Твердотельный теплоаккумулятор. Размышляем

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

А вот такой подход лично я считаю неверным. Какая разница, какая там "общая сумма"? Да и как эту "общую сумму" (для ПМЖ в данном случае) будем определять? По стоимости материалов или в сумме с работами или ещё и в сумме со стоимостью земли или ещё и со стоимостью эксплуатации (а сколькими поколениями)...? А сколько от этой суммы будем считать "не видными"?
Значение имеет только конкретное вложение средств (без привязки к стоимости дома) и хлопот и результат финансовый и по удобствам (ну, иногда и по понтам) от этого конкретного вложения.
А если кто-то готов не заморачиваться по выгодности (в любом виде) незначительных (в несколько тысяч или десятков тысяч рублей), на фоне стоимости дома, трат, то я с удовольствием приму эти деньги в дар - "Вам" пофигу, а мне приятно сделаете.

 

Дорогой друг! Имею пару ремарок ещё к вашему первому посту в нашей дискуссии, более того, сам рассуждают почти точно как Вы "вложения/отдача"~max. Но, сожалению, у нас завтра комиссия из головной конторы, поэтому надо бежать, если Вы не против отпишусь позднее...

 

У мя пока легкая землянка на около 11 т над низкими стенами массы. Ночного грева без существенной жары к утру хватает где-то до 11 утра.
Поэтому надо греть где-то 1 т до 100+ градусов и со сдвигом по фазе на утро чтобы догревало хотя бы до 15..18 и печку надо был б топить только один раз вечером или реже.

 

Фигня эти строительные теории. Практика кирпичных электропечей гравитационной кладки показывает определенно меньше теплопередачу.

Вообщем погонял ночью сборку - снаружи в три кирпича ребро, 9 рядов в высоту, около 500 кг пескомеловых кирпичей. Кладка в центральный столб 1-2 и два колодца коаксиально без перевязки между колодцами. Одна перевязка нутряного столба с нутряным колодцем через 2 ряда выше греемых кирпичей. Грев двумя кирпичами в центральном столбе в 5 ряду с низу. Типа примерно центр кубика.
Мощность грева перменная из-за существенного ткс попавшего нихрома - 40 ом холодный и 57 ом при 400 градусах к утру. Зато оказалось сухие горячие кирпичнопечи еще и сами себя чуть термостабилизят в зависимости от ткс нихрома. У текущего вроде получается почти 1е-3 на градус. Ну около 1 квт грева в начале и мож около 0.8..0.7 ближе к утру.
В 7 утра наружние вертикальные стенки чуть теплые, нутряные гревные кирпичи около 400 градусов. Верх центрального столба ощутимо теплый - градусов 50.
К 11 утра наружнесть примерно также и разобрал частично на замер температуры нутренностей. В гревных нутряных кирпичах было 100 градусов. Остальные еще холоднее.
Итого - надо делать перевязки всех рядов получше, надо добавит еще 1 квт грелки, можно спускать грелку пониже где-то к 4 или даже 3 ряду. Т. к. определенно в гравитационной кладке с зазорами еще идет существенная конвекция вверх.
Еще примерно половина кирпичей были ощутимо сырые после зимы под навесом с частой конденсацией поэтому часть энергии еще вынесло с паром. Грев сухой кладки мож погорячее будет.
Подумалось мож вместо наружних габаритов в 0.75*0.75 можно убавить и до 0.63*0.63 кладкой наружнего колодца в четверть без существенного перегрева наружности еще. Мехпрочность будет пониже, но можно снаружи ряды железной полосой обтянуть.

 

Подмазать кирпичи глиной. Немного, не по всей площади. Чтоб только не разьезжались. Почему не хотите засыпать нихром песком все таки? Если сделать колодцы типа стержней в ядерных реакторах. Делается кладка, чтобы в плане выглядела как матрица и чтоб в каждом колодце был снизу один выдвижной кирпич.
В колодцы опускаем нихром, обсыпаем песок. Если одна из спиралей перегорает, вытаскивает снизу кирпичик, песок высыпается, колодец пустеет, горелую спираль достаем, новую опускаем, кирпичик на место, песок засыпаем обратно.
Достоинства такой схемы- песок хорошо обсыпает спираль, теплобмен равномерный, меньше перегорает, для замены спирали не надо разбирать сборку.
Понятно или нарисовать?

 

Так кирпичи и так лежат на безплатной гравитации. А сборка на глине это сразу ухудшение оперативности переборки.
Седня на ночь собрал с двумя киловатными грелками. Первая в 4 ряде и вторая в 6 ряде. Между ними всего один кирпич 60 мм и имхо большая вероятность перегрева и переграния верхней грелки. Но сильно ее поднимать еще мало охота. Только если перегорит то придется между киловатными грелками делать в 2 ряда зазор и увеличивать высоту кладки.
Но уже седня вроде польза от гретых ночью кирпичей киловатом была - снаружи потеплело до +3 и печку затопил профилактически минимальной закладкой на 3 кг только за 2.5 часа до начала ночного тарифа. И по температуре еще вполне тепло было - вместо хождения в майке можно было одеть рубашку и досидеть 2.5 часа до включения ночного грева вообще без расхода дров и ресурса метал печки.

 

Для правильного сдвига во времени ночетарифа на день надо греть центр кирпичекладки.
Чтобы матрица с дырками в центре еще имела хоть 250 мм кирпича в оболочке это будет' весьма габаритная уже печка. И греть лучше из самого центра. А хочется наоборот чтобы места на полу мало занимала.
Чтобы снизу вытащить кирпич и песок высыпался из канала значит канал будет ближе 250 мм от наружней поверхности печки ? Это плохо. У мя щас в системе размером 0.75*0.75 по полу от нихрома до наружности печки минимум 250 мм кирпича с одним воздушным зазором. Грелки из двух кирпичей с размером 250*250 мм по вертикальной оси кладки.

