1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 2.5/10 2,43оценок: 7

Кондиционер как отопитель и рекуператор тепловых потерь

Тема в разделе "Прочие устройства на основе теплового насоса", создана пользователем АльтИстЭн, 01.08.19.

  1. АльтИстЭн
    Регистрация:
    16.02.15
    Сообщения:
    1.601
    Благодарности:
    1.482

    АльтИстЭн

    Живу здесь

    АльтИстЭн

    Живу здесь

    Регистрация:
    16.02.15
    Сообщения:
    1.601
    Благодарности:
    1.482
    Адрес:
    Бирск
    Я привык рассчитывать, хотя расчет конечно будет приближенный, но это гораздо лучше простого полагания.

    Чтобы определить требуемую мощность СО, внесем некокоторые уточнения.

    Во-первых, дом должен быть хорошо утеплен (не менее 200мм минваты в стенах, а на потолке-250мм)

    Во-вторых, какие потери вошли в Ваши 3,5-5 кВт?
    Я в расчетах брал потери только через стены, потолок, окна и дверь, так как остальные теплопотери возвращаются обратно в дом.

    В третьих, поступление тепла из грунта будет в течение всего сезона отопления. Только его мощность со временем будет снижаться. Но к концу сезона возрастет поступление тепла от солнечной радиации, которая пойдёт на подогрев грунта и далее в дом через ТН.
    Каковы реальные цифры этого, можно только определить на практике.

    В четвёртых, СО дома должна быть бивалентной, т. е. на время сильных морозов подключается дополнительные электро или твердотопливный котёл (об этом сказано в первом моём посте).
    Это нормальная практика при СО с ТН.

    Привожу примерный расчёт мощности потерь через различные элементы дома:

    Через потолок поток тепла = 512Вт (при ∆Т=32°, S=100кв.м, 0.04- теплопроводность утеплителя).
    Через стены (за минусом площади окон и двери)= 563 Вт (при S-стен =88кв.м, 12кв.м = S-окон+S-двери).
    Через окна и дверь потери составят примерно 0.2 кВт.

    Итого:-1,275 кВт

    Теперь про возвратное тепло.
    Потери через пол при ∆Т=22° (так как в подполе Т =0°) и толщине теплоизоляции 10см, S=100кв.м будут =880 Вт.
    Через сток теплой воды в канализацию примерно будет =200 Вт.
    Выброс воздуха через подпол 120 куб. м, при ∆Т=32°, потери будут -1280 Вт. Из них обратно через ТН вернется в дом 1160 Вт. Т. е безвозвратные потери будут 120 Вт.
    У меня есть ещё потери тепла через цоколь.
    При ∆Т=10°,S-цоколя=40кв.м, толщина утеплителя 20см.
    Потери будут = 80 Вт.
    С учётом этого мощность безвозвратных потерь дома составит примерно 1.5 кВт.

    Значит через ТН будет возвращаться в дом 880+200+1160=2240 Вт (2,240 кВт).
    На перемещения этого тепла ТН должен потратить э/э примерно 1120 Вт (при СОР =3).

    А если учесть, что в доме есть источники тепла от бытового потребления (освещение, холодильник, электро плита и т. д) их средне суточная мощность около 400-500 Вт.

    Если просуммировать поступление тепла от бытовых источников и тепло от работы ТН получим примерно 1,52 кВт, что перекрывает все безвозвратные потери тепла домом.

    Из практики эксплуатации геоконтуров ТН известно, что мощность теплового потока грунта не менее 10 Вт/кв.м. значит со 100 кв. м мощность теплосъема будет около 1000 Вт. Значит это тепло пойдёт на отопление, когда температура на улице будет ниже -10°С.

    Подведем итоги по этим расчетам.
    Из розетки на отопление дома берётся э/э только на покрытие потерь через потолок, стены и окна с дверью.
    В данном случае это 1.5 кВт в час.
    Объём рекуперации 2.24 кВт в час.
    Если бы не было рекуперации, то из розетки надо было бы брать 3.74 кВт в час.
    Эта цифра совпадает с Вашими прикидками при Т улицы -10°С.

    Объём рекуперации в купе с теплом поученным из грунта это - реально сэкономленные деньги на отоплении.
    Для данного случая при цене 4 руб за кВт*час, это примерно 9 рублей (за месяц примерно 6,5 тыр).

    Если Вам интересно, то можете прикинуть до каких отрицательных температур сможет работать эта СО без дополнительного отопления, только за счёт поступления тепла из грунта.
     
