkan" var inne på kvoten mellan upptagen effekt och tillförd effekt mest gynnsam. Inom detta effektområde bör man naturligtvis låta brännaren arbeta om man vill hålla ned pelletsförbrukningen.
Utifrån panntillverkarens uppgift om effekten för oljeeldning kan man för pelletseldning dra slutsatsen att en "vanlig" ctc1100 bör eldas inom ett effektområde på 12,5-15 kW (stämmer också bra med folks praktiska erfarenheter) en 35 kW ctc1100 med 9 tuber borde på samma sätt eldas med en effekt på 17-18 kW.
Sänker man i denna 35 kW panna effekten till 10-11 kW så är pannans tuber dels överdimensionerade så turbulensen hos rökgaserna blir dålig. Dels inträffar att temperaturgradienten mellan rökgasens temp. och de vattenkylda tubernas temp. är liten och värmeöverföringen därför också blir liten, särskilt i tubernas överdel.

För oss med bakgrund i den kemiska processindustrin är sådana här saker självklara.
PELTEC pannan är just konstruerad efter processteknisk förebild med motströms värmeöverföring.
Borde vara en idealisk panna att elda med låg rökgas mot insatsrör.

Är också väldigt intresserad av hur spikbanden från danei rent teoretiskt hjälper till att öka värmeöverföringen från rökgas till pannvatten. En bild eller klar beskrivning av hur du veckat banden vore klargörande. Det sades ju tydligt att dessa spikband var effektivare än veckade retarder. Inga hemligheter nu, kan folk spara massor av pellets genom att sätta spikband i pannan så är det ett verkligt genombrott.

Jag skulle inte ha minsta problem med att tillverka veckade retarder som fungerar i ett fyrkantigt tubrör.
Enda problemet jag ser där är att avgöra hur tät veckningen ska vara för att retarden ska lira bra tillsammans med de riktiga turbulatorerna och ge samma mottryck i tuben.

[Honda]

Bra Torsten att du erkänner att du inte förstår, då ska jag förklara, det är rätt enkelt. Om du tillför värmeenergi till en gas så ökar temperaturen. Om du tar bort värmeenergi från gasen så sjunker temperaturen. Dvs om du utgår från en viss mängd gas med temperaturen 1000 grader och kyler den till 200 så har du utvunnit en viss mängd energi. Om du istället kyler den till 150 så har du utvunnit en större mängd energi. (Trycket hålls ju relativt konstant i en panna så det kan vi bortse ifrån)

Oberoende av HUR du gör för att kyla gasen (liten värmeväxlare med stor turbulens, eller stoooooooor värmeväxlare med låg eller ingen turbulens) så kan energiutbytet och därmed verkningsgraden utläsas från temperaturen på gasen före och efter processen. Enkelt va?

(Och tig inte ihjäl mig nu som du brukar om du har annan åsikt, förklara istället varför jag har fel. Jag lovar att jag offentligt ändrar åsikt om du kan visa var jag tar miste)

[bergatorparen]

Det jag försökt få fram, är vad som händer när man kör med för låg effekt, och tro mig: Jag var rätt så konfunderat själv när jag insåg att detta vansinniga kunde hända. Men det är faktiskt så att det som händer i vattenkåpan är det diametralt omvända av det som sker i rökgastuberna - och då kan denna situation uppkomma att du redan en decimeter eller två ner i tuberna har samma temperatur som pannvattnet - och att en utväxling "fel" väg sker den sista biten upp. Detta sker alltså när du har mycket för låg effekt på brännaren. Vid en brännareffekt som motsvarar pannans kapacitet, vill detta inte kunna ske. Men poängen är, och den kanske inte kommer tillräckligt tydligt fram: Det finns även en nedre gräns för brännareffekt där du faktiskt får sämre verkningsgrad om denna underskrids. Vid för hög brännareffekt hinner inte avgaserna ge ifrån sig all energi, och denne följer då med ut till Kari Kråka.

Sammanfattningsvis kan vi alltså bekräfta den gamla devisen om att för mycket och för lite fördärvar - om inte allt, så i varje fall det mesta.

Jag kan förstå de som tycker att det jag beskriver verkar kontraintuitivt, men jag hittar ingen annan eller bättre förklaring på hur det kommer sig att det finns en nedre gräns för brännareffekt i en panna. De flesta panntillverkare anger ju dessutom en nedre gräns för efffekt just baserat på att brännaren måste leverera tillräckligt med energi för att kunna "driva" pannan. Det är lite som i köket: Sätter du en stor kastrull på den lilla kokplattan, kommer du att få vänta mycket länge på att den skall koka upp eftersom kapaciteten inte finns där, omvänd: Sätter du en liten kastrull på den stora kokplattan hettar du upp omgivande luft mer än kastrullen - och i båda fallen slösar du energi.

[Honda]

Bergatorparen, du förstod nog inte vad jag skrev. Tänk så här:

utgångsläge: huset behöver energi motsvarande 10 kg pellet för att hålla värmen under 1 dygn.

fall 1: elda upp 10 kg pellet på 1 timme med optimal förbränning, rökgastemperaturen är 100 grader.

fall 2: elda upp 10 kg pellet på 2 timmar med optimal förbränning, rökgastemperaturen är 100 grader.

I båda fallen har du tillfört samma mängd energi (10 kg pellet) till pannan och släppt ut samma mängd energi till kråkorna (x kg rökgas vid atmosfärtryck med temperaturen 100 grader). Du har alltså exakt samma verkningsgrad. Skillnaden är att effekten in och effekten ut (genom skorstenen) är dubbelt större i fall ett.

Det spelar alltså ingen som helst roll om rökgaserna sjunker från 1000 till 80 och upp igen till 100, innan de lämnar pannan. Du har ändå samma verkningsgrad om om rökgaserna sjunker linjärt från 1000 till 100. Och lägre än 100 SKA de ju inte vara, då får man problem med kondens.

Om sedan en panna ger högre temperatur på rökgaserna under en viss effekt så beror det mycket sannolikt på att turbulensen blir för dålig (hej Torsten ).