Är ganska säker på att Om du skruvar isär anslutningarna så är kärlet helt tomt på vatten.Albireo skrev:
Om jag fattar rätt så är membranet en helt tom russinformad gummipåse i mitten av kärlet.
Storleken på ditt kärl ska nog räknas på kärlets hela volym.
Ja. I alla fall enligt mitt sätt att se på saken.
(Eller ett öppet kärl på övre våningen ovanför radiatorerna. Då skulle volymen på kärlet "bara" behöva vara 5% av totala systemvolymen.)
Redigerat:
Det är inte så mycket fel på de tumreglerna.largab skrev:
Variationen mellan 20-100℃ är knappt 4% därav de 5% som brukar nämnas vid öppen expansion.
De lösta gasernas bidrag i detta fallet är försumbart, de ställer till det av andra skäl ock ska givetvis luftas ur i vilket fall.
Vid slutna kärl gäller som vanligt att effektiva volymen är: Ve = V x (1 - (1 + Pf) / (1 + Ps)).
Ve - den effektiva volym som kan användas för expansionen.
V - kärlets volym i TS fall ca: 50 liter.
Pf - förtrycket i kärlet.
Ps - öppningstryck för säkerhetsventilen.
Förtrycket kan väljas enligt de tankar som nämnts i tråden, själv skulle jag välja lika eller lite högre än vattenpelarens tryck mellan kärlmitt och högsta radiators överkant, men detta är inte särskilt kritiskt.
Så i TS fall skulle Ve bli ca: 0.6 x V dvs 30 liter, enligt 5% och ca: 1000 liter krävs 50 liter så slutsatsen blir att kärlet är i underkant. Vid de förutsättningarna krävs då minst 50 / 0.6 = 83 liter dvs ett kärl nominellt 100 liter eller ett till lika befintligt och med lika förtryck.
Tittar man på vanliga förtryck i bostäder och de vanliga 1.5 - 2.5 bar SÄV ser man varför "tumregeln" hamnat kring en dubbling av de fysikaliskt ofrånkomliga 5% man har att utgå från. Dvs Ve hamnar i häradet runt 0.5 x V.
Tack för svar och reflektioner!
"Tumregeln" enligt wikipedia https://sv.wikipedia.org/wiki/Expansionskärl är 5% för öppet kärl och 10% för slutet kärl. Dessa siffror styrks av http://www.varmepumpsforum.com/faq/index.php?action=artikel&cat=11&id=34&artlang=sv där finner man formeln för vattnets expansion "Lägsta tryck [bar] = (rörsystemets högsta punkt [m] expansionskärlets nivå [m]) *0,1 + 0,1" Rörsystemets höjd + 1-1,5m = rörsystemets högsta punkt. Om rörsystemets höjd ovanför expansionskärlet är 6m bör förtrycket i expansionskärlet vara 6*0,1+0,1 = 0,7bar.
Vattnets expansion mellan 20 och 100grader verkar vara 3,8% (4%) (kan ej verifiera detta just nu).
En tumregel på 5% för öppet kärl verkar vara korrekt.
Att ett slutet kärl bör vara dubbelt så stort har nog med att bara halva kärlet nyttjas för expansionen.
Såg en siffra, att ca. 350liter vatten kan finnas i panna, element och rörsystem (tyckte det lät lite mycket)
Hur mycket rymmer ett gammalt "fläns element" / rörsystem?
När jag köper ett expansionskärl på 80l Är det den totala volymen eller bara "luftdelen"?
//Jan
"Tumregeln" enligt wikipedia https://sv.wikipedia.org/wiki/Expansionskärl är 5% för öppet kärl och 10% för slutet kärl. Dessa siffror styrks av http://www.varmepumpsforum.com/faq/index.php?action=artikel&cat=11&id=34&artlang=sv där finner man formeln för vattnets expansion "Lägsta tryck [bar] = (rörsystemets högsta punkt [m] expansionskärlets nivå [m]) *0,1 + 0,1" Rörsystemets höjd + 1-1,5m = rörsystemets högsta punkt. Om rörsystemets höjd ovanför expansionskärlet är 6m bör förtrycket i expansionskärlet vara 6*0,1+0,1 = 0,7bar.
Vattnets expansion mellan 20 och 100grader verkar vara 3,8% (4%) (kan ej verifiera detta just nu).
En tumregel på 5% för öppet kärl verkar vara korrekt.
