Fråga om verkningsgrad
Fråga om verkningsgrad
Jag har "smygläst" forumet en tid och en sak gör mig lite förvirrad, nämligen verkningsgrad kontra röktemperatur. Att verkningsgraden är hög betyder väl att det går åt lite pellet eller hur? Har läst många trådar som handlar om olika sätt att få ner temperaturen på rökgaserna efter pannan, som jag förstår det för att minska pelletåtgången. Då ökar väl verkningsgraden? I andra trådar sägs det att man får dålig verkningsgrad om rökgastemperaturen är för låg, tydligen ifall pannan är för effektiv för brännaren. Hur går det ihop, det måste vara något som jag inte fattar. Kan ni förklara så även en novis förstår?
Re: Fråga om verkningsgrad
Du är inte ensam om att inte för så hur de resonerar som kan få låg verkningsgrad och låg rökgast temperatur. Har du fel förbränning kan det ju så, med det var inte vad du syftade på va?
Re: Fråga om verkningsgrad
Det är rörigt!! man måste nämna vilken verkningsgrad man menar.Förbränningsverkningsgrad,pannverkningsgrad eller års verkningsgrad . Förbrännings verkningsgraden , rökgaserna ska ha ett visst luftöverskott,en låg Koloxid,en relevant rökgastemp.Pannverkningsgrad,Pannan ska tillgodose sig den energi den tilldelas. Årsverkningsgrad, Så räknar man in då pannan går som bäst på vintern å på sommarn då den går som sämst. Vet inte om du blir klokare 
kanske nån fler som kan bättre än mig. 
kanske nån fler som kan bättre än mig. Re: Fråga om verkningsgrad
Det är inte så enkelt tyvärr.
Alltså: en pannan fungerar mest effektivt inom ett visst effektområde. Min gamla (skit)panna har jag testat och den är ung. lika "dålig" från 7kW till 12kW, sedan blir den sämre. Den sämre effektivitet neråt kan mycket väl bero på brännaren som kan ha svårt att elda korrekt vid låga effekter och uppåt beror det på pannan, det är alltså en kombination som ger svaret.
Olika pannkonstruktioner ger smalare eller bredare effektområden (mest smalare) och brännaren ska utveckla en effekt som befinner sig inom det rätta område.
Om man t.ex. har turbulatorer i pannan kan man ändra (höja) effektområdet vid att ta bort eller korta av dessa - men då till kostnaden av minska effektivitet. Detta betyder att om vi utgår ifrån en panna som fungerar bäst vid 12kW och man vill elda med en brännare som inte kan ställas lägre än 15kW kan man ta bort/korta turbulatorer och då acceptera att 3kW skickas direkt ut till kråkorna, då i form av höjda rökgastemperaturer.
Men kör man med rätt effekt och då kan sänka rökgastemperaturen vid samma effekt betyder det att mer energi stannar i pannan vilket betyder bättre effektivitet.
Verkningsgraden har inget med pelletsförbrukningen att göra, bara med hur stor del av energin i pelletsen man kan få som värme i pannan. Åtgången beror på hur mycket värme som tas ut från pannan. Du kan t.ex. ha en extrem effektiv panna/brännare-kombination och ett uselt isolerat hus, summan blir hög åtgång.
Om brännaren i samma 12kW panna eldar med t.ex. 6kW kan det vara så att effektivitetskurvan är en del lägre där, helt enkelt för att den varma rökgas slinker för lätt förbi den värmeupptagande ytan men med rätt effekt blir den liksom "pressat" mot den värmeupptagande ytan varför den avger mycket värme.
Låg effekt kommer ändå att avge en del effekt varför rökgastemperaturen är "låg" men alltså inte så låg som den egentligen borde vara. Men har man turbulatorer i rör kan man plugga ett antal rör och då få pannans effektområde flyttat neråt.
Exempel: 12kW panna, 9 rör med turbulatorer. Det ger rent matematisk 1,33kW/rör.
