Onderwerp: Warmtewisselaar in koellucht duct

Zoals bekend heb ik een luchtgekoelde motor. Daaruit komt een grote (60x30cm) koellucht-duct die fors warme lucht in groot volume uitblaast.
Mijn idee is om in die duct een soort van warmtewisselaar te hangen die water kan verwarmen.
Eis is natuurlijk dat de luchtflow niet belemmerd wordt.
Uitvoering die ik zou kunnen geven is een 12mm koperen buis spiraal van 5 meter er in te hangen. Buis zou ik kunnen voorzien van vinnen van koper die in de richting van de flow staan.
Zou dat kunnen werken?
Of heeft iemand een idee voor een ander beter soort warmtewisselaar?

Een autoradiator?

auto radiator in de luchtstroom hangen

Waarom neem je niet gewoon een autoradiator, die zijn daar voor gemaakt. In feite wil jij de functie alleen omdraaien maar dat maakt niks uit. Even een zoeken die een beetje past bij het vermogen van jouw motor en klaar. Ik zou wel wat extra vermogen incalculeren omdat de luchtsnelheid waarschijnlijk een stuk lager zal zijn dan die bji een auto bij maximum snelheid en daardoor ook de warmteoverdrachtscoëfficient aan de luchtzijde een stuk lager. Die warmteoverdracht zal ongeveer lineair met de luchtsnelheid lager zijn dus eerst eens die snelheid meten en een schatting van het debiet maken.
Sowieso zul je aan de luchtkant heel dicht op elkaar gevinde pijpen nodig hebben omdat de warmteroverdracht van lucht naar metaal nu eenmaal vele malen lager is dan die van metaal naar water.
Is overigens wel aan te rekenen hoor , vaak genoeg gedaan maar dat is al wel nogal lang geleden dus dan zou ik heel diep in mijn "archief" moeten duiken.

Ad

Autoradiator is daar natuurlijk voor gemaakt, ben alleen bang dat die de flow van de warme koellucht teveel beperkt?

Sunday schreef :
Waarom denk je dat? Hangt gewoon heel sterk af van de luchtsnelheid die er door moet dus ik zou die eerst eens meten.
Tegenwoordig hebben ook auto's lang niet meer altijd een fan op de motor zitten , alleen een electrische ventilator en ook die gaat uit als je hard genoeg gaat .
Dus ik zou eerst eens de luchtsnelheid meten.
Als ik even heel snel uit mijn hoofd uitreken hoeveel koellucht een flinke motor van bijv. 75 pk eigenlijk nodig heeft valt dat nog best mee.
Dus , meten is weten en meet dan ook gelijk even de temperatuur van de door de motor opgewarmde lucht en de buitenlucht.
Overigesn , hoe heet wordt die lucht eigenlijk ongeveer? Want om met die lucht water een beetje warm te krijgen moet die toch al snel boven de 50 graden zijn en of dat zo is vraag ik me af.
Ad

Sunday schreef : Auto radiator is "andersom" werking de Flow wordt er zeker door gehinderd.
Je zult een meer open systeem moeten nemen, er bestaan diverse uitvoeringen.
Zoek op "finned tubing", voorbeeld:

Wat je in ieder geval moet doen is in "tegenstroom" werken om een zo hoog mogelijke eindtemperatuur te bereiken. Een autoradiator gaat niet werken vermoedelijk.
Misschien ook wat om te zoeken in warmte-terugwin installaties voor in huizen.

Ja , maar dan zuleln die vinnen tussen de pijpen toch bijna tegen elkaar moeten zitten want met deze heb je zeker 25-30% verlies.
Deze ( zie plaatje) bijvoorbeeld zou daarom veel beter zijn. www.installatievakwinkel.nl/ne...Moj8S5QaAqZqEALw_wcB
En omdat de lucht aan de achterkant al helemaal nauwelijks warmte zal kunenn afgeven is er nog eer verlies.
Dit soort dingen zijn er om lucht op te warmen met stoom of heet water , niet andersom.
Omdat bij een radiator alle 'vinnen"aan elkaar zitten en ook nog van koper of messing zijn zal de overdracht vele malen beter zijn.
Ik denk dat de weerstand best mee kan vallen maar daarvoor moet ik wel weten hoeveel KW die motor is en met hoeveel en hoe warm die lucht eruit komt.
Dan is er best wel aan te rekenen.
Ad

een koperenbuis om de cilinders wikkelen tussen twee koelribben ?

Ik heb dat in wat kleiner vorm.
Een kachelradiatortje (Opel) in een houten kastje ter groote van een schoenendoos in de kachel luchtstroom geplaatst.

