DISPERSIONE CALORE DA SCALDABAGNO AD ACCUMULO

[GianFiu]

Lo scaldabagno in questione e' San Giorgio da 50 litri, verticale, 1200 watt, 15-20 anni di vita (prima ogni 3-4 anni dovevo cambiare scaldabagno causa foratura).

Pero' a causa dell'aumento delle tariffe della energia elettrica voglio togliermi il dubbio: avevo letto che l'isolamento termico di questi scaldabagni perde di efficienza dopo un certo numero di anni ed ho fatto la seguente prova: ho messo la sonda di un termometro digitale sulla sommita' dello scaldabagno (a diretto contatto della carcassa esterna) e segna 25,2 gradi. Mettendo la sonda poco distante alla stessa altezza segna solo 20,7 gradi. Il bagno e' piccolo ed e' anche la stanzetta piu' calda della casa sospetto anche per questa dispersione. 

Chiedo se nella vostra esperienza questa differenza di 4,5 gradi sia significativa ed eccessiva. Grazie

[reka]

fai la stessa misura in punti intermedi.. a che temparatura la tieni l'acqua all'interno?

 

[GianFiu]

Scusa se ti rispondo un po' in ritardo, ma mettere una scala a libro in quel bagnetto e' una impresa.

Dapprima una precisazione relativa al mio primo messaggio : dove ho scritto "Mettendo la sonda poco distante alla stessa altezza segna solo 20,7 gradi" mi riferisco alla sonda in aria libera.

Allora mettendo la sonda a 4/5 dell'altezza della carcassa esterna dello scaldabagno ho 24,8 gradi; a 1/2 altezza 24,4 gradi ; vicino alla base 21,9 gradi.

Non c'e' un termometro graduato nella scaldabagno, la lancetta va a circa 2/3 della scala; la temperatura max dell'acqua si riesce appena a tollerare quindi presumo che la temperatura sia  al max 40-45 gradi.

Mentre giravo su internet ho trovato un sito della Bosch (!) relativa alla temperatura ottimale dell'acqua da mantenere nei suoi scaldabagni ad accumulo ed udite, udite c'e' scritto

"Nel secondo caso (nota mia: negli ascaldabagni ad accumulo) invece, la temperatura dovrebbe essere mantenuta elevata e costante allo scopo di accumulare la maggior quantità di energia resa disponibile dall'apparecchio."  !!!.

Discorso sicuramente valido se gli scaldabagni fossero idealmente ermetici, purtroppo non e' cosi'.

[fisica]

6 minuti fa, GianFiu ha scritto:

la temperatura max dell'acqua si riesce appena a tollerare

in mancanza di uno strumento misuratore, un vecchio metodo che usavano i progettisti di dissipatori era questo: se ci tieni il dito al massimo per 10 secondi sono 50 gradi. se ci tieni il dito al massimo 1 secondo sono 60 gradi.

 

[GianFiu]

31 minuti fa, fisica ha scritto:

n mancanza di uno strumento misuratore, un vecchio metodo che usavano i progettisti di dissipatori era questo: se ci tieni il dito al massimo per 10 secondi sono 50 gradi. se ci tieni il dito al massimo 1 secondo sono 60 gradi.

 

Bella questa. Allora sono 50 gradi 😀

[reka]

la temperatura va tenuta un pelo sopra i 50 anche per evitare la legionella .. almeno così sapevo.

 

se ce l'hai collegato con una spina potresti investire in una presa di corrente smart con funzione anche di misuratore (si trovano a meno di 15 euro) ..

fai le prove di consumo e poi decidi anche come impostarlo

[GianFiu]

Ok, ma per quanto riguarda la dispersione e' normale a Vostro parere ?

[reka]

beh un po' rialscia calore, non è uno scudo termico della nasa.. però non so darti dati specifici

[GianFiu]

Intanto ho inserito un timer per spegnere lo scaldabagno nelle ore notturne. Poi la nota positiva potrebbe essere che quel calore non viene perso, ma riscalda un po' il bagnetto . Ma come sappiamo il riscaldamento tramite elettricita' + resistenza e' il riscaldamento piu' inefficiente, ma e' una magra consolazione 🙄

[piergius]

12 ore fa, GianFiu ha scritto:

Intanto ho inserito un timer per spegnere lo scaldabagno nelle ore notturne

Se l' utilizzo è concentrato in certi orari, potresti aggiungere delle "Pause", tipo a metà mattina e metà pomeriggio. 