Vill man elda med t.ex. 9kW ska man alltså plugga 2 rör, då ska saken vara biff. Med "plugga" menas att man ska stoppa genomströmningen genom röret, det räcker alltså med en "boll" av t.ex. alufolie eller liknande i toppen, kanske hållit på plats av turbulatorn.
Alltså: en pannan fungerar mest effektivt inom ett visst effektområde. Min gamla (skit)panna har jag testat och den är ung. lika "dålig" från 7kW till 12kW, sedan blir den sämre. Den sämre effektivitet neråt kan mycket väl bero på brännaren som kan ha svårt att elda korrekt vid låga effekter och uppåt beror det på pannan, det är alltså en kombination som ger svaret.
Olika pannkonstruktioner ger smalare eller bredare effektområden (mest smalare) och brännaren ska utveckla en effekt som befinner sig inom det rätta område.
Om man t.ex. har turbulatorer i pannan kan man ändra (höja) effektområdet vid att ta bort eller korta av dessa - men då till kostnaden av minska effektivitet. Detta betyder att om vi utgår ifrån en panna som fungerar bäst vid 12kW och man vill elda med en brännare som inte kan ställas lägre än 15kW kan man ta bort/korta turbulatorer och då acceptera att 3kW skickas direkt ut till kråkorna, då i form av höjda rökgastemperaturer.
Men kör man med rätt effekt och då kan sänka rökgastemperaturen vid samma effekt betyder det att mer energi stannar i pannan vilket betyder bättre effektivitet.
Verkningsgraden har inget med pelletsförbrukningen att göra, bara med hur stor del av energin i pelletsen man kan få som värme i pannan. Åtgången beror på hur mycket värme som tas ut från pannan. Du kan t.ex. ha en extrem effektiv panna/brännare-kombination och ett uselt isolerat hus, summan blir hög åtgång.
Om brännaren i samma 12kW panna eldar med t.ex. 6kW kan det vara så att effektivitetskurvan är en del lägre där, helt enkelt för att den varma rökgas slinker för lätt förbi den värmeupptagande ytan men med rätt effekt blir den liksom "pressat" mot den värmeupptagande ytan varför den avger mycket värme.
Låg effekt kommer ändå att avge en del effekt varför rökgastemperaturen är "låg" men alltså inte så låg som den egentligen borde vara. Men har man turbulatorer i rör kan man plugga ett antal rör och då få pannans effektområde flyttat neråt.
Exempel: 12kW panna, 9 rör med turbulatorer. Det ger rent matematisk 1,33kW/rör.
Vill man elda med t.ex. 9kW ska man alltså plugga 2 rör, då ska saken vara biff. Med "plugga" menas att man ska stoppa genomströmningen genom röret, det räcker alltså med en "boll" av t.ex. alufolie eller liknande i toppen, kanske hållit på plats av turbulatorn.
Janfire NH, CTC 265B '72, K-Silo, KW SID012 dragbeg.
143m² (2 plan) + 71m² 1939, 20°C.
Var med i utv. av styrningen till Janfire NH brännaren.
Är inte PK!
143m² (2 plan) + 71m² 1939, 20°C.
Var med i utv. av styrningen till Janfire NH brännaren.
Är inte PK!
Re: Fråga om verkningsgrad
Tack för svaren!
Danei: jag förstår att om det inte brinner som det ska så blir det ju inte lika varmt, det var inte det jag tänkte på nej.
Eldvin: Jag antar att det är pannverkningsgraden jag tänker på då. Jag funderar mest på vad som händer med samma brännare i olika pannor.
Icecap: Har inte verkningsgraden med pelletförbrukningen att göra? Ja, eller jag kanske förstår hur du menar, men jag tänkte främst kolla att jag hade fattat rätt att det är större verkningsgrad och inte mindre verkningsgrad man vill ha. Om jag förstår dig rätt så ska man alltså alltid eftersträva så låg temperatur som möjligt på röken? Hur hänger det ihop med att rökgastemperaturen ska kunna bli så låg så att verkningsgraden blir dålig om man har för stor panna? Det är väl just det som jag inte får att gå ihop.
