Реальное отопление от солнца + ТН в связке с ТА

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Вчера еще раз изучил процесс производства. У крупных производителей все действительно так как Вы говорите. Откачивают, а потом запаивают. Паяют на открытом воздухе, значит разряжение не очень большое. Геттер активируют индуктором.
У китайцев есть и высокотехнологичные производства и ручные подделки.

 

Интересно, какое расстояние между трубками? От этого зависит необходимая степень разряжения. Дело в том, что при снижении давления, теплопроводность падает скачкообразно. Сначала совсем не падает, а как только свободный выбег молекул становится меньше чем расстояние между стенок, резко уменьшается. Для воздуха это достаточно глубокое разряжение. Около1 Па.

 

2 дня назад, наше ласковое солнышко нагрело бак ТА до 50 градусов и начался период когда поступает тепла за день гораздо больше чем расходуется.
Ну что ж, пора наверное подвести итоги этого года.
Напомню цель - сократить стоимость отопления до реальных пределов без переделки дома, его глобального утепления и соответствующего изменения микроклимата, уменьшить зависимость от "кочегара".

Дом из бруса порядка 200 кв. м., брус 230 мм. шириной, клеенный, внешние ламели (2*30 мм) из кедра. Дом ничем не утеплен, голый брус. отопление радиаторное, квадратура теплых полов ориентировочно 55 кв. м.
Ориентировочный анализ сезона отопления 2012-2013 года показал, что 21 коллектора (630 вакуумных трубок 78*1800 мм.) для отопления достаточно, однако возникала проблема сохранения тепла и в период декабрь-февраль тепла на ночное отопление не хватало. приходилось догревать бак ТА до 50-55 градусов вечером, только тогда температура утром была приемлемой (не ниже 20 градусов). Однако это потребовало сжечь ориентировочно 8-10 кубов дров (16000-20000руб) за отопительный сезон с учетом камина.
На отопительный сезон 2013-2014 был поставлен тепловой насос (ТН) тепловой мощностью 14 Квт. Тепловой насос берет энергию в ночное время с бака ТА и работает на радиаторы отопления и теплые полы.

Эксплуатация показала, что ТН со своей функцией справляется хорошо, он перераспределяет энергию дневного нагрева солнцем на ночной период, при этом температура бака ТА и температура солнечных коллекторов по сравнению с прошлым годом уменьшилась на 20-30 градусов что снизило теплопотери на трубопроводах и баке ТА.
За отопительный сезон сожжено порядка 2 кубов дров из них как минимум половина - на камин. Тепловой насос прекрасно справлялся со своей задачей, однако есть моменты на которые хотелось бы обратить внимание тех кто захочет повторить мой "подвиг".

1. Тепловой насос с большой натяжкой может заменить основное радиаторное отопление. В первую очередь потому, что максимальная температура стандартных ТН ограничена температурой кипения фреона (давлением) и не превышает 50-55 градусов. Во многих случаях для радиаторов это мало. В моем случае хватает на поддержание температуры в доме на уровне 24-26 градусов но о нагреве говорить не приходится.
2. Тепловой насос хорошо работает при разнице температур на выходе холодной стороны и выходе горячей стороны не более 35-40 градусов. Это говорит о том, что обычный одноступенчатый ТН не сможет нагреть радиаторы даже до 50 градусов при работе на грунтовый коллектор.
3. Тепловой насос очень требователен к обьемам циркулирующего теплоносителя и при недостатке циркуляции температуры разница входа и выхода любой стороны теплового насоса становится критичной. В моем случае не хватает теплообменника в баке ТА и желательно переделать на прямой забор воды из бака ТА в ТН.
4. Тепловой насос достаточно шумная вещь, при включении на 1 фазу имеет громадный пусковой ток.
5. 6000 литров воды в ТА это не огого! А всего 6 тонн и энергии этой массы хватает всего лишь на сутки. И если вы думаете что можно будет использовать эффект фазового перехода воды то посмотрите на 2 пункт.

Однако в общем цель поставленная в начале сезона достигнута и если бы мы не были такими теплолюбивыми (для нас зимой температура в доме не ниже 26 считается нормой) то наверное и дров не нужно было бы. При этом достигнута главная цель - отсутствие заботы об отоплении.
Попутно получилась и очень значительная экономия, сезон 2013-1014 на Март 2014 "обошелся" нам по отоплению - 2000 руб на дрова + 1400 Квт (1100 руб. максимум) на ночной тариф теплового насоса. То есть можно сказать, что отопление моих 200 квадратов в этом сезоне реально обошлось меньше 3500 руб.

 

Это очень неплохо. А какие затраты на эксплуатацию системы? (Ремонт, электроэнергия и проч. расходы).

 

@leonVl,
Выводы по ТН правильные.
Будете наращивать площадь ВТП?
Какой используете ТО в ТА для ТН?
Что думаете насчёт "саркофага" вокруг ТА, например в виде теплицы из поликарбоната?

 

@leonVl. Проблема низкой температуры теплоносителя решается установкой дополнительных радиаторов, или заменой в два раза большей мощности, преймуществено панельного типа (там больше лучистая составляющая чем конвективная).Или замастырить теплые стены.

