Urgent: ajutor în calcularea debitului de aer al unui VMC

bonjour
Îmi puteți spune cum să calculez debitul de aer într-o conductă cu diametrul 160 pe o lungime de 25 m (conductă de apă uzată din pvc) pe care o voi folosi pentru a face o fântână canadiană.
Credeți că un ventilator pentru kit de aer cald al cărui termostat pe care îl ocolesc ar putea fi potrivit știind că oferă 350 m / 3 pe oră
altfel ce să punem ca motorizare?
merci

Despre econologie există o teză completă despre fântânile canadiene, calculele lor, diagrame și simulare.
https://www.econologie.com/le-puits-cana ... -1827.html
http://www.unige.ch/cyberdocuments/thes ... front.html
http://www.unige.ch/cyberdocuments/thes ... _body.html

În caz contrar, este asimilat din punct de vedere științific, cu multe cunoștințe științifice.

Cu toate acestea, cu bun simț, putem simplifica și utiliza principiile de bază, specificând solicitarea dvs. prea simplă și nu suficient de precisă.

Mai întâi vă aflați în ce regiune climatică, geografică și altitudine, cu ce durată de frig intens care fixează nevoile canadianului dvs. pentru a nu o răcori prea mult !!
Casa ta are nevoie de căldură pentru a o încălzi în funcție de temperatura exterioară.

Într-adevăr, puțul canadian asigură căldura pământului (de la 10 la 13 ° C, de obicei la începutul temperaturii medii anuale a atmosferei) pentru intrarea pompei de căldură, care are o eficiență mult mai bună cu această temperatură decât dacă . aerul este mult mai rece.
Dar având în vedere că aerul care intră în fântâna canadiană este rece (chiar și sub 0 ° C) fântâna canadiană se va răci pe măsură ce frigul durează intens !!
Acesta este motivul pentru care trebuie să aveți o idee despre climatul dvs. și despre nevoile casei, cu durata tipică a frigului extrem.
Dacă fântâna canadiană este subdimensionată, se va răci prea mult și puterea va fi scăzută sau chiar mai proastă decât fără o pompă de căldură dacă ghinion într-un frig foarte lung !!

Prin urmare, este necesar să se evalueze capacitatea termică a puțului canadian care este aceea a volumului de pământ din jurul conductei care asigură căldura sa, adică capacitatea termică a volumului pământului (variabilă în funcție de argilă sau sol, umiditate ???) înmulțită cu diferența de temperatură intre inainte si dupa, apoi inmultit cu volumul de pamant racit, adica lungimea cu diametrul racit in jurul tevii tale !!
Acest lucru poate fi calculat într-un mod precis și complex (cel puțin în aparență, având în vedere neclaritatea de pe pământ), dar principalul lucru este difuzia frigului în fântâna canadiană, care durează un timp care crește cu pătratul distanței de penetrare a acest frig.
Deci, este necesar un minim de înțelegere a difuziei căldurii;
caldura difuza si nu se raspandeste !!

propagă-te ca mașina sau valul, distanța parcursă crește ca timpul la viteză constantă !!

difuzie, distanța crește ca rădăcina pătrată a timpului, încetinind fără sfârșit cu timpul și, prin urmare, mult mai lent, fără viteze definite vreodată !!!

Ca rezultat, în aproximativ 11 zile, distanța difuzată este de obicei 1m și peste 9 = 3x3 ori mai lungă, adică 99 aproape de 100 de zile (aproape o iarnă), distanța este de aproximativ 3m.

Deci, trebuie să știți cât de mult sunteți de acord să răciți puțul canadian în deltaT extrem de rece = 5 ° C sau 10 ° C sau 13 ° c (se termină la 0 ° C) în frig extrem pe cât timp 11 zile dă o rază R de 1m (diametrul D = 2m) și 88 de zile oferă R = 3m (D = 6m), pentru a fi utilizat pentru a afla căldura maximă disponibilă în fântâna canadiană fără a o răcori prea mult.