Danei: jag förstår att om det inte brinner som det ska så blir det ju inte lika varmt, det var inte det jag tänkte på nej.
Eldvin: Jag antar att det är pannverkningsgraden jag tänker på då. Jag funderar mest på vad som händer med samma brännare i olika pannor.
Icecap: Har inte verkningsgraden med pelletförbrukningen att göra? Ja, eller jag kanske förstår hur du menar, men jag tänkte främst kolla att jag hade fattat rätt att det är större verkningsgrad och inte mindre verkningsgrad man vill ha. Om jag förstår dig rätt så ska man alltså alltid eftersträva så låg temperatur som möjligt på röken? Hur hänger det ihop med att rökgastemperaturen ska kunna bli så låg så att verkningsgraden blir dålig om man har för stor panna? Det är väl just det som jag inte får att gå ihop.
Re: Fråga om verkningsgrad
Hej alla.
Här är en länk som förklarar hur verknings grads uträkning fungerar.
http://www.novator.se/bioenergy/wood/a6.html
Men det går att förklara verknings graden enklare!
Pannverknings grad
Inmatad effekt i kW och värme upptagande yta måste vara i harmoni!
Förbrännings verknings grad
Förbränningen måste vara i temperaturområdet ca 850°C
för att frigöra alla brännbara gaser som kan brinna.
Dessa två olika verkningsgrader ska ge en rökgas temperatur i hamoni med rökas kanalens area och höjd i meter.
För att undvika kondens.
Utan dragbegränsare mäts rökgasernas temperatur ca 60 cm ner i skorstenen räknat ifrån skorstenens topp och lägsta temperatur +60°C
Med dragbegränsare kan rökgastemperaturen sänkas något.
Här är en länk som förklarar hur verknings grads uträkning fungerar.
http://www.novator.se/bioenergy/wood/a6.html
Men det går att förklara verknings graden enklare!
Pannverknings grad
Inmatad effekt i kW och värme upptagande yta måste vara i harmoni!
Förbrännings verknings grad
Förbränningen måste vara i temperaturområdet ca 850°C
för att frigöra alla brännbara gaser som kan brinna.
Dessa två olika verkningsgrader ska ge en rökgas temperatur i hamoni med rökas kanalens area och höjd i meter.
För att undvika kondens.
Utan dragbegränsare mäts rökgasernas temperatur ca 60 cm ner i skorstenen räknat ifrån skorstenens topp och lägsta temperatur +60°C
Med dragbegränsare kan rökgastemperaturen sänkas något.
Tillverkar rökgasutrustning
Re: Fråga om verkningsgrad
åsanisse: du blandar nog ihop ett par saker. Förbrukningen beror på hur mycket energi du tar ut ur pannan. Såklart ger en hög verkningsgrad mindre förlust under processen så man vill ju att verkningsgraden ska vara hög men det är inte så sinnessjuka skillnader mellan pannor om man bara ser till att köra i det effektområde de fungerar bra i.
Om du tar ut t.ex. 4kW ur pannan för att värma upp huset och VV behövs det med en verkningsgrad på utopiska 100% behöver den elda upp 833g pellets per timme. Är verkningsgraden istället mer normala 90% ska den elda upp 926g/timme för att det ska fungera och med 80% verkningsgrad blir det 1047g/timme som går åt.
Så visst har verkningsgraden betydelse för förbrukningen men ska man investera är isolering och minskande av värmeförbrukning i huset definitivt den åtgärd som snabbast löner sig.
Om du tar ut t.ex. 4kW ur pannan för att värma upp huset och VV behövs det med en verkningsgrad på utopiska 100% behöver den elda upp 833g pellets per timme. Är verkningsgraden istället mer normala 90% ska den elda upp 926g/timme för att det ska fungera och med 80% verkningsgrad blir det 1047g/timme som går åt.
