Теплоаккумулятор, солнечный коллектор и обогрев зимой

Смотря что под этим понимать.
Можно уменьшить количество СК и ёмкость ТА - при этом к зиме придём с той же температурой, но хватит тепла не до конца зимы.

Теплоизоляция их на порядок меньше обсчитаной - 0.04, а значит и площадь СК потребуется приблизительно (на глазок) на порядок больше - 300 метров. Параметров много, это приблизительно.

Думаю, что до снижения стоимости этих ТА до приемлемой придётся ждать ну очень долго.

 

Я за этот вариант - дотопить/добрать из других источников

Вы ж сказали. что не умеете теплопотери в земле считать, а это комплексная задача: земля - изолятор+аккумулятор

 

Действительно, недоглядел

Таки наружный, но с примыкающими помещениями - крыша связана с атмосферой, дно - с грунтом.
В принципе, вариант 600 тонн и следящий СК 100 м2 похож на мои расчёты - в 6 раз больший ТА, в 3 раза больший СК с КПД от слежения 1.5 3*1.5= 4.5.
Меньшие потери за счёт большего отношения объёма к площади поверхности.

Вопрос опять-же цены - насколько она уменьшится относительно запасаемого тепла. Теоретически - гигантизм окупается за счёт меньшей площади к объёму - следовательно, меньших удельных потерь. Практически - большое строить сложнее и дороже.

То, что я не умею считать точно и правильно, не означает, что не могу предположить на глазок
Представим изоляцию из земли толщиной 10 метров. Что внутри - неважно. Нечто, с температурой 90.
Стабильный процесс, снаружи изоляции 0. Посредине теплоизоляции температура 45 градусов. Половина тепла, запасённого в среднем слое, вернётся обратно только если температура в ТА будет тоже равна 0.
Площадь теплоотдачи при такой толщине теплоизолятора весьма растёт, для куба 5 м с минватой 1 м - 300 м, для куба с землёй, предполагаю, 1350 (считая по середине толщины теплоизолятора.)

Землю можно нагреть выше температуры кипения, но в ней нет конвекции, значит нет и разделения по слоям. Низкая теплопроводность усложняет оперативный прогрев - теплообменники потребуется ставить чаще, иначе система закипит, не успевая распределить тепло по объёму.

 

Да, расчет грунтового ТА, даже без гидрологии - не по зубам.
Ясно следующее:
- по периметру фундаментной плиты нужно стандартное утепление плитами пенопласта на некоторую глубину, но это меньше 30 кубов пенопласта на ТА 100 кубов;
- плиту фунд. при нагреваемом внизу грунте можно сильно не утеплять;
-летом потоки тепла будут больше от гипотетичского центра нагреваева грунта вниз, а зимой вверх - то, что надо!
(на поверхности Т=-8 до +18, на 4-х метрах: +2 до +10)
- как они будут расходится в стороны и много ли тепла унесут напрасно - неясно. Остальное так или иначе вернется в дом, не в первом году, так в следующем, но КПД в смысле отопления дома будет низкий.
- водяной ТА все равно нужен, для ГВС

Но стоить для дома 6х6 рядом такого же размера ТА с 30-ю кубами пенопласта - это безумие.

 

Вот такой многомудрый вывод сделали в мыслеотстойной теме Простой СК.
Хотя воду ГВС греть тоже не обязательно водой, но ей рациональнее, имхо. Вода к воде.

Итак,

Летом греть напрямую (без теплообменников) по нужде, остаток загонять в ТА (как реализовать - не знаю пока)
Зимой от дешевых коллекторов (и без ТН) греть напрямую воду не удастся - только воздух, грунт или строительные конструкции.
Может разве жидкость для нагрева грунта под домом?

Т.е. надо бы пересчитать задачу. Из горячей части ТА отбирается ГВС. По московским нормам - 100л/чел/сутки, вода 60оС, чтоб мыть посуду без моющих средств, температура растворения жира. Помним, что из летней продукции тепла нужно вычесть летнее же непосредственное потребление ГВС

На семью 4 чел - 146 кубов в год, примем 100 кубов для симметрии. Скока тепла из общей бочки унесут 100 кубов 60-ти градусной? - остальное на отопление.

Кажется, остального не будет.
Для отопления надо греть солнцем не воду, а что-то другое (ну или греть воду в котле, но это другая история).

Чего бы такого погреть-то?

 

Трактор. Я не знаю там как по московским нормам. Я оперирую наблюдениями реальной жизни. Лично мне 100 литров в сутки очень горячей воды нафиг не нада. Учитывая что автономка подразумевает также рекуперацию слива, сильных потерь не будет.
Мне например комфортно душ принимать водой с температурой 40-45 градусов, это уже довольно горячая вода.
Если вы осознано пришли к выбору автономки, с её плюсами и минусами, то естественно придется принимать некоторые ограничения. Мыться чаще в душе, и не ставить дома джакузи четырехместный на 700 литров. Лампочки юзать энергосберегающие. И т.п.
Про мега ТА. Вы не упускайте момент, что я не предлагал отапливаться и гвс получать только от ТА. Без ТН такая схема мало интересна.
Хотя, все нада считать.


