vajan abi - Boiler

[Boiler]

Ok et peab vist vastajatele igaks juhuks mainima et ikka täielik saabas ma pole. Kuna ampertange pole hetkel kuskilt võtta siis panen lugeja vahele aga ilma boilerita sain siis 24h tarbimiseks 20 kwh seda ka natu palju aga eile oli pikalt ahi taga ja põrandaküte küttis ka ennast üles. aga see on siis 9kwh vähem kui boileriga proovin nüüd küttekeha ära vahetada. kui siis ka midagi ei muutu peab elektriku kutsuma ja laskma otsida äkki leiab mingi lekke kuskilt. Vee leket hästi ei usu sest kui 7kwh ööpäevas kaduma läheb siis ei saa see enam väike leke olla. hetkel igatahes mõistus otsas.

[Alexy]

Kas boiler on ühe küttekehaga?
Lihtsalt jagan oma viimase 8 kuu kogemust:algas kogu ooper 200l elektroluxiga(vertikaalne paigaldus) ja algselt oli kolm 8oow küttekeha ning tavaline kuu tarbimine ca 150kw.Mingil hetkel ussitas küttekehade flants läbi ja läks vahetusse(uued boilerid 2 küttekehaga, vist oli 1200w tükk)Jätsin vanad kütte elemendid(2tk a 800w)ja nelja kuu keskmine elektri tarbimine tõusis 200-220kw kuus)Mingi hetk hakkas ka termokaitset välja taguma ja selle vahetuse asemel(eelmine oli juba üle 10 a vana nagunii)sai paika uus "säästu"boiler(100l, 1500w ja tundmatu valmistaja.Kolme kuu keskmine elektri kulu 100l vee soojendamiseks-150-180kw.Nüüd läksin üle ainult öise kütte peale(ööd+nädalavahetus)ja kahe viimase kuu kulu on 70 kw-d.Ilmselt jätan ka nv edaspidi ainult öise kellaaja ning hoian veel ca 10 kw kokku.Boilerile sai tehtud veel eraldi peno kast ümber kuna tehasepoolne soojustus...oli ikka lahja isegi käega katsudes.5-6 kw ööpäevas on 100l boileri jaoks minu arust ikka väga suur kulu(1-2 täiskasvanud tarbijat)Hetkel olen oma öise süsteemi ja kuluga juba päris rahul.

Ehk siis minu tarbimis harjumuste puhul on kaks korda odavam üleskütmine kui pidev hoidmine(sashaobrokile:) )

Eraldi mõõdik on boileril vahel juba üle aasta ja kellaga olen katsetanud nii tundide kui ka ööde kaupa kütmist(suht pikk katsetus protsess on olnud)Tavaline ööpäevane elektri kulu on majal olnud 23kw millest boiler moodustab märkimisväärse protsendi.

[sashaobrok]

Sa said nüüd jälle valesti aru. Sinu puhul on jah väga õige teguviis öösiti ainult kütta kuna tarbid vähe ja tõenäoliselt päeval temp väga palju ei lange ka, et elu boileris arenema jõuaks hakata. Mida väiksem on temperatuuride vahe, seda väiksem on ka jahtumine. Mina vihjasin enne siin probleemile, et kui sa ikka lased terve boileri 100 liitrit näiteks vanni tühjaks, siis kulub tal 100 liitri vee 4 kraadi pealt 65 peale ajamiseks ikka omajagu kilowatttunde. Ja seda siis arvesti peal murelikult vaatama hakata on ju veidi vale mõtlemine. Aga kuna murega inimene väitis, et ta ei ole saabas, siis olid vast minu vihjed jaburad jah.

[kyveltech]

Vahepeal olen ühe vastuse saanud ühelt targemalt mehelt kui meie siin. Tegemist on päris nimeka teadlasega TTÜ-st, kuid nime ma siia ei lisaks. Tema vastus minu küsimusele, et aks katlakiviga kaetud boileriküttekeha tarbib rohkem elektrienergiat!

Tere.

