Теплица-вегетарий с двухконтурным грунтовым аккумулятором

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Спасибо за ценные мнения! Несколько уточнений по ним:
1. Никаких омега не будет. Будут плоские коллекторы из меди, способные снять выше 100°С, хоть и ручной работы, т. к. практический опыт имеется и он говорит о температурах до 120°С (при желании).
2. Вегетарий будет ориентирован строго запад-восток, северная и 60-80% восточной и западной сторон будут капитальными (газосиликат), а нижняя часть южной - как раз из однокамерных стеклопакетов, на которые сверху установится арочная часть кровли из СПК 8-10 (ещё не решил).
3. Чашу нижнего ТА все же намерен наполнять водой после заполнения щебнем, поэтому никаких дырок в дне.
4. ПНД и рядом не стоит с чугуном по теплопроводности, дельта температуры будет гораздо меньшая (как и КПД), поэтому я все же хочу пристроить свой "металлолом", который эффективно прослужит не один десяток лет.
5. Нижний ТА планируется об'емом около 70-80 м3, а это уже довольно солидный накопитель, не так ли? Думаю, его должно хватить далеко не на 7-10 дней. Если предположить, что ТА получится нагреть до 60°С, то он накопит в себе 3-4 тысячи кВч при охлаждении до 15°С. На какое время хватит такой энергии? Неужели всего на 7-10 дней? Думаю, нет...
...
К слову, в Канаде (не в Минске!) такие задумки уже давно воплощены в жизнь в общественных теплицах, только в упрощенном виде - там нет чаши, утепление только сверху и частичное, чтобы теплообмен проходил естественным способом. Да, там площади в сотни метров, а не в десятки, но и теплопотери соответственно выше, а КПД ТА гораздо ниже, поскольку дельта температуры в неизолированном грунте будет гораздо ниже. Тем не менее, там умудряются обходиться накопленным теплом круглый год!

 

Всегда готов поддержать тему теплицы с ТА в грунте, особенно когда она правильно начинается с проектирования на бумаге, чтобы получить, то что хочется.

Могу начать составлять приблизительные рисунки, отражающие общие замыслы взаимодействия теплицы с двухконтурным Гр ТА. Дальнейшие подробности будут? Размеры теплицы, высота, глубина расположения частей ТА?
Подробности позволять создать математическую модель, с помощью которой можно будет просчитать разные варианты и оценить какой из них лучше, что позволит сэкономить на практической реализации проекта. Если в комплексе будут присутствовать солнечные коллекторы, то эта тема становится еще более интересна.

 

Всегда готов повториться, если это принесёт пользу!
Теплица ориентировочно 5х8 м, глубина залегания чаши - 3м. Высота теплицы в верхней (северной) точке - около 3,5м, далее - парабола из СПК, которая заканчивается вертикальными однокамерными стеклопакетами высотой 60-80см (точно не могу сказать, т. к. не измерял). Коллекторы планирую (правильно ли?) засунуть под кровлю, чтобы ветер не сбивал температуру.
...
Если Вы действительно заинтересовались и готовы помочь, выложите список конкретных вопросов, чтобы я мог дать Вам конкретные данные. Надеюсь, что Вы действительно хотите помочь!

 

Да, у меня бывает, что пропускаю нужную информацию, когда она написана сплошным текстом (но это означает только то, что если я пропускаю, то другие также что то не замечают)
Для начала попробуем перевести основной текст в рисунок

Пока все схематично с трубами, но основные масштабы соблюдены, даже лист поликарбоната по дуге приближен к 6м.
Чтобы понять сколько кВт*ч сможем загнать в самый низ ТА, нужно знать примерную площадь СК, он будет во всю длину (8м) теплицы? СК будет вертикально?
Можно попробовать просчитать варианты с нахождением СК внутри теплицы и снаружи, наклон тоже можно попробовать и там и там. При наклоне СК есть разные варианты забора воздуха из под конька (с передней части СК или с задней затененной части).
Используя этот рисунок попробую накидать схематичные варианты разной организации циркуляционных контуров по воздуху.

 

@Casada, Позвольте немного оптимистического пессимизма...
"Правильность" любого технического решения определяется технической лаконичностью, если хотите мотивированной простотой.
Вы, не будучи профессионалом в теплотехнике, взяли все лежащие на поверхности поветрия и идеи и сделали некий микс. который на ваш взгляд в случае реализации на практике позволит достигнуть поставленной вами задачи.
Преподобный Амвросий Оптинский говорил - "Где просто - там ангелов до ста... Где мудрено - ни одного"...
Сама идея жидкостного теплосъема с неких наружных панелей вполне хороша. Во всяком случае - существенно лучше воздушной поскольку удельная теплоемкость воды более чем вчетверо выше чем у того же воздуха. А у антифриза - более чем в три раза...
Логично и оправдано наличие подземной теплоизоляции. Ибо понятно, что на то тепло копится, чтобы его расходовать на дело, а не транжирить впустую...
Остальное хоть логически правильно, но непрофессионально и чрезвычайно дорого.
Я не намерен критиковать детали. Ибо на мой взгляд они в принципе никуда не годны.
Вы уж простите за прямоту.

 

@Casada, Тут в части собственно теплоакумулятора решение типовое и одно.
Да, заглубиться. Да изолироваться. Но...
Словом, сделать некий подземный бокс с приличной теплоизоляцией. Внутри поместить стальную емкость с водой - корпус аккумулятора. Поверхностно теплоизолировать. Внутри емкости - спиральный теплообменник из нержавеющей гофротрубы - например корейской полдюймовой или трехчетвертной. По спирали - циркулирует ваш антифриз.
Вот и все.
Все отлично автоматизируется. В случае протечек бака - они визуально видны и легко устраняются. Ценник против вашей базовой идее будет в несколько раз ниже. Надежность на порядок выше.

