Корпус баржи как теплообменник, использование энергии водоёма Опции

[stoper]

Возможно ли использовать корпус речной баржи или дебаркадера в системе теплового насоса, используя как теплообменник вода-вода?
Корпус может быть железобетонный с вмоноличенными в днище и борта коллекторами. Осадка порядка 2 метров, площадь днища 1000 м2.

Ну и для комплекта разместить на крыше надстройки солнечные коллекторы.

Сколько энергии можно получить с такой площади летом и зимой в условиях Средней России?

[stoper]

Возможно ли использовать корпус речной баржи или дебаркадера в системе теплового насоса, используя как теплообменник вода-вода?
Корпус может быть железобетонный с вмоноличенными в днище и борта коллекторами. Осадка порядка 2 метров, площадь днища 1000 м2.

Ну и для комплекта разместить на крыше надстройки солнечные коллекторы.

Сколько энергии можно получить с такой площади летом и зимой в условиях Средней России?

[Alex_]

Теоретически - да. Практически - непонятно, как технологично и надёжно смонтировать систему отбора тепла от корпуса. Идея: установить в трюме внешний блок теплового насоса с "воздушным" испарителем (или несколько блоков, подойдут и обычные "кондеи" с режимом обогрева), при этом теплоизолировать всё, что выше ватерлинии.

[stoper]

Да, для увеличения КПД надо делать теплоизоляцию подводной части и при этом сохранить жесткость и прочность корпуса.

[stoper]

Или вот такой вариант:
стальные радиаторы типа регистров из труб подвешиваем под плоским дном понтона, можно выполнить некоторую конструктивную защиту от наскакивания на мель.
Либо делаем подводные радиаторы в виде отдельных бетонных плит с вмоноличенными пластиковыми коллекторами. Радиаторы подвешены к днищу на 4 точки на некотором расстоянии и омываются водой со всех сторон, что увеличит площадб теплосъема. Бетоная плита может быть ребристой как алюминиевый кулер.
Но это уже лишний вес судна.

[vadim999]

Или вот такой вариант:
Бетоная плита может быть ребристой как алюминиевый кулер.
Но это уже лишний вес судна.

Вот, тока не надо хвантазий и фанатизьму.
Разработайте (с тихой грустью) "Исходные данные" (хотелки) и передайте их корабелам. Думаю, что они с радостью и професионально разработают в ответ "Техническое предложение".

ЗЫ. Интересно, а как и куда сбрасываются ГВт тепла с АПЛ.

Сообщение отредактировал vadim999 - 21.11.2013, 21:44

[stoper]

я умею делать ребристые бетонные плиты
И корпуса понтонов бетонные.
Но ничего не смыслю в ТН.

[stoper]

Интересно, а как и куда сбрасываются ГВт тепла с АПЛ.

Хороший вопрос.
попадались упоминания о забортных титановых теплообменниках. Но визуально никогда не видел, ведь нужна очень большая площадь.
Применяется жидкометаллический теплоноситель типа висмут-свинец.
Существовали мобильные реакторы для самолета и автомобильного базирования.

[Vano]

Хороший вопрос.
попадались упоминания о забортных титановых теплообменниках. Но визуально никогда не видел, ведь нужна очень большая площадь.
Применяется жидкометаллический теплоноситель типа висмут-свинец.
Существовали мобильные реакторы для самолета и автомобильного базирования.

Зы на самом обыкновенном теплоходе сбрасывают 50% от вырабатываемой двигателями энергии чрез кожухотрубные теплообменники (чистить проще).
Для так называемой речной баржи 75-1500 кВт сбрасывается в забортную воду.

[stoper]

На теплоходе теплообменники стотя в каком-то кессоне?

Интерессно, с точки зрения экологического законодательства и водопользования можно ли использовать забортную воду для прокачки через теплообменник?

[kord]

ЗЫ. Интересно, а как и куда сбрасываются ГВт тепла с АПЛ.

А это - военная тайна!
Наводящий вопрос: какова причина гибели первой в мире АПЛ "Трешер"?
Второй наводящий вопрос: как выслеживают АПЛ с воздуха?