    Последнее редактирование: 06.08.19
  2. Pskovsat
    Регистрация:
    04.12.12
    Сообщения:
    2.497
    Благодарности:
    1.231

    Pskovsat

    Живу здесь

    Pskovsat

    Живу здесь

    Регистрация:
    04.12.12
    Сообщения:
    2.497
    Благодарности:
    1.231
    Адрес:
    Псков
    Честно, я не заморачивался с расчетами. По своей работе, всегда спрашиваю клиентов сколько уходит у них на электричество или газ. Некоторые люди ведут статистику
    Площади своего дома они знают. В общем примерно получается в одном порядке.
    С этим особо вопросов то и нет.
    Вопрос сможет ли 100м2 подполья, передавать 3кВт через воздух при приемлемом давлении испарения (пусть будет сильный R410a) в испаритель внешнего блока. Мощность двигателя компрессора и возврат от тепло потерь пола я вычел.
     
  3. АльтИстЭн
    Регистрация:
    16.02.15
    Сообщения:
    1.601
    Благодарности:
    1.482

    АльтИстЭн

    Живу здесь

    АльтИстЭн

    Живу здесь

    Регистрация:
    16.02.15
    Сообщения:
    1.601
    Благодарности:
    1.482
    Адрес:
    Бирск
    Это зависит в первую очередь от ∆Т между воздухом и поверхностью с которой снимается тепло (грунт и пол) за счёт обдува.
    А площадь обдува это 100 кв. м пола + 100 кв. м грунта в сумме 200 кв. м.
    Поэтому тепловой поток не более 10 Вт с кв. м (в сумке даст 2 кВт)

    Кроме того воздух вытяжки сразу передаёт своё тепло воздуху подполья за счёт смешения (это более киловата тепла).
    Или я что то не понял в вашем вопросе?

    Есть опыт установки НБ кондиционера в подвалах, где мощность теплосъема с грунта несколько киловатт, а площадь подвала порядка 50 кв. м.
    Правда там они замораживают грунт и нет рекуперации от стоков воды и вентиляции.
    Если найду, то дам ссылку.
     
    Последнее редактирование: 06.08.19
  4. Pskovsat
    Регистрация:
    04.12.12
    Сообщения:
    2.497
    Благодарности:
    1.231

    Pskovsat

    Живу здесь

    Pskovsat

    Живу здесь

    Регистрация:
    04.12.12
    Сообщения:
    2.497
    Благодарности:
    1.231
    Адрес:
    Псков
    Если все срастается, значит нужно делать...
    Рисков получается никаких.
     
  5. АльтИстЭн
    Регистрация:
    16.02.15
    Сообщения:
    1.601
    Благодарности:
    1.482

    АльтИстЭн

    Живу здесь

    АльтИстЭн

    Живу здесь

    Регистрация:
    16.02.15
    Сообщения:
    1.601
    Благодарности:
    1.482
    Адрес:
    Бирск
    Хотел бы конечно сам сделать, но с учётом возраста могу не успеть.
    А схему СО выложил для обсуждения и внедрения другими самостройщиками, если критики не найдут принципиальных недостатков.
     
  6. Pskovsat
    Регистрация:
    04.12.12
    Сообщения:
    2.497
    Благодарности:
    1.231

    Pskovsat

    Живу здесь

    Pskovsat

    Живу здесь

    Регистрация:
    04.12.12
    Сообщения:
    2.497
    Благодарности:
    1.231
    Адрес:
    Псков
    Мое мнение, что затратно все таки это мероприятие.
    У нас, многие не хотят делать даже цоколь не говоря уже о подвале.
    Ненужен он при такой цене, простым людям.

    Почему про засыпать песком сказал.

    Сейчас строят такой дом, рядом с моим.
    Вижу отрыли котлован, выставили блоки, отлили пояс. И засыпали песком.
    Я в недоумении, зачем? Застройщик ответил, зачем он, этот подвал...
     
  7. АльтИстЭн
    Регистрация:
    16.02.15
    Сообщения:
    1.601
    Благодарности:
    1.482

    АльтИстЭн

    Живу здесь

    АльтИстЭн

    Живу здесь

    Регистрация:
    16.02.15
    Сообщения:
    1.601
    Благодарности:
    1.482
    Адрес:
    Бирск
    Затратность зависит от конструктива дома.
    Можно построить простой и очень дешёвый одноэтажный каркасниках с утепленным цоколем.
    https://www.forumhouse.ru/posts/22985002/.
    Это один из возможных вариантов дома.
     
  8. Альтермолог
    Регистрация:
    29.03.11
    Сообщения:
    8.499
    Благодарности:
    6.235

    Альтермолог

    Живу здесь

    Альтермолог

    Живу здесь

    Регистрация:
    29.03.11
    Сообщения:
    8.499
    Благодарности:
    6.235
    Адрес:
    Москва
    Какой СОР на возврате, не 1 ли?
     
  9. Альтермолог
    Регистрация:
    29.03.11
    Сообщения:
    8.499
    Благодарности:
    6.235

    Альтермолог

    Живу здесь

    Альтермолог

    Живу здесь

    Регистрация:
    29.03.11
    Сообщения:
    8.499
    Благодарности:
    6.235
    Адрес:
    Москва
    Не, песком дорого, я грунт/мусор со всего СНТ засыпал, сверху монолитная плита.
     