exemplu vizual de difuzie dintr-un perete încetinitor:


vezi și pentru bazele termice și valorile numerice:
http://fr.wikipedia.org/wiki/Diffusivit%C3%A9_thermique
http://de.wikipedia.org/wiki/Temperatur ... %A4higkeit
De exemplu pentru lut (tonboden) există 1276KJ / m3 ° C destul de variabil în funcție de compoziția pământului și, prin urmare, iau 1000KJ / m3 ° C pentru a simplifica, și dacă luăm o răcire de 5 ° C a pământului , obținem 1000x5 / 3600 = 1,389KWh / m3 de pământ care este scăzut (doar 5 ° C de variație luată de pe pământ) !!
peste 11,57 zile (1 milion de secunde) distanța de difuzie este de 1 m pentru argilă pentru valoarea de difuzivitate de 1 mm2 / s ceea ce dă peste 1 milion de secunde acest mm înmulțit cu rădăcina pătrată a timpului de 1 milion de secundă , adică 1m = 1000mm.
Pentru o țeavă lungă de 25 m pe o rază R de 1 m volumul este V = 25x3,1416x1 ^ 2 și capacitatea termică de răcire cu 5 ° C în medie pe acest volum este de 1,389x25x3,1416x1 ^ 2 = 109KWh

Este scăzut sau 9,43KWh pe zi în medie !!!
sau 0,393KW de putere disponibilă în puțul canadian peste 11,57 zile pentru o răcire de 5 ° C !!
Deci, casa ta trebuie să fie foarte bine izolată, cu o putere medie de încălzire mai mică de 0,4KW !!
Altfel fântâna va ajunge să fie ineficientă, pentru că este prea frig !!!


Dacă radiatorul dvs. are nevoie de frig depășește această valoare, solul din fântână se va răci mai mult proporțional cu ceea ce va fi luat, până când fântâna se răcește la temperatura exterioară.

Dacă fântâna sau țeava dvs. are mai puțin de 1m adâncime, pământul împotriva țevii se va răci la temperatura exterioară, de asemenea, în același timp de 11,47 zile și, prin urmare, este esențial să îngropați fântâna adânc, dacă urmează să fie stai mai cald decât frigul iernii mai mult de 11 zile la mai puțin de 10 ° C !! !

Apoi, trebuie să-i cunoașteți capacitatea de flux de căldură în timp, care va scădea ca rădăcina pătrată a timpului datorită difuziei pe o lungime de difuzie care crește ca această rădăcină.

Apoi, trebuie să reglați debitul de aer necesar pentru acest flux de căldură și necesarul de căldură al pompei dvs. de căldură care se schimbă în funcție de condiții, precum și DeltaTp de scădere a temperaturii aerului acceptată pentru pompa de căldură din schimbătorul său !!
Debitul de aer necesar crește pe măsură ce inversul acestei deltaTp cu 1 ° C durează de 10 ori mai mult decât cu 10 ° C !!!

Există un optim, deoarece dacă debitul de aer este prea mare, aerul nu va avea timp să se încălzească în puț (performanță slabă) și inversul la debit lent, pompa de căldură, de asemenea, cu o eficiență slabă pentru că prea răcit în schimbătorul său lipsit de aer ca să-l încălzească !!

Deci, există o eficiență optimă a pompei de căldură între cele două, variabilă în funcție de temperaturi și de timpul petrecut pentru răcirea puțului pe vreme foarte rece !!

Țeava dvs. cu o suprafață de 0,16 m are o capacitate maximă de transfer de căldură de aproximativ 10W / m2 ° C (conductivitate termică de aproximativ 1 / 4cm de aer în stratul limită în turbulența față de suprafața țevii), adică cu 5 ° C diferență medie între aer și pământ obținem 50W / m2 furnizat aerului dvs. care trebuie să aibă timp să se încălzească trecând încet prin conductă !!

Acest aer are o capacitate de 1,3 KJ / m3 ° C (încă o masă germană) și, prin urmare, cu suprafața internă a țevii de 25 m de diametru de 0,16 m, egală cu 0,16 x 3,1415 x 25 = 12,57 m 2 obținem pentru încălziți cu 10 ° C aerul intrând la -5 ° C (pământ la 10 ° C) și lăsând la 5 ° C (la 5 ° C mai jos decât pământul) o putere de 50W / m2x12,57 = 628,32W care încălzește cu 10 ° C un volum de aer de 628,32 / (10x1300) = 48l / s sau 174m3 / h debit pentru a vă încălzi aerul (estimare simplă în ordinea mărimii fenomenului foarte complex, turbulență etc.) ).
Dincolo de această valoare, aerul grosier nu se va putea încălzi complet !!

