Miten hyötysuhde oikeastaan lasketaan? Nimittäin jos LTO ottaa 50% takaisin ja palauttaa huoneistoon sen, niin eikö seuraavalla kierroksella oteta tuosta palautuksesta jotain talteen eli puolet? Eikö tule sarja 0,5 0,25 0,125... =1.
LTO:n hyötysuhde
Vanhempi suunnittelija
161208
0Äänestä
Muut lukivat myös
Odottaa vastausta
Näihin keskusteluihin ei ole vielä vastattu. Ole ensimmäinen.
Vastaukset 16
Vanhimmat
Ei tuosta sinun sarjastasi kyllä ykköstä loppusummaksi tule. Ei LTO:n hyötysuhteena, eikä puhtaana laskutehtävänäkään.
En minäkään saa lopputulokseksi ykköstä. Eiköhän se ole niin, että valmitajat lupaa melkein aina enemmän kuin tod on.Jälkeenpäin ei kukaan ala tutkimaan oliko se niin, muuta kuin räikeimmissä tapauksissa. Miten esim. LTO.n(Lämmöntalteenotto) pystyy tavallinen pulliainen tutkimaan onko se valmistajan lupaama? T:Börje
Kun en ole matemaatikkao niin kerrotko paljonko sarjasta 0,5 0,25 0,125... tulee summaksi.
Hupaisa kysymys ja tuolla tavalla esitettynä aiheuttaa turhaa pohdintaa ;-) Eikös se ilma kulje tasaisena virtana LTO:n läpi ja poistoilmasta siirtyy tuloilmaan tuo hyötysuhteen mukainen lämpövirta. Tällöin sisään puhallettava ilma sisältää vähemmän energiaa kuin poistoilma ennen LTO:ta. Keväällä, kesällä ja syksyllä tilanne on toisin, taloa voi lämmittää tuolla poistoilmasta talteenotettavalla lämmöllä, talvella tarvitaan lisäksi muuta lämmöntuottoa.
Tuo sarja tuottaa luvun, joka lähestyy ykköstä, muttei koskaan sitä saavuta (lim-->1).
Eli luku on suurempi kuin mikä tahansa ykköstä pienempi luku, esim. 0,999999997.
Eli riittävällä tarkkuudella voidaan sanoa, että luku on 1.
Nim. matematiikka hallussa.
Mutta itse hyötysuhteesta, jos lämmintä ilmaa viedään ulos ja se viilenee +22 --> +10 ja samalla tuodaan sisään saman verran ulkoilmaa, joka lämpenee -10 --> +5, voidaan laskea ns. hyötysuhde. Tässä tapauksessa hyötysuhde olisi suurinpiirtein 38 % ulkoilman lämpötilaan laskettuna. (luvut kuvitteellisia, samoin hyötysuhteet). Pointtina oli, että tämän jälkeen hyötysuhde ei enää nouse, sillä koko ajan puhalletaan lämmintä ilmaa ulos ja tuodaan kylmää sisälle.
Mutta kohtuudella käytettynä LTO säästää energiaa.
jos lasketaan tilannetta jossa ilma on vaihdettu 5 kertaa huoneistossa (ilma pitäisi vaihtua kerran kahdessa tunnissa joten aikaa kuluu tähän 10 tuntia):
0,5x0,5x0,5x0,5x0,5 (0,5 potenssiin 5) = 0,03125.
Eli alkuperäisestä lämmöstä (siis lisälämmöstä ulkoilmaan verrattuna) jäljellä 3,1%.
Yllättävän vähän?!
Meniköhän joku vikaan.
Laskettiinhan näitä opiskeluaikoina.
Lämmönvaihtimien teoreettinen hyötysuhdehan riippuu siitä että onko kyseessä esimekiksi vasta- vai muötävirtauslämmönvaihdin. Käsittääkseni tämä lto-koneelle ilmoitettu prosentti tulee suhteessa tähän teoreettiseen maksimiin. Eli vaikka lto-koneen hyötysuhde olisi 100%, niin se ei tarkoita että kaikki energia olisi otettu talteen ja poisto ilma olisi yhtä kylmää kuin tuloilma... tai peräti absoluuttisessa nollapistessä...
Jos tuodaan ulkoilmaa (esim -30 C) sisään ja poistetaan esim 20 C, voi tuloilman lämpötila lämmöntalteenottolaitteessa nousta vain tuohon 20 c:een (ei koske lämpöpumppuja). Jos se nousee 20 c:een vastaa se tuloilman lämpötilahyötysuhdetta 100 %.
Ja muut siitä välistä.
On huomattava, että hyötysuhdelaskelmissa vaikuttaa myös poistuvan ilman kosteus, joka tiivistyessään lämmönsiirtimeen parantaa hyötysuhdetta. Samaten ilmavirtojen määrä (virtausnopeus siirtimessä) sekä suhde toisiinsa muuttaa lämpötilahyötysuhdearvoja.
Edes teorissa poistolämpö ei voi jäähtyä tuloilman lämpöiseksi. En nyt muista näitä laskelmia mutta heitetään hihasta että jos ulkoiman lämpö on vaikka 5 astetta ja sisäilman poistolämpö 22 astetta niin lämmönvaihtimen jälkeen poistuva ilma voisi olla teoriassa alimmillaan ehkä 10 astetta. Tämä olisi siis se 100%.