Vabandan viivituse pärast, vahepeal tuli palju meile ja mõned jäid kahe silma vahele. Ega ma selle ala spetsialist ei ole, aga lihtsustatult on ju asi nii, et kui küttekeha on kaetud katlakiviga (halb soojusjuht), siis annab ta veele sama aja jooksul vähem soojust üle kui ilma katlakivita, seetõttu peate kauem soojendama ja kulutama rohkem elektrit. Kui Te näiteks isoleeriks küttekeha üldse, ei soojeneks ka vesi. Katlakivi tekitab ka teise probleemi, sest küttekeha ei saa soojust normaalselt edasi anda ja see hakkab kuumenema, mistõttu võib ta halvemal juhul läbi põleda (küttespiraal näiteks üles sulada). Iga küttekeha (boileris, kohvimasinas, jne) on arvestatud töötama kindlas töörežiimis ja kui see on oluliselt rikutud, siis "ütleb" ta üles (väike varu on ilmselt sisse projekteeritud, kuid mitte rohkem).

See oleks lühidalt ja lihtsustatult. Täpsemalt oskab kõiki protsesse kirjeldada ikkagi mõni soojusenergeetik.


Olen teinud ka nüüd pöördumise ühele teisele targale mehele, kelle poole mind see eelmine tegelane suunas. Ootame siis ka teadusliku väite ära, kus räägitakse tegelik protsess lahti.

[vtl]

Vahepeal olen ühe vastuse saanud ühelt targemalt mehelt kui meie siin...

"...Kui Te näiteks isoleeriks küttekeha üldse, ei soojeneks ka vesi. Katlakivi tekitab ka teise probleemi, sest küttekeha ei saa soojust normaalselt edasi anda ja see hakkab kuumenema, mistõttu võib ta halvemal juhul läbi põleda (küttespiraal näiteks üles sulada)..."

Ma olen väsinud iseennast kordamast, aga kuidas Sa endiselt aru ei saa, et "kui me isoleeriks küttekeha üldse, nii et vesi üldse ei soojeneks", siis kuumeneb see küttekeha loetud minutitega nii üles, et sulab täiega ära.

Seega on kaks varianti:
1) küttekeha on kaetud õhukese katlakivi kihiga, mis märkimisväärselt ei mõjuta soojusülekannet. Teiste sõnadega - küttekeha kütab (katla)kivi, kivi kütab vett. Pärast küttekeha väljalülitumist antakse ka kivisse salvestunud soojus vette edasi ja kaduma ei lähe midagi.
2) küttekeha on kaetud nii paksu katlakivi kihiga, et soojust antakse "vähem" ära, kui küttekehast juurde tuleb. Vesi ei soojene, soojus koguneb küttekeha ümber, kusagile ära ei lähe, küttekeha kuumeneb lühikese ajaga üle ja põleb läbi.

Rohkem ma sel teemal sõna ei võta. Minupärast võite küsida filoloogiaprofessoritelt või majandusprofessoritelt, aga antud olukorda puudutavaid füüsikaseadusi õpetatakse kuuendas klassis ja kui nendest arusaamine põhjustab raskusi, siis ei ole mõtet ka tuumafüüsikasse süveneda.

[vtl]

PS. väide, et "üks väga tark TTÜ professor kinnitas seda juttu, aga oma nime ei julgenud ta öelda", EI ole kuigi tõsiselt võetav.

[Külaline]

Kuna hiline õhtutund siis palju ei lisaks vtl-i selgitusele. Lihtsalt inimene,
kes räägib soojuse "isoleerimisest" ei tea millest ta räägib. Jutt saab olla ühel või teisel juhul võimsusest, mitte energiast.

....ma selle ala spetsialist ei ole, aga lihtsustatult on ju asi nii, et kui küttekeha on kaetud katlakiviga (halb soojusjuht), siis annab ta veele sama aja jooksul vähem soojust üle kui ilma katlakivita, seetõttu peate kauem soojendama ja kulutama rohkem elektrit. Kui Te näiteks isoleeriks küttekeha üldse, ei soojeneks ka vesi.

