Premetto che il quesito è in certa misura più ingegneristico
che fisico ... ma non chiedo niente di preciso, solo una
dritta orientativa
Dunque, ho un serbatoio termico a stratificazione naturale.
5000 L, H = 2 m (è un cilindro quasi equilatero).
Che tipo di stratificazione ? Boh : non è mai stato
collegato e messo "online". Sarà scaldato a serpentine nel
1° metro in basso, e si stratificherà come vuole lui.
Ora sto costruendo lo scambiatore in alto, quello che deve
attingere calore, in tubo ondulato in acciaio inox DN 20 (20
- 26 circa i due diametri in mm).
La serpentina è di 35 m, spessore boh (0,15 o 0,2 mm).
La sto costruendo non a cilindro ma attorno ad una
infrastruttura tronco-conica.
Questo tronco di cono è montato sopra un treppiede fatto di
tre gambe alte 2,5 m e con lato alla base di 1,5 m (quindi è
più alto che basso, è una piramide più appuntita di un
tetraedro). Ho avvolto non proprio partendo dalla sommità e
restando più di un metro da terra. In totale lo scambiatore
è alto poco meno di 1 m inclusi tutti i giri.
Ci ho fatto tipo 10 giri completi (il giro apicale è circa
1,7 m il più basso mi pare circa 2,2 m, più il ritorno
all'interno, di qualche metro).
Ovviamente (ovviamente una cippa penserete voi !) pensavo di
metterlo con la base larga in basso.
Poi mentre ero sotto la doccia sono stato folgorato da un
dubbio atroce : in un tronco di cono i giri vicini alla base
sono più lunghi rispetto a quelli vicini alla superficie
superiore. E, in un serbatoio a stratificazione (di cui
ignoro il gradiente termico verticale, che è sicuramente un
parametro vitale), i giri in alto pescano più calore dei
giri a metà serbatoio.
Il punto è se che i giri più lunghi pescano nell'acqua a T
maggiore, l'efficienza complessiva dovrebbe essere più alta,
presumo.
Ma di quanto ?
Ad es. si potrebbe assumere un gradiente LINEARE di
temperatura nel serbatoio. 5°C al livello del suolo, 60° C a
2 m di quota (e in mezzo T intermedie).
Ora questa piramide su cui ho costruito i giri del tronco di
cono ha lato 1,5 m e lato 2,5 m.
Le anse sono spaziate tra loro tutte tanto uguale.
Quanto mi potrebbe cambiare l'efficienza di scambio passando
dallo scambiatore a punta in su vs a punta in giù ?
Se ho omesso dati salienti, quali sarebbero ?
--
1) Resistere, resistere, resistere.
2) Se tutti pagano le tasse, le tasse le pagano tutti
Soviet_Mario - (aka Gatto_Vizzato)
Received on Mon Jul 06 2020 - 02:05:20 CEST