 

Сложно сказать, тем более посчитать. В принципе в течении некоторого времени вроде затрат не должно быть, во всяком случае на ремонт. По электроэнергии все еще сложнее, в дневное время 2 панели СК по 300 Вт перекрывают потребности системы с запасом, поэтому можно считать - 0 (без ТН). По прочим расходам все зависит от многих факторов, например в моей системе в этом году было 2 аварийных ситуации которые привели к дополнительным расходам, однако обе из за отсутствия опыта и веры в рекламу. в первом случае произошло закипание теплоносителя из за его замерзания в трубопроводе при -18 и это хваленый "золотой" термагент SOL который и не кипит до +260 и не замерзает до -25 (судя по обещаниям производителя) на деле же закипает при 110 и замерзает при -18. Второй случай из за моей невнимательности привел к неисправности одного из 2-х пластинчатых теплообменников, в программе управления не было учтено, что холодный теплоноситель ночью понемногу может заморозить воду в теплообменнике горячей воды, ночью ее расхода нет.

ТА я уже достаточно утеплил, больше не считаю необходимым, нарастить бы обьем но это сложнее. проще переделать полностью.
Теплообменник в ТА спиральный навит из 2-х кусков 30 метровой нержавеющей гофрированной трубы 3/4. Это для СК. ТН "питается" от теплообменника 30 метров дюймовой нержавейки, вот ее то и не хватает.
Вывод для тех кому нужны натурные данные - 30 метров дюймовой трубы в баке отдают не более 14 Квт энергии при разнице 10 градусов вход-выход и 10 градусов вход - среда.
Площадь ВВП наращивать сложно без глобальной стройки, да и смысла не вижу все и так отлично. Мой вариант тем и интересен что его можно использовать на уже готовых строениях как у меня.

Запланированные изменения на 2014-2015 год:
Изменить принцип забора теплоносителя для первого контура ТН, нужен прямой забор без второго теплообменника.
Изменить подключение большинства радиаторов с нижнего на перекрестное.
Добавить радиаторы.
Увеличить мощность солнечных батарей на электричество.

 

Ах да, забыл, за сезон 4 раза помыл поле коллекторов керхером.

 

@leonVl, Мысль, использовать в качестве теплообменника в ТА от СК вакуумные радиаторы, случайно не обдумывали, может даже пробовали?

 

@leonVl,
У меня тоже используется бухта дюймовой гофры в промежуточном ТО. Для ваших мощностей её явно мало, хоть и тепловой напор намного больше. Каким образом хотите сделать прямую подачу, какие будут защиты по воде в ППТО?
Расскажите поподробней об аварии с ППТО, в полах залита вода, не понял из-за чего замерзла?

 

Пока неплохо по расходам на эксплуатацию. Но не расслабляйтесь. Каждая технически сложная система требует качественного ухода и профилактики, не говоря уже о ремонте. Не сомневаюсь, что в Вашем случае так оно и есть. По своему опыту (40 лет в "технарях") скажу, что подавляющее большинство аварий и неполадок в технике - человеческий фактор. Недосмотрели, вовремя не обслужили, не хватило знаний и желания, и т. д. Только лично знаю десятки случаев (хоть книгу пиши). Несколько для примера. На предприятии грузовая лифтовая платформа для перемещения довольно тяжелых грузов от 200 до 1000 кг на 2-й этаж и обратно в промкорпусе. Для запрета подъема людей установлен брус (красного цвета) перед входом на платформу. На самой платформе только боковые рамы несущей конструкции. При очередной загрузке изделий этот брус положили на них же и забыли. При подъеме между первым и вторым (высота этажа 6 метров) этот брус сползает и заклинивает платформу о стенку шахты. А элдвигатель привода продолжает тянуть (теплушка не отработала). Финал. Выгнутый в дугу двутавр, на котором была лебедка и сгоревший движок на 5 квт. Вот была "веселуха"...
Еще коротко. Служба охраны на видеонаблюдении. Постоянно перекусывала на рабочем месте. Появились миши. Эти "милые" создания добрались до кабелей, а также пенопласта внутри кондиционера (помещение "глухое" без окон). Шарики пенопласта забили дренаж, кондей "потек" на пол и на установленные под ним блоки питания. Последние сгорели. Часть конторы без видео, а вся - без сертификатов по безопасности. (Как раз проверка была). Все потом восстановили, но сколько это стоило...И многое - многое другое.
Так что вовремя обслуживайте систему и будет от нее большая польза. И делитесь с нами об опыте эксплуатации.

 

На самом деле один из ПТО использовался для отбора тепла во время работы СК для нужд ГВС. Второй ПТО, последовательно за первым, отбирал часть тепла на отопление и теплые полы. В контуре СК даже при выключенном насосе циркуляции всегда имеет явление естественной циркуляции. Так вот ночью естественная циркуляция понемногу прогоняла незамерзающий теплоноситель с минусовой температурой по трубам, первым на пути был теплообменник ГВС а ночью расхода ГВС нет, соответственно теплоноситель заморозил воду в теплообменнике разорвав пайку пластин.

 

Вакуумные радиаторы? не слышал...

 

Немного о них здесь
https://www.forumhouse.ru/threads/230922/page-3#post-7512486
Обсуждают вакуумные радиаторы для отопления здесь
https://www.forumhouse.ru/threads/169390/page-71#post-8734080

 

Забыл ответить, предполагаю низкотемпературный контур ТН запитать не через теплообменник а напрямую, то есть забор воды сверху бака ТА гофрированной нержавеющей трубой Г-образной формы с поплывком, возврат после ТН в нижнюю часть бака ТА обычной трубой. Бак ТА у меня открытый без давления поэтому расширительный бак не нужен. Однако обязательно нужна защита от завоздушивания, при этом защитой от осушивания теплообменника ТН будет штатная защита ТН датчиком протока.