Это единственное профессиональное решение, которое знает теплотехника.
Прочее - "Союзколхозстрой"
Вы уж простите за некую резкость...
Но лучше потерпеть резкость, чем потерпеть фиаско...

 

По большому счету - при намерении аккумулировать тепло таким способом - я бы вообще котлован делать не стал. Сварил бы емкость тонн на пять-шесть- семь (надо считать). Вокруг емкости построил бы каркас с зазором миллиметров 500. Между емкостью и каркасом - утеплитель. Под емкостью - тоже.
И получил бы аппарат по цене голого котлована...

 

Защитим автора топика, пока он отсутствует.
Во первых еще не все идеи пока взяты, не хватает теплового насоса в данной схеме.
Во вторых у автора есть практика с солнечными коллекторами и он их уже делал и знает про их КПД, а это уже можно сказать профессионализм.

Только вот природа так не думает. За кажущейся простотой обычного дерева скрыто много разных процессов, которым управляет "интеллект" живых клеток дерева. Этот разум знает когда и какие процессы включить. Здесь и сбор воды из грунта корнями и листьями из воздуха, и циркуляция внутренних соков с перенаправлением движения, и разные контуры для охлаждения и сохранения тепла. Сбор солнечной энергии листьями это тоже совсем не простой механизм.
Поэтому простота это не оптимальное решение.

Типовое и одно решение это если для отопления дома, теплица это совершенно другой объект, здесь это решение нужно усложнять.

 

Никто ни на кого не нападает.
"Платон мне друг, но истина дороже"...
И если ставить вопрос технически грамотно, надо начать не с того или иного технического решения, а с физической сути вопроса.
А физическая суть вопроса в следующем.
Какое количество тепла желает топикастер "уловить".
Предположим икс киловатт в час.
Хорошо.
Тогда берем практические данные по усредненной соляризации местности топикастера на квадратный метр.
Далее делим икс на величину усредненной соляризации.
Получаем площадь (причем теоретическую) поверхности нагрева светопоглощающего устройства.
И топикастер дает оценку устраивает его эта площадь или нет.
И только после этого двигается дальше... Только после этого можно принимать то или иное решение по методу аккумуляции тепла... Или принимать решение похоронить идею как нереальную.
Я бы рекомендовал начать с этого...
Иначе - никак.

 

Лично я вижу суть этой темы немного в другом, здесь больше ставка на слово двухконтурный ТА. Сколько можно собрать солнечной энергии в данной местности это не главное, важно правильно распорядиться тем, что будет собрано. А для этого должны быть заложены возможности для вариантов перераспределения тепла в разные части всего тепличного комплекса.
Обычно об этом никто не задумывается и проведенные земельные работы с заложением труб в землю уже никто не переделывает и имеют только один результат, который уже нельзя никак изменить.
А когда все продумано и заложены разные варианты контуров циркуляции, то можно получить несколько разных результатов из которых выбрать наиболее оптимальный.

 

Я уважаюваше мнение.
Но позвольте заметить, что я изложил методологически правильно. Другого пути нет.

 

кпд моего варианта 92-95%,
Но повторюсь не с этого или с подобного следует начинать...
Нельзя телегу ставить перед лошадью.
Иначе вложишь деньги, а в результате - пшик!
Хау!
Я все сказал.

 

Так выбирать придётся непрерывно в течение суток, не говоря уже об изменениях в течение всего сезона, поскольку слишком много возмущающих переменных. Этого нельзя сделать без контроллера, сложной программы климат-контроля и развитых исполнительных механизмов, причём полностью автоматизированной системы не существует нигде, даже в суперсовременных тепличных комплексах.
Прикольно соорудить многослойный саркофаг, а потом не уметь с ним справиться, хотя возможности для оптимизации климата заложены самые широкие.
Смысл присказки "всё гениальное - просто" в том, что понять - значит упростить. Т. е. если результат достигается путём усложнения, очень даже может быть что главная проблема не невозможность сделать просто, а дефицит гениальности, то бишь понимания. Я поэтому и называю такие пироги саркофагами.

 

Нерушимый Утес, спасибо за Ваше мнение! В Вашем предложении есть как плюсы, так и минусы.
1. Не факт, что изготовление такой ёмкости, да ещё с учётом возможности ремонта, т. е. - надстройки шахты шириной минимум пол метра, чтобы можно было протиснуться внутрь, и высотой минимум метр, станет дешевле бетонного короба, в котором теплоизоляция выступает в роли нес'емной внешней опалубки. Тут же сразу возникает потребность в качественной изоляции люка и шахты, да и люк в теплице...
2. Бетонный бассейн будет вечным и одновременно выступает, как часть та с хорошей теплоёмкость, а куб щебня с водой внутри этого короба накопит больше тепла, чем куб воды, не так ли?
Поймите меня правильно: я сейчас не защищаю свою задумку с пеной у рта, а дискутирую, чтобы найти оптимальное решение. Ключевые моменты моей идеи - плоские солнечные коллекторы и ТА большой емкости под рабочим грунтом, собирающим бОльшую часть теплопотерь изоляции ТА. Такая система при установке ПСК под кровлю будет работать даже зимой, поэтому вопрос круглогодичной эксплуатации упирается только в два нюанса - достаточная площадь ПСК и ёмкость ТА. Автоматизация - тупо обратный клапан на вход/выход ПСК, чтобы не было обратного движения тепла и все! Процесс теплообмена саморегулируется при достижении температуры теплоносителя в ПСК определенного значения (самотек). С учётом высокой себестоимости ПСК срок окупаемости большой, поэтому строить все нужно качественно, закладывая большой ресурс, чего не скажешь о стальном баке в земле, в отличие от бетонной чаши.