Przegrzewanie mieszkania i kocioł zasypowy z grzejnikami

[PatrykM123]

Dzień dobry,

W okresie przejściowym, gdy zimno jest tylko wieczorami mam albo zimno, albo przegrzane mieszkanie. Chciałbym wydłużyć czas palenia i zmniejszyć temperaturę na grzejnikach. 

Techniczne co mam - kocioł górnego spalania Termotech Fawory 8kW (bez nadmuchu, bez powietrza wtórnego itp), miarkownik, pompa obiegowa z bypassem, filtrem i zaworem różnicowym, naczynie przeponowe, 4 grzejniki płytowe bez termostatów - to wszystkie elementy instalacji. 

Mieszkanie 60m² kompletnie nie ocieplone, narożne, parter i tylko połowa podpiwniczona - mieszkanie wychladza się w kilka godzin do tego stopnia, że przy 0°C na zewnątrz mam w chacie 15°C po 4 godzinach od wypalenia kotła. 

Chciałbym uzyskać efekt, aby na grzejniki po rozgrzaniu mieszkania do 22°C obniżyć temperaturę w instalacji do 40-45°C. Teraz tego nie robię, bo strasznie okapca się wyczystka i komin (z cegly, bez wkładu), a piec wcale nie wypala się wiele później. Czy umożliwi to jakiś zawór 4 drogowy, albo cokolwiek? Jakieś pomysły? Może będę mógł obniżyć temperaturę jak wsadzę do kotła kawalek rury - aby powietrze z popielnika przechodziło ponad węgiel i dopalało dym/gazy?

[swampshark]

Wg mnie tylko bufor ci pomoże 

[Dozy]

Pierwsza zasada ekonomicznego spalania - kocioł powinien pracować w temperaturze przynajmniej 65°C, przy czym temperatura powrotu powinna wynosić powyżej temperatury punktu rosy, która jest zależna od rodzaju paliwa, jego wilgotności oraz zasiarczenia. W przypadku węgla temperatura powrotu powinna być nie niższa niż 55°C, ze względu na kwaśny odczyn spalin.

Druga zasada, to praca kotła na mocy nominalnej. Ale powstaje problem odbioru tak dużej ilości energii, którą produkuje kocioł na nominalnej mocy. Rozwiązaniem jest zbiornik akumulacyjny, czyli po prostu bufor.
Rozpalasz w kotle, hajcujesz na pełen gwizdek przez kilka godzin aż naładujesz bufor i potem na kilka dni masz wolne od palenia, a w mieszkaniu jest cały czas ciepło.

W celu zapobiegania przegrzewania pomieszczeń możesz zastosować termostaty grzejnikowe lub zawór 3D z siłownikiem oraz elektroniką sterującą. Ale to ma sens w przypadku zainstalowania bufora. Inaczej może być źródłem problemów.

[PatrykM123]

Bufor dla mnie się nie sprawdzi z kilku powodów.

Raz, że to wynajem i ładowanie kilku tysięcy nigdy mi się nie zwróci.

Dwa to grzejniki - energia zużyta do podgrzania wody do 45st (moja minimalna, użyteczna temperatura) jest tak naprawdę marnowana, w przypadku małego zladu wody to nie problem, ale przy buforze 1000l to już zauważalne straty. 

Trzy - brak miejsca. Nie mogę zdemolować klatki schodowej w bloku, aby przecisnąć bufor przez wąskie drzwi do piwnicy. Tam większy rower jest ciężko przepchnąć. 

Cztery - mały kocioł, nie rozgrzeję całego bufora jednym wsadem. Niby mogę dać mniejszy bufor, ale grzejniki szybko go rozładują w moim przypadku (wydam 2000zł, a zyskam 1-2h dłużej ciepłe grzejniki) A inwestycje w większy kocioł - patrz pkt 1. 

 

Nie mogę też założyć termostatów na grzejniki, a przynajmniej nie na wszystkie - przegrzeje kocioł, nie będzie co miało odbierać ciepła. Nie mam nawet cwu pod kotłem

 

Myślałem o samym zaworze 4D. Powiedzcie mi proszę czy trzymanie 70st na kotle, a 50st na grzejnikach miało by sens? Jeśli tak to czy muszę stosować dwie pompy (na obieg kotła i obieg co) czy jedna wystarczy?

[sorier]

Żaden zawór nie rozwiąże twojego problemu. Zaworem możesz regulować temperaturę zasilania instalacji i/lub temperaturę kotła, ale nie zmagazynujesz za jego pomocą namiaru ciepła produkowanego rzez kocioł w okresach przejściowych. 

