Современная "Русская баня" с электрической печкой. Теория и практика

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Нет, не экономист. Из всех моих образований самое близкое к теплотехнике - физфак МГУ. Если Вы следите за тредом, то метод Монте-Карло для описания процессов в парилке предложил @Bandar-log, к нему и обращайтесь за разъяснениями. А с моей стороны это была дружелюбная ирония, не более.
Почему потребовалась именно энтальпия для описания процесса?
Это был ответ на пост уважаемого Виктора:

Я ответил, что теплоемкость как критерий недостаточна для сравнения СВ и ВВ как теплоносителей, потому что не учитывает скрытую теплоту фазового перехода. Привёл свои расчёты, из которых следует, что в условиях парных кондиций насыщенный ВВ содержит на порядок больше энергии чем СВ. Когда потолок "плачет", он эту энергию отдаёт. То есть рассуждения о 10% некорректны.
Кому-то это может не нравиться, но не перестаёт быть физическим фактом.
Кроме того, я несколько раз повторил, что речь идёт о теплопереносе в замкнутом пространстве ограждающей конструкции, поэтому всевозможные КПД, связанные с безвозвратными потерями теплоносителя не учитываются. Если сливать горячую воду в канализацию или выпускать горячий воздух через вентканал, то какие-либо сравнения теряют смысл.
В остальном, я должен проявить вежливость и ответить уважаемому Виктору, поэтому прочие аргументы оставлю до другого поста. Мне очень жаль, что втянулся в эту бесплодную дискуссию.

 

Так может и не продолжать? Все же, в общем-то, понятно. А непонятки возникают, на мой взгляд, не от принципиальных расхождений во взглядах на физические процессы, а от неспособности отдельных участников внятно выражать свои мысли и верно выстраивать причинно-следственные связи .

 

Прежде чем я так ответил Вы написали так:
"А насчёт эффективности тепловых пушек я рассуждаю так. ПВС в качестве теплоносителя эффективнее сухого воздуха, против физики не попрешь."
А что такое ПВС - это ведь просто Влажный Воздух в парной, с туманом или же без него. Поэтому я и написал, что прогрев посредством ВВ (ПВС) эффективнее прогрева СУХИМ воздухом, поскольку в составе ВВ кроме сухого воздуха присутствует и вода в незначительном количестве, процентов не более 10%. А сухим воздух бывает только при абсолютном нуле.

Извините, но я понимаю написанное вполне конкретно. Вот если бы Вы сравнили прогрев чистым паром как в печах с НПГ и Аквах, я бы тогда и ответил бы по другому.

Вот Вы дальше пишете:
" ...насыщенный ВВ содержит на порядок больше энергии чем СВ".
обосновывая и утверждая этим большую эффективность.

Я с этим утверждением также не могу согласиться, поскольку в насыщенном ВВ, как Вы сами показали по таблицам, на 1 кг СВ всего то ~150 гр. чистого пара в условиях парной. И когда мы используем такой ВВ в качестве теплоносителя от теплогенератора, прогревая его конвекцией через печь, то ни о какой теплоте фазового перехода здесь речи нет. Здесь только несколько большая теплоемкость такого ВВ (ПВС).

ЕСли же мы ведем речь о прогреве чистым паром, получая его из парогенератора, который при выходе смешивается с ВВ парной, то это и есть прогрев чистым паром, возможно и перегретым. А то, что он в парной смешивается с ВВ парной для мощности потока теплопереноса от теплогенератора значения не имеет.

 

Динамика конечно колоссальная, если я правильно посчитал по графику, то это 10С за одну минуту.
Тут еще нужно принимать во внимание потери и теплоемкость парной, для меньшей парной показатели могут быть еще больше. Для сравнения, в хорошо утепленной 10м3 парной с вагонкой 140кг пушка 3кВт дает динамику 5...7С в минуту (это все выше полока). Если применить пушку на 5...6кВт, то можно выйти на показатель 10С в минут, но при этом будет сильная конвекция.

 

А ведь по сути своей турбо-печь это та же пушка, или тепловентилятор, но только в ней не теплоемкие спиральные нагреватели представляют собой теплоемкие элемента ТА.
Это единственный недостаток, приводящий к тому, что время прогрева элементов ТА очень и очень больше, чем время прогрева нихромовых спиралей.
Поддал как следует воды в печку - получил ярко выраженный пирог пара под потолком, и можешь париться в пироговом режиме. А если после поддачи воды включить турбину печи, то поднимающийся к потолку сильный поток очень горячего воздуха тут же опускает пар, и получается облачный режим парения.
Эта особенность турбо-печи очень понравилась банщикам-профессионалам в "Бане Алексеева", что находится в Подольске. Им теперь не приходится сильно напрягаться с маханиями веником, чтобы опустить пар на клиента.

