Твердотельный теплоаккумулятор. Размышляем

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Для практического применения, а не для игрушки - "показатель".

 

Обычно из камня (разного). Но предлагались и алюминиевые, правда, на фазовом переходе.
Ну и в отдельных, несколько особых, случаях (по применению ТА) используют чугун, керамику (высоковольтные изоляторы)...

 

Цена было есть и будет есть самым главным показателем любого решения.
Мне например что-то в качестве материала ТА, помимо непосредственно грунта - кажется интересным песок с щебнем и металлоломом в качестве мостиков тепла. Если правильно подобрать пропорции можно достигнуть теплопроводность на уровне единицы, двух.
По поводу авторегулирования теплоотвода - в жидкостных ТА та же самая проблема. Меньше температура, меньше теплосъем.

Можно что-то придумать связанное с температурным расширением. Например когда ТА горячий трубка пережимается, потом раскрывается потихоньку... Как вариант в канале (жидкостном или газовом) имеется герметичный резервуар с воздухом (например их жести). Когда горячий - раздувается и затрудняет поток, потом остывает и проход увеличивается. Можно туда еще воды налить - если температуры не сильно большие (в пределах 150 где-то), тогда резервуар будет четче реагировать, особенно вблизи 100град и более.

Отличная вещь кстати. На каменке использовали... (только каменка такая, в которой через камни дым проходит)

 

Фазовый переход - это вы имеете ввиду расплавление? Если так, то 700 градусов... Некисло. А если всё-же исходить из соображений максимально компактного "рабочего тела" на определённую теплоёмкость и не рассматривать варианты с изменением фазовых состояний? Просто принять во внимание вес и объём "рабочего тела" ТТА на определённую теплоёмкость... Какой материал победит?

 

Чугун, пожалуй.
Но, если объём не особо важен (если можно раза в два увеличить), то выбор значительно расширяется, до почти бесплатных и более удобных в обработке "каменных" материалов.

 

А какая особо разница - 400 или 700? Хуже, что жидкий...
Зато сразу добавляется теплоёмкость как ещё почти от 400 градусов нагрева.
И возможность стабильной теплоотдачи без автоматики...

 

Сделали?

 

нет, у меня пока разворачивается борьба за тариф с пониж коэф.

 

Почитал про теплоёмкость тут = https://www.infrost.ru/tech_info/coefficient/
Можно в десятки раз увеличить теплоёмкость ТА кирпичного, если в его состав включить железный лом какой-то...
Теплоёмость кирпича 0,87
Теплоёмкость стали 56

и Кстати - теплоёмкость песка 0,87! (как кирпич почти).

Если сделать стенки и дно ТА из кирпича, вовнутрь сложить железный лом вперемешку с песком и пару кирпичей, на которые намотать нихром?

 

Главное на каждом куске стали указать эту его "теплоёмкость", а то он не поймет чего от него ожидают.

 

По ссылке теплопроводность, а не теплоемкость.

 

ой, ошибочка ... спасибо за поправку.
теплоёмкость у стали слабая
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A3%D0%B4%D0%B5%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D1%82%D0%B5%D0%BF%D0%BB%D0%BE%D1%91%D0%BC%D0%BA%D0%BE%D1%81%D1%82%D1%8C

У песка 0,835 теплоёмкость, почти как у кирпича.

А если так? :
В стенках из кирпичей сделать засыпку из песка и внутри песка разместить кирпичи, обмотанные нихром проволокой, приподняв их на пару см. от кирпичного дна для лучшего теплообмена с песком и меньшего нагрева кирпичного дна ТА.

Вижу плюсы:
Песок = 3 коп. и он не горит (пожаробезопасноcть).
У песка малая теплопроводность - то есть он будет медленно нагреваться и медленно отдавать тепло.

Непонятно:
Можно ли греть до 400С песок, чтобы он в стекло не превратился.
Не будет ли у нагретой нихромовой проволоки реакции с песком?

 

не забывайте на плотность умножать, тогда эффективнее сравнивать разные материалы для ТА

Зачем тогда кирпич?

В инете пишут про температуры порядка 800-1800 град для плавления кварца. Однако ил из песка может выгореть наверное и при 400град.

Да вряд ли по-моему.

 

В Википедии и поисковиках забанили?

 

Кирпич как стенки - из чего ещё негорючего и дешёвого сделать стенки ТА?
Кирпич выдержит 400С легко, но я греть больше 200С не буду - чтобы деревянный пол на котором будет стоять ТА не смог загореться.
Между ТА и полом будет лист оцинк. железа и на нём теплоизолятор ещё (думаю про URSA).

Если делать ящик из фанеры 8-10мм, и внутри фанеру обшить URSA 5см - то будет наверное не так надёжно с точки зрения пожаро-безопастности, как из кирпича.