Кстати - была несколько лет назад мода на пловучие дома. На них также пытались приспособить ТН на забортной воде для отопления - дорого получалось... Электроотопление дешевле. Плюс кондишка с воздушными теплообменниками.
Михаил

Интерессно, с точки зрения экологического законодательства и водопользования можно ли использовать забортную воду для прокачки через теплообменник?

Нельзя!
Экологи просто бьются в истерике, когда в теплообменники мезуз засасывает.
А уж когда моллюсков выковыривают при доковании - вообще весь ГРИНПИС в шоке.
Михаил

[Vik]

я умею делать ребристые бетонные плиты
И корпуса понтонов бетонные.
Но ничего не смыслю в ТН.

Я так, просто...
книжки при пиратов читали в детстве?
Помните, что такое кренгование? Это когда шхуну, или другое корыто садят на мель, чтобы почистить днище от обрастания.
Операция у них (пиратов) занимала около месяца.
А Днище современного корабля, поднятого в док после годового похода видели? Что характерно, читстят тоже около месяца.
Какой там теплообменник и ТН?.
Если на водоплавающем объекте водо-водяной чиллер (ТН) -то только ч/з промежуточный т/о с резервированием и разборной для чистки.

Как-то так

[Бойко]

В 1984 г. был построен пансионат "Дружба" (Крым, рядом с Ялтой).
 P6150152.jpg ( 98,15 килобайт ) Кол-во скачиваний: 30

Кондиционирование, отопление и ГВС там от морской воды через ТН.
Полностью на отечественном, тогда, оборудовании.
Смотрел в начале 90х. Все работало.
Медные кожухотрубные Т.О. были заменены на мельхиоровые.

Сообщение отредактировал Бойко - 24.11.2013, 18:13

[Сергей А.]

Хороший вопрос.
попадались упоминания о забортных титановых теплообменниках. Но визуально никогда не видел, ведь нужна очень большая площадь.
Применяется жидкометаллический теплоноситель типа висмут-свинец.
Существовали мобильные реакторы для самолета и автомобильного базирования.

Забортные - от типа теплоносителя, а не от места размещения. Трудно представить АПЛ с навеской внешнего т/обменника...
Упомянутый т/носитель был применен на ограниченном числе объектов. Но интересный вариант - параметры теплосилового цикла лучше чем для ВВЭР/РБМК. Особенно с учетом теплоснабжения.
Про "мобильные реакторы для самолета" только в книжках и журнале Т-М.
На авто - да были. У нас - 1 (одна) штука. У них - не знаю.
Бойко - респект за инфо по Ялте. Интересно бы поподробнее с учетом сегодняшних реалий.

[kord]

Бойко - респект за инфо по Ялте. Интересно бы поподробнее с учетом сегодняшних реалий.

Я на этом объекте был несколько раз.
Это мертворожденное детище "плановой советской экономики" - в Крыму было несколько объектов из этой программы: пансионат Дружба (на фото), пирамида солнца с абсорбционным чиллером, солнечная паротурбинная электростанция. Как только закончилось централизованное финасирование - все проекты умерли. Пансионат Дружба умирал несколько раз - "отчественное оборудование" - поршневые компрессоры П-110, приспособленные к высокотемпературному теплофикационному циклу рассыпались в пыль каждый месяц. Но самое слабое звено - водозаборный узел в море - работал до первых осенних штормов - забивался галькой и все умирало. в феврале в номерах этого пансионата было +10С - раздавали электрообогреватели. сколько денег бездумно потрачено!
Михаил

[stoper]

Помните, что такое кренгование? Это когда шхуну, или другое корыто садят на мель, чтобы почистить днище от обрастания.
Операция у них (пиратов) занимала около месяца.
А Днище современного корабля, поднятого в док после годового похода видели? Что характерно, читстят тоже около месяца.
Какой там теплообменник и ТН?.
Если на водоплавающем объекте водо-водяной чиллер (ТН) -то только ч/з промежуточный т/о с резервированием и разборной для чистки.

