Onderwerp: compressor met waterkoeling

In de beschrijving van de fabrikant staat dat de luchttemperatuur onder in het schip niet veel zal afwijken van de watertemperatuur, en dat in een gematigd klimaat als het onze, geforceerde luchtkoeling van de condensor in dat geval voldoende is.
Dat is ook mijn ervaring, de Danfoss compressor (met geïntegreerde warmtewisselaar) staat onder het aanrecht en de koelbox. Zelfs bij hoge buitentemperaturen heeft dat altijd prima gefunctioneerd.

Ik kan het alleen maar eens zijn met de vorige poster.
Een warmtewisselaar waar gas uitwisselt tegen lucht heeft slechts een warmteoverdrachtscoëfficient van slechts ongeveer 10 Watt/m2°K .
Gas tegen water hangt ook een beetje af van de snelheid van het langsstromende water maar wordt vrijwel alleen bepaald door de gaszijde en is daarom dus ook slechts ca. 13 Watt/m2°K .
gelukking vindt er ook condensatie van het koelmiddel plaats. daardoor stijgt de warmteoverdrachtscoëfficient bij gas-lucht maar nauwelijks omdat die wordt bepaald door de luchtzijde en zal ca. 15 Watt/m2°K bedragen. Echter bij condenserend gas-water kan deze makkelijk oplopen tot 500 tot wel 2000 Watt/m2°K afhankelijk van de watersnelheid.Aangezien die vrij laag zal zijn denk ik dat 500 reéler is dan 2000.
Dat zal ca. 40 keer zo groot zijn dan bij condenserend gas naar lucht.
Echter, om dan ook even goed te werken moet die watergekoelde condensor dan wel een oppervlak hebben van meer dan 1/40 van de normale condenser (inclusief de koelribben die daarop zitten) en dat waag ik te betwijfelen.
Daarom denk ik dat alleen als de koellucht door gebrek aan ventilatie erg warm wordt een watergekoelde condensor echt zin heeft . ventilatie verbeteren is dus waarschijnlijk een stuk goedkoper.
Wat wel zoul helpen is een condenser waar het koelwater doorheen wordt gepompt maar of dat energetisch wat oplevert waar ik ook te betwijfelen.
Totdat de leverancier dus met vergelijkende tests in een reële situatie aan boord de betere efficientie bewijst blijf ik maar bij de bestaande luchtgekoelde condenser.
Ad
sorry voor de vergaande technische uitleg dus ik laat het hier maar bij.

vergeet niet dat bij een koelkast het verplaatste vermogen in joules veel meer is als het opgenomen vermogen in watts van de koelkast.

je zal de eerste niet zijn die een burn out heeft in de compressor omdat de temperatuur van de retour vanaf de condenser in de warmtewisselaar te hoog is.

ik heb hier een voorbeeld op het dak staan op werk.

airco unit met een condensor met eigen warmtewisselaar richting het radiatorenpark op het dak.

door een uitgeslagen zekering is de actieve ventilatie op de buitenzijde van de eigen warmtewisselaar ermee gestopt, en nog geen uur later een defecte compressor.

probleem was de te kleine warmtewisselaar. niet qua capaciteit, want die kon zijn warmte opzich wel prima kwijt aan het andere radiatorpark. maar eerder dat er intern warmte over sprong omdat de isolatie vonder de actieve koeling er op niet genoeg was.

Wil je het dus enigszins binnen de perken houden, dan is een luchtgekoelde compressor de weg om te bewandelen. Als het moment daar is dat ik de compressor ga verplaatsen, dan zou die naast de watertank komen omdat het in die ruimte nu eenmaal koeler is/blijft dan in het kastje onder de koelkast.

Maar goed, die verbouwing wil ik wel graag gaan doen, echter de Waeco compressor heeft geen kleppen in de gasleiding en moet er dus een monteuse komen om het geheel met gas af te vullen.

gregor - als je de hoeveelheid gas weet en dit r134a is , dan kan je busjes bestellen met r134a van castrol. (particulier via ebay)

het heeft wel te maken met je type traject want er moet een ventiel zitten op de aanzuigkant van de compressor (lage druk zijde) en een op de uitblaaskant van de compressor (hoge druk zijde) die zijn eventueel ook los bestelbaar maar om die er op te plaatsen ben je wel al je gas kwijt... (als particulier wederom ebay)

ook moet je een meter om de systeemdruk te kunnen meten hebben. en de waardes weten, maar die staan als het goed is op de pomp.

als je op de juiste druk zit op het hogedruk deel kan je stoppen met toevoeren op het lage druk deel. daarna meet je de lage druk, en die zou dan vanzelf moeten kloppen.

zo niet en is ie te laag dan heb je te weinig olie in de motor zitten, dat kan je ook op de lagedrukzijde toevoegen (wederom busje van castrol via ebay)

heb toevallig van de week een hele uitleg gehad over de werking van die pompen terwijl de monteur vast stelde dat de pomp verbrand was. was best leerzaam

hypervisor schreef : Joule is wat(t) anders dan Watt, dus dat kun je sowieso niet met elkaar vergelijken.