Czym i jak palisz?

[PatrykM123]

Palę węglem od góry - na 10h zasyp wystarcza, albo drewnem dokładając co 2h. Temperaturę trzymam na 60st, inaczej mam kondensat na ściankach kotła. Pompa obiegowa LFP na najniższym biegu 25W. Temperatura powrotu ~45st - i to bez żadnych zaworów. 

Myślałem, że da się to osiągnąć bez magazynowania ciepła. A jeśli już muszę je magazynować, aby utrzymać optymalną temperaturę w mieszkaniu to czy może są na to tanie sposoby? Na przykład wykorzystanie jakiegoś bojlera cwu 200l w roli bufora? Wtedy chyba dało by się utrzymać 70st w kotle/buforze, a wychodzić regulowaną temperaturą na grzejniki?

Bardziej niż na wydłużeniu spalania zależy mi, aby nie przegrzewać  mieszkania. Teraz jak rozpalę po powrocie z pracy o 18:00, mam w domu 17st, o 21:00 mam 26st, o 9:00 rano już 17st. Nabawiłem się w zeszłym sezonie problemów z zatokami przez takie skoki temperatur. Idealnie byłoby zmieścić się do 1000zł z przeróbką i mieć od tej 18:00 do 9:00 równe 22°C w domu. Zdaję sobie sprawę, że to może być ciężki temat w stylu "zjeść ciastko i mieć ciastko"

[Dozy]

4 godziny temu, PatrykM123 napisał:

Bufor dla mnie się nie sprawdzi z kilku powodów.

Raz, że to wynajem i ładowanie kilku tysięcy nigdy mi się nie zwróci.

Pytasz o radę w celu usprawnienia instalacji ogrzewania, ale nie raczysz wspomnieć na samym początku o bardzo istotnym fakcie, że jesteś najemcą tego mieszkania?! To bardzo bezmyślne i wredne podejście do sprawy.

 

4 godziny temu, PatrykM123 napisał:

Nie mogę też założyć termostatów na grzejniki, a przynajmniej nie na wszystkie - przegrzeje kocioł, nie będzie co miało odbierać ciepła. Nie mam nawet cwu pod kotłem

Żeby było jasne - napisałem wcześniej, że termostatów nie polecam bez obecności bufora.

 

4 godziny temu, PatrykM123 napisał:

Myślałem o samym zaworze 4D. Powiedzcie mi proszę czy trzymanie 70st na kotle, a 50st na grzejnikach miało by sens? Jeśli tak to czy muszę stosować dwie pompy (na obieg kotła i obieg co) czy jedna wystarczy?

A z 4D to już nie przegrzejesz kotła, tak? To jest tylko zawór z funkcją podwójnego mieszania. On nie akumuluje nadwyżek energii z kotła względem aktualnego zapotrzebowania instalacji.
Zawór ten powinien być zautomatyzowany, czyli z siłownikiem i elektroniką sterująca.
Pompy powinny być dwie.

Z budżetem tysiąca złotych to nawet nie podskakuj do żadnych przeróbek.

[PatrykM123]

1 minutę temu, Dozy napisał:

Pytasz o radę w celu usprawnienia instalacji ogrzewania, ale nie raczysz wspomnieć na samym początku o bardzo istotnym fakcie, że jesteś najemcą tego mieszkania?! To bardzo bezmyślne i wredne podejście do sprawy.

Wybacz. Ale w czym różnica w zasadzie? Ogranicza mnie jedynie budżet. Właściciel ma głęboko co robię z jego mieszkaniem. 

 

5 minut temu, Dozy napisał:

A z 4D to już nie przegrzejesz kotła, tak?

Nie wiem, dlatego pytam 😄 Wydawało mi się, że miarkownik to ogarnie, żeby były dwie różne temperatury bez przegrzania. 

 

7 minut temu, Dozy napisał:

Z budżetem tysiąca złotych to nawet nie podskakuj do żadnych przeróbek.

Wiem, wiem. Nowy bufor o dużej pojemności to kilka tysięcy złotych. Do tego złączki, kształtki, rury, pompa, zawory.. Myślę alternatywnie, przecież  nie pójdę do niebieskiego marketu po gotowca za 5000zl za kawałek emaliowanej blachy i trochę pianki.

Jeśli jestem skazany na bufor to go ogarnę po kosztach. Zbiornik znajdę na gospodarstwie obok i ocieplić mogę wełną i pianką, to nie problem. Ale raczej 200-300 litrów, a nie 500-1000l, bo nie zmieszczę go w tych drzwiach. Tylko jaka pojemność będzie dla mnie odpowiednia? Jak to obliczyć?