 

Я такую штуку хочу не для электро отопления, а как аварийный вариант на случай отключения света. У меня есть маленькая разборная чугунная буржуйка. Вот ежели её обставить кирпичами и засыпать песком, чтоб только дверь с поддувалом торчали...
А уже утеплять- не утеплять её, совать в засыпку нихром (конечно сорвать!)- дело десятое. Не зря же я не дал тестю её в металлолом выкинуть!
Конечно, КПД у этой буржуйки её фонтан, но его можно повысить толстой трубой на выходе, которую тоже обложить и обсыпать. Да и КПД для аварийных систем-дело не такое важное.
Теперь по поводу теплоизоляции системы- когда нет теплоизоляции- снаружи 80, внутри 400, ядро меньше поверхности, в среднем 150-200, теплоёмкость ниже. Когда есть теплоизоляция, температура поверхности уже близка к температуре ядра, теплоемкость выше. Изолятора врядли надо много, 5-10см.
Правда при этом усложняется система теплосьема. Видоизменяется, так скажем, становится сложнее и более контролируемой...

 

Так мне вроде хватает при простой конструкции из кирпичей - блок 0.75 м в кубе имеет массу около 700 кг. Даже при равномерном прогреве и снаружи 100 градусов сожрет примерно 2 квт ночетарифа и потом их будет отдавать днем. Этого должно хватить для отопления при где-то 0..-10 снаружи. Практически основная часть зимы ленобласти. Зато конструкция проще и надежнее.

Так бомжи ленобласти много лет уже делают в лесах и у озер. Но кпд топки дровами в такой конструкции имхо достаточно малый. Т. к. теплопроводность песка и кирпичей достаточно плохая. У меня печка в землянке начиналась с метал топки с обкладкой глинокирпичами в полкирпича 120 мм И каждый ряд кирпича еще проложен сталью 4 мм на всю толщину кирпичной обкладки. Эти полкирпича прогревались до заметного тепла снаружи за часа 2. Очень плохо. Потом заменил глинокирпичи на мрамор тоже 120 мм и стало в разы получше. Но мрамор достаточно дорогой - 340 кг мрамора с доставкой из южного урала получилось где-то в 3/4 цены метал печки. Около 8..9 круб. Еще толще обкладка даже из мрамора будет ощутимо хуже прогреваться за типовую топку печки средней мощностью около 2 часов сильно пресоваными дровами. А при топке мелкими дровами вообще прогорание за десятки минут и в твердое влезает совсем мало джоулей.

 

Это также наращивает отожраный объем помещения и добавляет проблем с закреплением теплоизолятора. 10 см это примерно равно обкладке в полкирпича 12 см. Зато обкладка в полкирпича еще увеличивает сдвиг по фазе импульса грева изнутрей наружу. Имхо на 2 часа минимум.

 

Теплоизоляция место не отжирает (в большинстве случаев), а наоборот экономит - она позволяет запасать то-же количество тепла в меньшем объёме за счет повышения средней температуры ТА. Да, съём усложняется, зато становится управляемым. В общем, кому что нужнее. Кому простота и "шаманство" со степенью прогрева (в итоге, всё равно можем получить не что надо нам в данный момент, а что "захочет" отдать ТА), а кому усложнение конструкции, зато в плюсе управляемость теплоотдачи, гарантированная достаточность количества запасённого тепла (конечно, в пределах возможностей ТА)...

 

Спасибо большое, вот я то же самое хотел сказать, но с телефона долго...
Кстати, даже пеностекло не надо! "Вульгарный" керамзит 250 плотности имеет в сухом виде (а у нас как раз такой) теплопроводность 0,099. Если берём фракцию 20-40, то через неё и продуваем воздух, который потом через тёплый плинтус распределяем по помещению. Из сложных устройств- воздушная заслонка с термостатом и центробежник от вытяжки.
Комфорт и управляемость на максимальном уровне. Теоретически...

 

А если теплоизоляция не насыпная, а виде панелей, то даже "сложного" вентилятора не надо - приоткрыл панель побольше - увеличилась теплоотдача, прикрыл- уменьшилась. Можно и автоматизоровать - как форточки у теплиц по температуре открваются пневмо/гидроцилиндром... Но, с вентилятором управляемость по температуре помещения лучше...

 

Это что-то для многосуточной аккумуляции на десятки тон или на паре хим элементов. Для мелкой системы переноса энергии ночного тарифа на день имхо хватит примерной уставки релюшки времени грева ночью - сколько часов ночью греть до 7 утра номинальной мощностью грелок. Может + коммутация грелок кладки - одна или две. Уставка задается с вечера перед ночным отдыхом в положении лежа (сном) оператором пилотирующим теплорежим жилого помещения землянки исходя из текущей погоды и прогноза на следущий день.
Сейчас так происходит управление конвекторами ночного грева.
Для нормального сдвига по времени импульса ночного грева кладка как раз должна существенно остывать к вечеру.
Засовывать лишние джоули в кладку ночью и потом героически запрещать им вылезать днем заслонками/вентиляторами и теплоизоляторами имхо существенно проигрышно.

 

Кирпичи для малоимущих имеют достаточно стандартные размеры и чтобы набрать какую-то складную систему без нарезки кирпичей в размер приходится делать кладку в целое количество кирпичей. Кладка в один кирпич 0.25х0.25 м маловата по массе, в два кирпича 0.5х0.5м уже вроде и ничо но снаружи надо завешивать предлагаемым теплоизолятором и будет расход места на теплоизолятор. А кладка в три кирпича 0.75х0.75 уже и без теплоизолятора вроде вполне хороша. Буду тестить.