Joule is de eenheid van een energie. Watt is de eenheid van vermogen, de hoeveelheid energie per tijdseenheid. 1 Watt = 1 Joule/s.

Dank je Hypervisor. Ga vh weekend bekijken welke compresser er precies in de boot zit en zal dan ook foto's nemen van keuken en inbouw.

@henri de compressor transporteert geen warmte maar zorgt voor druk.

dat aantal watts bepaalt dus de koelcapaciteit in joules niet. dat houdt alleen de stroom op gang.

het gebruikte gas icm de condenser en de warmtewisselaar bepalen de capaciteit. welke door de snelheid waarmee het gas erdoorheen stroomt te vergroten of verkleinen is mits de warmtewisselaar voldoende gekoelt wordt en de druk op het systeem niet te groot wordt.

schema is pomp -> condenser -> warmtewisselaar -> buffervaatje -> pomp

de condenser wordt koud doordat het vloeibare koelmiddel daarop condenseert, de druk wordt hoger omdat het weer uitzet en gasvormig wordt en de warmtewisselaar neemt de warmte op. omdat de druk daarna weer opgevoerd wordt wordt het weer vloeibaar en het proces start opnieuw.

zolang de koel capaciteit van de warmtewisselaar genoeg is om de temperatuur van het koelmiddel laag genoeg te krijgen en de motor niet te heet wordt gaat het goed. door de pomp, warmtewisselaar en condensor te verzwaren voer je idd het koelvermogen op.

echter als de warmtewisselaar te klein is gaat het hele verhaal fout met als gevolg dat de druk te hoog oploopt, de compressor te heet wordt en vastloopt omdat de olie verbrand is of er sluiting in de spoelen komt omdat de isolatie smelt.

dat laatste is het gunstigst, verbrande olie betekend volledig reinigen van systeem.

YELLOW BOAT schreef :
Geen test nodig, schijnt de meestverkochte warmte wisselaar te zijn in de tropen als je op fora gaat zoeken.

Maak je geen te grote illusie van het efficienter werken bij waterkoeling.
Het oppervlak is veel kleiner in zo`n doorvoer en met een warmte wisselaar heb je een pomp nodig.
Daarnaast groeit zo`n huid doorvoer best wel snel dicht met schelpjes en alg.
Ook een warmte wisselaartje is niet geheel vrij van aangroei.

nardus schreef :
zolang de warmtewisselaar aan te raken blijft werkt ie voldoende. pas wanneer hij te heet wordt om aan te raken is het nodig om andere manieren te zoeken. natuurlijk beginnend door de lucht te forceren. pas wanneer dat niet meer werkt, mogelijk is of ivm geluid/warmte in de ruimte wenselijk is, dan is waterkoeling een optie. maar wel met water dat beweegt.

ik zou idd wel eens statistieken in opgenomen vermogen uit de accu van het schip vs verplaatst vermogen vanuit de koelbox met die warmtewisselaar er aan willen zien. en dezelfde koelbox in hetzelfde klimaat met een gewone warmtewisselaar er aan..

nardus schreef :
Ja , in de tropen kan ik dat begrijpen maar in onze contreien wordt het een ander verhaal.Hoewel ik bij watertemperaturen in de tropen van 30 graden of zo ook mijn twijfels heb.
Maar ja , als iedereen dat daar doet omdat het "nu eenmaal zo hoort" , hoe weet je dan nog dat het nodig is?
Ad

Water geleid hitte toch beter dan lucht, de zee is meestal koeler dan lucht in de buurt van de compressor juist in de tropen. Daarom heeft luchtkoeling een extra fan om de warmte over te dragen.
Maargoed, ik heb nu compressor koeling en gebruik deze alleen pas na 3 dagen omdat ik meestal ook een bevroren pak water barleduc erbij zet.
Dus alleen voor de vakanties..

Hypervisor,

Lees je stukje van 16.03 nog eens over, volgens mij zit daar een foutje in.
Ik denk dat je verdampen en condenseren door elkaar haalt.

De vloeistof die in de verdamper stroomt onttrekt warmte door verdamping.
Het hierna gecomprimeerde gas, dat door de condensor stroomt, geeft de condensatie warmte af aan het koelmedium, lucht of water.

Volgens mij heeft een compressor een oververhitting veiligheid.
Wordt afgeschakeld voordat er schade optreedt.
Maar zo`n veiligheid kan ook stuk zijn natuurlijk.