- 

Buona giornata ! 

[Alessio Menditto]

Io sono sempre molto ma molto perplesso sullo spegnere per alcune ore e poi riaccendere, piuttosto compri (io lo farei senza vergogna) lana di vetro, isolanti vari e avvolgerei lo scaldabagno per aiutare l’isolante interno, ma assolutamente non la spegnerei.

[GianFiu]

"Io sono sempre molto ma molto perplesso sullo spegnere per alcune ore e poi riaccendere, piuttosto compri (io lo farei senza vergogna) lana di vetro, isolanti vari e avvolgerei lo scaldabagno per aiutare l’isolante interno, ma assolutamente non la spegnerei. "

 

Sembra il ragionamento della Bosch che ho riportato in un precedente messaggio, ma non ne capisco le ragioni. Se la dispersione e proporzionale alla differenza di temperatura tra l'acqua interna e l'ambiente esterno, abbassando la temperatura media dell'acqua togliendo corrente la dispersione dimininuisce, a mio parere.

Per quanto riguarda l'isolamento supplementare ci stavo pensando anche io. Si puo' fare un lavoro esteticamente accettabile in  modo da non bisticciare con la moglie 😄

[Alessio Menditto]

7 minuti fa, GianFiu ha scritto:

Se la dispersione e proporzionale alla differenza di temperatura tra l'acqua interna e l'ambiente esterno, abbassando la temperatura media dell'acqua togliendo corrente la dispersione dimininuisce, a mio parere.

Si quello è vero, ma che senso ha scaldare acqua per tot ore, poi spegnere così ridiventa fredda, e poi riscaldare di nuovo?

Per fare un conto abbastanza preciso, misura il tempo e quanta energia serve per scaldare da T fredda a T impostata, e poi misura (ci sono economici wattmetri azzerabili su Amazon ad esempio) quanta energia consuma per mantenere questa temperatura.

 

 

Come con le auto, consumi di più da 0 km/h a X km/h che andare a velocità costante a X km/h.

[Livio Orsini]

41 minuti fa, GianFiu ha scritto:

alla differenza di temperatura tra l'acqua interna e l'ambiente esterno, abbassando la temperatura media dell'acqua togliendo corrente la dispersione dimininuisce, a mio parere.

 

Il calo di temperatura è simile alla scarica di un condensatore: l'inerzia termica è la capacità e la resistenza di scarica è costituita dalla resistenza termica tra l'acqua e l'ambiente esterno. Maggiore è l'isolamento maggiore è la resistenza termica. La tendenza della temperatura dell'acqua è raggiungere la temperatura esterna. Non importa la temperatura di partenza la dispersione è costante, anche se sembra maggiore se la temperatura di partenza è più elevata.

Il maggior costo in termin i di energia spesa è quello dovuto per portare la'cqua dalla temperatura ambiente alla temperatura di esercizio. Poi si spende solo quello che necessita per compensare le perdite.

Tenere una temperatura elevata significa usare meno acqua calda perchè più la temperatura è elevata è necessaria una minor qauntità di acqua calda miscelata con la fredda per avere la temperatura giusta per la doccia o il bagno. Se si usa meno acqua calda entra meno acqua fredda nello scaldabagno, quindi la temperatura media rimane più elevate e si spende meno energia per riportarla al livello ottimale.

[GianFiu]

Sono onorato dal fatto che l'ingegnere Orsini abbia voluto dare il suo parere al mio quesito. Non si tratta di retorica, ma dalla constatazione che i suoi interventi sono sempre precisi.

Ma in questo caso sono perplesso.

E' bellissimo il paragone con la scarica del condensatore e proseguo con questo paragone. Max temperatura acqua = max carica (e quindi tensione ) del condensatore.