Så visst har verkningsgraden betydelse för förbrukningen men ska man investera är isolering och minskande av värmeförbrukning i huset definitivt den åtgärd som snabbast löner sig.
Janfire NH, CTC 265B '72, K-Silo, KW SID012 dragbeg.
143m² (2 plan) + 71m² 1939, 20°C.
Var med i utv. av styrningen till Janfire NH brännaren.
Är inte PK!
143m² (2 plan) + 71m² 1939, 20°C.
Var med i utv. av styrningen till Janfire NH brännaren.
Är inte PK!
Re: Fråga om verkningsgrad
Jag har lite svårt att förstå hur man skulle vinna något på att blockera tuber.
Re: Fråga om verkningsgrad
Jag kan tyvärr helt förstå att det är svårt att förstå och jag har också lite logikproblem med det men jag kan ändå också se vari det fungerar.
Jag saknar dock att någon testar att elda med för låg effekt för en panna och sedan kan testa om verkninggraden ändrar sig vid att blockera en eller fler tuber.
Men ofta kan det löna sig att dra ett exempel till extrem: ett värmeljus i pannan. Ett värmeljus ger ung. 100W (enl. Wikipedia) när det brinner. Ställer man in detta i en panna som fungerar bäst vid 12kW och ställer luften genom pannan till att motsvara dessa 100W (vi pratar teori här...) kommer det alltså att sippra 100W värme upp genom rören (vi utgår ifrån en panna med rör + turbulatorer) och jag kan enkelt se att den effekt fördelas till de rör som är.
Då lufthastigheten är väldigt låg kommer turbulatorerna de-facto att vara värdelösa vilket därför betyder att man lika väl kan ta bort dom. Alltså borde effektiviteten vid så låg effekt vara lika låg som man körde märkeffekten men utan turbulatorer, något "alla" vet är en ren förlust.
Det intressanta är egentligen vilken bredd på effektkurvan en panna har, min är ganska "platt" mellan 7kW och 12kW.
Jag saknar dock att någon testar att elda med för låg effekt för en panna och sedan kan testa om verkninggraden ändrar sig vid att blockera en eller fler tuber.
Men ofta kan det löna sig att dra ett exempel till extrem: ett värmeljus i pannan. Ett värmeljus ger ung. 100W (enl. Wikipedia) när det brinner. Ställer man in detta i en panna som fungerar bäst vid 12kW och ställer luften genom pannan till att motsvara dessa 100W (vi pratar teori här...) kommer det alltså att sippra 100W värme upp genom rören (vi utgår ifrån en panna med rör + turbulatorer) och jag kan enkelt se att den effekt fördelas till de rör som är.
Då lufthastigheten är väldigt låg kommer turbulatorerna de-facto att vara värdelösa vilket därför betyder att man lika väl kan ta bort dom. Alltså borde effektiviteten vid så låg effekt vara lika låg som man körde märkeffekten men utan turbulatorer, något "alla" vet är en ren förlust.
Det intressanta är egentligen vilken bredd på effektkurvan en panna har, min är ganska "platt" mellan 7kW och 12kW.
Janfire NH, CTC 265B '72, K-Silo, KW SID012 dragbeg.
143m² (2 plan) + 71m² 1939, 20°C.
Var med i utv. av styrningen till Janfire NH brännaren.
Är inte PK!
143m² (2 plan) + 71m² 1939, 20°C.
Var med i utv. av styrningen till Janfire NH brännaren.
Är inte PK!
Re: Fråga om verkningsgrad
Icecap hur får man reda på vilket effektområde pannan är som mest effektiv?
Senast redigerad av Erik_73 den fre 23 dec, 2011 22:41, redigerad totalt 1 gånger.