Att ett slutet kärl bör vara dubbelt så stort har nog med att bara halva kärlet nyttjas för expansionen.
Såg en siffra, att ca. 350liter vatten kan finnas i panna, element och rörsystem (tyckte det lät lite mycket)
Hur mycket rymmer ett gammalt "fläns element" / rörsystem?
När jag köper ett expansionskärl på 80l Är det den totala volymen eller bara "luftdelen"?
//Jan
En vanlig felorsak vid justering av trycken är osäkerheten på manometrarna. Det är inte ovanligt att enkla manometrar visar ganska mycket fel på trycket. Bäst är därför att använda sin lufttrycksmätare (även om den inte är bättre) både när man mäter förtrycket och systemtrycket (vid första påfyllning efter att man justerat lufttrycket). När man fyller på vatten i sitt system är ju lufttrycket samma som systemtrycket.
När man fyllt på med vatten till ett passande systemtryck kan man sedan kolla på vad manometern på vattensidan visar och sedan använda detta för att hålla koll på sitt system.
Jag gör på motsvarande sätt när jag skall fylla en hydropress, dvs. mäter tillslagstrycket för pumpen med manometern på luftpåfyllaren innan jag stänger pumpen och öppnar några kranar för att kunna justera förtrycket. Jämför jag mellan manometern på luftmätaren och manometrarna på vattensidan skiljer det ofta mellan 0,2-0,3Bar (ibland ännu mera).
När man fyllt på med vatten till ett passande systemtryck kan man sedan kolla på vad manometern på vattensidan visar och sedan använda detta för att hålla koll på sitt system.
Jag gör på motsvarande sätt när jag skall fylla en hydropress, dvs. mäter tillslagstrycket för pumpen med manometern på luftpåfyllaren innan jag stänger pumpen och öppnar några kranar för att kunna justera förtrycket. Jämför jag mellan manometern på luftmätaren och manometrarna på vattensidan skiljer det ofta mellan 0,2-0,3Bar (ibland ännu mera).
Redigerat:
För tumregler och slutet kärl se #18.Albireo skrev:
När du köper kärl är det totala volymen som anges, något annat är inte möjligt eftersom förutsättningarna är olika för varje installation.
Och för panna, rör, element kan du säkert nöja dig med att anta några hundra liter, dina tankvolymer blir helt dominerande.
Tack! det var nog detta jag sett (men missade att det var "min" frågaGK100 skrev:
) I ett expansionskärl är det väl egentligen bara "luft delen" som är intressant / som nyttjas - eller??Är gummit så töjbart att det trots att det sitter i mitten kan "ta i ändarna"?... dvs. om jag fyller ett fritt expansionskärl med luft till max tryck ligger gummit som klistrat mot ytterväggarna?
Om rör/radiator/pannsystemet rymmer 350liter ökar totala vatten mängden med 35% - inte riktigt försummbart - tycker jag.
Tack att du påminde mig om #18.
//Jan
Det är effektiva volymen Ve ovan som är intressant och den beror på varje anläggnings förutsättningar med förtryck och säkerhetsventilens öppningstryck.Albireo skrev:Tack! det var nog detta jag sett (men missade att det var "min" fråga
Är gummit så töjbart att det trots att det sitter i mitten kan "ta i ändarna"?... dvs. om jag fyller ett fritt expansionskärl med luft till max tryck ligger gummit som klistrat mot ytterväggarna?
Om rör/radiator/pannsystemet rymmer 350liter ökar totala vatten mängden med 35% - inte riktigt försummbart - tycker jag.
Tack att du påminde mig om #18.
//Jan
Blåsan är så töjbar att man i princip kan fylla ut den till hela volymen men det frestar den så livslängden går ner rejält. Och det är ju inte heller praktiskt användbart eftersom det då i princip kan ersättas av ett öppet kärl.
Du får tänka dig att medeltempen i rör och radiatorer kanske ligger kring 40-45 grader och därför tar den volymen proportionerligt mindre expasionsutrymme, samma för pannan där medel kanske ligger kring 75 grader men i fulladdade tankar är hela volymen värmd och expanderad.
Hittade en artikel från en expansionskärlsleverantör som verkar sammanfatta lite det som skrivits (dock inte så vetenskaplig).
Ang. förtrycket
"Lufttrycket i kärlet skall motsvara Vattenpelarhöjden - ex. 7m vattenpelare = 0,7bar"
"Sedan kommer drifttrycket på detta... För att säkerställa bra cirkulation bör drifttrycket som lägst ligga 0,5bar över högsta element/väremeåtergivningspunkt. I exemplet ovan skulle kärlet trycksättas med ca. 1,2bar eller strax under, dvs. något under drift trycket."