вроде корпуса речных судов обрастают гораздо меньше. На баржах только ржавчину видел

[Бойко]

Я на этом объекте был несколько раз.
Это мертворожденное детище "плановой советской экономики" - в Крыму было несколько объектов из этой программы: пансионат Дружба (на фото), пирамида солнца с абсорбционным чиллером, солнечная паротурбинная электростанция. Как только закончилось централизованное финасирование - все проекты умерли. Пансионат Дружба умирал несколько раз - "отчественное оборудование" - поршневые компрессоры П-110, приспособленные к высокотемпературному теплофикационному циклу рассыпались в пыль каждый месяц. Но самое слабое звено - водозаборный узел в море - работал до первых осенних штормов - забивался галькой и все умирало. в феврале в номерах этого пансионата было +10С - раздавали электрообогреватели. сколько денег бездумно потрачено!
Михаил

Сложно сказать. К моменту нашего посещения система работала уже около 10 лет. Не без проблем, но работала. Сложности были понятны и устранимы даже на тех комплектующих. Были там дважды зимой и летом. Зимой тогда лежал снег, но в здании была заданная температура. Примерно эта схема была применена нами в одном из крупных административных зданий в Москве (вода из одноим. реки). Прошло уже около 20 лет. В прошлом году, был там, еще все работало (конечно это все сложней чем стандартный тепловой ввод).
А в Крыму... Думаю,что кончились энтузиасты... пришли kordЫ... , ну и развалили все нафиг.

[Vano]

На теплоходе теплообменники стотя в каком-то кессоне?

Интерессно, с точки зрения экологического законодательства и водопользования можно ли использовать забортную воду для прокачки через теплообменник?

Нет стоят в машинном отделении.
Но есть забортный ящик - он внутри корпуса, в нем решетки фильтры от рыб побольше поменьше, песка за счет низкой скорости - вся эта муть осаждается.
От этого ящика запитываются теплообменники.

А Днище современного корабля, поднятого в док после годового похода видели? Что характерно, читстят тоже около месяца.
Какой там теплообменник и ТН?.
Если на водоплавающем объекте водо-водяной чиллер (ТН) -то только ч/з промежуточный т/о с резервированием и разборной для чистки.
Как-то так

Поэтому и говорю кожухотрубный - чистится за раз, никакой сложности нет.
На теплоходах речных чистят зимой в межнавигационный период - т.е. 1 раз в год.

вроде корпуса речных судов обрастают гораздо меньше. На баржах только ржавчину видел

обрастают - ракушками в доке они умирают и сильно воняют
естественно в теплообменники не попадают ракушки - на скоростях в трубках ТО им не закрепиться

Кстати - была несколько лет назад мода на пловучие дома. На них также пытались приспособить ТН на забортной воде для отопления - дорого получалось... Электроотопление дешевле. Плюс кондишка с воздушными теплообменниками.
Михаила

Для небольших мощностей и кривых рук проще конечно зубадан.
Для приличных мощностей можно и с теплообменниками вояными поработать.
Любое кондиционирование воздуха и холодильные установки решены через водяное охлаждение конденсатора - грех не воспользоваться таким дармовым сбросом тепла.

[Сергей А.]

Это мертворожденное детище "плановой советской экономики" .

Болезнь ребенка вроде бы не основание для отказа от лечения? И тем более отказа от детей вообще?

[stranger_2]

Как судомех по образованию могу констатировать: на судах и кораблях (в т.ч. ПЛ) охлаждение производится забортной морской водой. Обычно делают два контура. 1-й контур - внутренний на пресной воде (охлаждение двигателей или другого энергооборудования), второй внешний - охлаждение пресной воды 1-го контура в теплообменниках забортной морской водой. В АПЛ может быть схема с большим кол-вом контуров, но смысл тот же.

[stranger_2]

Я так думаю схема для ТН на барже должна быть такая: забор морской (речной) воды - промежуточный ТА - антифриз (рассол) - ТН "вода-вода". Но если это река или холодное море, то толку мало. Вода может замерзнуть в трубках ТА, поэтому использовать можно будет только летом, весной или осенью. Более-менее перспективно на Черном море (вода там зимой примерно +5С). У нас на ДВ бесперспективно. Холодное Приморское течение приводит к тому, что температура воды зимой составляет примерно 0С вплоть до больших глубин. Температура замерзания при солености 35 промилле примерно минус 1,8С. Никакого тепла толком не снимешь. Водичка колом станет в теплообменнике.