 

Это было чисто любопытство. Когда я в электричке ездил на учебу, экономисты постоянно про энтальпию упоминали. Типа также как у вас в теплотехнике. Мне было странно, т. к. ни в теплотехнике, ни в термодинамике энтальпии не уделяли много времени. Само понятие было, но в расчетах не применялось. Также как полная энергия (m*c^2)

 

ОК. Значит, мы просто не поняли друг друга. Мне остаётся принять высказывание @Sache о неспособности внятно выражать свои мысли на свой счёт и попытаться сформулировать их более корректно.
Я назвал термином "тепловая пушка" простейший теплогенератор, который нагревает поступающий в него воздух и выталкивает его наружу, обеспечивая конвекцию.
Эффективность теплопереноса будет зависеть от того, что именно подается на вход. Я заметил, что ПВС позволит передать бОльшее количество тепла чем сухой воздух.
Вопрос: насколько большее?
Если холодный воздух в помещении изначально содержит минимум влаги, то его нагрев тепловой пушкой влагосодержания не изменит, парная будет нагревается в "сухом" режиме. Я не имел в виду нагревание от абсолютного нуля, поэтому речь шла о том количестве влаги, которым можно пренебречь.
Но возможен и альтернативный вариант нагрева, когда на вход тепловой пушки подаётся влажный воздух. Я не уточнил, откуда этот влажный воздух возьмётся, за что опять-таки прошу прощения, но для меня было существенно, что он содержит значительное количество влаги.
Вот формула, которая определяет теплосодержание насыщенного ВВ:
I= Ccв*t + d (r+Cвп*t)
Здесь
Ссв - теплоемкость сухого воздуха.
Свп - теплоемкость водяного пара.
d - влагосодержание ВВ (кг/кг)
r - удельная теплота парообраз.
t - температура ВВ (оС)
Как видите - это "просто Влажный Воздух в парной, с туманом или же без него" (с)
От себя добавлю, что если с туманом, то ПВС - это уже не паровоздушная, а пароводяная смесь, потому что она содержит капельки сконденсированной воды и её влагосодержание выше приведённых табличных данных, и в ней присутствует фазовый переход "туда и обратно". Туда - это когда туман выпал, обратно - после прохождения через нагреватель вода опять испарится. Для нас важнее фазовый переход, который совершается с ВВ при сопрокосновении с холодными стенами парной. В этом случае выпадение конденсата на стенах будет сопровождаться поглощением стенами этой теплоты. Всё это соответствует приведённой формуле, которую я использовал для расчёта.
Эти же рассуждения справедливы и при нагреве парной чистым паром.
Пар, смешиваясь с остальным воздухом будет образовать ту же ПВС, с теми же самыми свойствами. Поэтому я и не стал развивать эту тему.
_
Виктор, мы просто обмениваемся знаниями, и я не стремлюсь что-либо доказать. Если Вы считаете мои представления ошибочными, я не стану с Вами спорить.
Но если Вы не против, я все-таки предпочёл бы обсудить использование теплоаккумуляции, как Вы выше предлагали. Тем более, что именно она делает Вашу печь такой эффективной.

 

А может о сходном созвучном названии "Энтропия" они упоминали?

 

Тепловентилятор через 10...15 секунд начинает "работать" после включения ТЭНа.
Тоже оценил, когда пирог превращается в облако и равномерно накрывает...
А тут некоторые профи не понимают этого и утверждают, что пирог "верх" совершенства.

 

Погуглил. Похоже, это была энтропия.

 

Виктор, с поднятием температуры всё понятно. Греем воздух. А что с паром? Допустим мне надо вылить 1.2 литра воды, но чтобы пар на выходе из пушки был не холоднее 200 градусов.

 

Вот греете вы воздух. Сухой воздух - одна энергия, водяной пар - совсем другая. Причем сначала испарить, потом перегреть, причём медленно. Тут нужно больше чем вдвое энергии передать воде. И нужно чтобы вода эту энергию приняла. Но в жп- шках как она примет то? Вылетит и всё, корпус маленький. Понимаете к чему я веду? Просто нагреть воздух это одно, а сварить лёгкий пар - совсем другое. Виктор, всё ваше достижение - просто достигли эффекта быстрого нагрева воздуха, всё. Но чтобы сварить лёгкий пар, нужна масса больше 1.5 тонны и большой объём.

 

Я не уверен что в маленьком объёме жп- шки с горячим ТА возможно получить качественный перегрев пара - а это самое главное, настолько главное, что если перегрев пара в нужных значениях не выполняется, на дальнейшее можно забить.

 

Вентилятор греет влажный пар? Это обычно. Лёгкого тут быть не может, его сварить правильно, потратить кучу энергии, чтобы пар её принял, нужно, а тут тебя твой верный дешёвый китайский фен не выручит.

 

Будут развернутые ответы на мои замечания? Ждем - с. Ученики физфака МГУ пусть тоже не стесняются.