Расчет теплоаккумулятора для теплицы

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

если задуматься над этими картинками, то можно прийти к выводу, что если Твтеплице 25, то Тнаглубине через пару месяцев будет в районе 15-20 градусов. Ну и зачем тогда греть под теплицей искусственно?
Но я сделал то, что сделал. Возможно проверю на практике и греть не буду, буду только тепло забирать в августе-сентябре по ночам

 

Зачем искать приключения и рисковать, если есть возможность геоконтур построить рядом? В любом случае это будет не хуже. И копать на глубину 2,5 -3 метра, чтобы уйти от дна теплицы не нужно

 

Cofessor, никто форточек не отменял. И поскольку у меня будет стоять фанкойл, я могу через него пустить водопроводную воду с Т=+4 и в районе 12-15 Квт сбрасывать в канализацию. Но этого все равно мало. Нужны форточки. Как увлажнять - нужно думать, это отдельная задача

ТН в режиме охлаждения сушит воздух и понижает относительную влажность.

 

У меня в августе начинает работать СД-досветка в теплице. Без нее ботва становится светлозеленой и перестает расти, помидоры зреть. В это связи нужно искать компромисс между как можно больше солнца и как можно теплей. В моем климате света мало с сентября, а греть и выращивать планирую до стабильных морозов в минус 10. А это бывает иногда в конце декабря

 

Забыл, в каких сложных условиях вам приходится выращивать теплолюбивые культуры. Да, без компромисса здесь никак: одно делаешь лучше - другим неизбежно приходится жертвовать.

 

По работе сталкивался с оптическими эффектами. Луч света частично отражается на границе 2х сред. зависимость квадратичная от n - коэффициента преломления цвета. У стекол n в районе 1,5.
Если подставаить в формулы, то на переходе воздух-стекло 9% отражается (если луч света падает перпендикулярно поверхности стекла). Я хочу сказать что свет не пропадает и не поглощается в видимой области спектра стеклом, а именно отражается. У поликарбоната два слоя воздух-полимер, n чуть выше чем у стекла, отражается 10% от одного слоя. при отражении от двух поверхностей - 0,81
Два двойных листа поликарбоната дадут пропускание в районе 0,65 на мой взгляд, может чуть больше, так как часть света, которая отразится от внутренних поверхностей снова отразится. Можно досчитать...
Если солнце падает под наклоном на стекло или поликарбонат - можно оптиков попросить считать, сколько внутрь солнечных лучей попадет либо вспомнить самому физику. Но что из этого? Нам главное как можно больше лучей поймать наклонной поверхностью и чтобы они как можно перпендикулярней попадали на эту поверхности.
* возможно существуют поликарбонатные листы для теплиц с повышенным светопропусканием, для этого у них сверху на поликарбонат нанесен доп слой из оптически прозрачного материала, у которого n~1,25. В этом случае отражение на двух переходах оптических сред 1,25 + 1,25 (если считать, что у поликарбоната n=1,5, а доп слоя - пленки 1,25) существенно ниже, чем на одном 1,5. И прозрачность с 0,81 поднимется до 0,9, к примеру...

 

Мне не встречался ещё материал с прозрачностью >95%. У монолитного ПК самая высокая прозрачность - 92%, а у сотового 4 мм - 82%. Соответственно, у более толстого - ниже. И это максимум для фиксированной длины волны, а интегральная прозрачность - ниже из-за нелинейной оптической характеристики ПК (порядка 78%), в отличие от силикатного стекла. Мы же не будем сами себя водить за нос?

Во первых, у ПК резкий срез в спектре УФ, так что УФ будет именно разогревать ПК. Также прозрачность ПК быстро падает на длинах волны более 2,5 мкм., хотя вместе эти потери составляют не более 5%.
Я полагаю, в приведённой мною статье высокие показатели выделения тепла на покрытии теплицы связаны не столько с поглощением первичных лучей, сколько вторичных, испускаемых нагретым грунтом и находящихся в дальнем ИК-диапазоне. Для них покрытие ПК непрозрачно, а это значит что они не отражаются от поверхности ПК обратно, а банально разогревают её.
Положите просто прозрачную плёнку на поверхность грунта в теплице... и получите результат не хуже подземных ТА, потому что теперь переотражённые лучи не смогут вырваться из под неё и тепло останется в грунте, что приведёт к его ускоренному прогреву.