  10. АльтИстЭн
    Регистрация:
    16.02.15
    Сообщения:
    1.601
    Благодарности:
    1.482

    АльтИстЭн

    Живу здесь

    АльтИстЭн

    Живу здесь

    Регистрация:
    16.02.15
    Сообщения:
    1.601
    Благодарности:
    1.482
    Адрес:
    Бирск
    у кондиционеров на обогреве при работе с воздухом с температурой около 0°С, СОР примерно равен 3.

    А использование его с СОР менее 1.4 не разумно. А такой СОР даже у средненьких кондиционеров будет при Т воздуха от -15°С и ниже. А в подполье у меня Т воздуха поддерживается около 0°С.
     
  11. Альтермолог
    Регистрация:
    29.03.11
    Сообщения:
    8.499
    Благодарности:
    6.235

    Альтермолог

    Живу здесь

    Альтермолог

    Живу здесь

    Регистрация:
    29.03.11
    Сообщения:
    8.499
    Благодарности:
    6.235
    Адрес:
    Москва
    Если мы возвращаем сколько потеряли через пол, то не еденичка СОР?
    Я не могу вкурить в данный тип рекуперации, пока я только вижу принудительное увеличение теплопотерь через пол.
     
  12. АльтИстЭн
    Регистрация:
    16.02.15
    Сообщения:
    1.601
    Благодарности:
    1.482

    АльтИстЭн

    Живу здесь

    АльтИстЭн

    Живу здесь

    Регистрация:
    16.02.15
    Сообщения:
    1.601
    Благодарности:
    1.482
    Адрес:
    Бирск
    Вы путаете СОР для ТН с коэффициентом эффективности рекуперации, который не может быть более 100%. В реальности для рекуператоров он 30-90%.

    Чтобы " вкурить" суть моей СО постарайтесь вдумчиво почитать, что я писал ранее в посте #16.
    https://www.forumhouse.ru/posts/24462149/.
    Больше нечего мне добавить.
     
  13. muai2
    Регистрация:
    02.05.15
    Сообщения:
    14.968
    Благодарности:
    6.477

    muai2

    Живу здесь

    muai2

    Живу здесь

    Регистрация:
    02.05.15
    Сообщения:
    14.968
    Благодарности:
    6.477
    Адрес:
    Россия
  14. АльтИстЭн
    Регистрация:
    16.02.15
    Сообщения:
    1.601
    Благодарности:
    1.482

    АльтИстЭн

    Живу здесь

    АльтИстЭн

    Живу здесь

    Регистрация:
    16.02.15
    Сообщения:
    1.601
    Благодарности:
    1.482
    Адрес:
    Бирск
    В посте #16 я написал "Через окна и дверь потери составят примерно 0.2 кВт. Итого:-1,275 кВт".
    Это ошибочные цифры, так как я посчитал одно окно и дверь, поэтому для 10кв.м окон и двери, будет около 800 Вт.
    Значит итоговая цифра составит 1,875 кВт.
     
  15. АльтИстЭн
    Регистрация:
    16.02.15
    Сообщения:
    1.601
    Благодарности:
    1.482

    АльтИстЭн

    Живу здесь

    АльтИстЭн

    Живу здесь

    Регистрация:
    16.02.15
    Сообщения:
    1.601
    Благодарности:
    1.482
    Адрес:
    Бирск
    К вопросу о теплопотерях через окна.
    Тепловое сопротивление оконных стеклопакетов - (R):

    Однокамерное окно R=0.35,
    Двух камерное - R=0,51,
    У навороченных с аргоном и i покрытием R=0.95.

    Соответственно цены при этом будут в 2-3 раза дороже, чем у простого однокамерного.

    А ведь есть очень простой и недорогой способ снизить теплопотери через окна в 5-10 раз.
    Фанаты западных технологий скажут -"колхоз" и тому подобное.

    Пусть каждый сам выберет себе: оплачивать потери с модными окнами или экономить с "колхозом".

    Решение банальное - закрывать окна утепленными ставнями на время сильных морозов.
    Конкретный конструктив не привожу, решений может быть множество.
    Большого дискомфорта из-за отсутствия естественного освещения от этого не будет, если иметь в ввиду, что с ноября до средины февраля длительность светового дня (в зависимости от широты проживания) 6 - 8 часов + постоянно облачность и осадки.

    Стоимость ставен на одно окно будет в пределах 1,5-2х тыр, если использовать ЭППС толщиной 10см покрытый с внутренней стороны светоотражающим фольги изолоном.
    Суммарное R у такого окна будет около 3х.
    Даже в 30 градусный мороз теплопотери через окна будет около 17 Вт/кв.м

    Тощину утеплителя, когда и на какое время закрывать окна каждый решит сам исходя из своих метео условий.

    Экономия денег будет уже на стадии строительства дома.
    Однокамерный пакет со ставнями дешевле супер окон примерно на 5тыр/кв.м окна.
     
    Последнее редактирование: 09.08.19