[sorier]

Wielkość bufora musisz mniej więcej obliczyć. Ile węgla wchodzi na jeden zasyp do kotła?

[PatrykM123]

Nie mam wagi, ale.. W środku sezonu  rozpalam raz dziennie pełnym wsadem, miesięcznie schodzi mi 8-10 worków 25kg, więc 225kg/30 dni. Wychodzi, że wsad ma 7,5kg. Orzech Jankowice 28-32MJ/kg. 

[PatrykM123]

Nie widzę tutaj opcji edycji, więc pozwolę sobie na double post, bo nie chcę was trudzić wyliczeniami. Coś naskrobałem. 

 

Zapotrzebowanie nominalne mieszkania  wg cieplowlasciwe.pl: 7500W/h.

Zapotrzebowanie bufora (grzanie od 20°C do 80°C, 300L): 21600W wg kalkulatora z google. 

 

Moc grzejna kotła: 8000W x 80% sprawność = 6400W

 

Energia jednego wsadu (7,5kg x 30MJ/kg x 278 KWH): 62500 Wh x 80% sprawność 50 000 Wh

Czas grzania pełnego wsadu: 10h (aktualnie tyle jara się pełny wsad, tląc się, a nie paląc)

Realna energia na godzinę: 50 000 / 10h = 5000w (jak będzie szybciej to będzie z większą mocą, więc chyba bez znaczenia)

 

Energia do rozgrzania instalacji, rozgrzania mieszkania z 17°C do 22°C: 6000W (godzina 60c na 4 grzejnikach 1500W). 

Energia do utrzymania temperatury w mieszkaniu przy 0°C na zewnątrz 2000W (liczone "na oko" jesli 4 grzejniki z 1500W przy 60c zejdą na 45c/500W) Pozostała energia do grzania bufora - 3000W

 

Czas grzania bufora 300L mocą 3000W 7h+1h (+1h, bo najpierw będzie grzać mieszkanie, potem realnie nadmiar ciepła będzie iść w bufor)

 

Według mnie jest to wykonalne na małym buforze 300L, zyskując równą temperaturę w mieszkaniu taki jest główny cel.

Energia wytworzona przez kocioł: 50kWh, pobrana przez bufor 21kWh, pobrana przez grzejniki 20kWh - zostaje 10kWh ale to myślę, że zostaje w zapasie na mrozy, w końcu nie muszę ładować zawsze pełnego wsadu, albo będę przegrzewał łazienkę.

Dodatkowo po wypaleniu wsadu bufor będzie rozładowywany mocą grzejników w 45c 2000W co daje dodatkowe 5h ciepła w mieszkaniu licząc dalej straty 80% na mieszaniu się wody w buforze / stratach na instalacji.

 

W przypadku lekkich mrozów minimalna temperatura na grzejnikach wzrośnie do 55st.

Co daje na oko 3000W. Bufor będzie ładowany moca 2000w przez 8h do 60st. Wtedy bufor da dodatkowe 1h ciepła. Niby słaby rezultat, ale chodzi mi głównie o utrzymanie stałej temperatury, a nie rzadkie chodzenie do piwnicy. 

 

Czy dobrze wszystko policzyłem? Krytykę chętnie przyjmę, bo pewnie pominąłem coś. 

[Dozy]

Przyznam się, że już w jednej trzeciej wypowiedzi zacząłem się gubić w tym co piszesz.
Najpierw podajesz wartości w kWh, potem w Wh, podajesz tysięczne liczby w watach, potem w kilowatach, mnożysz przez jakieś 278KWH (nie wiem co to jest i skąd to się tam wzięło), ale wynik końcowy jest identyczny z kalkulacją 7,5x30/3,6.

Moc grzejnika zależy nie tylko od temperatury zasilającej, ale również od prędkości przepływu czynnika (najczęściej wody), temperatury powrotu z grzejnika oraz aktualnej temperatury pomieszczenia, w której ten grzejnik się znajduje.