"Sedan kommer SÄV trycket - vid 15grader bör man sträva efter minst 1bars skillnad mellan anläggningens drifttryck och säkerhetsventilens öppningstryck."
__________________________________
Försöker beräkna mitt behov av expansionskärlets storlek. (hoppas jag fattat rätt) och antar följande ..:
Systemhöjd ..: 7m (från källaren och två våningar upp)
Förtrycket i expansionskärlet ..: 1,1bar (enligt ovan)
Volymökning av vattnet ..: 4% (enligt tidigare resonemang)
Vattenvolym 500l + 500l + 300l = 1300l (ett antaget värde)
Säkerhetsventil SÄV .: 2,5bar (samma som sluttryck?)
Säkerhetsmarginal 20% (är det en bra marginal eller klarar man sig med mindre?)
Volymen som vattnet expanderar => 1300 * 0,04 = 52l
Expanderad volym efter säkerhetsmarginal ..: 52l * 1,2 = 62,4l
(2,5 + 1) - (1,1 + 1)
Expansionskärlets nyttoeffekt = = 0,4
(2,5 + 1)
Expansionskärlets volym skulle då bli minst ..: 62,4l / 0,4 = 156liter
Detta skulle medföra att jag skulle behöva ett kärl på minst 156liter.. (Mitt är avsevärt mindre)
Har sett beräkningar där man inte räknar med 4% volym ökning av vattnet, utan bara runt 3%
(som jag inte riktigt förstår - Där man antagit en vattentemp på 90grader in och 70grader ut...
Kanske man kan i ett fjärrvärme nät eller liknande, men tror inte på det i ett vedeldat system.)
______________
Om ytterligare acckumulatortankar på 1000l skulle tillsättas borde expnasionskärlet behöva vara .:
Expanderad vattenvolym med säkerhetsmarginal 20% => 2300 * 0,04 * 1,2 = 110,4l
Expansionskärlsvolym = 110,4 / 0,4 = 276l
Tänker jag rätt? Gör jag rätt beräkningar?
//Jan
Ang. förtrycket
"Lufttrycket i kärlet skall motsvara Vattenpelarhöjden - ex. 7m vattenpelare = 0,7bar"
"Sedan kommer drifttrycket på detta... För att säkerställa bra cirkulation bör drifttrycket som lägst ligga 0,5bar över högsta element/väremeåtergivningspunkt. I exemplet ovan skulle kärlet trycksättas med ca. 1,2bar eller strax under, dvs. något under drift trycket."
"Sedan kommer SÄV trycket - vid 15grader bör man sträva efter minst 1bars skillnad mellan anläggningens drifttryck och säkerhetsventilens öppningstryck."
__________________________________
Försöker beräkna mitt behov av expansionskärlets storlek. (hoppas jag fattat rätt) och antar följande ..:
Systemhöjd ..: 7m (från källaren och två våningar upp)
Förtrycket i expansionskärlet ..: 1,1bar (enligt ovan)
Volymökning av vattnet ..: 4% (enligt tidigare resonemang)
Vattenvolym 500l + 500l + 300l = 1300l (ett antaget värde)
Säkerhetsventil SÄV .: 2,5bar (samma som sluttryck?)
Säkerhetsmarginal 20% (är det en bra marginal eller klarar man sig med mindre?)
Volymen som vattnet expanderar => 1300 * 0,04 = 52l
Expanderad volym efter säkerhetsmarginal ..: 52l * 1,2 = 62,4l
(2,5 + 1) - (1,1 + 1)
Expansionskärlets nyttoeffekt = = 0,4
(2,5 + 1)
Expansionskärlets volym skulle då bli minst ..: 62,4l / 0,4 = 156liter
Detta skulle medföra att jag skulle behöva ett kärl på minst 156liter.. (Mitt är avsevärt mindre)
Har sett beräkningar där man inte räknar med 4% volym ökning av vattnet, utan bara runt 3%
(som jag inte riktigt förstår - Där man antagit en vattentemp på 90grader in och 70grader ut...
Kanske man kan i ett fjärrvärme nät eller liknande, men tror inte på det i ett vedeldat system.)