Met een platte doos waarin een grote autoradiator past zou dat ook kunnen werken denk ik.
Eventueel met een bypass kanaal waar een deel van de lucht wèl of níét door de radiator wordt gestuurd.

Bij mij aan boord:
In de luchtstroom een 60º thermoschakelaar die een pompje bedient dat de antivries laat circuleren.
In de winter betekent dit 24 uur HEET water(>75º)
Standaard wordt het water verwarmd met een heatpipe en convectie zonpaneel. Dat geeft, bij voldoende zon ook water rond de 70º.
Maar dan is het ´s morgens niet echt warm genoeg meer om mee te douchen.

Nu met een enorm overschot aan energy uit de PV panelen staat één serie van 4 direct op de 230V weerstand van de boiler, kan daar 1A stroom leveren en de rest gaat via MPPT naar de accu´s

Het een en ander hangt ook af van de stroomsnelheid van het op te warmen water en het temperatuurverschil dat je zou kunnen handhaven. Hoe hoger het temperatuurverschil des te hoger de overgedragen energie.
Stel dat je aluminium koelblokken aan de binnenkant van de duct kunt plaatsen. Een stel naar binnen stekende aluminium vinnen onderbreken de stroming van lucht nauwelijks en maken er zelfs een laminaire stroming van (binnen de grenzen van het haalbare). Aan het buiten de duct geplaatste oppervlak van de koelblokken kun je dan de energie onttrekken. Dat kan voor het opwarmen van water zijn voor je ligbad maar ook om freon te verdampen en op druk te brengen zoals bij een absorber koelkast.
Ik breng morgen wel zo'n koelblok mee om te laten zien.
Groeten, buurman Peper.

een koperenbuis om de cilinders wikkelen tussen twee koelribben ?

Zou ik niet doen, de motor warmte afgifte kan daar mogelijk te veel mee beinvloed worden. Aan de motor moet niets anders worden.

Een auto radiator kan minimaal 30% van het motor vermogen afvoeren. Dat zal al snel 15Kw zijn bij een automotor.

De luchtstroom van de bootmotor van (20Kw?) zal daarvan ook 30% afvoeren, een 7Kw ongeveer.
Warmte overdracht lijkt me geen probleem.
Weerstand in de luchtstroom kan ook vermeden worden door niet de gehele luchtstroom door de radiator te voeren.
De radiator kan schuin in de luchtleiding staan zodat deze niet geheel afgesloten wordt.

Het doel is warm water maken, daar is lang niet alle 30% van de af te voeren warmte voor nodig.

dus toch mijn eerste idee een auto radiator

Sprokkie schreef :
Mijn zelfde idee was nét een paar seconden eerder

Het ding staat misschien wel in de weg in de luchtstroom, maar water kan veel meer warmte wegwerken dan lucht.....

Komt lauw water uit, moet in Tegenstroom!

holtere schreef :
Radiator plat leggen...

Kijk nu ga je het snappen

Motor is 65KW. Ik weet niet hoeveel koellucht er doorheen gejaagd wordt.

holtere schreef :
Dat dee ik al
Tegenstroom is zo lang mogeljk een zo groot mogelijke delta-T handhaven....
Elke radiator in huis doet dat vanzelf!

Tegenstroom weet ik niet wat het is.
DeltaT handhaven gaat niet lukken: wil er m’n boiler mee verwarmen in eerste instantie. Misschien ook het CV circuit.

ijk eens hier voor het principe:
www.econox.nl/i/wat-is-een-luchtbehandelingskast.html

Je hebt warme lucht genoeg en je hebt tijd genoeg. Je hebt alleen een heel groot oppervlak nodig vanwege de kleine tempverschillen.
Het koudere water loop tegen de warme luchtstroom in daardoor kun je telkens een stapje hoger gaan. Als je een radiator dwars op de luchtstroom zet krijg je de middelde temp van het water en de luchtstroom om het zo maar te zeggen.

Is het niet gemakkelijker om een (thermostaat geregelde) olie koeler te monteren? Boiler water boven de 60 grader krijgen op deze manier lijkt me lastig, de lucht is waarschijnlijk niet eens zo warm.

En voor verwarming lucht-lucht wisselaar zoals in huizen?

Is de diesel wel volledig luchtgekoeld?
De luchtgekoelde diesels die ik ken zijn eigenlijk water gekoeld en dat water wordt vervolgens dmv een radiator en fan weer gekoeld.

Philip schreef : Nee, ik ga geen andere dingen uithalen; te complex.
En ik heb deze warmte bron ook weer niet zo erg nodig, het is in eerste instantie een idee..