Аккумуляторы тепла, Нужны вещества Опции

[Alexander06]

Привет всем.
Подскажите, если кто знает, какие вещества в настоящее время используются для накопления тепла? Желательно твёрдые. И ещё такой вопрос: более эффективные вещества должны быть с большой или маленькой теплоёмкостью? А то я, если честно, запутался.
Буду весьма признателен за ответ.

[Alexander06]

Привет всем.
Подскажите, если кто знает, какие вещества в настоящее время используются для накопления тепла? Желательно твёрдые. И ещё такой вопрос: более эффективные вещества должны быть с большой или маленькой теплоёмкостью? А то я, если честно, запутался.
Буду весьма признателен за ответ.

[LordN]

эффективные вещества должны быть с большой или маленькой теплоёмкостью?

если вопрос чисто теоретический - то ответ однозначен: чем больше теплоЁМКОСТЬ, тем больше джоулей в единице массы можно запасти.

Желательно твёрдые

почему? у твердых есть только одно преимущество - среди них много доступных веществ с большей теплоемкостью чем среди жидких, но у жидких есть другое - несравнимо выше скорость теплообмена, не говоря уж о форме храниения и доступа к нему.
самое лучшее и самое доступное вещество - оксид водорода

[Гость_LVV_*]

LordN Для жидких тел необходимы герметичные емкости, что и удорожает систему.
Наиболее высокой теплоемкостью обладают вещества имеющие фазовый переход в рабочем диапазоне температур.

Для Накопления тепла из твердых тел обычно применяют щебеночный гравий.

[Alexander06]

Спасибо за ответы. Я знаю что жидкие в-ва имеют большую скорость теплообмена, но меня не устраивает необходимость герметизации - это во-первых, а во вторых мне актуально чтобы ёмкости были гораздо меньше по объёму, чем при использовании воды. Впрочем готов выслушать ответы по жидким в-м, но не токсичным. И последнее: если кто знает где и как, то скажите - где можно взять обширный справочник по теплоёмкостям (а если есть, то и по энтальпиям) веществ. Заранее благодарен.

[asl]

я как-то размышлял на такую же темы и решил, что можно скомбинировать и использовать емкость в которую засыпать песок (гравий) и залить все это водой. В качестве емкость могла бы подойти обычная бочка 200 л.

[Гость_LVV_*]

Alexander06
Самой большой теплоемкостью (без фазовых переходов) с одной единицы объема обладает Вода (по крайней мере из легкодоступных материалов).

Материалы с фазовым переходом Т-Ж при температурах 30-90 град. цельсия, пока массово не выпускаются, а следовательно дОроги.

Теплоемкости строительных материалов даны в СНиП Строительная теплотехника СНиП II-3-79*
Приложение 3

2asl Песок обладает в два раза меньшей теплоемкостью с одной единицы объема, чем вода.

[Alexander06]

Теплоемкости строительных материалов даны в СНиП Строительная теплотехника СНиП II-3-79*
Приложение 3

Спасибо, но где-нубудь можно скачать этот СНиП. Да, и меня интерисует не только строительные, но... как можно большее количество веществ.
Вот песок меня тем и не устраивает, что теплоёмкость низкая, а для меня актуален малый объём аккумулирующей ёмкости. Даже если жидкость. Но главное не токсичная.

[Гость_LVV_*]

В настящее время на практике используются два вида веществ для аккумуляторов использущих скрытую теплоту фазового перехода: хлорид кальция CaCL2*6H2O и сульфат натрия (глауберова соль). Хлорид кальция имеет точку плавления 29°С, тепловой эффект фазового перехода из твердого в жидкое состояние составляет 42 ккал/кг (при плотности 1,622 кг/куб. м).

[Гость_Гость_asl_*]

насчет теплоемкостей не проверял. в принципе песок можно заменить и другим материалом. к примеру сталью-гайки винтики и т.п. (правда тогда лучше нержавейку) или же выше упоминался гравий. вообщем надо посмотреть теплоемкостои.
ну а в целом мысль такая: комбинировать жидкость с твердым веществом

[Гость_Угол_*]

Если важен объем, то лучше воды нет, близок к нему кусковой гранит. Аккумуляторы фазового перехода лучше минимум в два раза, и есть достаточно дешевые вещества (типа глауберовой соли), но там другие проблемы.
По свойствам веществ : Богданов С.Н. и др «Холодильная техника: свойства веществ» Справочник ,М.,1985 ;
Теплофизические свойства теплоаккумулирующих веществ. Обзоры теплофизических свойств. №2(82) Теплоф. св-ва теплоаккумулирующих в-в. Кристаллогидраты.,М,1990 (достаточно редкая)
А что касается теплоемкостей и всего остального то классика это :
Рид Р, Праусниц, Шервуд Т. «Свойства газов и жидкостей», Л,1971. А вообще в любом приличном справочнике по термодинамике и теплообмену есть таблицы наиболее распространенных веществ. А если нужна экзотика то пожалуйста поконкретнее
По теории аккумулирования могу рекомендовать: Бекман Г.,Гимли П. «Тепловое аккумулирование энергии»,М,1987; Куколев М.И. «Основы проектирования тепловых накопителей энергии»,Петрозаводск,2001.

[Гость_Угол_*]

В любом справочнике по теплообмену и термодинамике есть таблицы свойств распространных веществ. Если нужна экзотика то поконкретнее. Список чем пользовался сам в файле

Прикрепленные файлы

 ___________.doc ( 20,5 килобайт ) Кол-во скачиваний: 343

 

[Alexander06]

Спасибо всем за ответы. Теперь посмотрю файл и поищу указанные книги. Ознакомлюсь с возможностью использования глауберовой соли. Но если кто может ещё что-либо предложить, то буду весьма признателен.

