Přepočet účinnosti aktivní / pasivní

[Pedro]

Tohle bude asi trochu mimo všeobecný zájem, doufám že SFO mi pomůže. Hledám nějaký způsob, jak přepočítat účinnost aktivní rekuperace dle kritérií pasivní a naopak. Abychom si ujednotili velitelský čas a definovali pojmy, vyšel bych z účinnosti podle EN 308, kde účinnost:

(t přívod - t sání)
_______________ = n
(t odtah - t sání)

Když vezmu nějakou běžnou pasivku při venkovní teplotě 4°C a vnitřní teplotě 21°C:

(18 - 4 ) : ( 21- 4 ) = 0,82 ( 82 % ).

Proti tomu aktivka za stejných podmínek:

(33 - 4) : ( 21 - 4 ) = 1,7 ( 170 % ).

Jak se ale poprat s tím, že pasivka nepotřebuje žádnou další energii (ventilátory mají obě jednotky stejné), ale má ani ne poloviční účinnost. Aktivka sice potřebuje 537 W, naproti tomu účinnost má mnohem vyšší? Obě odtáhnou stejné množství vzduchu, všechno je stejné (jinak řečeno žádná nevysušuje dům více než druhá). Rozdíl je skutečně jenom v příkonu.

[Leon]

Přemýšlel jsem o vašem zadání, ale na nic kloudného přijít nemohu. Pokud se dívám na účinnost podle uvedeného vzorce, tak se tam s žádným příkonem nepočítá a prostě podle téhle EN má aktivní rekuperace větší účinnost. Pokud nebudeme hledět na příkon, pak by samozřejmě stačilo dát k pasivní rekuperaci dohřev přívodu do místnosti a natočíme si účinnost podle libosti třeba 1000%. Tím chci říct, že buď porovnáváte podle EN 308 a tam se s el. příkonem nepočítá nebo podle jiné normy, jiného vzorce a bude všechno jinak.

[Pedro]

Já nemyslím měnit definici účinnosti, ta je jasná. Mně jde o to, nějak k tomu zakomponovat příkon, aby to bylo porovnatelné.
Zkusím svoji úvahu ještě rozvinout. Větrání bez rekuperace zatíží celkovou tepelnou ztrátu domu 100% tepelných ztrát větráním. Tepelná ztráta se udává ve Wattech. To znamená, že už tak trochu tam ty Watty tlačím. Pasivní rekuperace dokáže snížit tepelnou ztrátu větráním o 80% a ještě 20% Wattů se bude muset dodat....zatím skončím, ale tudy do Bavorova

[Pedro]

SFO asi někde lítá v oblacích. Zkusím tedy nějak pokročit v mých úvahách.

pedro_ucin.png (830 bajtů) Zobrazeno 16659 krát

kde
n je účinnost dle Pedra,
TZrek jsou tepelné ztráty větráním ponížené o účinnost rekuperace,
P je přepočtený příkon potřebný k dosažení % účinnosti rekuperace (u pasivních rekuperací je to 0 W), neřeším příkony ventilátorů.
TZv jsou tepelné ztráty větráním.

Příkon přepočítávám na procento rekuperační účinnosti dle

pedro_výkon.png (1.09 KiB) Zobrazeno 16659 krát

kde
Pk je příkon kompresoru ve W,
n je účinnost rekuperace dle EN 308 (nebo jiné normy).

Otázka je, zda kráčím ku Bavorovu nebo...

[Laďa Jaskva]

Dobrý den. Bavorov jste minul, ba dokonce Vodňany jsou dávno za Vámi a normálně jste se ztratil. Třeba SFO Vás nějak vysvobodí. Ale nedávám tomu velkou šanci.
PS Skutečně si myslím, že je to blbost a to na kvadrát.
S pozdravem Laďa

[Pedro]

Je to možné, ale nějaký jiný nápad by nebyl?
Moje úvaha byla taková, že rekuperace snižuje nebo třeba zcela eliminuje TZv (Tepelné Ztráty větráním). Souhlas?
Zkusme tedy můj vzorec na nějakém praktickém příkladu.
Máme pasivní rekuperaci s účinností 82%, tepelnou ztrátu větráním 3000 W a příkon větrací jednotky potřebný k rekuperaci 0 W.
[(100-82):100].3000 + 0
3000
=
540
3000
= 0,18
1-0,18
=
82 (%)
V podstatě se nic nezmění, ale mohu do toho samého vzorce dosadit i aktivní rekuperaci pro porovnání. Příkon přepočítám na 100 % účinnosti, (537 : 170) . 100 = 316 W
[(100-100):100].3000 + 316
3000
=
316
3000
= 0,10
1-0,10
=
90 (%)