[Alex_]

И всё-таки: если сам корпус судна (дебаркадера) использовать в качестве теплообменника для передачи тепла от забортной воды к внутреннему воздуху.
Ставим в трюм внешний блок того же же зубадана, теплоизолируем всё, что выше ватерлинии, и вперёд!
Заработает 100% - вопрос лишь в той мощности, которую можно "выкачать" из конкретного корпуса.
Ну ещё возможно обледенение - наружнее, а быть может, и внутреннее.

[shanetnavigator]

to stoper
если необходимость в кондиционировании баржи не отпала, смотрите сюда
http://www.aircon.ru/forum/index.php?PAGE_...D#message151715
я официальный представитель завода в России. пришлите чертёж баржи и цель, для которой хотите использовать кондиционер. можем предложить и с промежуточным пластинчатым теплообменником (пластины Ti).
есть готовые решения для речных пассажиров пр.301, 302, 305, 588 и Q065. думаю, найдём оптимальное решение.
кстати, у некоторых судовых двигателей килевое охлаждение...

[lovial]

И всё-таки: если сам корпус судна (дебаркадера) использовать в качестве теплообменника для передачи тепла от забортной воды к внутреннему воздуху.
Ставим в трюм внешний блок того же же зубадана, теплоизолируем всё, что выше ватерлинии, и вперёд!
Заработает 100% - вопрос лишь в той мощности, которую можно "выкачать" из конкретного корпуса.
Ну ещё возможно обледенение - наружнее, а быть может, и внутреннее.

Боюсь, жители трюма, да и вышележащих помещений рады не будут...
Я вот тут поразмыслил (мысль была давнишняя и немного по другому поводу), но к данному вопросу она, возможно, и подойдет...
Если использовать как теплообменник стенку дебаркадера, то, ИМХО, городить дополнительные теплообменники ни к чему...
Берем фреоновый контур ТН, удлиняем его до сотни-другой метров медной трубки (на форуме "Дом и дача" были фотки такого варианта, но там трубки закопали в землю) и крепим их на бортах дебаркадера изнутри. Для улучшения теплопередачи можно использовать теплопередающие пластины от водяных теплых полов, монтируемых по сухому методу (см. среднее фото)

Сверху все это счастье накрываем минераловатными матами, ну и декорируем чем-то.

Сообщение отредактировал lovial - 11.12.2013, 14:41

[shanetnavigator]

to lovial
за N-ое количество, тем более медной, трубы судовладелец вряд ли заплатит. поверьте, дешевле выбрасывать тепло прямо заборт с охлаждающей водой.
но идея Ваша нравится.
продолжаем разворачивать тему...

[GeoTeplo]

продолжаем разворачивать тему...

А что ее разворачивать, как вариант, внешние стенки баржи (которые соприкасаются с речной водой) имеют определенную площадь, являющуюся теплообменником.
Есть теплопритоки от воды и дельта t с которой работает ТН.
Зная вводные данные можно расчитать максимальную мощность ТН, который можно установить.

[stoper]

Да, моя идея как раз состояла в том, чтобы использовать недорогие пластиковые трубки, вмоноличенные в бетон днища и бортов. Размумеется, трубки монтируются независимыми блоками и объединяются в коллектор. Я для 3-х этажной подземной стоянки такое хотел применить.

Можно отделить конструктивным способом теплообменник-поплавок от остального корпуса. Вполне традиционное решение - отдельные модули-понтоны, а на них уже палуба с надстройкой. К тому же для увеличения площади теплосъема понтоны могут располагаться не вплотную, между ними циркулирует забортная вода как на тримаранах-катамаранах-квадрамаранах и пр.

В отсеках понтонов располагать необходимое оборудование. На счёт шума и вибрации от него ничего не могу сказать.

[lovial]

to lovial
за N-ое количество, тем более медной, трубы судовладелец вряд ли заплатит. поверьте, дешевле выбрасывать тепло прямо заборт с охлаждающей водой.
но идея Ваша нравится.
продолжаем разворачивать тему...

Медная не намного дороже пластика (хорошего)... ИМХО, теплообменник с насосом если и будет дешевле, то не намного...