Мечтаем, экспериментируем. Новые тепловые аккумуляторы

Теплоту плавления-фазовый переход первого рода для воды.

 

Грубо говоря, у воды в виде пара очень много энергии, молекулы насыщены ею и берут плохо, потому теплоемкость у пара невелика, а потенциальной энергии много. При конденсации большая часть потенциальной энергии теряется, вода теплоёмка, но уже не летает, а течет. Далее, при замерзании, вода теряет еще часть энергии и вот льду стать бы еще более теплоемким, но... В кристаллической решетке льда молекулы несвободны и не могут усваивать энергию так полно, как вода, при этом они передают ее быстрее, чем вода. Примерно так...


Грубо говоря, у воды в виде пара очень много энергии, молекулы насыщены ею и берут плохо, потому теплоемкость у пара невелика, а потенциальной энергии много. При конденсации большая часть потенциальной энергии теряется, вода теплоёмка, но уже не летает, а течет. Далее, при замерзании, вода теряет еще часть энергии и вот льду стать бы еще более теплоемким, но... В кристаллической решетке льда молекулы несвободны и не могут усваивать энергию так полно, как вода, при этом они передают ее быстрее, чем вода. Примерно так...

 

Меняем дрова на пеллеты или на дизель - вот и автономная саморегулирующаяся не требующая участия система, и при этом даже не нужен ТА.
ТН же, потребляющий внешнюю энергию, не даёт автономии. Или имеется в виду питание от собственного генератора? Интересно посчитать КПД этой цепочки.

 

А для питания пеллетника или управления дизелем электроэнергия уже не нужна? Без электричества нет автоматики, нет управления в отсутствие человека и в этом вся соль. При этом какая бы не стояла электрозависимая система отопления, обязательно должна быть запасная- дрова, жидкость, газ. Что же касается эффективности генератор-тн, то это при коп более 3-4 выгодно ибо кпд уже сравнивается с кпд котла. И наконец, прямое отопление электричеством хорошо утепленого дома выгодно сейчас, и возможно только в местах, бесперебойно снабжаемых электричеством. Что будет позже, а также сейчас там, где могут на недельку в холодную пятидневку свет отключить, остается только гадать.

 

Так вот, ребята демократы. Если кто-то поредложит реальную схему теплоаккумулятора 2го рода, т. е. работающую на фазовом переходе жидкость -пар.Я сниму перед ним шляпу и начну реализовывать.

 

Да не вопрос, Рекуператор называется, Только если за минус, то вместо конденсации происходит сублимация, т, е в иней сразу превращается из пара, При этом снимаем и энергию конденсации и энергию плавления, Все вместе около 0,7кВт/кг, Заманчиво?
В принципе, в проектируемом мною теплообменнике в силу открытой конструкции возможен теплообмен не только между жидкостями, но и газами, При небольших нагрузках можно топиться только за счет одной конденсации, Особенно большие сливки можно снять при ПМЖ, когда постоянно неизбежно выделяется пар,
Есть и еще ряд соображений,
1, Т, к обычная влажность в доме не более 50% в зимний период, то можно испорченный воздух, идущий на выхлоп, сначала или пропустить через ЛОС, потом воздух со 100% влажностью через теплообменник лед/тосол, а затем уже через рекуператор, Вообще, барботаж довольно эффективный обменник, можно применить для этой же цели ультразвуковой увлажнитель, Чудес не будет, воздух остынет на положенные 3-4градуса, зато конденсация эффективней,
2, Такая система двойного охлаждения в теплообменнике-рекператоре снизит относительную эффективность рекуперации, зато повысит общую,
3, Зимой пара слишком мало для сколько нибудь серьезной конденсации, если речь идет об улице,
4, Есть ли способ использования кинетической энергии замерзания? Более 3500кг/см2, Цифра убойная, можно размораживать-замораживать ведро воды и получать силу 3000000кгс На рычаге в 1/100 это тридцать тонн усилия при ходе в 3-5м, На ум приходит изготовить форму из металла в форме призмы, расширяясь, лед будет выталкивать рычаг с огромной силой, а вот что закрепить на другом конце рычага?