Dacă debitul de 350m3 / h este impus de pompa dvs. de căldură (ce putere?) Este mai bine să dublați lungimea conductei dvs. de sondă ca schimbător de aer și să se înmulțească cu 5 pentru a nu răci prea mult pământul peste 11,57 , 1 de zile, punându-l mult mai adânc la mai mult de 3 până la XNUMXm adâncime, în funcție de durata frigului și de eficiența dorită.

Dar răcirea pământului în câteva zile de către aerul care circulă la căldură și apropierea solului pot limita și mai mult, chiar și cu acest flux.

Este doar pentru a încerca să înțelegeți complexitatea, care, dacă este înțeleasă greșit sau controlată, poate da rezultate dezastruoase.

În regiunile fierbinți precum Provence sau PACA și perioadele scurte de frig, va funcționa.

multumesc pentru raspuns
pentru informații suplimentare, construiesc la o altitudine de 1200 de metri în munți, casa este de 95 m / 2 locuibilă
rece (zăpadă din decembrie până în martie cu uneori - 20 în câteva zile)
http://www.onveutout.com/extracteur-gai ... 6_743.html
altfel am văzut extractoare de conducte pe acest site, poate unul dintre ele să fie potrivit ca ventilator la capătul conductei pe partea casei) pentru a aspira aerul?
V-am citit răspunsul rapid, dar un lucru îmi scapă, conducta care trece în subteran va fi oricum chiar dacă eficiența sa nu este maxim mai rece vara și mai caldă iarna decât temperatura exterioară, nu? cu excepția cazului în care inerția materialelor care îl înconjoară ajunge să se încălzească la fel de mult?
multumesc pentru sfatul tau intelept

salut, pentru mine testele sunt încă + sigur! . Pentru a mea am încercat încălzirea prin suflare tip ventilator: nu este bine, am avut prea multe căderi de presiune (50 m genolaine 90mm x2) Am crezut că am încercat cu un vmc, cer sfatul unui prieten pro , și mă îndreaptă rapid către un extractor pentru teacă, este puțin mai scump, dar eficient și putem reduce viteza cu un buton sau cu o sondă (încă nu a făcut) idealul ar trebui să fie 1 m secund. Pur și simplu am pus o găleată de paie umedă care consumă (am paie !!! lol) la intrarea fântânii apoi o alergare cu cronometrul pe drum, pentru a vedea cantitatea fumul ajunge ... altfel pentru calculul științific ... există parametri necunoscuți ..

De 2 ori 50 m țevi de 90 mm începând de la 6 m adâncime!
reînnoirea casei mele în paie / pământ; în așteptarea unei sere de încălzire pentru a acumula căldură în pământ, cu extractor pe programator pentru moment
puțul canadian este un sistem grozav, ieftin, atât de bine, auto-construit fără înșelătorie, singurul dezavantaj: anti-comercial !!!

v-am văzut informațiile:

Construiesc la o altitudine de 1200 de metri în munți, casa este de 95 m / 2 locuibilă
rece (zăpadă din decembrie până în martie cu uneori - 20 în câteva zile)
eficiența sa nu este maxim mai rece vara și mai caldă iarna decât temperatura exterioară, nu? cu excepția cazului în care inerția materialelor care îl înconjoară ajunge să se încălzească la fel de mult?
multumesc pentru sfatul tau intelept

Având în vedere altitudinea, vara fără a avea vreodată un val de căldură real (deci aerul condiționat este perfect inutil după părerea mea), da, va funcționa, mai ales noaptea pentru zi, dar iarna având în vedere durata frigului, pământul din jur se va răci brusc și prin urmare, pompa de căldură va avea o eficiență scăzută cu -20 ° C.
Totul depinde de diferențele de temperatură din timpul nopții și este în interesul dvs. să recoltați maxim de căldură termică de la soare, de la ferestrele colectoare termice etc.

denis are dreptate, a făcut teste și urmează să fie ascultat;

De 2 ori 50 m țevi de 90 mm începând de la 6 m adâncime!

