Wtw (warmte terugwin) ventilatie

Joep stelde deze vraag op 12 oktober 2023 om 14:07.

 Zoals ik begrijp werkt de wtw in dit plaatje op 95 procent: 
Delta T tussen aanvoer en afvoer is 34°C. 
Wanneer de teruggewonnen warmte 17°C (de helft) zou zijn dan zou hij op 100% werken.
16,2°C ÷ 17°C = 95%.

Ik snap alleen niet hoe je dan aan die 5,8°C komt van de afbeelding.

Kan iemand mij dit uitleggen?

Reacties

Jan van de Velde op 12 oktober 2023 om 16:35
Dag Joep,

Ik begrijp deze tekening niet. En jij berekent je rendement verkeerd. 

ALS (indien) dit gaat om een gewone huis-tuin-en-keuken WTW in een woonhuis dan kan dit eenvoudigweg niet. 
De hoeveelheid vuile lucht die het huis verlaat móet dan namelijk gelijk zijn aan de hoeveelheid verse lucht die binnenkomt. Een huis is namelijk geen ballonnetje dat je kunt opblazen of leeglaten. 
Ik zie dan de vuile lucht ΔT = 5,8- 22 = -16,2 oC in temperatuur dalen.
Als de WTW een 100% rendement zou hebben dan moet eenzelfde hoeveelheid verse lucht ook met 16,2 oC opgewarmd worden, van de huidige vriestemperatuur tot -12 + 16,2 = 4,2oC  
Maar die stijgt juist met ΔT = 16,2 - (-12) = 28,2 oC. Een rendement van 175% . 

Ook als de "afvoerlucht naar buiten" MIN 5,8 oC zou halen hebben we naar buiten een ΔT van -27,8 oC. en naarbinnen van 28,2. Nog altijd een onmmogelijk rendement van 101,4 %. 

Kortom, stuur ze aub terug naar de tekentafel, of laat ze het hier komen uitleggen. 

Groet, Jan
Jan van de Velde op 12 oktober 2023 om 17:01
google lens geeft meerdere hits op deze afbeelding.
Eéntje noemt zichzelf als bron erbij:



dus ik zou zeggen, nodig alsjeblieft iemand van dat bureau uit om die afbeelding hier even aan ons uit te leggen :) 

Groet, Jan
Joep op 12 oktober 2023 om 17:05
Hi jan, ik zie even niet wat je bedoelt met ballon. Er wordt toch gewoon even veel lucht aangevoerd als afgevoerd?
Joep op 12 oktober 2023 om 17:08
Je zegt bij 100% rendement zou de inkomende temperatuur in de woning 4,2°C moeten zijn. Maar als hij 100% rendement heeft, dan moet de inkomende lucht toch even warm zijn als de lucht die afgezogen wordt? Alleen op die manier hoeft de verwarming niet bij te stoken?
Jan van de Velde op 12 oktober 2023 om 17:23

Joep

Hi jan, ik zie even niet wat je bedoelt met ballon. Er wordt toch gewoon even veel lucht aangevoerd als afgevoerd?

 precies, er MOET evenveel lucht worden aan- als afgevoerd, anders gebeuren er gekke dingen met je huis.

en dat betekent dan ook dat de temperatuurDALING van de lucht die naar buiten gaat bij een ideale warmtewisselaar gelijk is aan de temperatuurSTIJGING van de lucht die naar binnen wordt gehaald

Joep

als hij 100% rendement heeft, dan moet de inkomende lucht toch even warm zijn als de lucht die afgezogen wordt? Alleen op die manier hoeft de verwarming niet bij te stoken?

ja. Nog een reden waarom dat plaatje niet klopt. 

Vraag maar eens aan atelier groenblauw wat er in die afbeelding aan de hand is. 

Groet, Jan


Joep op 12 oktober 2023 om 17:40
Aha in snap wat je bedoelt. Deze rare temperaturen zich alleen voordoen met verschillende drukken.
Maar even om het rendement uit te rekenen, zodat ik het begrijp:
Als we nou die 5,8°C weglaten.
Kunnen we dan het rendement uitrekenen?
Ik zou zeggen: Delta T tussen binnen en buiten is 34°C.
De lucht wordt opgewarmd met delta T van 28,2°C.
28,2 ÷ 34 = 83% rendement.
Of bereken ik het nu nog verkeerd?
Joep op 12 oktober 2023 om 18:11
En klopt het dan ook dat de afgevoerde lucht naar buiten dan: 22°C - 28,2°C = -6,2°C zou moeten zijn?
Jan van de Velde op 12 oktober 2023 om 18:41

Joep

Als ..//..

 tja, as is verbrande turf zeggen ze hier. 

Aan die 16,2 oC wil ik ook geen waarde hechten, want toevallig of niet, dat is gelijk aan de temperatuurdaling van de vuile lucht. 

Maar als je dan een sommetje wil maken zou je jouw "als"-sommetje ook wel mogen maken. Je laat alleen nog het elektriciteitsverbruik buiten beschouwing. 

Groet, Jan

Joep op 12 oktober 2023 om 19:03
"want toevallig of niet, dat is gelijk aan de temperatuurdaling van de vuile lucht."

