DX контур

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

И каким образом вяжется полностью затопленный испаритель и, по существу, расчет магистрали для скорее газовой фракции ?
Я подставил в одни и те же условия 134, пропан, 22,407 и 410 газ. Потери абсолютно бьются с потерями чисто газовой магистрали по мощности. 410-вне конкуренции ...

 

. Да я в глубь то особо не лезу. Скважины 11 метров. Кампресор на глубине 2 метра в цоколе получается столб всего 9 метров. Скважины расположены типа буквой Ш (перевернутой) при работе контура 50/50 (30 минут работает/30минут отдыхает) ни каких изменений в температуре кипения не наблюдается. Последние 4 месяца вообще без единого простоя. Кипение такиеже. В прошлый сезон кипение было -12 но и зондов было всего 2. После добавления еще 2х кипение-8. В это лето добавлю еще 2 скважины и думаю достаточно. Если после добавления кипеть будет -5 То это будет вполне приличный результат. В планах еще переделать воздушный конденсатор на пто и пустить в теплый пол. Тем самым снизив конденсацию. И тем самым можно сумарно градусов на 10 приблизить конд. И испар.

 

Уже сам допер.
Таким образом, для вертикального ДХ нужно выбирать газ с максимальным температурным глайдом?

 

Все это конечно хорошо, но совсем не ясно, сколько тепловой энергии способен будет передать отрезок вертикально или гибридно организованной трубы "термосифон" длиною 20 м/п ?

 

Суть не в количестве передаваемого тепла, суть в том, что лезть вглубь при нормально размерянном ДХ смысла нет. Начиная с какой-то (7-9м) глубины проще заморозить горизонт.
В теме про термосифоны есть ссылки на расчет по СО2. Разницы 1-2 градуса вполне хватает, чтобы начался процесс выноса тепла с глубины. Естественно, речи нет об полностью затопленном термосифоне. Минимум рабочего тела.
Если заполнить вертикальный зонд лишь наполовину вертикальной составляющей, то и давление столба жидкости уменьшится. В принципе, горизонтальный участок не особо нужен. Но это как посмотреть.
В примере от heatingmaster можно покрутить снимаемую мощность. Потери градусов будут идти из-за потерь в трубопроводе. Собственно именно трубопровод от испарителя до компрессора и считает данный пример.
Потери зависят от скорости газа. Для горизонта достаточно 2.5м/с. Для вертикали уже минимум 5м/с (именно поэтому в примере 5м/с). Т. е. потери чисто газового участка, если тот расположен вертикально, минимум в 4 раза больше.
Ну и, как видно из примера, качать газ в горизонте и вертикально вовсе не одно и тоже.
Опять же, если вертикаль, то через 3м нужны маслоподъемные петли.
Мало того, при кипении -10 рекомендуют (Патрик) поднять скорость до 8-9м/с.

В примере, для 407с газа, скорость 5м/с. 22 вертикальных метра дают 6.6 градусов потерь.
Подгоним скорость до 2.5м/с, не обращая внимания на меньшую снимаемую мощность, сейчас не о том ...
Получается всего 1 градус потерь на те же 22м длины.
Т. е. если уложить часть зонда в горизонт, то скорость газа можно уменьшить до 2.5м/с, избавиться от необходимости маслоподъемных петель. При этом на 22метрах выигрыш составит 6.6-1=5.6 градуса.
Конечно, 22метра в горизонт и лишь 7-9 вглубь - не самая лучшая идея. Но под каждый диаметр трубы и каждый газ будет своя константа теплосъема, ограниченная оптимальной скоростью газа, что в конце концов и будет определять длины вертикальной и горизонтальной части ДХ зонда.

Как-то так.

С глайдом я так и не понял. Может и можно получить какой-то выигрыш. Но если применить пропан или 32 газ - выигрыш будет больше. Правда оба газа горючие и взрывучие.
В двухкомпонентной смеси какой-то газ перестанет кипеть чуть раньше, на меньшей глубине, только и всего.
Для 407 сначала перестанет кипеть 134, затем 125, и лишь 32 будет продолжать кипеть чуть глубже. С другой стороны 410 - тоже содержит 32 газ.
Т. е. правильнее будет утверждать, что фреон, имеющий в своем составе 32 газ, будет предпочтительней для использования в вертикальном ДХ .

 

Я вот чего подумал. Не дает мне покоя идея поставить капиллярку в нижней части зонда. Таким образом, зонд получится неким гибридом испарителя и конденсатора. Какие вижу плюсы:
1. Не знаю, насколько это плюс - некое подобие РТО
2. Вопрос с распределением фреона решается сразу. Не нужен никакой паук.
3. Самое главное. Когда жидкарь идет вниз, давление его повышается за счет гидростатического столба. На повышение этого давления работа компрессора не затрачивается. Таким образом, компрессору нужно затрачивать меньше работы на создавание давления в конденсаторе. Дальше, после капиллярки, идет испаритель. В нижней точке его давление высоко, за счет опять же, гидростатического столба. Но у нас и перед капилляркой давление повышено. Таким образом, удлиннив капиллярку мы получим кипение при более низкой температуре, не затратив на это энергии комрессора.
Наверно, я нескладно излагаю свою мысль - @Gaunt, поправь!