Pelletsbrännare Janfire Flex-a tillverkad och installerad 2002
Calmarpanna opex tillverkad 2005 och installerad 2012
Calmarpanna opex tillverkad 2005 och installerad 2012
Re: Fråga om verkningsgrad
Turbulatorerna gör nytta även vid små flöden. Jag tror inte att ditt tankeexperiment stämmer.
Re: Fråga om verkningsgrad
Låg rökgastemperatur är bra så länge pannan jobbar inom sitt bästa effektområde.
T.ex. en 40 kW vedpanna av modernt slag får riktigt låg rökgas med en 18 kW brännare.
Men verkningsgraden blir inte den bästa eftersom 18 kW ligger långt under pannans bästa effektområde.
En modern liten oljepanna med märkeffekt för olja på 25 kW har däremot uppskattningsvis sitt bästa effektområde någostans kring 12-14 kW. Man brukar räkna med att lämplig effekt för pelletseldning ligger kring 60% av effekten för oljeeldning eftersom pellets ger mer rök än olja när det brinner.
Hela resonemanget är giltigt bara så länge pannan har en konvektionsdel där rökgasens värme överlämnas till pannvattnet.
Eldar man i tegelskorsten så är det temperaturen i skorstenstoppen som är intressant för det är den temperaturen som blir förlust, resten stannar i huset.
Att många förleds att sätta för små brännare i sina vedpannor genom det felaktiga resonemanget "låg rökgastemperatur = hög verkningsgrad" är synd. Går åt både pellets och skorstenar på det viset.
T.ex. en 40 kW vedpanna av modernt slag får riktigt låg rökgas med en 18 kW brännare.
Men verkningsgraden blir inte den bästa eftersom 18 kW ligger långt under pannans bästa effektområde.
En modern liten oljepanna med märkeffekt för olja på 25 kW har däremot uppskattningsvis sitt bästa effektområde någostans kring 12-14 kW. Man brukar räkna med att lämplig effekt för pelletseldning ligger kring 60% av effekten för oljeeldning eftersom pellets ger mer rök än olja när det brinner.
Hela resonemanget är giltigt bara så länge pannan har en konvektionsdel där rökgasens värme överlämnas till pannvattnet.
Eldar man i tegelskorsten så är det temperaturen i skorstenstoppen som är intressant för det är den temperaturen som blir förlust, resten stannar i huset.
Att många förleds att sätta för små brännare i sina vedpannor genom det felaktiga resonemanget "låg rökgastemperatur = hög verkningsgrad" är synd. Går åt både pellets och skorstenar på det viset.
CTC1100, Altbergs EP18A brännare
Tidigare installatör, mest Pellx och Iwabo.
Tidigare installatör, mest Pellx och Iwabo.
Re: Fråga om verkningsgrad
Nu är du ute och cyklar totalt. Var skulle energin ta vägen menar du?
Re: Fråga om verkningsgrad
"Om jag har en vedpanna,Vart ska jag då sätta brännaren???På pannrumsgolvet Kan ju bara sätta den i pannan!!'
Kan ju bara sätta den i pannan!!'Re: Fråga om verkningsgrad
Pannverkningsgraden kan enligt min brännares installationsanvisning räknas ut enligt denna formel:
η = 100 – [(T – Tp)/CO2 x 0,69]
CO2 = koldioxid i %
η = pannverkningsgraden i %
T = rökgastemperaturen i °C
Tp = pannrumstemperaturen i °C
Ur formeln kan man se att det är rökgastemperaturen och CO2-halten som har störst betydelse för verkningsgraden. Formeln visar alltså endast hur många % energi pannan tar upp utav brännarens avgivna energi medan resten av energin lämnar pannan genom rökkanalens utlopp. Vill man titta på verkningsgraden för panna och brännare tillsammans så måste man multiplicera deras individuella verkningsgrad med varandra (till exempel, 0,80 x 0,95 = 0,76 alltså 76 %).
För att se vad som krävs för att med en viss CO2-halt komma upp i exempelvis 94 % kan man möblera om formeln lite. (100-94) x CO2 x 0,69 = TS där TS = temperaturskillnaden mellan utgående rökgaser och pannrumsluft.