Pokud je tohle slepá ulička, berme ji za prozkoumanou a zkusme nějakou jinou? Neslepou A kdyby ta moje nebyla tak úplně slepá, mám ještě pokračování

[Laďa Jaskva]

Dobrý den. Žádný nápad by nebyl, jelikož už to zadání je blbost. Pasivní přece značí, že bez dodání další energie dosáhneme nějakou úsporu, která je vždy menší, jak 100 %. Při 100 % by to již bylo perpetuum mobile. Jakmile začnete dodávat energii, tak to není a nemůže být nic pasivního, ale aktivní. Čili, již z definice pasivní, versus aktivní vyplývá, že se míchají hrušky s jablky. Ale klidně si o tom můžete v této okurkové sezóně s někým psát. Já končím.
S pozdravem Laďa

[Pedro]

Ale vůbec perpetuum mobile. Pokud se podíváte na definici účinnosti dle EN 308 a konečně i ostatní EN13141-7 nebo PHI..a další, nikde se nemluví o energii. Pořád se dokola mluví o teplotě vzduchu. Jen se různě přehazují poměry jaká teplota vůči jaké teplotě vzduchu, někdo k tomu přidá vliv ventilátorů..ale obecně se nemluví o energii, teple, ale jen o teplotách vzduchu. To znamená, že když žádná z norem nezohledňuje entalpii, je jedno, jaká vlhkost zůstává v odpadním vzduchu, můžeme se lehce dostat na účinnosti nad 100 %, protože právě odpadní energii
použijeme na zvýšení teploty přívodu (EN 308) a tím zvyšujeme účinnost právě z hlediska jen teplot vzduchu.
Vůbec se nemíchají hrušky a jablka. Pořád jde o jednu a tu samou účinnost.
Dokonce si myslím, že kdybych vzal pasivní rekuperaci a přívod vzduchu do místnosti dohřál elektrospirálou ještě v rekuperační jednotce, můžu si nahnat účinnost třeba 300 % (dle EN 308). Mimochodem EN 308 je zásadní pro dotace Nová zelená úsporám. Protože se měří jen teploty vzduchu lezoucí z bedny. Už jsem na to upozorňoval v jiném vláknu, ale kdyby šlo skutečně o schopnost přenosu tepla v samotném výměníku, měly by jednotky vesměs stejné účinnosti (minimálně ty se stejným výměníkem ).
Rád bych se ale vrátil k tématu.
Kdybychom srovnali účinnost elektrokotle, která je hodně vysoká zhruba 98 % z hlediska přeměny EE na teplo, tak tepelné čerpadlo má ze stejného hlediska přeměny EE na teplo 300%. Také to skřípe, ale zase možná míň než srovnání pasivní a aktivní rekuperace z hlediska účinnosti.

[kláda]

no já si myslím, že je třeba k TZ větrání připočíst příkon aktivní jednotky jako něco, co se musí spotřebovat. A od toho odečtu to, co mi aktivní jednotka zachrání.
Pasivní jednotka nic navíc nepotřebuje, ale zase toho moc nezachrání.
Podíl, mezi těmi dvěmi rozdíly je zřejmě to číslo Pedro, které máš na mysli

[Pedro]

Díky za reakci. Háček je v tom, že zachraňujeme energii a účinnost počítáme s teplotami vzduchu. To už není jen míchání jablek a hrušek, to je o míchání jablek s žízní.

[kláda]

v tom případě se musí převést vše na energii.

Kdesi jsem tady četl 2 diskuze. V jedné bylo řečeno, že pasivní rekup.je schopná dodat při teplotách kolem nuly reálně asi 10°. Ona ji sice ohřeje i o 20°, ale nikoliv o vlhkost....

V druhé zaznělo, že z teploty 17°, které mi jdou do místností, budu mít pocitové pohodlí asi takové, že mi bude chladněji, než by těch 17° bylo vytápěno třeba podlahovkou.

Prostě v tom vzduchu není energie. A jestli je suchý, tak se bude ze mě rychleji odpařovat voda. A při odpařovaní se povrch ochlazuje. Čili to sedí.

Teplota je tedy jen jakási orientační hodnota. Vše závisí na energii. Teploty vzduchu tedy převést na Jouly, kalorie, popř.Watty. Ale zřejmě se to nedá počítat ve °C.

Ta teplota a vlhkost mi připadá, že je něco jako napětí a proud v transformátoru. Pomocí trafa sice můžeme udělat klidně i 4x větší napětí, ale zároveň 4x snížíme proud(a naopak).