De 4 ori mai adânc decât tine foarte adânc la 6m este un minim științific iarna și cred că Denis nu se află la o altitudine de 1200m pentru că ar lua dublu la nivelul simplist !!!!

Ceea ce contează este volumul de pământ care servește ca tampon cald de vară pentru iarnă, care trebuie să aibă în rezervă toată căldura necesară pentru iarnă, așa cum am calculat pentru tine !!!!
denis la aproximativ 2827m3 de pământ pe 3m de difuzie în jurul conductei, ceea ce este bun la altitudine mică și pentru tine ai nevoie de mai mult, în funcție de căldura consumată în casa ta.
Totul depinde de fluctuațiile de T ale aerului în timpul iernii cu -20 ° C, dacă numai noaptea cu pozitiv ziua este mult mai bună decât pură și dură la -20 ° C chiar și la ora 14:XNUMX !!!!
Dacă soarele arată suficient în timpul iernii, aveți un mare interes să puneți un panou solar termic foarte mare orientat spre soare (zeci de m2) la intrarea fântânii, care vă preîncălzește aerul în timpul iernii în cel mai mic soare !!!
Va fi dramatic mai bine.
În plus, acest panou vara vă va încălzi bine și în:
www.dlsc.ca
https://www.econologie.info/share/partag ... mrk29Z.pdf

foarte puternic, la 40, chiar și la 60 ° C pentru a găsi o parte bună din această căldură iarna, dacă ați îngropat-o la o adâncime de 6m, ceea ce este esențial în munții înalți !!

În acest caz, dacă doriți să vă răcoriți vara, trebuie să faceți un al doilea puț scurt de 20m pentru a vă răcori vara de la noapte la zi, complet independent la mai mult de 10 m de cel de iarnă încălzit vara și mult mai puțin adânc, 50cm la 1m, genul pe care vrei să-l obții acum.

În locul tău în munți vara nu aș fi niciodată prea cald și, prin urmare, nu este nevoie să mă răcoresc !!

Dar pentru iarnă, trebuie să vă gândiți cu atenție la toată încălzirea cu aport solar, eficientă, profundă și lungă bine preîncălzită vara și bine gândită, altfel vă veți irosi banii inutil !!!

Extractorul dvs. pe link-ul dvs. fără nici o caracteristică este, la 90% din șanse, insuficient, bun pentru aerisirea vagă a apartamentelor, dar deloc cu pierderi de presiune pe conductele lungi, așa cum a observat Denis !!
Ai nevoie de caracteristicile complete ale puterii electrice, de pierderile de sarcină permise în funcție de debit, altfel vei avea doar probleme cu aerul care nu circulă !!


Temperatura medie a solului la această adâncime ar trebui să fie de aproximativ 4 până la 5 ° C, iar frigul cu îngheț scade la mult mai mult de 1m adâncime și vă invit să verificați cu precizie, deoarece Franța are munți foarte diferiți de Vosgi in Pirinei ????.


in cele din urma :

(conductă pvc de apă uzată)

ar trebui evitat, deoarece dacă poros cu scurgeri sau fisuri veți respira în sol putrezit sau chiar radon radioactiv din roci montane !!

Ai un proiect serios și trebuie tratat cu mare grijă, altfel vei fi irosit cu disfuncționalități, probleme și cheltuieli excesive de încălzire, timp de decenii !!

În cele din urmă, vă puteți încălzi cu lemne cu aerul care vine din fântână pentru a fi încălzit de insert sau de o sobă !!

o precizie, aerul poate circula cu un programator cu orele fierbinți: 9h - 21h vara, de exemplu, apoi pentru pvc nu este bun, vapori nocivi ... aveți nevoie de sau polietilenă, dar fără țevi de teracotă sau țevi speciale anti-mucegai etc. din debit, 3 vezi 7% față de debitul de aer. iata pentru ce imi vine capul pentru aceasta seara ... seara buna si mult noroc pentru sapat in munte !!!
Sunt la o altitudine de 500m, dar zăpada la munte poate fi un izolator eficient