Räknar man med en CO2-halt om 13,5 % som ser hög ut, men i allmänhet ger ett lågt värde för CO-halten och ett inte allt för överdrivet syreöverskott, så erhåller man en temperaturskillnad om 55,89°C.
Detta skulle om pannrumsluftens temperatur är 18°C, resultera i en rökgastemperatur på ca 74°C, en helt orimlig temperatur då man inte ska ha en pannvattentemperatur lägre än 76°C med avseende på risk för rostskador i eldstadsväggarna. Har man alldeles för lågt energiinnehåll på rökgaserna när de äntrar konvektionskanalerna, så riskerar man att deras energi avgivits innan hela kanalens sträcka passerats och kommer då istället att kyla pannvattnet under den återstående sträckan upp mot utloppet. Det är bl.a, av denna anledning brännaren bör matcha pannan och att de båda bör arbeta optimalt inom det effektområde användaren har behov av.
Många rökgasanalysatorer har en inbyggd funktion för beräkning av verkningsgraden. Har man tillgång till en sådan och justerar om brännaren till den högsta verkningsgraden vid brännarens olika effektsteg så får man ut verkningsgraden för pannan och brännaren tillsammans. Skulle man därefter från tillverkaren kunna få ut ärliga siffror på brännarens verkningsgrad vid olika effektsteg borde man kunna få en liten fingervisning om i vilket härad pannans verkningsgrad ligger.
η = 100 – [(T – Tp)/CO2 x 0,69]
CO2 = koldioxid i %
η = pannverkningsgraden i %
T = rökgastemperaturen i °C
Tp = pannrumstemperaturen i °C
Ur formeln kan man se att det är rökgastemperaturen och CO2-halten som har störst betydelse för verkningsgraden. Formeln visar alltså endast hur många % energi pannan tar upp utav brännarens avgivna energi medan resten av energin lämnar pannan genom rökkanalens utlopp. Vill man titta på verkningsgraden för panna och brännare tillsammans så måste man multiplicera deras individuella verkningsgrad med varandra (till exempel, 0,80 x 0,95 = 0,76 alltså 76 %).
För att se vad som krävs för att med en viss CO2-halt komma upp i exempelvis 94 % kan man möblera om formeln lite. (100-94) x CO2 x 0,69 = TS där TS = temperaturskillnaden mellan utgående rökgaser och pannrumsluft.
Räknar man med en CO2-halt om 13,5 % som ser hög ut, men i allmänhet ger ett lågt värde för CO-halten och ett inte allt för överdrivet syreöverskott, så erhåller man en temperaturskillnad om 55,89°C.
Detta skulle om pannrumsluftens temperatur är 18°C, resultera i en rökgastemperatur på ca 74°C, en helt orimlig temperatur då man inte ska ha en pannvattentemperatur lägre än 76°C med avseende på risk för rostskador i eldstadsväggarna. Har man alldeles för lågt energiinnehåll på rökgaserna när de äntrar konvektionskanalerna, så riskerar man att deras energi avgivits innan hela kanalens sträcka passerats och kommer då istället att kyla pannvattnet under den återstående sträckan upp mot utloppet. Det är bl.a, av denna anledning brännaren bör matcha pannan och att de båda bör arbeta optimalt inom det effektområde användaren har behov av.
Många rökgasanalysatorer har en inbyggd funktion för beräkning av verkningsgraden. Har man tillgång till en sådan och justerar om brännaren till den högsta verkningsgraden vid brännarens olika effektsteg så får man ut verkningsgraden för pannan och brännaren tillsammans. Skulle man därefter från tillverkaren kunna få ut ärliga siffror på brännarens verkningsgrad vid olika effektsteg borde man kunna få en liten fingervisning om i vilket härad pannans verkningsgrad ligger.
TMV E20 + Janfire Flex A