Saeftinge je hebt helemaal gelijk ik heb ze omgedraaid zal het straks even corrigeren. Werking blijft verder wel kloppen. De oververhitting werkt alleen in het geval de motor te lang zou draaien. Als de warmtewisselaar niet genoeg afvoert dan werkt hij niet. De temperatuur blijft dan hoog waardoor het destructieve effect al geschied is voor dat bi metaal omspringt en gaat door tot de temperatuur van het koelmiddel weer laag genoeg is.

Ik dacht dat het ook wel een interessante optie voor mijn nieuwbouwproject zou zijn. De betere efficientie met waterkoeling leek mij wel logisch. Dus voorig jaar eens naar een leverancier geweest van koelkasten, boxen en compressoren. Die reageerde alsof hij water zag branden. Waarom zo'n gecompliceerd systeem als de veel goedkopere luchtkoeling ook prima voldoet. Ik voelde mij ineens heel dom en om het enigszins goed te maken wilde hij mij best zo'n veel duurder systeem verkopen. Er kwam nog een hele verhandeling over de extra complicaties, gecertificeerde monteurs en storingen. Kortom, niet doen en gewoon voor luchtgekoeld gaan en daar was ik dan wel weer blij mee.

hypervisor schreef :
De fabrikanten hebben er echt wel aan gerekend hoor!

Voor diegene die het interresant vinden

Het koude element in de koelkast heet de verdamper,
Het warme element noemt men de condensor, het principe is als volgt;

De compressor houdt een proces ingang van het comprimeren van koelgas, dit gas is heet en wordt getransporteerd naar de condensor alwaar de warmte wordt onttrokken door een medium, in dit geval water. Vervolgens wordt het condensaat naar de verdamper gevoerd waarbij het via een expansieorgaan ( capilair) van hoge vloeistof naar lage vloeistof/gasmengsel wordt gevormd. De het ontrokken vna warmte, uit de koelkast dus, wordt het gas door de compressor weer afgezogen en gecomprimeerd. Zie hier het koelproces.

Wel, aan boord van de Horizon is de waterkoeling van de compressor gewoon via de watertank. Drinkwater als koelmiddel, geen last van vuil buitenwater met grasjes en troepjes waar de pompjes niet tegen kunnen.
Tijdens storing aan de pompjes heb ik de koelkast uren laten koelen op water uit een emmer. De 8 liter die in de emmer zat gewoon laten circuleren. Na 3 uur werd de emmer pas lauw warm. Wat blijkt dus: de hoeveelheid energie die het koelwater afvoert is verbazingwekkend klein. Behalve als je warme spullen in de koelkast doet. Dan staat de koelkast ff te stampen en merkte ik inderdaad dat de emmer sneller lauw werd. Daar ik ook een vriezer op dezelfde wijze gekoeld heb gehad, zal het niemand verbazen als ik meld dat de emmer dan sneller lauw werd, ongeveer een anderhalf uur. Maar ja, een vriezer heeft nu eenmaal meer energie nodig om koud te blijven.
Het blijkt dus dat de deltaT over het ingaande koelwater en het uitgaande koelwater miniem is. Zo iets van 20 graden in en 20,5 graden uit. Als je hetzelfde water laat circuleren, warmt dat dus langzaam op afhankelijk van de afkoeling van de emmer.
Nu de drinkwater tank. Bij de Horizon ligt die geheel onderin de boot, de romp is tevens ook de wand van de tank. Ik ga er zonder mankeren van uit dat door het grote aanrakingsvlak van de tank aan buitenwater er dus geen meetbaar opwarmen van de tankinhoud zal optreden. Dus in het geheel geen legionella probleem, er wordt nergens warm water geproduceerd.
Ook toen ik op de kant stond voor reparatie, blijft de watergekoelde koelkast en vriezer gewoon werken. Dat is een automatische plus voor deze oplossing.
Ik ben er tevreden mee.
Overigens denk ik dus dat de geintegreerde warmtewisselaar in de huiddoorvoer zeer goed werkt, zelf ben ik er niet voor gegaan daar brons of messing in een aluminium boot niet samengaat, anders had ik het wel geweten (maar op de kant werkt ie niet!).

Ronaldl schreef :

En wat als de watertank leeg is ? Dat gebeurt wel regelmatig hoor.

Beste Gregor , blijf gewoon bij het luchtgekoelde systeem.
Dat is het goedkoopste en heeft de kleinste kans op falen , om van lekken nog niet te spreken.
Als je kan breng een dikke slang naar de aanzuig van de koelfan van de unit en leidt de andere kant af naar de bilge waar het steevast enkele graden kouder is dan boven de vloerplaten.
Liefst met een aparte ventilator (150 mA verbruik) die je parallel aansluit op de koelfan zodat die geforceerd koudere lucht vanuit de bilge aanvoert.
Watergekoelde systemen zijn beter , zonder twijfel , maar ook veel duurder en kwetsbaarder.
Maak zelf maar de afweging.