______________
Om ytterligare acckumulatortankar på 1000l skulle tillsättas borde expnasionskärlet behöva vara .:
Expanderad vattenvolym med säkerhetsmarginal 20% => 2300 * 0,04 * 1,2 = 110,4l
Expansionskärlsvolym = 110,4 / 0,4 = 276l
Tänker jag rätt? Gör jag rätt beräkningar?
//Jan
Du tänker och gör rätt och som du ser funkar även tumreglerna bra.Albireo skrev:
Det enda jag tycker kan göras annorlunda i ditt resonemang är att inte ha hängslen och livrem i alla led. För det första behöver du ingen säkerhetsmarginal 20% det finns marginaler på rätt sida ändå. Även att du räknar hela volymen som fullt uppvärmd ger marginaler.
Du kan även sänka förtrycket till i princip 0.7bar som är pelaren i ditt fall finns ingen anledning att lägga på mer än 0.1bar så för dig då 0.8bar förtryck. Ger som tidigare Ve ca: 0.5 (se där kommer tumregeln som ger 10% igen).
Då krävs drygt 100 liter kärl och både tumregler och mer genomtänkta beräkningar pekar åt samma håll precis som det bör göra. Vet du att du ev kommer bygga ut ackarna så skaffa redan nu kärl så totalvolymen blir 200 liter så är du helt hemma.
Vill du se hur vattnets densitet varierar med temp och därmed expanderar inom det området vi pratar om här kan du använda följande.
ρ = 1003.335 - 0.1499 x T - 0.0031 x T²
ρ med sorten kg/m³ och T temperatur i ℃.
I några punkter ger det:
90 ℃ ---- 964.734 kg/m³
80 ℃ ---- 971.503 kg/m³
70 ℃ ---- 977.652 kg/m³
60 ℃ ---- 983.181 kg/m³
50 ℃ ---- 988.090 kg/m³
40 ℃ ---- 992.379 kg/m³
30 ℃ ---- 996.048 kg/m³
20 ℃ ---- 999.097 kg/m³
Ganska noggrant och används när man räknar effekt eller energi vid mätningar volym -> massflöde i tex FJV anläggningar.
Man tackar för både stöd och info!
Så var det detta med att beräkna volymen på det befintliga expansionskärlet.
Eftersom ingen beteckning finns utgå jag från de fysiska måtten
Utformningen liknar en cylinder i mitten och en halv tillplattad sfär i ändarna.
totalhöjd på kärlet är ca 6,1dm och med en diameter på 4,3dm
Höjden på cylindern är ca. 3,5dm och
höjden på halva sfären blir ca 1,1dm (lite svårt att mäta)
Volymen på cylindern skulle bli (v = r * r * Pi * h) => 2,15 * 2,15 * 3,14 * 3,5 = 50,1l
Sfären har jag ingen formel till, utan antar att det är en kon istället.
Volymen på ena konen blir (v = (r * r * Pi * h) / 3 ) => ( 2,15 * 2,15 * 3,14 * 1,1 ) / 3 = 5,3l
2st koner medför 5,3l * 2 = 10,6l
Eftersom jag mätt yttermått på kärlet och beräknat volymen på koner, antar jag att expansionskärlet räknas vara på 60l
(Kan det stämma?)
_______________________________________
Mitt kärl borde vara mot 100l för att få ett mer anpassad dimensionering till vatten mängden....
//Jan
Så var det detta med att beräkna volymen på det befintliga expansionskärlet.
Eftersom ingen beteckning finns utgå jag från de fysiska måtten
Utformningen liknar en cylinder i mitten och en halv tillplattad sfär i ändarna.
totalhöjd på kärlet är ca 6,1dm och med en diameter på 4,3dm
Höjden på cylindern är ca. 3,5dm och
höjden på halva sfären blir ca 1,1dm (lite svårt att mäta)
Volymen på cylindern skulle bli (v = r * r * Pi * h) => 2,15 * 2,15 * 3,14 * 3,5 = 50,1l
Sfären har jag ingen formel till, utan antar att det är en kon istället.
Volymen på ena konen blir (v = (r * r * Pi * h) / 3 ) => ( 2,15 * 2,15 * 3,14 * 1,1 ) / 3 = 5,3l
2st koner medför 5,3l * 2 = 10,6l
Eftersom jag mätt yttermått på kärlet och beräknat volymen på koner, antar jag att expansionskärlet räknas vara på 60l
(Kan det stämma?)
_______________________________________
Mitt kärl borde vara mot 100l för att få ett mer anpassad dimensionering till vatten mängden....
//Jan