 

Так и есть. Только расходы=теплопотери по "доставке" всё ещё теплого фреона непосредственно до скважины придется учитывать для частых стартов.

Это точно. Подводный камень - придется жестко считать под постоянный объем. С инвертором - никаких проблем.

Я так думаю, что тут важна масса фреона. Она постоянна вверх=вниз ,независимо от агрегатного состояния, гидростатическое давление не может принести пользу.

Мне не дает покоя идея совмещения вертикальной и горизонтальной части одного зонда.
Используем вертикальный участок, который в самые тяжелые дни способен отдать тепло.
Думаю, если принять повышение температуры на 1 градус с каждым метром вниз (зима) -
0 град - 1м от уровня земли, по большому счету всегда придется углубляться, чтобы спокойно работать лопатой и мотоблоком.
1 град -2м
3град-4м
5град-6м
8град-9м, далее всегда 8 град.

Соответственно гидростатическое давление уменьшает температуру кипения:
Для пропана на 10 метров глубины зонда получается 3,7 градуса.
Для 22 на 10 метров примерно 8,5 градусов,
а для 410-го около 6...

Соответственно для 3/8 можно прикинуть теплосъем петли, с учетом чисто газового участка в горизонте для минимально допустимой скорости движения газа 2.5м/с ...все же слегка перестрахуемся, под температуру кипения 8 град.
Для пропана это 0.55квт на один зонд.
Для 22 это 0.63квт
Для 407 это тоже 0.63
Для 410 это 0.85квт.

Здесь для меня не ясен параметр Circulation rate. Вернее применение этого параметра к затопленному испарителю вне промышленных мощностей. Зачем гонять три раза паро-жидкостную смесь по контуру, когда перегрев в 2 градуса (до полного высыхания фреона перед компрессором) может обеспечить РТО ...вернее достаточно связать между собой медной проволокой несколько метров всасывающей магистрали и жидкостной линии до капиляра=ТРВ ...В этом случае Circulation rate=1 и прекрасно вписываемся в концепцию капиляр внутрь зонда.

Долговременный теплосъем будет ограничен площадью цилиндра, описанного вокруг зонда. При этом равновесный долговременный теплосъем будет равен 3.14*диаметр*коэф.теплопроводности.
Что при диаметре 1м есть 3.14 м2 с теплопроводностью 1.2 ...есть 4вт теплосъема с метра зонда на градус. Собственно этот абзац для представления количества приходящего извне тепла.
Соответсвенно вся толщина грунта вокруг трубы есть теплоизолятор. Диаметр любой трубы, что меди, что ПНД - много меньше толщины "теплоизоляции"=грунта. По большому счету, с точки зрения отопительного сезона что ПНД диам 32-40мм, что медные трубки - разнесенные в пространстве на те же 32-40мм (диаметр бурения) - одинаково фиолетово.
Для работы с остановками это не одно и тоже, но для коаксиала из ПНД и двух труб меди - разница в пределах погрешности. В общем - всё упрется в диаметр бурения, то бишь в деньги.

В материалах по ДХ контуру встречаются варианты, когда половину приходящей после ТРВ=капиляра трубы, одевают в теплоизоляцию. Наверно для того, чтобы уменьшить паразитный теплообмен ...
Т. е. помещая капиляр в середину зонда мы имеем тот же эффект.

Есть ещё "входящие" данные:
Если фреон в вертикальном зонде всё-таки кипит, и выкипает к 0 отметке ...то можно принять "вес" столба жидкости равным половине от теории.
Если наш зонд является термосифоном, работает лишь половину времени, то есть смысл иметь чисто газовый участок - для прогрева во время простоя компрессора. Соответственно когда компрессор заработает - просаживаться будет весь контур. А не только "горячая" среди зимы вертикальная часть. Оптимальная длина горизонтального чисто газового участка будет находится от 1/4 до 1/2 общей длины зонда. Даже 22 фреон имеет зону в 2 градуса, которая разделяет чистый газ и жидкость.
Надобность ресивера в этом случае тоже под вопросом.

Как-то так.

Осталось связать конструкцию с минимальным количеством земляных работ.
Пока ничего, кроме "многоэтажки" с "усами" в стороны на ум не приходит.
Гоним не 3 петли, как с ПНД ..А всего одну. При этом горизонтальную часть зонда укладываем на место 2петли, можно добавить "3петлю" - ещё удлинив горизонтальную часть, с перекрытием ...