Тут же все просто. Если вы живете на острове, где нибуть на крайнем севере, придется как нибудь обойтись без страусиных яиц, и кушать рыбу.


И еще момент. Зимой солнце тоже дает тепловую энергию, хотя и поменьше. Поэтому при расчете разряда ТА, нужно учитывать зимние поступления.

 

У меня нет водосчетчика, но когда отключают ГВ на плановый месяц, 50-ти литрового бойлера на 2-х принять душ хватает только, если второму остатки совсем холодной воды. Следовательно, 30л - явно мало. Истина посередине - европейские нормы - 60 л, тогда кубов 60 в год

Боюсь, при суровой экономии мыться реже в душе. В сидячей ванне 4 чел по очереди

И нужно придумать, как их взять, если не покупать вакуумные коллекторы

 

Бойлер так устроен, что разбавляет кипяток ледяной водой. Отсюда и проблемы. Все считать нужно. Без расчетов это домыслы.


В схеме, о которой последние посты беседуем). (про мега ТА). Написано откуда взять. Без вакуумников.

 

Как смотрите на применение для для нагрева ТА гравитационных тепловых трубок ТТ.Я их, лет 25 назад, делал сам-воздух удалял кипячением рабочей жидкости, количество которой подбирается экспериментально, и пережимом технологического патрубка.За счет кипения раб. жидкости возможна передача кВт при дельте1-2С на 1м ТТ диам.10мм.Низ трубок греется солнцем.Если для корпуса применить тонкостенную нерж.трубку, то тепла назад возвр. будет мало, и не нужен вак.СК.

 

Тепловая трубка.

 

Если бы вы подробнее рассказали и ссылки с картинками...
Если в общем - положительно. В деталях - неясно, как ТТ заменит ВСК с ТТ.
ЗЫ. Картинка самой ТТ ясна, а дальше?

 

Как видно из рисунка, тепло достаточно подать на нижний конец ТТ,а не на всю поверхностьТТ, как в вак.СК ,причем тепло при этом, сразу же передается с паром в нужное место- необходимо только обеспечить теплоизоляцю транзитной части ТТ.Вместо колбы ВСК можно применить плоский самодельный СК с концентратором солнечного излучения, который подает тепловой поток на нижние концы ТТ. ТТ может передать большой тепловой поток (испарения), причем как диод, только в одну сторону. Это как идея.

 

Многие вакуумные коллекторы именно на тепловых трубках построены.
А вот про диодность трубок - расскажите подробнее. Обычно они симметрично передают тепло в обе стороны, и запуская тёплую обратку, мы получаем её охлаждение.
Кажется понял диодность - не нагрев выше кипения жидкости, не получим передачу тепла. Но и потери от этого не исчезнут - пока будет греться до температуры кипения, будет и охлаждаться. Если большая площадь - то выигрыша относительно любого СК не вижу, если концентрирующий - то тоже не вижу выгоды, в концентрирующем используется только небольшая поверхность, и теплоизолировать её несложно.

Идея с концентрационным СК известна, но требует отслеживания положения солнца, либо параболоцилиндрического отражателя с регулярной коррекцией положения.

 

Чет я туплю. Если концентратором греть ТТ, то возможны два варианта.
Куча маленьких концентраторов, чтобы грели конец трубки на небольшую температуру. Или адын большой, который очень быстро убьет трубку к чертям, потому что ТТ диапазонные, и как правило заточены на довольно небольшой перепад температур. 20-110 градусов трубки в компьютерах).
Большой СК даст 700.


Еще у трубок теплоперенос ограничен, в зависимости от диаметра, типа трубки, и рабочего тела.
https://pminstitute.by/produce/poristye-materialy/50.html вот тут я в свое время покупать планировал. Но поняв что самые крутые трубки 500 вт тепла переносят, (а мне нужно 10-12квт передавать) передумал.

 

здравствуйте,

много прочел, но хочется более-менее четких ответов, подкрепленных опытом
дано: дом на 100 м2, 50 градусов северной широты, средняя температура зимой -25С, солнца много, ясно
надо: круглосуточное отопление дома (200 КВт/ч в сутки хватит, имхо)
хорошая котельная и дрова на 10 лет вперед выйдут около 200-250 т.р., так что системы дороже не рассматриваются

1. реально ли вообще использовать систему СК + ТА в этих условиях для отопления хотя бы на 70%?
2. рассматривал ли кто системы с поворотными зеркалами (не параболы), то есть зеркала метров на 20-30 квадратных площадью и СК подходящего типа на 2 м2?


ну и насчет ТА любого размера
идеи были такие: бетонный бассейн с небольшой толщиной стенок, выложен стеклом/еще чем, и теплоизоляция - толстый слой опилок (просто есть доступ) или другая недорогая естественная
вторая - нужно избежать ухода тепла от ТА в землю. можно это тепло перехватывать. то есть, например, сделать воздушную прослойку между стенкой ТА и "окружающим миром" и забирать оттуда теплый воздух уже на отопление. из-за меньшей разницы температур между ТА и внешней стеной будут меньшие потери и на изоляции на стене можно сэкономить.
совсем идеал - поставить ТА в доме. потери - почти ноль :<i></i>)