 

Я видел данные производителей сотового поликарбоната и некоторые из них действительно приводят странные данные - у них от толщины воздушной прослойки существенно плавает светопропускание изделий сотовый поликарбонат. Видимо ребята данные приводят с потолка не понимая сути.
Не путайте прозрачность материала, с прозрачностью изделия. Прозрачность стекла (и поликарбоната как любого оптически прозрачного материала) может быть близкой к 100% в видимой области при толщине материала 1-20 мм. Именно поэтому материалы прозрачны и не окрашены для наших глаз. Коэффициент прозрачности, который приводят в справочнике производители стекла, это результаты измерения светопропускания изделия. Светопропускание материала складывается из коэффициента отражения + коэффициента поглащения. Я понимаю, это нужно осознать. Но если не верите, проверьте прозрачность стекла 3, 5, 10 мм и почему они почти одинаковы? nвоздуха = 1, nстекла = 1,5 (грубо 1,5). При переходе луча света из оптической среды с низкой плотностью (так это кажется называется) в оптически более плотную среду часть света отражается. Если n_куда/n_откуда = 1,5, то примерно 9% летит обратно, а не проникает в среду. Это физика, так жизнь устроена и я не понимаю при чем здесь нос?
Коэффициент преломления у одного и того же материала плавает от длины волны света. Это означает, что при попадании белого света в тонкий слой оптически более плотного вещества свет отражается с разным коэффициентом, в зависимости от соотношения n_куда/n_откуда. Наш глаз это воспринимает как появление окрашивания/ изменение цветовой температуры.
Это нужно осознать и воспринимать жизнь как она есть, а не как хочется

 

Да ладно, светопропускание измерить проще некуда: измеряете освещённость до и после, вот и всё - тут невозможно лохануться.
Я больше прямым измерениям доверяю, чем расчётам и моделированию. Чего-то не учтёте - и в результате ошибка на порядок. Проще забурить датчики на разную глубину и иметь реальное распределение температур по глубине, по времени суток и месяцам, в пасмурные дни и ясные, при включенном теплообороте и без - любые варианты и именно для конкретных условий вашей теплицы. Короче, нужен только контроллер, датчики, исполнительные механизмы и эксперименты.

 

ну эта часть совсем не понятно что Вы говорите.
Если Вы хотите обсудить статью, то скажите, что такое "Согласно коэффициенту теплопропускания теплицы 57 % проходит сквозь остекление к почве."
Я не понимаю, что такое "коэффициенту теплопропускания теплицы". Они это понятие ввели ранее?
А что такое за тепло и откуда оно берется - " тепло выделяется в остеклении и на поверхности почвы внутри теплицы".
А что означает фраза "Принимая степень черноты стекла 0,91, считаем, что 9 % тепла отражается".

Я не очень хочу обсуждать данную статью. Sorry.
Я в отличие от Вас считаю, что статья написана журналистом, который ничего не понимает но пытается "брызнуть" эрудицией. Зачем обсуждать то, что написано не по русски и технически безграмотно? Мы можем позволить себе глупости - но мы и не публикуем статьи и не получаем за это деньги.

Поясню свое видение как жизнь устроена.
Есть понятие поглощение э/м излучения телом. Есть понятие излучение тела. Если пленка (или земля, или какое-то другое тело) поглощает какие-то частоты полностью, то значит поглощает энергию и энергия как правило уходит на разогрев тела. Чем тело горячей, тем больше оно излучает и на более высоких частотах. Смотрите в инете "излучение черного тела".
Предположим, в теплицу попал видимый луч, и так несколько часов кряду. Так случилось, что он оказался оптически прозрачным для поликарбоната и пленки. Но не прозрачным для почвы. Почва его поглощала и поглотила и немного нагрелась, например с 300К до 320 К. Ну нагрелась и стала чуть больше излучать ИК-лучи. Так случилось, что ИК-лучи не прозрачны для пленки. Значит пленка немного тоже нагрелась и немного то же переизлучила побольше. Поскольку горячая пленка еще и лежит на земле, а земля не только излучает, но и конвекционно греет воздух, то воздух то же нагрелся между пленкой и землей. Горячий воздух потерял плотность и попытался вплыть наверх - но пленка его не пустила. В итоге под пленкой теплей за счет снижения конвекционного теплообмена. При этом конструкция земля+пленка излучать ИК-лучей будет меньше чем голая земля, так как излучение зависит от температуры, а пленка это не земля и холодней чем земля под пленкой, хотя земля под пленкой теплей чем земля без пленки. Пленка будет иметь скорей всего меньшую температуру чем голая земля. Но пленка уменьшает конвекционный теплоперенос и под пленкой земля теплей. Три способа передачи тепла - излучение, теплопроводность и конвекция. Не всегда их сразу три нужно учитывать, но знать про их существование нужно... И в данном случае есть и то и другое и третье. При этом излучение может оказаться самым малозначимым.
Не знаю зачем это я пишу, но Вы дергаете какие-то цитаты из теста, их интерпретируете, даже не ясно, с какой целью. Не нужно строить теории на догадках, используя какие-то статьи, написанные безграмонто.

 

Давайте заканчивать, у меня нет времени. Нужно уметь правильно мерить. Для начала Вам нужно направить луч перпендикулярно плоскости сотового поликарбоната, а не просто зайти с датчиком под лист один и другой. Если же у Вас луч падает под наклоном - вспомните физику, посчитайте и результаты опять совпадут. Жизнь сложней чем просто зайти и померить.
Нужно уметь правильно считать, тогда все встанет на свои места

 

Может быть. Сделайте вывод сами, просмотреть первоисточник не долго: Расчет теплового режима теплицы
P. S.