[Гость_ibogush_*]

Наружные стены в 4 1/2 кирпича.

[igla]

нетоксичные не знаю, а вот токсичные- знаю
ртуть

[Гость_Heat Energy_*]

Во вложенном файле некоторые коэффициенты теплоёмкости, может пригодятся.

А зачем нужен твёрдый теплоноситель???

Прикрепленные файлы

 Info.zip ( 5,79 килобайт ) Кол-во скачиваний: 206

 

[Igor Barishpolet...]

Используйте то, что дано нам!
Геотермальные воды и естественные аккумуляторы - грунты. Наиболее эффективные - влажные глины и суглинки.

[asl]

...Наиболее эффективные - влажные глины и суглинки.

А до каких температур их можно использовать. Т.е. не понадобится для использования их теплоты ставить тепловой насос?

[Alexander06]

А зачем нужен твёрдый теплоноситель???

Объясню идею. Теплопункты мы ставим в школах, больницах, жилых домах. Поэтому вещество должно быть нетоксичным. А т.к. полной герметизации добиться трудно (хотя бы чуть чуть да где-то подтечёт, если, к примеру, ёмкость прохудится), а жидкости такие дороги, то предполагается твёрдое в-во. Т.е., грубо говоря, чтобы можно было лопатой назад засыпать и делов-то. Но, учитывая сложившуюся ситуацию согласен и на жидкость, но только нетоксичную.

[Alex_]

Но, учитывая сложившуюся ситуацию согласен и на жидкость, но только нетоксичную.

Вот и приходим опять к воде. И НЕ НАДО ИЗОБРЕТАТЬ ВЕЛОСИПЕД !!!
Емкости для оного химреактива объемом от 0,1 мл. до 50 куб.м. можно найти совершенно свободно. Само вещество в различных агрегатных состояниях частенько выпадает с неба совершенно бесплатно.

[Гость_Heat Energy_*]

Вот-вот!

Между прочим, к таким учереждениям предъявляются специальные требования по безопасности, параметрам оборудования и т.д. А чем вам вода токсична?

Это только если гликоль применять - но в отоплении он не к чему.

Для обеспечения безопасности следует применять КАЧЕСТВЕННОЕ оборудования (возможно даже с завышенными параетрами), если оно правильно расчитано, подобрано и поставлено. А от обратного никто не застрахован увы.

[muhan]

Попробуйте парафин. Теплоемкость на фазовом переходе ТЖ в 14 раз выше чем у воды. Температура 70 град.

[Alex_]

Попробуйте парафин. Теплоемкость на фазовом переходе ТЖ в 14 раз выше чем у воды. Температура 70 град.

Удельная теплота плавления воды 335 кДж/кг.
То же, для парафина 150 кДж/кг.

[hausmeister]

Парафин хорош для ТТ или солнечных коллекторов. Но финансово, проще поставить соответствующих размеров водяной. Вообще то проблемы накопителей на принципе фазовых переходов, затруднённый съём тепла, по причине выпадения твёрдой фазы на ТО ( обмерзания ТО на воде).

[Alex_]

А ссылочку можно на заводской парафиновый накопитель?

[hausmeister]

Вот. И пдф-ка оттуда же.

Прикрепленные файлы

 pt_latentwaermezellen.pdf ( 598,64 килобайт ) Кол-во скачиваний: 219

 

[Alex_]

А это то же парафин или другое?
http://www.ivt-rohr.de/index.php?id=43

[hausmeister]

Какой-то гибрид. Вода и сверху 20 кил "латентного материала".
 Latento.jpg ( 30,46 килобайт ) Кол-во скачиваний: 121

Тип не указан, Т плавления 65°с. Похоже на парафин. Хотя могут быть и соли. Указано только, что не ядовит.

[Alex_]

... сверху 20 кил "латентного материала".

И какой от них толк?

[Abysmo]

Я тут порылся по ценам - за 1 килограмм пищевого парафина П-2 просят 70 рублей. Т.е. тонна парафина стоит 70.000 рублей. Действительно дешевле лишний бак с водой ставить чем с парафином морочиться....

[hausmeister]

И какой от них толк?

Якобы предотвращает закипание. Похоже, что накопители открытые.

[LordN]

Я тут порылся по ценам - за 1 килограмм пищевого парафина П-2 просят 70 рублей. Т.е. тонна парафина стоит 70.000 рублей. Действительно дешевле лишний бак с водой ставить чем с парафином морочиться....

дану?
чтоб такое заявить надо привести цифры. а цифры таковы:
теплота кристаллизации/плавления парафинов порядка 200-300кДж/кг
теплоемкость воды 4187 Дж/(кг*К)
чуйствуете разницу? еще нет? тогда продолжаем.
учитывая, что плавление и кристаллизация идет при неизменной температуре, сравним кол-во вещества потребное для запаса одинакового кол-ва джоулей.

для воды возьмём дельту, ну пусть 5К

итого для 1кг воды и дельты в 5К получим 4,187*5=20,935кДж/кг

смотрим на парафин и видим, что в 1кг парафина можно закачать столько же джоулей, сколько и в 10-15кг воды.

а дальше начинается самое интересное. ага?
теперь можно оценить стоимость аккумулятора для, и из, пусть одной тонны парафина, и 10-15кубовой емкости для воды.
и очень быстро становится понятно, что с выводом о том, что на самделе дешевле, вы явно поспешили.
а если пойти еще дальше, то все становится еще интересней.