Quindi quando la tensione e' massima massima sara' la corrente di auto-scarica. Se vogliamo minimizzare la perdita (che e' quello che ci interessa) dobbiamo abbassare la tensione senza sacrificare nulla. Non ho una preparazione matematica tale da affrontare il discorso del lavoro necessario per la ricarica, ma se supponiamo che la V max = 10 V

a mio parere il lavoro per portare la V da 7 V a 10 V in un solo ciclo (cioe' riaccensione al mattino)  e' uguale a tre cicli che abbiano come compito di portare V da 9 V a 10 V (cioe' sempre acceso), con la differenza che nel primo caso la velocita' di scarica sara' molto piu' lenta. A mio parere .

Vedasi Wikipedia: https://it.wikipedia.org/wiki/Scarica_di_un_condensatore

 

[GianFiu]

2 ore fa, Alessio Menditto ha scritto:

Per fare un conto abbastanza preciso, misura il tempo e quanta energia serve per scaldare da T fredda a T impostata, e poi misura (ci sono economici wattmetri azzerabili su Amazon ad esempio) quanta energia consuma per mantenere questa temperatura.

 

Ho trovato il contatore dalle mie parti. Sarebbe una prova interessante. Azzero i Kwh totali la sera e poi al mattino leggo il consumo notturno. Nei giorni successivi alla sera stacco la corrente, e l'indomani azzero il contatore, riattacco la corrente e misuro i kwh necessari per spegnere la spia dello scalda bagno. Datemi qualche giorno per fare le prove. 

[reka]

io farei un controllo ogni 24H cambiando le impostazioni.

 

24 senza timer

24 ore con timer poco invasivo

24 ore con timer spinto

 

 

[Adelino Rossi]

Non mi sembra di averlo letto, hai mai pensato di provare a verificare se all'interno ci sono formazioni di calcare incrostato sulla resistenza e sulle pareti?

[GianFiu]

1 ora fa, reka ha scritto:

io farei un controllo ogni 24H cambiando le impostazioni.

 

24 senza timer

24 ore con timer poco invasivo

24 ore con timer spinto

 

Potrebbe essere una prova interessante. Intanto la prova notturna e' stata un fiasco, anzi mi ha rincuorato : ho azzerato il contatore alle 23,30 di ieri sera alla fine di un ciclo di riscaldamento,  e stamattina alle 8,30 il contatore  segnava ancora zero kwh. Quindi l'isolamento termico non e' disastroso.

Per quanto riguarda il calcare sarei tranquillo perche' uno-due anni fa, quando ho controllato l'elettrodo che dovrebbe impedire l'ossidazione, era tutto pulito. Alcuni anni fa ho dovuto invece fare un po' di puiizia 

[Alessio Menditto]

21 minuti fa, GianFiu ha scritto:

e stamattina alle 8,30 il contatore  segnava ancora zero kwh.

Ecco quello che ti dicevo, hai speso 0 euro, se invece lo spegnevi e lo riaccendevi col cavolo spendevi 0 euro.

Io direi di stare tranquillo, tienilo monitorato e facci sapere.

[Livio Orsini]

16 ore fa, GianFiu ha scritto:

Sono onorato dal fatto che l'ingegnere Orsini abbia voluto dare il suo parere al mio quesito.

 

Ti ringrazio dei complimenti, ma non sono ingegnere, l'unico ingegnere in famiglia è la mia figlia primogenita (ingengnere magistrale civile). Io ho studiato fisica ad indirizzo cibernetico-informatico.

Io ho solo riportato la mia esperienza nel campo dell'accumulo e dispersione del calore, anche se li mie esperienze non riguardano caldaie e bollitori, però le leggi della termodinamica sono sempre eguali.

Quando i calcolatori digitali erano grossi, poco diffusi e poco potenti (mi riderisco ad un'epoca che termina verso la prima metà degli anni '80 del secolo scorso), si usavano i calcolatori analogici per le simulazioni. Quando si trattava di studiare e simulare processi di accumulo e smaltimento di calore si predisponevano celle R-C. I calcoli per il dimensionamento erano compito dei termotecnici, io facevo funzione di servo calcolatore.🙂 Però qualche cosa di quelle conoscenze/esperienze mi è rimasto "appiccicato".