 

Рычаг передает кинетическую энергию на высокооборотный
прецизионный маховик, при небольших размерах (примерно 30
см в диаметре), небольшой массе (5-10
кг) и скорости в 15-20 тысяч оборотов в
минуту маховик, вращающийся в
вакуумной камере. Дальше динамомашина и (или)
вариаторы с
варьированием мощности.
Разрыв быстрого маховика
превосходит по мощности взрыв тротила той же массы. Но давно получены
патенты на так называемые
супермаховики. Такие маховики делают
из проволоки или склеивают из
металлической или прочной
синтетической ленты.


То есть нам надо опускать 30 тонн, запуская маховик? А лед должен поднять назад вверх эти 30 тонн?
Для рычага можно и груз не использовать.

 

30 тонн - это может быть дом?
Вообще это технологии автомобиля, использовать торможение. Есть и серийные авто, ТЕСЛА например, тойота, мицубиши.

 

Я отопление электричеством не рассматриваю, потому что до дачи доходит иногда 140В, а иногда электричество вообще отключают и зимой и летом на неопределённый срок.
Можно сравнить варианты
инвертор-АКБ -малый генератор с электрозапуском -энергозависимый котёл
и
ТН-мощный генератор
Резервирование первого варианта намного дешевле. Работает тише. Топливо - дешевле. Износ - меньше. Выгода второго?

(Я имею в виду только фабричные системы, самоделки имеют произвольную цену и надёжность.)
КОП от нуля градусов - это интересно. Грунт даёт 4-6 градусов.
И тут ещё требуются тёплые полы - что идеологически правильно, но дорого.

 

Тогда, если честно, самый простой вариант- просто ДВС, Если помните, его КПД пролцентов 30, еще наверно 10-20% улетает в трубу, остальное в виде тепла через радиаторы вон наружу, Таким образом, купив 3кВт движок, мы получим не только э-энергию, но и 4-6кВт тепла, Если же ДВС жидкостный, то тупо в систему отопления дома присоединяем контур охлаждения и всех делов, Все равно дешевле и практичнее тосола не найти, и в системе отопления либо он либо вода, то есть то чем движок и охлаждается,
Вчера прикинул КОП для тепловой машины кипение/коденсация -10/50 получилос теретически 5,5, то есть реальный от 2,5 до 3, И это при конденсации в 50С, т, е жидкостную систему делать нет смысла, это стандартная температура для кондея, внутренний блок применяется без переделок, А если ТП, то можно конденсацию опустить до 35-40 и тогда Коп уйдет за 3 и отопление ТН по стоимости сравнивается с электрическим,

 

Тогда лучше на бутане, в два раза дешевле.

 

Смотрел газовые генераторы с водяным охлаждением 11 квт. Не понял сколько сжиженого газа потребляют, должно быть меньше чем магистрального.
Есть ли смысл самому городить из простого генератора или двс?


В помещение теплое и хорошо проветриваемое надо ставить. Или "супер" кожух с вент. и рекуперацией.
Кстати газовые генераторы на много тише бензиновых и дизельных.

 

Вот тут про то, как можно применять давление фазового перехода https://www.forumhouse.ru/threads/150726/page-2#post-4872010, Вкратце- можно вырабатывать электроэнергию с КПД примерно 20% при дельте температур в 10-20К,
В виде кинетической энергии выделяется примерно половина от тепловой, Это много, Проблема в компактности устройства для ее освоения,

 

Вот тут про то, как можно использовать ГПУ (газопоршневые когенерационные установки).
думаю правильное место нашел для обсуждения.
https://www.forumhouse.ru/threads/181402/page-2#post-4881475

 

Есть у кого опыт использования этих и сколько они реально стоят (на импортные накопители цена зашкаливает) ...
А здесь пишут, что на рынках строительных использовалось...