В случае кустового бурения я бы заправил систему пропаном и расположил компрессор внутри колодца-на улице. Домой чистое тепло-уже водой. Без вариантов лучшее решение.
Если компрессор в доме, да ещё прямая конденсация ...то остается вариант с 410 газом. Тут уже есть варианты. Например можно здорово съэкономить на бурении, ведь для 410 газа даже 1/4 позволяет снять 350вт с одной нитки при 2.5м/с. Можно перфоратором дырок набурить

 

Ещё поиметь гимора с осушением...
@Gaunt, Дык на чём Вы остановились (шибко заинтриговало).R290-134-22 ?

 

Переведи на русский пожалуйста.
Для использования 410, ещё лучше 32, есть проблема высокого давления на горячей стороне.
Если гнать тепло в самопальный трубчатый ТО, это один разговор. ПТО будет работать на грани фола.
По газу пока ничего не скажу. С моими максимум 30 градусами конденсации компрессор, расчитанный на 22 фреон, вполне может качать 410 или 32. Опять же, инвертор будет в любом случае - мне представляется дешевле и проще отдать 10-15тыр за инвертор и не заморачиваться с защитами и прочими приблудами.
В свою очередь 410 фреон должен кипеть на 1 градус выше, чтобы сравнятся по КОП с 22 газом.
134 - в вертикальный ДХ смерти подобно, в этой теме можно не рассматривать совсем. 134 буду использовать для переливной схемы ...Опять же, горизонтальный ДХ с доливом тепла из скважины тоже убийственный вариант.
407 - не раз встречал упоминание о проблемах этой смеси в затопленных испарителях. Пруф приводить не буду, ибо обратная сторона медали тоже имеет место быть - это наличие в составе 32 газа, который способен кипеть глубже 22. Лично для меня крест на 407 газе ставит необходимость полной замены в случае утечки, всё же объем немаленький ...
Вот так и остается всего 3 претендента: 290, 32 и 410.
За 410 непонял, что имелось ввиду. Есть 10м3 компрессор с маслом PVE под 22-404 фреон. Можно его использовать под 410 газ.

Нужно определится с конструкцией земляного контура. У меня с полкилометра 3/8 трубы. Если в конструкции будут длинные зонды, то 1-1.5квт можно снять и с 3/8, если использовать 410 или 32 газ.
Если зонды будут короткие, то пропан, компрессор с ПТО в 200литровую бочку на улицу. Можно и песком засыпать.

Нужны идеи устройства колектора ...

 

если переводить - получиться (цензура) бип...
А если задумал - сделай (народ помогёт)...
чем смогЁмс...

 

Идею свою по бурению выкладывай
Серьезно, меня "бодает" проблема отключения какого-либо зонда в случае утечки.
С кустом концы каждого зонда доступны, многоэтажка - каждый конец петли ...(конес, конес, концы в воду)
Если делать гибрид, то концы собрать проблемно.
Можно расположить компрессор в середине "многоэтажки", концы которой распушенные вертикальные зонды ...соответственно горизонтальная часть и есть "многоэтажка". Немного расширить траншею на концах, для удобства бурения, не составит проблем.
Ещё один способ - тупо нарезать барой "одуванчик" из одной точки. Соответсвенно забуриться на концах пропилов. В этом случае будет почище, но пропил в любой момент может обвалиться. Забуриться и пропилить единовременно не представляется возможным. В общем, придется принимать меры - дополнительные расходы.

Ранее предложенный вариант многоэтажка с "усами" имеет недоступные концы зондов, в этом плане не вариант .

 

@Gaunt, Вчера раскопал "паука" - ... два зонда дают меньше на 1,5 градуса.
ЗЫ: сейчас попробую просто "паука" в верх перевернуть. Пока замоорожено...

 

Андрей, может всё же утра дождаться?

 

образно ... косу из ds18b20 поставил. дальше работает комп.

 

У нас дождливо, сижу - считаю.
Получается, что всегда выгоднее залить вертикальную часть зонда лишь частично.
Пока прикинул пропан. Получился сухой участок 3-6м от уровня земли и зонд глубиной 22-24м. Зонд начинается с -1м от уровня земли.
Тогда средняя дельта грунт/кипение 0 градусов=4.5-5градусов.
Полностью заливать смысла нет из-за пониженной температуры у поверхности.
Сильно глубоко - растет статическое давление.
Опять же, к это чисто теоретические 5 градусов. Ещё нужно добавить неизбежную просадку, которая будет как с ДХ, так и гликолевом ПНД.

При 8К, то бишь чисто достижимом кипении 0 градусов ...
Для 20м зонда, что 410, что 22 полностью затопленные ...Будут иметь одинаковую эффективность.
Но однозначно хуже гликолевого контура.
После 0 начнет замерзать вода, если нормально размеренный ДХ колектор и цепляет УГВ, то кипение устаканется на -2 -3.
Сл-но, можно ограничится меньшей глубиной, всё равно контур что 15м, что 20-ти уйдет в минуса.
Плюс может быть, но тогда контур нужно не полностью топить ...соответственно сильно глубоко тоже делать нечего.
Для 22 фреона это 4-6м от поверхности и глубина не более 15м. Т. е. чем бурить глубже - выгоднее добавить ещё зонд и не лезть глубоко .