Mul on selle tsitaadi "tõelisuse" väitel, väga häbi meie haridussüsteemi üle. "Tagasi põhikooli"!- teema.
Isoleerimine tähendabki soojusliku võimsuse vähenemist, ehk lihtlabaselt, energiasäästuks pikendatakse aega.
"Koolipapana" väite selgituseks - kui soojust antakse sama aja jooksul vähem üle väheneb võimsus, energiahulk on väljendus ajast ja võimsusest.
Imelik.

[kyveltech]

Olgu, toon teistsuguse näite siis.

Oletame et on kaks nõud. Üks on vasest pott ja teine on näiteks roostevabast pott. Neis on samasugune kogus vett, samasuguse temperatuuriga. Oletame et temperatuur on 5 kraadi. Nüüd on mõlemad potid gaasipõleti peal. Mõlemal juhul on samasugune leek seal täpselt 2 minutit. Millise poti sisu läheb soojemaks? Energia antakse ju põleti poolt sama kogus!

[Külaline]

Vale küsimuse püstitus. Esiteks on tegemist avatud süsteemiga, energia mis ei lähe vette, läheb õhku ,jne. Võimsuse valemis on oluline osa soojusjuhtivusel.
Imelik.

[kyveltech]

Meil on küsimus vaid selles et kas elektrikulu suureneb? Valem küttekeha võimsusele on P=U*I või siis pigem siin P=(U*U)/R ehk siis kui kütteelement on 2kW siis on takistus tal umbes 27 oomi. Kuumusega ei muutu see väga palju. Ma tahangi seda väita et eelpool väidetud variant et katlakivi vähendab küttekeha elektritarvet on kindlasti vale ja tegelikkuses tarbib küttekeha enam-vähem koguaeg samasuguse hulga energiat. KW jookseb koguaeg elektriarvestis samamoodi. Ja kuna aeg kütmisel pikeneb, siis suureneb ka elektrikulu kasvõi juba selle arvelt et rohkem soojust läheb keskkonda. Mida küttekeha veel teeb on see et kuumeneb, siis lükkub välja siis taas sisse jne.

[trebla]

Sa said nüüd jälle valesti aru. Sinu puhul on jah väga õige teguviis öösiti ainult kütta kuna tarbid vähe ja tõenäoliselt päeval temp väga palju ei lange ka, et elu boileris arenema jõuaks hakata. Mida väiksem on temperatuuride vahe, seda väiksem on ka jahtumine. Mina vihjasin enne siin probleemile, et kui sa ikka lased terve boileri 100 liitrit näiteks vanni tühjaks, siis kulub tal 100 liitri vee 4 kraadi pealt 65 peale ajamiseks ikka omajagu kilowatttunde. Ja seda siis arvesti peal murelikult vaatama hakata on ju veidi vale mõtlemine. Aga kuna murega inimene väitis, et ta ei ole saabas, siis olid vast minu vihjed jaburad jah.

džaul (J) on vattsekund , kWh=3 600 000 J .
vee erisoojus oli 4.2 kJ kilo vee soojendamiseks ühe K võrra.
seega 100 liitri vee soojendamiseks 4->65 kraadini läheb 100 x 61 x 4 200 / 3 600 000 = 7.1 kWh
vee soojana hoidmise peale kulub 2 kWh ööpäevas.

Nendest kahest numbrist, 2 kWh sooja hoidmise peale ja 7 kWh 100 liitri soojendamise peale , peab teemaalgataja omale pildi kokku panema:

Kas jookseb 100 liitrit päevas vaikselt seina vahele või käib naine või naabrimees (või mõlemad koos) sinu eest salaja vannis...

Pane veemõõtja kah boilerile ette.

PS
Tuttaval teismeline poeg leidis omale pruudi - selle peale hakkas kolm korda päevas dušši all käima. (enne ajas läbi ühe korraga kuus)

[Külaline]

Hilisõhtune avantüür. OK. Võimsus on selge. Millele avaldab mõju takistus?
Imelik.