[Alex_]

а если пойти еще дальше, то все становится еще интересней.

Дальше вот какая беда: мы видим, что привязаны к температуре фазового перехода вещества. Это хорошо, если источник тепла у нас - электричество. Или там дровяной котел. А если на солнце мы не добираем зо заветных +70С? То есть снимаем раза в два меньше тепла, чем сняли бы при +55С. Тепловой насос вообще курит в стороне...

[LordN]

привязаны к температуре фазового перехода вещества

эт само собой разумеется. рабочее тело для аккумулятора должно выбираться под источник тепла и под его рабочую температуру. насколь я знаю счас есть их большое разнообразие...

[Alex_]

Если все так интересно, почему на рынке (Российском) нет готовых заводских изделий из серии "Купил - привез - прикрутил - запустил"

[vadim999]

То LordN. ..."а если пойти еще дальше, то все становится еще интересней".

В т.ч. не забыть про изотермичность процесса нагрева воды в схеме "парафин-вода" значительно ближе к изотермичности в рабоче диапазоне, в схеме"вода-вода" вообще не катит на этот счет

То Alex_..."почему на рынке (Российском) нет готовых заводских изделий из серии "Купил - привез - прикрутил - запустил""
А кому они нужны были, если кВт электризму стоил 2 коп. Конструктивные особенности аппарата.При переходе точки "кристаллизации" объм парафина уменьшается и вся его масса "повисает на трубах ТО. "Мне так кажется".

[daddym]

Кстати не забывайте, парафин с точки зрения пожароопасности практически как солярка.

[volk35-72]

Теплоёмкость веществ. Открывать браузером.

[muhan]

Практическое применение.
Берем старый водогрейный котел размером 45 х 45 х 90 см, и "впариваем" вместо воды 40 кг парафина по 52 руб/кг.
По теплоемкости это 1,5 кубовая кирпичная русская печь.
И тепло на всю ночь, и размер!!!
Внимание: пары ядовиты и горючи, - но это конструктивная доработка.

[Abysmo]

Подниму ка тему. Искал в интернете аккумуляторный бак со встроенным водонагревателем на несколько источников тепла. Нашел:

http://www.dzd.cz/dwn/dzd-en-page09n.pdf

Потом вспомнил про эту тему. Парафин продается в мешках в виде мелкой фракции. Переворачиваем бак на бок фланцем вверх, к патрубкам подключаем источник тепла и засыпаем парафин. Как Вам идея?

Я только не совсем в курсе, что происходит с парафином при плавлении/кристаллизации. Объем сильно меняется?

[zeman]

Объем при расплавлении увеличивается. Насколько - не знаю, но думаю, что это не так важно. Оставьте воздух внутри чутка, будет достаточно для температурной компенсации.

[LordN]

Подниму ка тему. Искал в интернете аккумуляторный бак со встроенным водонагревателем на несколько источников тепла. Нашел:

http://www.dzd.cz/dwn/dzd-en-page09n.pdf

Потом вспомнил про эту тему. Парафин продается в мешках в виде мелкой фракции. Переворачиваем бак на бок фланцем вверх, к патрубкам подключаем источник тепла и засыпаем парафин. Как Вам идея?

Я только не совсем в курсе, что происходит с парафином при плавлении/кристаллизации. Объем сильно меняется?

плохая идея.
думаете буржуны тупицы, что фасуют парафин в мячики, а уже мячики заливают водой
твердый парафин очень плохой проводник тепла. если не верите - подожгите свечку и возьмите её рукой. не обожглись? вот то-то и оно..

[ig@r]

Существуют также кристаллогидраты неорганических солей, например гексагидрат хлористого калия или глауберова соль плавление 29 и 32 гр соответственно. Но проблема еще в количестве рабочих циклов, возможно разделение смеси и ее переохлаждение вызывающее нестабильность этих веществ. Для устранения этого добавляются специальные вещества для равномерной кристаллизации расплава. Т. е. при применении необходимо искать решения для увеличения рабочих циклов.

[Alex_]

твердый парафин очень плохой проводник тепла. если не верите - подожгите свечку и возьмите её рукой. не обожглись? вот то-то и оно..

И это основная проблема. Сделать "парафиновый" накопитель - сплошные проблемы. Чисто практического свойства. Материал проводит тепло плохо, конвективный теплообмен (как у воды) отсутствует как класс.

[LordN]

есть еще сплавы Вуда и Розе, если их еще не упоминали тут.. но цена..

[Бойко]

Интересно "спрятан" бак с водой 15 м. куб.


 Бак_15м_куб.jpg ( 42,78 килобайт ) Кол-во скачиваний: 98

[Гость_SolarVV_*]

Оригинально и функционально - Бойко.
Промежуточный бак 7м3 (наполовину замоноличен) энергоактивного коттеджа.
 Промежуточный_бак_акумулятор_7м3.htm ( 49,47 килобайт ) Кол-во скачиваний: 252

 1Промежуточный_бак_акумулятор_7м3.htm ( 155,04 килобайт ) Кол-во скачиваний: 171



Сообщение отредактировал SolarVV - 1.10.2010, 11:25

[Гость_mmv_*]

Ребята! А по-подробнее про проблемы с парафином, пожалуйста!
Ну здоровская же идея - куча тепла на постоянном уровне температуры, причем оптимальном для "батареи"... Рабочее тело по цене 1 евро/кг. Неужели за это не стоит "побороться". Кто-то изучал проблему в деталях или только повторяет чьи-то (германские?) слова на этот счет? Известно же, что немцу Кузькина мать, то Кузьке - мать родная!

