Jeg har 3 stk 1050 liter palletanke i jorden (under gulv), med 2 x 100mm trykfast rockwool på alle sider, også imellem tankene. I hver tank to Pt1000 følere (top og bund), to udtag til vand, den ene foret i en rørskål inde i tanken som når til bunden, den anden til toppen uden isolering.
Det eksisterende solvarme varmelager system medfører at der er et tryk på ca 0,4 - 0,45 bar i toppen af palle tankene, da resten af systemet er over gulv, med en åben ekspansionsbeholder på 1. sal.
PROBLEM: Dette tryk er for meget for tankene.
LØSNING: (håber jeg)
For at nedsætte trykket, tænkes indsat en plade-varmeveksler, mellem tankene og det resterende system . Dette vil også sørge for at der i tilfælde af utæthed ikke aftappes vand af resten af systemet.
- Tankene er for længst installerede og ikke særligt tilgængelige mere, uden at gulvet skal brækkes op. Der er dog adgang til toppen af hver tank i et hul på ca 30 x 30 cm, se billede nedenfor.
- Det ville sikkert være muligt at trække en 230V ledning i en af tom-rørene til hver tank, hvis der var grund til at sætte en pumpe tæt på - eller i - tankene.
- Det ville sikkert også være muligt at skyde et rør mellem toppen af tankene, hvis det kunne bidrage til en bedre løsning.
En mulig måde at løse problemet på:
De tre rør som går til toppen af tankene, forbindes i en manifold (de røde rør). Det samme gælder rørene til bunden af tankene (de orange rør), her indsættes dog muligvis styrede ventiler for at kunne regulere hvilke tanke der tappes vand fra.
Forudsætninger:
1) Rørene er tætte, og de er primede (ingen luftlommer).
2) De røde rør holdes til enhver tid under overfladen af vandet i tankene
3) Tankene er IKKE tætte i toppen, hvis de sættes under for meget tryk, og et evt overtryk kan få vandet til at sive ud af toppen.
4) Tankene er ikke helt fyldte men har et lag luft øverst, samt de kan udvide sig noget hvis det - mod forventning - skulle være nødvendigt. Tankene fungerer derfor som deres egen ekspansionsbeholder ("åben cisterne")
5) Der er manuelle stophaner på alle 6 tilførsler til tankene, som dog ikke ses i tegningen. De tre ventiler der ses er styrede, så man kan åbne en eller flere tanke, muligvis udelades disse ventiler og tankene køres parallelt til alle tider.
En fjernaflæst trykmåler enten før eller efter pumpen kan evt checke at pumpen virker.
6) 3000 liter samlet volumen, normal arbejdstemperatur i systemet mellem ca 15 og 65 grader, som giver ca 625MJ kapacitet, eller omkring 175 kWh.
Det svarer til solfangernes maksimale termiske ydelse i ca 12 timer, så i praksis kan de gemme varme fra flere dages produktion.
Mine forventninger til hvordan det vil virke:
a) En niveauforskel på 75 cm er ca 0,075 bar, og en cirkulationspumpe burde kunne løfte det (så længe der er vand i røret).
b) Vandet der løber retur til tankene vil fordele sig nogenlunde ligeligt, uanset hvilken eller hvilke af tankene der pumpes FRA. Når en tank får mere vand end de andre tanke, vil modtrykket stige og de andre tanke vil aftage mere flow, og balancen opretholdes (stort set).
Ved stoppet pumpe vil der blive nøjagtig samme vandstand ("forbundne kar").
HVIS vandstanden alligevel skulle falde i en af tankene, vil der være meget mindre modstand i røret til denne tank, og den vil fyldes hurtigere MEN det vil sandsynligvis tømme systemet, så pumpen ikke kan suge an mere.
Måske kan der indbygges en naturlig vandlås i systemet så det ikke kan tømmes via udløbet fra pumpen?
c) Der er ikke behov for ekspansionsbeholder, da tankene selv absorberer ændringer via luft i toppen. Desuden kan de gi sig noget, inden for begrænsningerne af isoleringen.
d) Når pumpen stopper, kan der ikke komme luft i systemet med mindre en udluftnings/service tilslutning åbnes (kan ikke ses i tegningen), eller vandstanden falder så meget så vandoverfladen i tanken(e) er under afgangsrørenes udgang.
Spørgsmål:
I) Holder mine forventninger ovenfor vand ("haha")?
II) Kan jeg bruge en almindelig UPS pumpe, f.eks. Grundfos UPS 25-40-130 (eller evt 25-60-130)? Eller skal jeg ha en pumpe der er specielt beregnet til at kunne suge en 3/4 meter vandsøjle, og stadig ha rimeligt flow? Evt en pumpe der selv kan suge an? Eller en (lav-effekts) dykpumpe (i hver tank)?
III) Hvordan kan jeg evt designe systemet (uden det bliver for kompliceret/dyrt/sårbart), så jeg kan køre vandet begge veje? Det skulle være for at kunne tappe det varmeste vand af når varmen skal fra tankene og tilbage i systemet.
Skal jeg ud i verden og finde en (eller flere) specielle pumper, f.eks. http://www.thermo-dynamics.com/solar_pumps.html ?
Jeg vil gerne have en god balance mellem et system der er pålideligt, men også effektivt - og uden at være for kompliceret.
Forslag, kommentarer og advarsler er meget velkomne
(NB: Dette indlæg er sendt i flere solvarme-fora, fordi det er ret vigtigt at jeg finder en god løsning.)
