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giuliano12

Dimensionamento condensatore per scaldino in pompa di calore

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giuliano12

Salve a tutti.

Da una vecchia unità esterna con compressore on/off di un condizionatore vorrei ricavare una piccola pompa di calore. E' un lavoro abbastanza facile credo, però non ho idea di come dimensionare la serpentina immersa nell'acqua da riscaldare; che diametro? che lunghezza? Di sicuro il condensatore lo farò con una serpentina di rame.

Spero di aver scritto nella giusta sezione.

Grazie a tutti coloro che risponderanno.

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giuliano12

nessuno che possa aiutarmi?

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Alessio Menditto

Domanda curiosa, per quello pochi rispondono, la questione non è per niente facile, serve uno scambiatore gas/acqua efficiente, che vada in controcorrente, che renda molto, poi serve la potenza della macchina.

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giuliano12

Si......è una domanda un pò curiosa. comunque ho gia pensato a come fare;

Dall'unità interna mi calcolo quanto tubo di rame c'è sull'evaporatore, oppure riempio l'unità interna di un liquido e trovo la quantità che ci sta dentro....penso sia la cosa piu facile da fare....al massimo lo faccio poi un pelino più grande per assicurarmi che ci sia un buon sottoraffreddamento oppure posso mettere un piccolo serbatoio che mi assicuri che alla termostatica/capillare arrivi sempre liquido. 

Per quanto riguarda lo scambiatore dato che il condensatore è immerso in un serbatoio con acqua diciamo "ferma" non posso prendere in considerazione l'idea di uno scambiatore a piastra con flussi in controcorrente.

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Alessio Menditto

Ma esattamente a cosa ti servirebbe?

Devi scaldare dell’acqua “ferma”?

Non ho capito cosa vuoi fare dell’unità interna, lo split, cosa è che vuoi riempire?

 

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Darlington
5 ore fa, Alessio Menditto scrisse:

Ma esattamente a cosa ti servirebbe?

Devi scaldare dell’acqua “ferma?

 

Credo voglia scaldare un accumulo di ACS, uno scaldabagno a pdc fatto in casa insomma..

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Erikle

si può fare anche diversamente ossia usando uno scambiatore a piastre e con questo scaldi acqua tecnica che andrà a riscaldare il boiler col suo serpentino ammesso che usi un boiler per solare o simili

 

se usi questa srada devi prevedere altri controlli ad esempio un pressostato di alta

 

Per farlo come dici tu il modo di ragionare è un altro..allora prima cosa il diametro...che diametro di tubo usare? la scelta saggia e immediata è usare tubo del diametreo previsto per il tubo del gas cioè se quando la macchina era attaccata alla sua unità interna era prevsito tubo da 1/4 per il iquido e 3/8" per il gas tu devi usare un tubo da 3/8"

 

Lunghezza..ovvio che più è lungo e meglio è però io guarderei alla max distanza di splittaggio di quella macchina poi ok non c'è il volume dell'unità interna adesso non sappiamo la potenza della tua macchina alla fine tutto considerato io la farei da 12 metri

 

l'unità interna basta che misuri diametro dei tubi del radiatore e la loro lunghezza ma altri 8 o 10 metri di tubo lo hanno

 

Ma questo rame dove lo metti? a mollo nell'acqua? se arrtololi e metti tutto nel fondo i vari giri di rame tutti sovrapposti hai poco scambio

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Alessio Menditto

Eh ma l’efficienza dello scambiatore è tutto, è una questione di superficie, come dicevamo un semplice tubo arrotolato ha poca superficie di scambio, se si fa per fare esperimenti va bene, ma altrimenti consuma più energia che altro, il calore latente che recupera la pompa di calore viene perso nello scarso rendimento.

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Darlington
55 minuti fa, Erikle scrisse:

si può fare anche diversamente ossia usando uno scambiatore a piastre e con questo scaldi acqua tecnica che andrà a riscaldare il boiler col suo serpentino ammesso che usi un boiler per solare o simili

 

Penso sia la soluzione migliore, alla fine trovi scaldabagni con serpentino di scambio già pronti a costo poco più elevato dei modelli solo elettrici, mentre invece a fartelo in casa mi sa che si spende sicuramente di più tra costruzione cisterna, scambiatore, le saldature, la coibentazione... oltre al fatto che parliamo di una cisterna che deve tenere almeno un'ottantina di litri alla pressione dell'acquedotto, attorno alle 3 atmosfere... se uno ha "manico" ed attrezzatura sicuramente lo fa anche in casa, ma non è particolarmente semplice se si vuole fare un lavoro sicuro nel lungo termine

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giuliano12

Allora sto realizzando  lo scaldino in pompa di calore da applicare su un accumolo di 250 litri dove gia c'è un pannello solare con tubi sottovuoto e una resistenza elettrica da 1.5 kw. L'unita di cui dispongo è una 11000 btu qindi 3.2 kw ora. Penso che se funzioni sia molto piu conveniente della resistenza, o mi sbaglio? Con un power imput di 1100watt. Purtroppo non dispongo di uno scambiatore a piastre e poi vorrei utilizzare tutti gli avanzi che ho ( tubi, organi di controllo ecc). Iinoltre non saprei neanche di che dimensione potrei acquistarlo quello a piastre. Ho qualche caldaia, potrei vedere che hanno come scambiatore, mha sono orientato di piu in uno scambiatore fatto con tubo di rame da condizionamento. Ho trovato anche una spia del liquido oggi e di sicuro la metterò. Ho saldato sull'unità esterna un altra presa di pressione per avere lettura sia della BP che dell'HP. Domani pomeriggio misurerò la metratura di tubo dellunità interna.

comunque grazie delle risposte

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giuliano12

Comunque al di la della convenienza o no di costruirlo in casa, non lo sto costruendo da me per risparmiare soldi, o meglio il mio scopo è solo quello di divertirmi nella realizzazione e il secondo è quello di evitare il più possibile l'utilizzo della resistenza elettrica.