[trebla]

...
Võtame näiteks sellise boileri Atlantic VMACI 75. (http://www.plastor.ee/?nodeid=271&lang=et)
Boileti maht 75l
Küttekeha võimsus 1200W
Soojenemise aeg (temperatuuri tõusul 15 kuni 65 kraadi) 4h 10min
Energiakulu hoidereziimil 1kWh/24h (temperatuuril 65 kraadi ümbritseva temperatuuri 20 kraadi korral)

Järelikult täiesti kuuma boileri soojashoidmise energiakulu tunnis on 1kWh / 24h = 0.0416 kWh
Teiste sõnadega läheb kuuma boileri kesta soojakadude kompenseerimiseks ca 42W tunnis ehk 3.5% 1200W küttekeha võimsusest.
Jahedama boileri korral, sh. ka üleskütmise ajal on soojakaod väiksemad.

75 l x 50 C x 4 200 / 3 600 000 = 4.375 kWh.

1200W küttekeha korral kuluks selleks 3,64 tundi ehk siis 3h 40 minutit.

Seega on pool tundi kuhugi kadunud.

42W tunnis (sisaldab ka 'kadu flantsi kaudu') 4 tunni jooksul on max 160 Wh - algul vähem - seega ehk nii 90-100Wh. Ehk siis halvimal juhul 5 minutit küttekeha tööd.

Jääb puudu 25 minutit.


Pooled kommenteerijatest siin elektrikud - mõõtke tegelik vool üle ja näete kuipalju küttekeha tegelik võimsus sildiandmetest erineb...

Minu 6 kW boileri faasivool oli 8,7 A asemel miski 6.5 (aga mõõteriist oli ka väga ebatäpne)

[Külaline]

Ma tahangi seda väita et eelpool väidetud variant et katlakivi vähendab küttekeha elektritarvet on kindlasti vale ja tegelikkuses tarbib küttekeha enam-vähem koguaeg samasuguse hulga energiat. KW jookseb koguaeg elektriarvestis samamoodi. Ja kuna aeg kütmisel pikeneb, siis suureneb ka elektrikulu kasvõi juba selle arvelt et rohkem soojust läheb keskkonda.

Katlakivi on halb soojusjuht? Sama halb on ta igas suunas?
Imelik.

[kyveltech]

Mismõttes sama halb igas suunas?

[kyveltech]

Hilisõhtune avantüür. OK. Võimsus on selge. Millele avaldab mõju takistus?
Imelik.

Mõtlesid küttekeha oma takistust? Et millele see avaldab mõju? See avaldab mõju laetud osakeste voole....

Mida vähem on aine struktuuris vabu laengukandjaid seda väiksem on aine elektriline läbitavus....Soojust tekitab aines elektri mõjul see et siseenergiat ehk siis aine osakeste energiat suurendatakse ja sellel ei ole võimalik piisava kiirusega edasi kanduda. Ehk siis elektriline laeng ei kandu piisvalt kiiresti edasi, sellest siis siseenergia muut ja temperatuuri tõus.

[kyveltech]

Ma ei tea kah, olen väga veendunud et elektrikulu suureneb kuna on endal võtta elust näide, kodust. Oma arusaamadega olen ka sama meelt et soojusjuhtivuse pärssimine seda kulu ka suurendab, kuid ei ole veel leidnud kuskilt täpset ingot mis selles soojusülekandes siis täpselt toimub. Kuidas see soojus täpselt kandub. Ingliskeelset kirjanudst sellisel tasemel ka nii palju lugeda ei oska et kõigest 100% aru saaks. Paneme selle teema lukku ja las jääda see nii...mul on endal ka juba juhe koos. Vb tõesti saan ma millestki väga valesti aru ja siiski küttekehalt eralduv energia jõuab ka 100% veeni, ma ei tea.....