Про токсичность паров - во-первых, в церквях от свечного угара пока массово не мрут, во-вторых, а кто собирается его "испарять"?
Про пожароопасность... ну уж если мы герметично запечатали парафин в емкость теплообменника, то прямого контакта с пламенем - и главное - с необходимым для горения оксилителем! - не будет, а во время внешнего пожара аккумалятор тепла, напротив, может даже помочь, поглощая часть энергии пламени и возможно тем самым замедляя горение... до приезда пожарных )))
Про низкую теплопроводность - так мы же строим как раз аккумулятор тепла, а не ретранслятор! Ну и славненько, что твердая фаза не теплопроводна, значит, не надо специально утеплять аккумулятор, сохраняя его тепло с момента "зарядки" до момента "разрядки".

В случае использования его на вполне экономически оправданной разнице ночных и дневных электро-тарифов нам надо за 8 часов зарядить аккумулятор (расплавив парафин), а потом МЕДЛЕННО, за 16 часов, "разрядить" его (дав парафину застыть).
Давайте сделаем и поставим в угол комнаты колонну из толстой стальной трубы, скажем, 100мм. Внутри пропустим трубку для воды (которой будем ночью разогревать парафин) одну или несколько - надо еще поэкспериментировать... а остальное все зальем растопленным парафином, его туда влезет литров 20. Когда застынет - даст небольшую "усадку", ну и фиг с ней, оставляем на последующее расширение и герметично завариваем трубу с обоих концов, выпустим водяную трубку.
Четыре угла в комнате - 80 литров, оно же примерно 65 кг, а это при удельной теплоте плавления 150кДж/кг означает "энергоЁмкость" этого аккумулятора около 10МДж (чтобы растопить за 8 ночных часов - понадобится 10000/8/3600=около 350Вт мощности (ну можно и больше...). Энергию подводим воде простым проточником или бытовым кипятильником Вода бежит по трубочке в колонне и растапливает парафин от середины, в жидкой фазе он достаточно теплопроводен, чтобы передавать тепло воды к дальнейшим слоям по радиусу вплоть до внешней стенки. Когда растопился весь - начнет нагреваться в жидкой фазе, пойдет вверх температура, по этому сигналу можно прекратить нагрев воды (ну типа перейти в режим термостатирования на отметке чуть выше температуры плавления, градусх на 60 по Цельсию - до окончания действия ночного тарифа. В 7 утра вырубается кипятильник, оставляем воду остывать вместе с парафином, можно продолжать ее чуток прокачивать, а лучше и вовсе остановить. Остывать парафин начинает со стороны внешних стенок колонн, первым делом образует корочку на стенках, которая снижает тепловой поток, растягивая процесс затвердевания на 16 дневных часов. Вот тут надо экспериментировать с подбором, видимо, даже дополнительного внешнего утепления, чтобы процесс не закончился раньше времени. Средняя выделяемая мощность составит половину того, что требовалось на расплавление - то есть около 175 Вт. Если дом утеплен серьезно, то этого вполне хватит в межсезонье, а то и зимой до -5..-10 градусов за бортом. Ну а если вдарилди сибирские морозы - ребята, не выпендривайтесь и врубайте кипятильник по дневному тарифу!
Ну вот скажите, ну что тут не так? Какие подводные (или под-парфиновые) камни я упустил из виду?

[Гость_SolarVV_*]

Дополнительно предлагаю ознакомиться со статьёй по ВОДО-ПАРАФИНОВЫМ аккумуляторам. В данном случае интенсифицируются процессы теплообмена.http://energy-active-buildings.narod2.ru

[Abysmo]

Я все еще пока не отказываюсь от идеи наполнить этот бак:

http://www.dzd.cz/dwn/dzd-en-page09n.pdf

Но теперь уже парафиновыми шариками. Только вот беда, ни Google, ни Yandex не дает исчерпывающей информации о подобных "Шариковых". Кстати отличная идея для организации производства - можно гнать продукцию на экспорт, а то все нефть да нефть продаем...

[muhan]

http://dom.ana-sm.ru/house/building/heatin...jnyj-kotel.html Вот я и предлагаю, взять конструкцию старого угле-дровяного водяного котла, которыми еще не так давно отапливалися все вокзальчики холодной России. Размер 45 х 45 х 90см, мощность топки до 16квт, теплоотдача вне при естественной конвекции 500вт, если в каналы установить маленькие вентиляторы или увеличить поверхность теплоотдачи, то теплоотдача может быть доведена до 6 квт. "Толщина" слоя циркулирующей воды 3-5 см - этот объем изаполнить парафином. На первом- втором месяце эксплуатации, пока парафин не "устаканится" нужен отвод газов вне, это все же продукт нефтеперегонки. А потом закрутить все крышки и айда!!
Если сделаете в виде небольшого камина - я первый покупатель.

Прикрепленные файлы

 0_27e17_f1c93e17_XL.jpg ( 30,07 килобайт ) Кол-во скачиваний: 70

 

[Alex_]

А потом закрутить все крышки и айда!!

Главное, побыстрее и подальше. Рванет - мало не покажется.
Про рванет - это серьезно.

[Гость_priborist17_*]

В любом варианте все теплообменные элементы должны стоять вертикально и быть достаточно прочными. Сам корпус по диаметру делать небольшим. При использовании в зимнее время корпус ввиде колонны разместить в удобном месте, обыграть как декоративный элемент, снабдить оребрением. Даже при использовании эл. энергии при наличии двухтарифного счетчика должно получится. При наличии ветров и ветряка выглятит совсем заманчиво. В отношении безопасности - эти проблемы решены на гораздо более опасных объектах. Вопрос по испарению, возврату, дозагрузки - в наше время не представляют серьезных проблем.