[MIRAS]

Koukám, že ta zatrápená účinnost nedá Pedrovi spát. Možná, že se k něčemu dopachtíte, chtělo by to ale na pomoc matematika, který by věděl, jak vstupní informace zapracovat do vzorečku. IMHO, mně se ten Pedrův nápad líbil, ale nesedí mi tam, že s různými tepelným ztrátami objektu by stoupala účinnost. To není úplně košer do výpočtu.
Já nejsem na tyhle výpočty, ale je potřeba říct, že ani pasivní rekuperace není bez vstupu. I pasivní rekuperace pro rekuperaci potřebuje teplý vzduch na odtahu. Co tedy ten vzorec upravit tak, že místo teplot vzduchu by se dosadil potřebný výkon topného zdroje na dosažení takové teploty. Protože na dosažení teploty vzduchu na sání není potřebný žádný výkon topného zdroje, vynechal bych ho ze vzorce úplně.
P přívod = n
P odtah
Na dosažení teploty odtahu potřebují obě rekuperace stejný příkon topného zdroje, na dosažení teploty přívodu už to bude rozdílné.
Obě mají stejný vzduch, tak není třeba příliš zkoumat jeho vlastnosti.
Zkusím to na příkladu 100 m3/h, venkovní teplota 0°C, teplota odtahu 21°C, teplot přívodu u pasivní 18°C, u aktivní 33°C.
Na ohřátí 100 m3/h je potřeba z 0 na 18°C je potřeba 637 W, z 0 na 21°C 743 W, z 0 na 33°C 1168 W . Při COP3 dělá příkon kompresoru 389 W, ty bych asi přičetl jako dotaci k odtahu. Pak už jenom dělit.
Pasivní 637: 743 = 85 (%)
Aktivní 1168:1132 = 100 (%)

[Pedro]

...mně se ten Pedrův nápad líbil, ale nesedí mi tam, že s různými tepelnými ztrátami objektu by stoupala účinnost...

V pohodě,vždyť říkám, že je to jedna z uliček. Jinak přepočet na výkon topného zdroje se mi zdá ještě daleko lepší, pokusím se ještě podívat do EN 308, co tam píšou o podmínkách.

[Pedro]

Tak jsem našel podmínky vzduchu dle EN 308, za referenční se považuje:
vzduch s hustotou 1,2 kg*m-3,
dynamická viskozita 18,2*10-6 kg*m-1*s-1,
absolutní tlak 101,3 kPa,
teplota 20°C,
relativní vlhkost 50% při tlaku 101,3 kPa.

Dále se uvádějí teploty vzduchu
pro sání (venkovní vzduch) 5°C,
pro odtah (z místností) 25°C.

[MIRAS]

To už se nedivím, proč pasivní rekuperaci započítávají do zelené úsporám i bez el. předehřevu. Podle mě je ale rozdíl započítávat něco při 5°C a při výpočtové tepelné ztrátě -15°C, kdy už by pasivní rekuperace dávno zamrzla nebo nemohla vykazovat účinnost jako při 5°C nad nulou.
Co můj nápad s přepočtem?

[Laďa Jaskva]

Dobrý den. Já to vidím na prohranou Varšavu.
S pozdravem Laďa

[Pedro]

A ŽE JE TO UVEDENÉ V NORMĚ

Leč podle normy počítají energetičtí auditoři...ale to je jiná.
Je slepá ulička nechat vzorec úplně ve své podobě a místo teplot vzduchu dosadit příkony potřebné na jejich dosažení při definovaném vzduchu?

[Leon]

Lecjaká norma může být slátanina, ale rozdělují se podle ní dotace a statisíce korun pro běžné žadatele NZÚ.
Už jsem psal Pedrovi, že neumím přepočítat účinnost, ale bylo by dobré nějaký algoritmus najít. Možná zkusit jít přes entalpie přívodu/výfuku/sání.. Možná bych uměl dodat nějaká data pro VPL 15 (mám doma). Jen říct, co mám hledat.

[VZTPraha]

Obrátil jsem se na výrobce, protože jsme potřebovali zákazníkům s VP18 dát nějakou validní účinnost Nilanu VP18 ,a by mohli žádat o podporu NZU 2013. Dostal jsem přímo tento dokument.
Při
91 m3/h = 98%
139 m3/h = 102%
220 m3/h = 116%
průměrně 105%

[jarka]

Na spomínanom vlákne by som podaktorým dala RUČNE odpísať a potom zarámovať a na stenu zavesiť :
Příspěvek od Martin Šperl » 05 pro 2011, 21:50