[vtl]

...
Võtame näiteks sellise boileri Atlantic VMACI 75. (http://www.plastor.ee/?nodeid=271&lang=et)
Boileti maht 75l
Küttekeha võimsus 1200W
Soojenemise aeg (temperatuuri tõusul 15 kuni 65 kraadi) 4h 10min
Energiakulu hoidereziimil 1kWh/24h (temperatuuril 65 kraadi ümbritseva temperatuuri 20 kraadi korral)

Järelikult täiesti kuuma boileri soojashoidmise energiakulu tunnis on 1kWh / 24h = 0.0416 kWh
Teiste sõnadega läheb kuuma boileri kesta soojakadude kompenseerimiseks ca 42W tunnis ehk 3.5% 1200W küttekeha võimsusest.
Jahedama boileri korral, sh. ka üleskütmise ajal on soojakaod väiksemad.

75 l x 50 C x 4 200 / 3 600 000 = 4.375 kWh.

1200W küttekeha korral kuluks selleks 3,64 tundi ehk siis 3h 40 minutit.

Seega on pool tundi kuhugi kadunud.

42W tunnis (sisaldab ka 'kadu flantsi kaudu') 4 tunni jooksul on max 160 Wh - algul vähem - seega ehk nii 90-100Wh. Ehk siis halvimal juhul 5 minutit küttekeha tööd.

Jääb puudu 25 minutit.

Heh, lisaks veele on vaja üles kuumutada ju ka boileri metallkest.
Sellesama näites kasutatud 75 l boileri tühikaal on sama veebilehe andmetel 26kg. Oma osa moodustab isolatsiooni, kattepleki ja termostaadi kaal, seega võtame tünni kaaluks ütleme 25kg.

Raua erisoojus on ca 0.12 kalorit, ehk niipalju läheb energiat 1 grammi raua temp. tõstmiseks 1 kraadi võrra.

Seega õige valem on (25 kg * 0.12 + 75 l) x 50 C x 4 200 / 3 600 000 = 4.55 kWh ehk 1.2kW küttekeha korral 3.8 tundi ehk 3 h 48 minutit.
Lisame kesta soojuslekke kompenseerimiseks veel Sinu pakutud 5 minutit küttekeha tööd, saame 3 h 53 minutit.

Puudu jääb ikka veel 17 minutit.
Parem, aga mitte perfektne. Tuleb otsida veel energiakadusid. Näiteks ei ole me arvesse võtnud soojustuse ja sisenevate-väljuvate veetorude ülessoojendamist. Võib-olla küttekeha ei ole täpselt 1200W või boileri paagis kasutatava metalli erisoojus pisut teine.
PS. see 17 minutit on kogu soojenemise ajast (250 minutit) suurusjärk 6.8%. On seda nüüd mõõte- ja arvutusvea kohta palju või mitte?

[vtl]

Minu 6 kW boileri faasivool oli 8,7 A asemel miski 6.5 (aga mõõteriist oli ka väga ebatäpne)

Mingi suvalise tehnilise ampermeetri täpsusklass peaks olema suurusjärk 4%. Sinu erinevus on ligi 25% ehk mõõtevea kohta liiga palju.
Milline oli võrgupinge?... Selle nimivõimsuse ja mõõdetud voolu korral peaks olema ca 300V. Selline pinge on samuti väheusutav.
Jääb veel üle variant, et boileri kütteniit on aja jooksul peenemaks põlenud, takistus suurenenud ja võimsus langenud.

Pakuksin praegu, et kõik kolm tegurit kallutasid tulemust samas suunas.

[rokikas]

Vahepeal olen ühe vastuse saanud ühelt targemalt mehelt kui meie siin. Tegemist on päris nimeka teadlasega TTÜ-st, kuid nime ma siia ei lisaks.

Nimekal teadlasel on ju ikka nimi samuti ning miks seda varjata. Saada talle viide siinsest teemast ning vaatame kas ta seisukoht muutub.

[trebla]

õige märkus.... metalli jms unustasin ära.