Beste groeten

Het idee van de vraag ontstond om te kijken of op een efficiëntere wijze het mogelijk is de compressor te koelen. De reacties lezende is dat wel mogelijk, maar daar hangt ook wel een prijsplaatje aan en de kwetsbaarheid van het systeem neemt toe.

De andere reden voor het idee is, dat ik me al langere tijd afvraag wat ik nu met de koelkast wil doen (ja, dingen koelen ), maar meer dat de compressor een keer of 10-14 per uur aanslaat en de isolatie slecht is gefabriceerd door Hanse. Daarom in eerste instantie de deksel verdikt met isolatie en rondom de box glaswol heb aangebracht. Dat laatste lijkt nauwelijks te helpen. Verder heb ik een pc-ventilator in het schot gemonteerd waardoor de koudere lucht vanuit de ruimte van de watertank naar de compressor wordt geblazen. Dit helpt ter koeling ben ik achter gekomen.

Het verplaatsen van de Waeco compressor is het volgende op het lijstje. Daarvoor moet ik in de ruimte van de watertank een steun maken waar die compressor solide op komt te staan. Dit betekent leidingen doorsnijden oid en het systeem opnieuw afvullen.

In mijn gedachten speelt de idee om de koelkast te verbouwen, gelijk het idee van een van de andere forumleden en het geheel opnieuw op te bouwen. Af fabriek is alles zo netjes in elkaar gezet dat het een puzzel is om die box zodanig vrij te maken dat ik een nieuwe en iets grotere box kan bouwen. Conceptueel wel uitgedacht, maar de praktische bouw vind ik lastig.

Daarnaast had ik bedacht om de spoelbak gelijk te maken met het keukenblad, blijkt dat het blad van spaanplaat is gemaakt. Geen optie om daar de frees in te zetten om er een rand uit te halen voor het verlagen van de spoelbak.

Dit zijn wat gedachtespinsels, ontstaan na drie maanden de boot als mijn huis te hebben gebruikt.

Gregor

sailbleu dacht:
En wat als de watertank leeg is ? Dat gebeurt wel regelmatig hoor.

Antwoord: nooit.

Gregor,
Wanneer je koeling 14 of 15 keer per uur aanslaat, is er iets goed mis met de isolatie.
De mijne draait maar 1 keer per uur 4 minuten, kort na warme spullen erin zetten is dat even 6 minuten met een interval van 50 minuten
Het is wel een beetje afwijkend model, met enorm veel freon er in.

Glaswol is ook niet geschikt hiervoor, er kan nog lucht langs circuleren.
Een dikte van ongeveer 5 cm PU schuim, dat goed sluitend is aangebracht is wel een vereiste.

En buitenwater als koelmiddel is ook niet alles.
Voordat compressorkoeling in schepen voorhanden was, werd wel peltier gebruikt, met aan beide zijden een alu koellichaam, dat vrat stroom.
Aan de warme kant waterkoelers gemaakt, met flinke diam doorstroming.
Werkte goed tot ze volgegroeid waren, in korte tijd.
Waren redelijk makkelijk te reinigen, maar het was ellende.

Wanneer men de freon zijde opent, en de freon vervangt of verlies aanvult, let dan vreselijk goed op dat er niet het geringste vocht in komt.
Dit vriest de capilair dicht, met als gevolg bijna geen koelcapaciteit meer.

Saefinghe,
Hoe heb je dat voor elkaar gekregen bij jouw koelkast? Heb je wellicht foto's? Eenmaal per uur spreekt me wel aan

Gregor,
De juiste boot gekocht, het zat er allemaal al in af fabriek.
De goedkoopste manier is tijdens de bouw isoleren.
Wanneer je er nu nog bij kunt, overdreven dik inspuiten met PU schuim, eerst een aftapje maken voor condens water is handig.
Bedenk dat het schuim flink hoge druk kan opbouwen, dus voorzichtig werken en zorgen dat het ergens heen kan.
Niet aan nog nat schuim wat is gemorst gaan poetsen, eerst laten drogen.

Wanneer je de koeler nog moet aanschaffen, neem dan degene met het grootste volume aan freon die je vinden kunt, de verdamper zo groot mogelijk.
Gewoon luchtgekoeld, een computerventilatortje voor verplaatsing van de lucht. Vanzelfsprekend uit het koudste deel van het schip halen.

Wel benieuwd wat dan de juiste boot is???

Wat je eigenlijk zegt is laat de box zitten en inspuiten met purschuim? Overigens is het volspuiten nog wel een uitdaging omdat er wat vrije ruimte is aan zijkant en onderzijde.