Да всё тут понятно, как божий день. В серьёзных расчётах вводится масса коэффициентов - что тут такого?
К-т теплопропускания - суммарный коэффициент для реальной теплицы, учитывающий что она не покрыта просто куском ПК, есть ещё каркас и запыление.
Степень черноты - величина, обратная светопроницаемости 91%. Будь светопрозрачность 100%, этот к-т был бы =1.
Если Вы не хотите обсуждать статью, то так и говорите: "Я не хочу" и больше ничего не пишете.

 

Не понятно, зачем Вы эту статью рекламируете.
"Не читайте советских газет перед обедом" - не читайте проплаченных статей в журналах. Это не статья а позор для журнала. Автор называет себя "инженером", хоть постеснялся бы - ему нужно продать греющий кабель - но рекламировать "купи кабель" журнал слишком много денег запросит. В итоге бедняга делает вид, что он разбирается в отоплении теплиц, для пущей важности щелкает СНиПами и прочими данными. Но он ими пользоваться не умеет - не хватает инженерных знаний - либо мозгов. В итоге морочит всем голову. Пожалуйста, не участвуйте в этом.

Если Вы реально хотите выяснить, сколько солнца пролетает сквозь три стекла, Вам нужно взять интернете солнечный спектр у поверхности земли, наложить его на данные на каких частотах данное стекло прозрачно - получить "прозрачную солнечную" мощность, учитывающую прозрачность стекла. Ну а после этого рассчитать, сколько этой "прозрачной именно для стекла" мощности пролетит сквозь стекла. При этом нужно понимать, что тот спектр, который не прозрачный для стекла - будет поглощен и уйдет на нагрев стекла, следовательно на нагрев воздуха вокруг стекла. Если 3 стекла, то тепло в основном уйдет на улицу, так как не прозрачные спектры поглощены будут в первом, наружном стекле. И про эту энергию скорей всего (я не оценивал) можно забыть в отопительный сезон
далее, чтобы узнать, сколько прозрачной для стекла энергии пролетит сквозь стекла, Вы должны учесть, что каждый слой стекла отразит 9% света. Упало перпендикулярно стеклу 100 Вт "прозрачной мощности", 91Вт проскочило в следующий слой, 9% отразилось в космос. От второго стекла отразилось 9% взад, проскочило 82,81 Вт, а 8,19 Вт полетело назад. Из них 9% отразилось обратно в теплицу от наружного стекла, остальные улетели в космос. Т. е. 0,7371 Втотраженной от 2го стекла вернулось в теплицу и из них 91% прошло сквозь второе стекло - это 0,67 Вт. В итоге после 2 стекла в теплицу попало 83,48. После третьего стекла попадет в районе 76 Вт с небольшим...
Далее эта энергия полностью поглотиться землей, если в теплице ничего не растет а земля черная.
Если земля не черная, а расстелена белая бумага, например, на земле - что то или много отразиться. Если есть растения - что то пойдет на фотосинтез ну у и т. д.

 

Я рекламирую? - Да Вы что! На основе чего такие выводы? Хотите чтобы меня наказали здесь на форуме? И к чему расчёты прохождения света через стекло? - Это же святая простота.
Просто увидел в этой статье то, чего в других статьях не встречал: сколько процентов тепла, из поглощённого грунтом, уйдёт на его нагрев и сколько вернётся в воздух за счёт излучения и массопереноса. По данным автора - от 20 до 50 (для тепличного грунта примерно 27%). А раньше говорил как раз о том, что в ТА, кроме тёплого воздуха, идёт ещё поток тепла от нагрева поверхностного слоя, как раз неплохо бы подсчитать сколько.
И что тут не так?

 

Я утрирую, понимаю, что Вы не пытаетесь как то протолкнуть эту статью или автора. Просто хорошо что то предлагать прочитать познавательное. А там - только время терять, не понять что там написано и для чего, откуда цифры взялись и так далее. Автор статьи сам не знает, о чем пишет, но писать нужно - начальство приказало написать статью, чтобы отдел маркетинга за деньги напечатал в журнале. Это статья - скрытая реклама, типа видите какие мы профессионалы - продавцы греющего кабеля - даже обогрев теплицы можем посчитать. За "информационную" статью журнал меньше денег с маркетинга берет, вот они и рекламируют себя так, через "познавательную" статью.
То, что Вы предложили читать - мне не понятно зачем. Наверняка сами не представляете, на основании чего он какими-то цифрами щелкает и что имеет ввиду. Нет ни логики ни знаний у автора - просто компиляция каких-то знаний и случаев, ссылок, первоисточников и т. д... Получается, Вам там все понятно, Вы предлагаете эту статью как источник знаний. Но это не так. Меня это и возмущает