Kyllähän asia on niin, että nykyisilla noin 0,3 m (OK-talokoneista puhuttaessa) pitkillä kennoilla saadaan esimerkiksi puolitettua lämpötilaero tulevan ja lähtevän kesken. Mitä tapahtuu, jos kytketäänkin kaksi kennoa peräkkäin (noitakin on)?
Tai toisin muotoillen. Tehdään pitkähkö vastavirtauslämmönsiirrin. Vaikka kolme metriä pitkä tämän nykyisen 0,3 metriä pitkän sijasta. Mikä lienee lämpötilaero tulevalla ja poistuvalla eri pisteissä? Taidanpa väittää, että tulevan ja poistuvan ero on vain asteita putken päissä. Mikä on siis 100% hyötysuhde? Eikö äärettömän pitkä vastavirtauslämmönsiirrin anna vastauksen tuohon.
Käytännön syistä käytetään pieniä kennoja ja tingitään hyötysuhteista. Ja kuten totesin 2 kennon systeemeitäkin on ja noissa on noin 75% hyötysuhde. Ja tuo prosentti tarkoittaa sitä, että 100% saataisiin kytkemällä ääretön määrä lämmönvaihtimia peräkkäin. Ethän ryhdy spekuloimaan virtausvastuksilla?
Jotta poistoilma jäähtyisi tuloilman lämpötilaan tarvittaisiin joko äärettömän pitkä lämmönvaihdin, tai sitten ilman pitäisi viipyä siinä äärttömän pitkän aikaa jne.
Kaksinkertaistamalla kennon pituus ei todellakaan kaksinkertaistetta sen tehoa. Mitä pienempi on lämpötilaero sitä huonommin lämpö siirtyy.
Täytyy kai alkaa penkomaan vanhoja fysiikan laskuja esiin, ei vaan taida olla enään tallessa...
Jos luet tarkasti yhdellä kennolla saadaan luokkaa 50% lämpötilaerosta pois. Kahdella kennolla 75%. Kolmella siis saataisiin 87,5%. Neljällä saataisiin 93%. Pitääkö jatkaa? No viidellä saataisiin 96%, kuudella 98%. Lähestytään sataa aika nopeasti. Kennon pituutta kasvattamalla olisi kuusi kennoa noin 2,4 m pitkä paketti. Palautusprosentti yhdellä kennolla on siis LUOKKAA 50%. Voihan se olla 40 tai 60. Ihan sama. Ei idea siitä paljon muutu.
Älä nyt ala spekuloimaan että pitää olla ääretön määrä, jotta saadaan 100%. Lopetetaan tuohon 98% niin saat nukutuksi viikonloppuna.
LTO hyötysuhteen laskentakaava:
(UL-TL)/(UL-PL)x100 = hyötysuhde, jossa UL on ulkoa
otettavan ilman lämpötila, TL sisälle puhallettavan
ilman lämpötila ja PL sisältä poistettavan ilman
lämpötila
Kiitoksia kaavasta.
Kaavassa PL täytyy olla huoneistosta poistoventtiiliin menevä ilma eli huoneen lämpötila. Ei katolle puhallettava.
Kokeilen oman systeemini niin, että katkaisen jälkilämmityksen ja teen lämpötilamittauksen tuloventtiilistä ja poistoventtiilistä.
Tuo kaava kyllä kertoo sen, että toimitaan suoraan lämpötilaerojen suhteilla. Jos sisälle saadaan samaa lämpöä kuin huoneesta lähtee, on hyötysuhde 100%. Siis silloin kun on olemassa lämmitystarvetta oikeasti, ulkona vaikka -10 astetta. Yhdellä 0,3 m pitkällä lämmönvaihdinkuutiolla eroksi jää noin puolet vastaten 50%. Kerron oman mittaukseni tuloksen kunhan kerkiän. Kone on Iltoflex 400.
Jotta hyötysuhteen voi mitata tarkasti tarvitset
kolme lämpömittaria, joiden lämpötilakorjaus toisiinsa
nähden täytyy tietää tarkasti. Halvat lämpömittarit
heittävät yleensä asteen pari suuntaan tai toiseen
jolloin kokonaisheitto voi olla jopa - 5 astetta koko
mittauksessa. Sellaisilla epätarkkuuksilla hyötysuhdetta
on turha mitata. Kannattaa ainakin verrata mittareita toisiinsa
samassa lämpötilassa ja katsoa paljonko niissä on korjausta toisiinsa nähden.
Eri lämpötiloissa korjaus voi olla eri suuruinen.
Samanaikaisesti tulee sitten mitata lämpötilat TL, PL ja UL.
On tehty tarkat mittaukset. Mittarivirhe +/- 0,1 astetta. Muusta systeemivirheestä ei tiedä. Anturit ovat olleet venttiilistä kanavaan tungettuina ja tulokset ovat seuraavat.
Poistuva ilma 22,8 astetta keittiöstä, jossa suurin yleispoisto. Muualta lähtee hiukan viileämpänä. Tuleva ilma 10,7 astetta, jälkilämmitys pois kytkettynä noin tunnin.
Ulkona -3 astetta.
Kaavan mukaan operoin nyt 53% hyötysuhteella. Poistuvaa ilmaa on 5% enemmän kuin tulevaa, eli hyötysuhteesta pitää nipistää pois jotakin, mutta onhan poistuvankin ilman keskimääräinen lämpö hiukan alle mainitun. Aika lähellä 50% ollaan kuitenkin.