Ripeto per la mia esperienza, ed anche per verifiche pratiche in casa mia, per me la miglior resa si ha nel portare a temperatura di circa 70°C-80°C, l'acqua e lasciare che il termostato mantenga la temperatura copensando le perdite. Con acqua parecchio calda, il prelievo istantaneo per la doccia tramite miscelatore caldo-freddo, è sensibilmente inferiore e quindi l'ingresso di acqua fredda per il rabbocco è più contenuto.

Ho registrato che il consumo medio con temperatura acqua su questi livelli risulta inferiore rispetto ad una temperatura di 50°C-60°C.

 

Questa è la mia esperienza pratica.

 

[GianFiu]

 

8 ore fa, Livio Orsini ha scritto:

ma non sono ingegnere,

 

Doppi complimenti allora, perche' vedendo la precisione di molte delle tue risposte avrei scommesso il contrario !

 

8 ore fa, Livio Orsini ha scritto:

Ho registrato che il consumo medio con temperatura acqua su questi livelli risulta inferiore rispetto ad una temperatura di 50°C-60°C.

Qui resto parecchio sorpreso. Sarebbe come dire che il famoso condensatore con autoscarica avrebbe minore necessita' di "rabbocchi"  se fosse tenuto ad una tensione V piu' alta. Va bene, nei prossimi giorni  provero' anche questo, oltre a quella prova suggerita precedentemente,  e se va male vi mando la bolletta 😊

 

8 ore fa, Alessio Menditto ha scritto:

Ecco quello che ti dicevo, hai speso 0 euro, se invece lo spegnevi e lo riaccendevi col cavolo spendevi 0 euro.

Io direi di stare tranquillo, tienilo monitorato e facci sapere.

 

No, questo non e' possibile ! Parlo di una prova di una notte quindi se anche l'avessi spento e riacceso non sarebbe cambiato nulla. Non confondetemi le idee !🙂 E' uno scaldabagno con termostato elettromeccanico no elettronica.

Modificato: 30 novembre 2022 da GianFiu

[Alessio Menditto]

49 minuti fa, GianFiu ha scritto:

No, questo non e' possibile

 

9 ore fa, GianFiu ha scritto:

ho azzerato il contatore alle 23,30 di ieri sera alla fine di un ciclo di riscaldamento,  e stamattina alle 8,30 il contatore  segnava ancora zero kwh.

Scusa io ho letto la prova che hai fatto, se non ho capito male l’hai portato in temperatura e dalle 23.30 fino alle 8.30 il wattmetro NON ha segnato consumo, vuol dire che il 

 

50 minuti fa, GianFiu ha scritto:

termostato elettromeccanico

NON È INTERVENUTO perché la temperatura non è calata tanto da farlo intervenire, cosa vuol dire 

 

52 minuti fa, GianFiu ha scritto:

Non confondetemi le idee !

Se non è così chiarisci meglio, stamattina alle 8.30 che temperatura aveva l’acqua dentro il boiler?

[Alessio Menditto]

Se la temperatura è rimasta uguale ripeti la prova, prima o poi calerà e farai i conti di nuovo.

[Livio Orsini]

12 ore fa, GianFiu ha scritto:

Qui resto parecchio sorpreso. Sarebbe come dire che il famoso condensatore con autoscarica avrebbe minore necessita' di "rabbocchi"  se fosse tenuto ad una tensione V piu' alta.

 

No. Non hai afferrato il senso di quello che ho scritto.

Il consumo risulta inferiore perchè, a parità di utilizzo, la temperatura dell'acqua del boiler diminuisce di meno, ovvero il delta t tra prima dell'utilizo e dopo l'utilizzo (doccia p.e.) è inferiore con temperatura di partenza più alta.

Visto che l'energia che si spende è proprozionale al delta t°, spendi più energia inizialmente, ma poi ne spendi meno durante l'uso.

 

Comunque questi sono risultati empirici, fatti sul mio scaldabagno e sui miei utilii; non hanno valore universle e li ho citati a puro titolo informativo.