Mylisz zasady palenia. W kotle z podłączonym buforem ma się hajcować na ostro i jak najkrócej czasowo. Chodzi o to aby naładować bufor do 80°C nie tracąc przy tym całego dnia.
Ale nie musisz czekać do całkowitego rozładowania bufora, możesz doładowywać co kilka godzin.
Bufor jest jak dziurawy kubeł wody - może być napełniane do pełna ale rzadziej, albo uzupełniane częściej i niewielkimi porcjami. 
Ale w przeciwieństwie do zwykłego wiadra należy pamiętać, że owe "dziurki" robią się coraz większe wraz ze spadkiem zawartości wody (czyli temperatury w buforze) oraz gdy na dworze robi się chłodniej, natomiast maleją gdy owe wiadro jest napełniane. 🙂 

[PatrykM123]

11 godzin temu, Dozy napisał:

mnożysz przez jakieś 278KWH

1 J = 1/3600000 kWh ≈ 0,278×10−6 kWh.

11 godzin temu, Dozy napisał:

Moc grzejnika zależy nie tylko od temperatury zasilającej, ale również od prędkości przepływu czynnika (najczęściej wody), temperatury powrotu z grzejnika oraz aktualnej temperatury pomieszczenia

No to teraz to połowa tego co wypisalem faktycznie nie ma sensu... 

Na pewno wiem, że pełny wsad węgla odda energię 50kWh, a do nagrzania bufora 300L do 80°C potrzebne jest "tylko" ~22kWh.

Przydało by się obliczyć ile energii zjedzą grzejniki w czasie jednego wsadu i ile później zostanie w buforze po wypaleniu kotła, i o ile wydłuży to sumaryczny czas ogrzewania mieszkania. Jak to zrobić? 

Bo jeśli kocioł jest zbyt mały i nie załaduje bufora na max to tak naprawdę zmniejszę tylko temperaturę w instalacji. Jeśli bufor zbyt mały to jest ryzyko jej  przegrzania, albo skrócenia czasu palenia, bo nie będzie można ładować pelnego wsadu. 

11 godzin temu, Dozy napisał:

Bufor jest jak dziurawy kubeł wody - może być napełniane do pełna ale rzadziej, albo uzupełniane częściej i niewielkimi porcjami.

Rozumiem filozofię bufora. Łatwo to można porównać do energii elektrycznej. Ropa jako węgiel, akumulator kwasowy jako bufor, agregat jako kocioł i grzejnik elektryczny jako kaloryfery. Tyle, że  w elektrycznym grzaniu łatwo sprawdzić zużycie energii na ładowanie i na grzanie. Tu, aby mieć idealny pomiar  w instalacji z kotłem musiał bym sprawdzać przepływ wody i różnice temperatur zasilania i powrotu, aby to idealnie zliczyć (np. jeśli w ciągu doby przepływa 1m³ ze spadkiem 20°C to wychodzi 21kWh). A jakieś alternatywne wyliczenie bez profesjonalnej aparatury?

[Dozy]

Możesz sobie liczyć do woli, a rzeczywistość i tak pokaże swoje.
50kWh to możesz miec w opale, ale nie ujarzmisz z niego całej energii. Część uleci kominem w postaci niedopalonego dymu.
W 300l wody razy 1,16Wh razy 50°C to jest 17,4kWh. W praktyce, użytecznej energii będzie jeszcze mniej bo gdy na dworze temperatury zejdą w okolice 0°C to tymi 35°C w buforze nic nie ugrzejesz.

[grostecki]

Wg mnie najtańsze i najprostsze rozwiązanie to zawór 3 lub 4 drogowy + siłownik i sterownik do tego. Nie wydłuży ci to grzania jak bufor ale pozwoli puszczać odpowiednią temperaturę na grzejniki niezależnie od temperatury na piecu. Ja mam tak u siebie zrobione. Zawór 4 drogowy ESBE+siłownik zaworu+sterownik Tech I1.

[Sławek007]

A co sytuacji jak się jak jego przymknięcie nie pozwoli oddać nadprodukowanej energii do instalacji?

Kocioł zadziała jak bufor i zmagazynuje energię? Może się nagrzeje do 80, 100, może 150 stopni?

I co się wtedy stanie?

[grostecki]

Wtedy zadziała "ochrona kotła" w sterowniku.

Ja u siebie tak grzeję wodę w lecie. Zawór 4D jest ustawiony na minimalne otwarcie 20%. Chodzi tylko obieg piec + zasobnik cwu. Jak załaduję za dużo i temperatura na piecu przekroczy 80st. zawór otworzy się na 100% i gorąca woda pójdzie na grzejniki - nastąpi schłodzenie pieca. W zimie jest taka sama zasada. Przez 2 zimy nie udało mi się zagotować wody.

[Sławek007]

Ale wtedy nadal będzie przegrzewał pomieszczenia w domu.

[grostecki]

Jeżeli jest kocioł szczelny to nie powinien przegrzewać bo miarkownik zamknie klapkę, kocioł będzie pracował w podtrzymaniu a grzejniki ciągle odbierają ciepło.