Ich möchte eine „whirlpool“ (ca 800l) heizung mit einem feuerkessel machen. (ähnlich wie: http://www.foundshit.com/tag/heater/ )dazu würde ich gerne wissen wie lang das rohr sein muss.
die idee: dass wasser wird (mir kleiner pumpe) durch ein spiralrohr gepumpt. diese spirale liegt in einem fass in dem ein feuer brennt. (evtl aussen mit Ytong thermisch isoliert)
fassdurchmesser ca 40-50 cm, also spiralendurchmesser etwas kleiner.
pumpgeschwindigkeit: ca 10 liter/min
rohrduchmesser ca 2-4 cm
wi elang muss das rohr sein damit das wasser in 30 min von 15 auf 35 grad erwärmit wird?
800l wasser 20 grad = 1600 kcal = ca 18kWh (sag ma 20 zum leichter rechnen)
den temp unterschied zwischen stahlrohr und wasser hab ich konservativ mit 300° angenommen: 20 grad wasser; wesentlich mehr als 300 grad feuer
wärmeübergangskoeff für wasser-metall schein zwischen 500-5000 W/m²K zu sein (abhängig von wasserbewegung)
wenn ich einen unteren wert v 1000 W/m²K annehme (da die pumpe die bewegung etwas anregt) komm ich auf folgende werte in der Formel:
20kWh = 1kW/m²K x Am² x 300K x 0,5h
20 = 150 x A (in m²)
A = 20/150
A = 0,133 m²
das wäre bei einem rohr mit 2cm ducrmesser = ~6 cm umfang
[L = 0,133m² (fläche) / 0,06 m (umfang) = Länge des rohrs]
2,2 meter
aber das schein mir doch SEHR kurz… wo liegt mein rechenfeler?
Hi, nimm doch einfach einen Unterwasserofen, das ist das einfachste für solche Zwecke und hat einen deutlich besseren Wirkungsgrad (logischerweise) oder einen Sonnenkollektor.
Ansonsten das mit dem Gasbeton halte ich nicht für besonders Schlau, nimm lieber was feuerfestes und
isolieren ist bei dem Wirkungsgrad auch schon ziemlich egal.
Begründung: (Ohne jetzt das Tafelwerk und den Taschenrechner zu bemühen)
Bei uns im Haus hat früher mal ein kohlebefeuerter Gussheizkessel für die Wärme gesorgt, der hatte 21KW Heizleistung, und die Wärmeübertragungsfläche war ca. 2 Quadratmeter. Man kann sich vieles schönrechnen, die Erfahrung zeigt aber, wie es funktioniert.
Weiterhin sehe ich auf dem verlinktem Bild, dass da oben aus dem Fass mächtig Flammen rausschlagen.
Das bedeutet, dass es in dem Fass wohl nur leicht brennt, der Brennstoff gast scheinbar aus, und erst oberhalb des Fasse’s entsteht durch den Sauerstoff der Umgebungsluft erst die wirkliche Heizenergie.
Man kann das auch so ausdrücken, dass IM Fass der Brennstoff ehr vergast, und an der Oberfläche des Fasses dann die Gase verbrennen.
Damit wäre ein Wärmetauscher IM Fass relativ sinnlos, weil es da recht kalt ist,
die Abgase der Flammen bringen die Wärme…
So nach meiner überschlägigen Berechnung brauchst Du etwa 4,5 kg Brennholz, wenn die Sache mit 100 % Wirkungsgrad arbeitet.
Bei so einem Fass sehe ich aber so max. 20% Wirkungsgrad,
das bedeutet, dass Du so 20 Kg Holz verbrennen musst.
Ob Du das in einer halben Stunde hinbekommst, möchte ich stark bezweifeln,
da wirst Du wohl ehr zeitig aufstehen müssen, damit abends das Wasser warm ist.
Grüße, Steffen!
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Das in den Link’s sind aber keine 800 Liter, ich schätze mal 150.
Für Deine 800 Liter, in der gewünschten halben Stunde, müsstest Du 2 Ölheizkessel von kleineren Häusern gleichzeitig betreiben,
um die Wärmemenge in der Zeit zu erzeugen.
Man verschätzt sich da gern, man kann auch viel im Internet lesen,
aber an der Physik kann man nichts ändern, das muss man so hinnehmen, wie es ist.
Grüße, Steffen!
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laut produktbeschreibung braucht die dutch tub zum aufheizen (ohne pumpe, nur konvektion, 2 stunden)
image
Chimney
The chimney is a multipurpose accessory. First; it directs the smoke up, instead of directly into your nose when the wind is blowing in the wrong direction. Second; the chimney keeps all the warmth of the fire on the spiral rather than escaping through the space between the coils. In extra cold areas we recommend the chimney (in conjunction with the Turbo) for a heating time within two hours.
Material: Stainless Steel