Сообщение отредактировал priborist17 - 20.3.2011, 6:52

[Marfusha]

Ну вот скажите, ну что тут не так? Какие подводные (или под-парфиновые) камни я упустил из виду?

Так это, когда станешь днём отбирать тепло, трубки с водой ведь будут холодные? И на них понамёрзнет парафин. Они будут как чурчхела там в баке Теплоизоляция однако

[Alex_]

буржуны ... фасуют парафин в мячики, а уже мячики заливают водой

Так и только так. Вместо "мячиков" бывают еще "пакеты". Суть одна - вода как промежуточный теплоноситель непременно должна присутствовать.

Интересно, есть ли в Европах заводские решения на базе парафина, кроме уже перечислявшихся в теме?

[Menny11]

Немного инфы по теме теплоакумуляции)
Кроме парафина кстати есть много других теплоакумулирующих материалов. Их можно разбить на группы
1) Кристалогидраты(неорганические соли типа Ba(OH)2*8H2O, Na2HPO4*12H2O, Na2S2O3*5H2O -есть куча других) акумулируют в разы больше чем парафин
При нагревании теряют кристализационную воду, тепловой эфект к примеру для бария будет по массе 267кДж/кг (у парафина 190-220) и по обьему 580МДЖ/м3(у парафина 150-170МДж/м3=низкая плотность, у воды при замерзании приблизительно 330МДж/м3), у бария фазовый переход при t=78 градусов.
теплопроводность у гидратов солей в 2-4 раза больше чем у парафинов, стоимость сравнимая, например MgSO4*7H2O (гептагидрат сульфата магния) 3.3грн за кг=14руб/кг
2) Абсорбционные акумуляторы
силикагель+низкотемпературные пары воды(под низким давлением) = выделяется теплота испарения воды 2300кДж/кг
зарядка акумулятора - нагрев силикагеля он теряет воду
вообще теплота акумуляции в абсорберах в разы выше чем у кристалогидратов
3) Термохимические - акумулируют в разы больше чем остальные
разложение веществ зарядка, соединение разрядка, например NH4HSO4=NH3(жидкий)+SO3(жидкий)+Н2О, запасается 3000МДж/м3 = сравните с парафином)))
такие акумуляторы только разрабатываются сейчас
4) Органические вещества(битум, битум+парафин, жирные кислоты)

Низкая теплопроводность парафина и других веществ частично решается добавлением медной или алюминиевой стружки или тонкой проволоки

Сообщение отредактировал Menny11 - 10.6.2011, 2:59

[muhan]

Немного инфы по теме теплоакумуляции)

Грамотно. Некоторые соображения.
1и3 позиции все же относятся к взрывчатым веществам, 2 - для меня ново.
Эта тема обсуждается для общего применения и кто-то обязательно уже экспериментирует - я это знаю.
Добавлю еще два недорогих варианта:
Мне надо было сделать очень емкий аккумулятор для солнца, я выбрал 40 куб.м бассейн с водой под домом с изоляцией с 6 сторон.
Позже, появились специфические проблемы и я эти 40 куб.м засыпал грунтом. Теплоемкость уменьшилась в 1,5 - 2 раза. Но я считаю на сегодня это самый удобоприемлемый вариант для себя по показателю цены и доступности.
Дом можно построить за пол-арбуза, сложнее построить за пол-лимона.

[DMZ]

Я работаю в зарубежной фирме, занимаюсь теплоаккумуляторами несколько лет. На самом деле, вы ребята наверное невнимательно искали - теплоаккумуляторы шведского и немецкого производства широко продаются и применяются в Росии и как отдельные законченный блоки, и в составе устройств. Конечно никакой не парафин - его теплопроводность оставляет желать лучшего, он горюч, вонюч, сильно расширяч и пр. Используйте кристаллогидраты, как вам предлагали ранее - они часто встречаются и как отходы производства, можно найти некондицию ( например подмоченный, с загрязнениями). Главный вопрос - это химстойкость вашего теплообменника. Решите его - будет вам счастье.

[muhan]

теплоаккумуляторы шведского и немецкого производства широко продаются и применяются в Росии

Разместите пожалуйста ссылочку на характеристики и цены

[muhan]

Добавлю, при электрохимическом процессе аккумулирования в алюминий Al - Al2O3 запасти можно
100000 Мдж/м3. Но это высокотемпературный электролиз.

[DMZ]

Погуглите сами - ато меня уже обвиняют во всех смертных грехах. ТА выпускают для подключения к "буржуйкам" - твердотопливным котлам, есть специальные ТА для подключения стиральных и моечных машин на кухне - там от слива отбирают тепло, аккумулируют, а потом отдают проточной воде потребляемый машиной. Разглашать состав ТА не могу, да вам это и не надо - мы не немцы, в школе все химию учили. В зависимости от нужной Т аккумулирования ищите кристаллогидраты - и будет вам счастье в прямом смысле. Кстати это первое поколение ТА - PCM ( PhazeChangeMaterial). Следующее поколение - не уверен, что именно так по-русски - реакция растворения-огеливания. Но в домашних условиях это уже не сделать.

[испытатель]

А чем не устраивает талькохлорит, который спокойно можно прогреть до 600 гр. без вони и пыли. Все немецкие нагреватели, работающие по многотарифной схеме нагрузки (включение только ночью) именно такими кирпичами напиханы. Но аккумуляция, естественно, только от высокотемпературного источника.