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Alessio Menditto
3 minuti fa, giuliano12 scrisse:

. Penso che se funzioni sia molto piu conveniente della resistenza, o mi sbaglio?

 

Non sbagli, però dev’essere fatto bene, e lo scambiatore è tutto, continui a dire di misurare i metri di tubo, però forse non è chiaro che il dato di per se è inutile, se ci fai caso i tubi NON sono semplici, ma sopra ci sono calandrate le alette, che facendo tutt’uno col tubo ne aumentano la superficie.

Certo nei clima lo scambio è aria/aria, lo scambiatore aria/acqua è complicato, dev’essere in contro corrente, quindi ci vuole qualcosa che faccia scorrere l’acqua nello scambiatore e ributtata nell’accumulo, e comunque i fornitori di materiale lavorano non con i metri di tubo ma in termini di potenza, di watt, cioè se il tuo attuale condensatore ha una potenza di X watt, tu togli l’attuale condensatore e lo sostituisci con lo scambiatore degli stessi X watt.

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Alessio Menditto

In altre parole, se si applicano le formule matematiche di geometria, lunghezza tubo, diametro tubo, area della superficie di rame ecc ecc, ti manca sempre la superficie delle alette, per quello il calcolo è sfalsato.

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Erikle

ma se hai già il boiler solare come fai a metterci dentro il tubo di rame arrotolato

 

io sono arrugginito di fisica tencica una volte forse sarei stato capace di fare il calcole fra superificie del tubo e capire quanto scambia nell'acqua calda si può fare semplicemente il calcolo della matassa di tubo per avere una idea di massima ma anche una quindicina di metri credo abbia poca superfice anche perchè con l'acqua fredda ok ma poi quando si scalda ovvviamente lo scambio cala

 

dovresti po metterlo in vasso e se l'unità esterna è a r410a non puoi salire troppo di temperatura per il discorso che si faceva sulla temperatura critica

 

scambiatore a piastre delle caldaie non vanno bene la pressione di condensazione del gas refrigerante è alta ancora di più se è a r410a

 

devi usare un apposito scambiatore a piastre per refrigerazione e con un lato apposito per gas refrigeranti quindi garantito per certe pressioni e internamente pulito come serve a un impianto in cui gira gas refrigerante

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giuliano12

Alessio concordo pienamente con te per quanto riguarda il dimensionamento dello scambiatore. Inoltre erikle ha ragione sul fatto che gli scambiatori da caldaia non vanno bene in refrigerazione (me ne ero proprio dimenticato che sono diversi), ma comprare uno scambiatore per un esperimento proprio non vale la pena,  preferisco perdere tempo io a trovare le dimensioni giuste seppur a tentativi. Ho chiesto qui sul forum caso mai qualcuno poteva darmi una dritta sul calcolo, ma non sono cose di tutti i giorni. 

Nel boiler da 250 litri di spazio c'è ne. Non l'ho preso insieme al pannello solare, è di una una  grossa caldaia a gasolio.

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Alessio Menditto

Si si, prendo atto stai facendo un esperimento, mi sfugge però sempre qualcosa.

La questione è che se non hai riferimenti certi, non saprai se il tuo esperimento serve o no per lo scopo che hai in mente, che è quello che hai detto all’inizio, ossia farlo funzionare come pompa di calore che ti recupera il calore latente o che alla fine il calore che cede è semplicemente quello della potenza elettrica del compressore.

A quel punto allora tanto varrebbe mettere una resistenza elettrica.

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giuliano12

Bhe certo.....non rimane che provare, caricare l'impianto tenendo conto di surriscaldamento sottoraffreddamento ecc.

Il raccoglitore di liquido a pensarci bene lo devo mettere di sicuro, proprio per il fatto che lo scambio avviene tra acqua e gas, infatti non ricordo di aver visto in vita mia refrigeratori privi di raccoglitori di liquido e separatori di liquido, proprio perchè a seconda della temperatura dell'acqua cambiambiano di continuo pressioni e temperature di esercizio. Una volta che funzionerà e sarà montato non mi rimane che confrontare i consumi con la resistenza elettrica.

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Erikle

si può fare ma devi considerare che non puoi scaldare più di tanto l'acqua tipo 55 gradi poi il boiler sarà anche grande ma deve esserci una bocca apribile per metterci dentro la matassa di rame arrotolato che se è tutta amamssata scambia meno di quanto si prevede

 

devi poi metterci un pressostao di massima e un controllore tipo quelli della carel per gestire il tutto considera ad esempio che l'unità esterna da sola e così collegata non sbrina  in quelle macchine era l'unità interna a comandare gli sbrinamenti idem la ventola se fuori c'è caldo

 

lo scambiatore a piastre per refrigerazione te lo possono vendere i commercianti di materiale frigo

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Darlington
16 ore fa, Erikle scrisse:

ma se hai già il boiler solare come fai a metterci dentro il tubo di rame arrotolato

 

I boiler per solare o simili di solito hanno già degli scambiatori integrati per collegarci altri generatori, per quello uno scambiatore a piastre in cui far scorrere acqua tecnica che poi faccia lo scambio credo sia la soluzione migliore, come sicurezza, integrazione e credo anche resa

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