Dat was mij ook al opgevallen inderdaad.
Joep op 12 oktober 2023 om 20:59
Toch nog een vraag:

Moet de delta T tussen afvoer binnen naar buiten en delta T tussen aanvoer binnen en buiten natuurkundig altijd gelijk zijn. Als de luchtdruk overal gelijk is?
Theo de Klerk op 13 oktober 2023 om 10:26
Als eenzelfde hoeveelheid lucht naar binnen gaat als er naar buiten wordt geblazen.
Als aan de ene Q1 joules energie wordt onttrokken en aan de andere Q2 toegevoegd, waar blijft dan het verschil (Q = m cΔT) ?
Joep op 13 oktober 2023 om 10:36
Ik vroeg dit omdat ik Jan in zijn eerste bericht het rendement zie berekenen door deze verschillende delta T's te rekenen. Ik zelf dacht dat dit gelijk moest zijn maar dit bracht mij aan het twijfelen.
Mathieu op 01 februari 2024 om 10:27
Je kan niet op basis van enkel temperaturen en een gelijke airflow een inschatting maken van het rendement. Als je gebruik maakt van deze formule Q = m cw ΔT is te zien dat er rekening gehouden moet worden met een massa. Lucht heeft een massa en is afhankelijk van de samenstelling ervan, voornamelijk de luchtvochtigheid is belangrijk. Lucht in de woning heeft een veel hogere vochtigheid dan dan de buitenlucht bij de aangegeven temperaturen. Hierdoor heeft de binnenlucht een hogere massa en dus energie. Als je dan gelijke airflows door de WTW stuurt gaat de luchtstroom van binnen veel meer energie kunnen afgeven waardoor het lijkt dat de lucht komende van buiten veel harder opwarmt dan dat de binnenlucht afkoeld. Voor meer info bekijk het Mollier diagram. Groetjes van een HVAC engineer
Jan van de Velde op 01 februari 2024 om 12:06
Dag Mathieu,

je hebt in zoverre gelijk dat ik geen rekening hield met de condensatiewarmte van het afgevoerde vocht. Dat is inderdaad een heel forse factor ook al gaat het per kuub lucht maar om een tiental grammen water(damp). 

Maar wat je vertelt over massa klopt niet. Binnenlucht heeft door haar hogere temperatuur een kleinere dichtheid, geen grotere. Wat er overigens niks toe doet omdat de buitenlucht tijdens het binnenhalen en opwarmen dus ook weer uitzet. 

Groet, Jan
Mathieu op 01 februari 2024 om 13:20
Dag Jan,

Het klopt dat de dichtheid verandert afhankelijk van de temperatuur, maar ik heb het over de luchtvochtigheid. In een woning zijn mensen aanwezig die koken, douchen, ... Je voegt dus water toe aan de lucht wat ook de flowmassa en warmtecapaciteit verhoogt. Je krijgt dus een component condensatiewarmte alsook een verschil in warmtecapaciteit tussen de 2 luchtstromen door het verschil in water in de lucht.

Vb. buitenlucht van -10°C met 100% RH opwarmen tot 20°C geeft maar 11.1% RH, in een woning is een gezonde RH waarde tussen 30-50% omdat er nog water toegevoegd is door ademen van mensen, koken, douchen, ... Als we deze lucht afkoelen dus 40% RH bij 20°C naar -10°C krijgen we 100% RH en extra water dat condenseert (ongeveer 2 g/kg lucht) in de WTW. Niet enkel heb je condensatiewarmte maar ook zit dit water in de WTW (er is een condensatieafvoer maar er blijft altijd wat water in zitten in de praktijk) waardoor de oppervlakte en gewicht van de WTW veranderd en dus ook de efficicientie van de WTW beinvloed wordt doorheen de tijd, nog niet gesproken over mogelijke ijsvorming in de WTW bij deze temperaturen... Daarvoor hebben we trouwens vriesbeveiligingen zoals werking in onbalans of een voorverwarmingselement uitgevonden.

Ik wil maar aangeven dat dit geen eenvoudige berekening is, als je op een makkelijkere manier efficientie wilt berekenen ga dan uit van een binnen en buitentemperatuur en vochtgehalte waarbij er geen condensatie ontstaat, dat is een heel stuk makkelijker. De figuur kan wel of niet kloppen (dit soort waardes komen we in de praktijk ook tegen) maar er is te weinig info over de condities.

MVG, Mathieu
Jan van de Velde op 01 februari 2024 om 16:49
dag Mathieu,

ik weet intussen weer waarom ik in de eerdere discussie in oktober dat vocht buiten beschouwing liet: Die WTW mag geen kurkdroge lucht naar binnen blazen, dat geeft een onleefbaar binnenklimaat. Het condensaat van de uitgaande lucht mag dan bijdragen aan het opwarmen van de verse lucht, maar per kuub aangezogen lucht ga ik toch ook weer een gram of 10 water moeten verdampen om een gezonde luchtvochtigheid in huis te handhaven. 

En dat maakt de afbeelding in het begin van dit draadje nog steeds even fout of op zijn best onbedoeld misleidend. 

Groet, Jan

Plaats een reactie

+ Bijlage

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vraag te beantwoorden.

Noortje heeft zesentwintig appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Noortje nu over?

Antwoord: (vul een getal in)