[Menny11]

не уверен, что именно так по-русски - реакция растворения-огеливания. Но в домашних условиях это уже не сделать.

А как по английски это называется чтоб погуглить?

Кристалограты = да уже вполне разработанная технология, неудевительно что есть работающие устройства. Самому на кристалогидратах сделать акумулятор можно но как по мне трудно. Там и борьба с корозией и с переохлаждением и отложением солей на трубках теплообменных..

[Menny11]

Если у кого есть выложите плз книги
1) Куколев М.И. "Основы проектирования тепловых накопителей энергии" Петрозаводский гос. ун-т. - Петрозаводск : ПетрГУ, 2001. - 240 с
2) Левенберг В.Д. и др. Аккумулирование тепла /В.Д. Левенберг. М..Р. Ткач, В А Гольстрем. - К; Техника, 1991. - 112 с.
нигде в интернете их не могу найти

[starshoy]

А чем не устраивает талькохлорит...

Дороговато стоит для нормального ТА.

[lovial]

Немного инфы по теме теплоакумуляции)
...
2) Абсорбционные акумуляторы
силикагель+низкотемпературные пары воды(под низким давлением) = выделяется теплота испарения воды 2300кДж/кг
зарядка акумулятора - нагрев силикагеля он теряет воду
вообще теплота акумуляции в абсорберах в разы выше чем у кристалогидратов
...

Я правильно понимаю, что, меняя давление в аккумуляторе, можно получить практически любую температуру испарения/конденсации в диапазоне от 0 до 100 градусов?

[tekto]

////////////////////////////////////////////////

не знаю в тему или нет... в Москве тоже ТА продают и цены указаны... пишут, что сами изготавливают...

Сообщение отредактировал EJIEHA - 18.10.2011, 12:45

Причина редактирования: Выкладывайте техническую информацию, а не прайслисты.

[muhan]

И все же парафин более обиходен, мы к нему привыкли, является сопутствующим веществом в нефти (только не пойму, куда его столько уже подевали?).
И все же кто-то будет делать недорогие "дачные" камины с теплоемкостью русской печи?

[Menny11]

Я правильно понимаю, что, меняя давление в аккумуляторе, можно получить практически любую температуру испарения/конденсации в диапазоне от 0 до 100 градусов?

Вобщем то да, но для кипения при низких температурах надо очень низкое давление. Например для кипения при 10 градусах надо 2.3кПа (1атм=101кПа)= а такого давления водокольцевыми насосами или другими дешевыми не добьешся.
Главное преимущество адсорбционных аккумуляторов - их можно использовать как сезонные накопители тепла = возможность аккумулировать тепло летом (подавая при помощи солнечного коллектора), а отдавать зимой. Так как энергия хранится в скрытом виде и не теряется со временем(если не допускать попадания влаги в акумулятор).

Сообщение отредактировал Menny11 - 18.10.2011, 16:47

[lovial]

Вобщем то да, но для кипения при низких температурах надо очень низкое давление. Например для кипения при 10 градусах надо 2.3кПа (1атм=101кПа)= а такого давления водокольцевыми насосами или другими дешевыми не добьешся.
Главное преимущество адсорбционных аккумуляторов - их можно использовать как сезонные накопители тепла = возможность аккумулировать тепло летом (подавая при помощи солнечного коллектора), а отдавать зимой. Так как энергия хранится в скрытом виде и не теряется со временем(если не допускать попадания влаги в акумулятор).

О том и мысль была, что, регулируя давление (разрежение, собственно), можно "снимать" тепло даже с низкотемпературных источников... А вот как себя поведет такой девайс, если энергию "насосал" при низком давлении, а мы потом давление резко повысим? По идее, быстрая конденсация, а она сопровождается выделением тепла... Например, установили давление, чтобы кипело при +10, прокачали воду с температурой +20, сняли с нее тепло. Повышаем давление до атмосферного, вода начинает конденсироваться, при этом температура конденсации будет какой?

[Menny11]

....при этом температура конденсации будет какой?

Ну я так понимаю пар будет +10С, если изолировать/перекрыть емкость с паром под низким давлением от источника пара и запустить туда воздух то произойдет конденсация и выделится тепло. Насколько оно нагреет воздух с конденсатом? Надо посчитать сколько в емкости будет кондесата и разделить теплоту конденсации пара на его теплоемкость и теплоемкость воздуха который мы запустили чтобы снизить вакуум. Чем больше емкость теи больший будет нагрев.
При сорбции паров воды силикагелем или цеолитом тоже по сути происходит конденсация воды в порах этих материалов и выделяется теплота конденсации. Только это происходит при том же давлении(вакууме)=молекулы конденсируются за счет сил притяжения к ионам пористой поверхности(вода =диполь). Теплота их конденсации и нагревает конденсат в порах и сорбент. При этом температура возрастает на 15-45 градусов по сравнению с источником пара, в зависимости от скорости сорбирования.

[Гость_vosk_k_*]

Доброго времени суток!

Всё таки хотелось бы вернутся к парафину. Кто нибудь экспериментировал? Может давайте разработаем проект прототипа хотя бы в черне и реализуем его, и именно с парафином килограмм на 10.
например. Пластиковая труба диаметром 200 мм и высотой 1 м., фольга лучше медная, к одному концу припаиваем медную трубку диаметром 32 мм и длинной 1,2 м, сворачиваем фольгу делаем спираль диаметром 200 мм, снизу и сверху спираль фиксируем припаяв медную проволоку. Вставляем медную конструкцию в пластиковую трубу так чтобы торчали с дух сторон отрезки медной трубы. Низ пластиковой трубы заклевываем, а сверху наливаем парафин.