(minu mõõteriist oli miski 20A piirkonnaga kilbiampermeeter - rohkem indikatsiooniks kui mõõtmiseks mõeldud. Pingemõõduriist oli igati OK. Boiler ise on vertikaalne, 200 liitrine, küttekeha alumise veerandi peal. 11 aastat ei ole mina sinna näppu külge pannud - seega võib see ka olla katlakivi alla mattunud ja sellest siis see voolu vähenemine ? Igaks juhuks puhastama aga ka ei viitsi praegu hakata - lõhu veel flantsi tihend äkki ära ja siis on hoopis pees. Sellest sahmerdamisest siin teemas on vähemalt niipalju kasu, et nüüd tean, et üle kahe tunni ei tarbi minu boiler öösel energiat mingi nipiga (varem ei viitsinud arvutada)....saan seda arvesse võtta kui ka põrandakütte ainult ööseks kütma panen sest selle inerts on samuti väga suur ja üldkütteks on soojuspump. )

Aga imestama paneb, et probleemi üle muretseja ei hakka ette võtma paari väga elementaarset ja lihtsat mõõtmist (temp, veekogus, võimsus (vool x pinge)) vaid kipub selle asemel kangekaelselt laskuma tuumafüüsikasse.

Praegune probleem on ju olemuselt väga lihtne, võrreldes näiteks mõne soojuspumba COP-i või hoone õige soojustamise küsimusega... Pole miskit põhjust arvata, et sealsed arutajad keskmisest paremat tausta omavad...

[kyveltech]

Aga imestama paneb, et probleemi üle muretseja ei hakka ette võtma paari väga elementaarset ja lihtsat mõõtmist (temp, veekogus, võimsus (vool x pinge)) vaid kipub selle asemel kangekaelselt laskuma tuumafüüsikasse.

Trebla, need arvulised omadused/näitajad, mille siia panid on samad igas olukorras. Veekogus, pinge, temperatuur, voolutugevus ja võimsus on konstantsed suurused. Nende muutumine on antud probleemi juures tühine. Soojusvahetus muutub aga täielikult kui kaetus katlakiviga ilmneb. Aga ma ennem kirjutasin, et las see teema jääda ja ma enam ei viitsi.

[trebla]

vaata kui soojusvahetus muutub siis hakkab energia kugugi kuhjuma sest ei saa edasi vahetuda...seega need sinu väljakäidud konstandid ei ole siis enam paigas..

mitte keegi pole siin seitsme lehekülje vahutamise peale kordagi maininud ega ka üritanud mõõta kõige olulisemat näitajat - tarbitud vee kogust,,, millegipärast näib see neile kangem konstant olevat kui võrgupinge...

[kyveltech]

Tere !
Vastan Teie küsimusele.
Katlakiviga kaetud küttekeha korral ei kulu vee soojendamiseks rohkem ega vähem, vaid sama kogus energiat kui katlakivita küttekeha puhul. See tõde toetub energia jäävuse ehk termodünaamika esimesele seadusele. Kui mõõdaksite küttekeha poolt tarbitavat elektrienergia kogust (näiteks elektrienergia arvesti abil), siis kogu see energia läheb vee soojendamiseks sõltumata sellest, kas küttekeha on kaetud katlakiviga või mitte. Kuid "rahvapärane" arusaam probleemist tekib tõenäoliselt sellest, et katlakivi korral langeb soojusülekande intensiivsus küttekehalt veele ning veele kantakse ajaühikus üle väiksem energia hulk, kuna küttekeha temperatuuri tõus põhjustab küttekeha elektrilinse takistuse kasvu. Elektrilise takistuse kasv tähendab aga küttekeha võimsuse vähenemist. Võimsus väljendab energiahulka ajaühiku kohta. Ehk lihtsamini väljendatuna, vee soojendamiseks on vajalik sama elektrienergia kogus, kuid suureneb vee kuumutamiseks (sama koguse elektrienergia ära kulutamiseks) vajalik aeg.

Austusega
Arvo Ots

Rohkem küsimusi mul pole! Tunnistan, et eksisin ja nüüd tulistage mu suunas, panen kevlari selga:-P

Rohkem oma rumalat arvamust ma ka ei avalda, loodan, et keegi mu idiootlikust ja energiajäävusseadust eiravast jutust nüüd midagi meelde ei jätnud:-(

[Küülaline]

Sinu pihta ilmselt ei hakata märki laskma, kuid doktorandist Bioekspert Aavo Sõrmus võiks küll kommenteerida millistel katseandmetel põhineb nende kodulehel olev graafik.