[lovial]

Нарыл вот ОЦЕНКА ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕПЛОВЫХ НАКОПИТЕЛЕЙ ЭНЕРГИИ С ПЛАВЯЩИМИСЯ ТЕПЛОАККУМУЛИРУЮЩИМИ МАТЕРИАЛАМИ - это если кого формулы и расчеты интересуют...

http://www.sigma08.ru/jur2-11.htm

[Гость_vosk_k_*]

На днях обещали килограмм 15 парафина. Буду экспериментировать.

[Гость_vosk_k_*]

http://www.ecn.nl/docs/library/report/2001/rx01036.pdf

[muhan]

Всё таки хотелось бы вернутся к парафину. Кто нибудь экспериментировал? Может давайте разработаем проект прототипа хотя бы в черне и реализуем его, и именно с парафином килограмм на 10.
например.

Обращайтесь на майл. С учетом опыта первой конструкции, сделаю проект малого камина на 40 кг. парафина. От вас,
изготовление первого варианта для меня, и при коммерциализации, мои %.

[DMZ]

Парафин очень пожароопасен!
Кристаллогидраты не горят и не поддерживают горения, к тому-же процесс выпадения кристалла из холодного перенасыщенного раствора, сопровождающегося выделением тепла - это далеко не то-же, что процесс кристаллизации остывающего расплава. Парафин сначала нужно изолировать - для накопления и сохранения тепла - потом наоборот, бороться с его собственным высоким сопротивлением передаче тепла. Навскидку, для съема тепла в воду от кристаллизующегося парафина ( с Т крист. 58 гр. Ц в воду с дТ 18 гр. - от 20 нагреваем до 38) оребрение должно быть с шагом 3-4 мм. - для исключения обмерзания трубок теплообменника. Подвод тепла в парафиновый ТА нужно организовать по всему объему - иначе высокий коэффициент теплового расширения парафина рано или поздно разломает ваш ТА.
Короче говоря - как конструктор я считаю парафиновый ТА - наихудшим из всех возможных вариантов.

[muhan]

Парафин очень пожароопасен!
Кристаллогидраты не горят и не поддерживают горения,
Короче говоря - как конструктор я считаю парафиновый ТА - наихудшим из всех возможных вариантов.

Мы привыкли к парафиновым свечкам - не горят. Конечно, грязный парафин после первой ступени очистки нефти - не рассматривается.
И парафина очень много.
Кристаллогидраты, некоторые, являются компонентом взрывчатых веществ.
Можно много разглагольствовать - неплохо бы уже производить емкие, 2-20 квт.ч, тепловые аккумуляторы.
Критерий истины - есть практика. Пусть будут разные - дальше посмотрим.

[Гость_vosk_k_*]

Из первых опытов. Парафина пять килограмм. Пока просто поэкспериментировал с количеством тепла, которое можно снять с парафина относительно воды, не задумываясь о скорости передачи тепла. Получается как в теории, экономия максимум двойка. При условии, что работаем в диапазоне температур 60-90 С* и обратно. Для низкотемпературных источников тепла, например 60-70 С*, выигрыш существенный. Практика критерий истины. Нужны фазовые переходы с большей теплотой для конкуренции с водой в том же температурном диапазоне.

[DMZ]

Мы привыкли к парафиновым свечкам - не горят.
Кристаллогидраты, некоторые, являются компонентом взрывчатых веществ.
Можно много разглагольствовать - неплохо бы уже производить емкие, 2-20 квт.ч, тепловые аккумуляторы.
Пусть будут разные - дальше посмотрим.

Да, очевидно Вам можно много разглогольствовать. Неплохо-бы еще и думать.

[muhan]

А знаете ли вы, что:

- … в Лондоне растет бамбук…
- … в Норвегии уже в мае собирают клубнику …
- … США географически находится южнее Кубани, а Нью-Йорк – на широте Сочи…
- … на широте Москвы в Канаде расположены только поселки с «говорящими» названиями, вроде Ураниум-Сити или Радий-Порт…
- … в Норвегии везде в домах стоят одинарные рамы, а если двойные – это уже роскошь…
- … в Лондоне никогда в истории не было мороза крепче -10 градусов…
- … в столице Аляске – г. Джуно, зимой теплее чем в Москве…

А известно ли вам, что больше всего тепла в здании теряется с вентилируемым воздухом?
А задумывались ли вы, почему тогда замерзающая Россия продолжает бездумно применять теплоизолирующие материалы разработанные для «теплых» стран..э..,
ссылка из ivd.ru "Эта скандальная строительная теплофизика"
От себя: Средний россиянин расходует больше энергоресурсов на отопление, чем американец на траспорт, а мы "пушкой по воробьям" - это про компьютерзированный дом.
Вывод: Давйте думать, как согреть Россию.

[vnvik]

Так Вы согреть хотите или сэкономить?

[muhan]

Так Вы согреть хотите или сэкономить?

Согреть, и при этом сэкономить.

[vnvik]

Экономить - это мёрзнуть.

[Гость_vosk_k_*]

Если дом более или менее утеплён. Например построен по советским снипам. То этого вполне достаточно для теплоизоляции. Основные потери будут идти через вентиляцию. Каждый наверное замечал. Если в понельном доме отсутствует вздухообмен то зимой в таком доме жарко но душно. Стоит только приоткрыть форточку как становится холодно но свежо. Хотя понельный дом далёк от половины метра пенопласта.

[vnvik]

Что подразумевается под словом душно?

[muhan]

Дом 280 кв.м отапливается только бытовыми приборами.
Конструкция: 2 этаж мансардного типа, утеплитель стены и перекрытие цоколя 30см, крыши 40см эффективным утеплителем.
Окна минимизированиы по количеству и размерам двойные. Двери 3 шт с двумя отсечками-тамбурами. Вентиляция принудительная с рекуперацией, для удовлетворения санпина с расходом 20вт.ч/сутки.
Конструкция реализована в северной Европе.
Правильно скажете - у нас холоднее. Ведь:
- … в Лондоне растет бамбук…
- … в Норвегии уже в мае собирают клубнику …
- … США географически находится южнее Кубани, а Нью-Йорк – на широте Сочи…
- … на широте Москвы в Канаде расположены только поселки с «говорящими» названиями, вроде Ураниум-Сити или Радий-Порт…
- … в Норвегии везде в домах стоят одинарные рамы, а если двойные – это уже роскошь…
- … в Лондоне никогда в истории не было мороза крепче -10 градусов…
- … в столице Аляске – г. Джуно, зимой теплее чем в Москве…
ссылка из форума ivd.ru тема: Эта скандальная строительная теплофизика

[Alex_]

Окна минимизированиы по количеству и размерам... Вентиляция принудительная с рекуперацией, для удовлетворения санпина с расходом 20вт.ч/сутки.

Лично меня это не устраивает, если хотите, концептуально. Я хочу больше света и воздуха и готов платить за отопление.
Все хорошо, что в меру.

[muhan]

Лично меня это не устраивает, если хотите, концептуально. Я хочу больше света и воздуха и готов платить за отопление.
Все хорошо, что в меру.

Мы , люди все такие понтари.
Делаем большие окна, как советует итальянский дизайнер, потом завешиваем тюлью и плотными шторами, да решеткой с шагом 10см.
По санпину 30 м3 воздуха в час на человека хватит, а хочется больше, чтоб и зимой с ветерком. И все равно половине народа в кризисной ситуации нужна подушка не с кислородом, а углекислым газом.
А когда кризис цепляет за карман, то с тоской и соплями ....

[Alex_]

Мы , люди все такие понтари.
А когда кризис цепляет за карман, то с тоской и соплями ....

Здесь есть два момента.
Первый: Если задаться целью, то экономическую целесообразность любого решения в строительстве можно посчитать с достаточной степенью точности. Только считать надо честно, с привлечением, в том числе, арсенала экономической науки. Например, установка вакуумных солнечных панелей в средней полосе России экономически нецелесообразна, а вот утепление стен дома эффективным утеплителем - целесообразно.

Второй: Идеальный дом с точки зрения минимизации капитальных и эксплуатационных затрат - маленькая пещера. Ну или в наших реалиях - землянка. Так что каждый выбирает по себе, кто-то, может быть, всю жизнь мечтал жить в доме, где все стены из стекла. Наша обязанность, как профессионалов - предупредить заказчика, чем ему обернутся архитектурные излишества.

[zeman]

Подвод тепла в парафиновый ТА нужно организовать по всему объему - иначе высокий коэффициент теплового расширения парафина рано или поздно разломает ваш ТА.

Я одному родственнику нарисовал теплоаккумулятор с трубками, в которые планировал заливать парафин. Ниже прикладываю рисунок, сорри за качество, так сконвертировалось. Систему он так и не запустил еще, но теплоаккумуляторы уже сварил. Сам ТА из трубы Ду 450, а трубки под парафин вроде из Ду50. В общем я подозревал, что в центре трубы парафин наверное до конца никогда не расплавится, но что он будет рвать электросварную трубу Ду50 что то я сильно сомневаюсь.

Прикрепленные файлы

 _______.jpg ( 303,82 килобайт ) Кол-во скачиваний: 63

 

[LordN]

не понял, вы собрались залить парафин под пробку и не думаете что он порвет трубу?

[Alex_]

Трубки с парафином вообще открыты сверху. Так?

[zeman]

Трубки с парафином вообще открыты сверху. Так?

Да, естественно. Может только пробки какие нибудь поставит в противопожарных целях. Но они не герметичные.

[Гость_ЁЖик_*]

#90+#92=СУПЕР (в смысле - МЕГА)

Пэ.Сэ.: утащил в нору

Сообщение отредактировал ЁЖик - 1.12.2011, 0:16

[Alex_]

Кстати да, идея классная.
Zeman, с Вас отчет о работе накопителя!

[zeman]

Да наверное только в следующем отопительном сезоне.
Родственник переоценил свои финансовые возможности несколько. Строит дом собственными силами, параллельно ходит на работу. В общем в зиму с отоплением не вошел

[muhan]

под парафин вроде из Ду50. В общем я подозревал, что в центре трубы парафин наверное до конца никогда не расплавится, но что он будет рвать электросварную трубу

Теплопроводность жидкого (расплавленного) парафина очень высокая. Опыт: На теплоизолирующую поверхность разлейте лужицу парафина, как застынет в центр тепловой возбудитель, например жало паяльника.
Наглядно видно, как расплывается тепловое поле.
Также и опыт в плоской закрытой посуде показывает, что металл нержавейка 0,5мм даже не деформируется при циклах термопереходов.

[LordN]

Да наверное только в следующем отопительном сезоне

а какова масса парафина, ну или объем?

[zeman]

Сейчас посчитал - в одном ТА примерно 20 литров парафина. Всего таких ТА - 4шт., они будут собираться как секционный радиатор, поэтому общий объем -80 литров.

[LordN]

80 литров

при теплоте фазового перехода 200кДж/кг это замена всего лишь порядка полукуба воды. не густо.