Мечтаем, экспериментируем. Новые тепловые аккумуляторы

Нет, я говорю не об сезонном накоплении, а об ТА просто. Нагрели, пользуем тепло. Также как и с водяным ТА.
Идея накопить тепло на зиму за лето практически не состоятельна для частного дома. Никакой теплоемкости не хватит.

В общем мы у себя нечто подобное сотворили. Теплое подполье с подогреваемым грунтом. Все скорее чисто номинально, просто два витка металлопласта в грунте на глубине полметра. Задача подогрева грунта не сколько теплоаккумуляция, а для вывода пара, но поживем увидим.
Водяной ТА тоже имеется. И водяной ТА и грунт и котел завязаны в контурах.
Пока об результатах говорить рано, так как обязательно требуется отмостка (для отвода воды) которой нет, да и дом вообще достроить.

 

Обыкновенная, кирпичная печь таким ТА является, не надолго её хватает.
Не понял, зачем тогда тепло запасать, его надо получать когда надо. Если только использовать ночной тариф. Там особо большого ТА не надо.

 

Да, она ТА и есть

По мне так ТА нужен для:
- забрать тепло с твердотопливного котла.
- забирать тепло с солнечных коллекторов.
-

- выдавать тепло потребителям (отопление+ГВС).
- повысить тепловую инерцию дома.

А с сезонным теплом... Ну допустим разница температур ТА между летом и зимой 10град (каким-то образом нагреваем до 30 летом и каким-то образом умудряемся обогревать дом зимой от ТА температурой 20град).
Для простоты вода 4,2 Дж/грамм/град.
Для отопления нужно порядка 50Вт/м2 (пола) ~ накопленная теплота 1,2гр (воды)/с/м2 (пола).
За сутки требуется теплота от 1,2*3600*24~0,1м3/м2 (пола).
Т. е. чтобы протопить дом 100м2 в течении отопительного периода потребуется
водяной ТА объемом 100*0,1*180*0,5=900 м3 (исходя из средней теплоотдачи в половину номинальной)
Т. е. для одноэтажника придется сделать под домом площадью с дом, глубиной ~10м емкость для воды.
грунта, кирпичей и т. п. еще больше потребуется
Тепловые насосы могут помочь увеличением рабочего перепада температур, но не концептуально.
Как то считал, и получилось что грунта под домом в объеме глубиной 2м достаточно на отопление лишь в течение трех суток холодной пятидневки. Потом грунт еще как-то размораживать придется.

Итог:
ТА - это накопление не на месяцы, а на часы-дни-максимум недели. Перепад рабочих температур в ТА (однофазном) должен быть значительным 20-30-40град. для получения существенной энергоемкости.

 

Да, о птичках.

Если греем водяной ТА по ночному тарифу, то для того же 100м2 дома нужен ТА объемом
50Вт (номинальное отопление)*3600 (сек в часе)*16 (часов по дневному тарифу)*100 (площадь дома)/4,18 (теплоемкость воды)/20 (падение температуры в ТА за день)=3,5 м3 для номинального перепада температур ТА между утром и вечером 20град. Не такой уж и маленький ТА.

 

Фазовый переход "вода-лед" это 332 кдж на 1 кг.
Только нужен тепловой насос для получения высокотемпературного тепла.

 

@Николай 1,
Интересная тема.
332 МДж/м3~90кВт*ч/м3 весьма солидно. Не парит особо, да и тепло забирать хорошо, например для солнечных коллекторов. Циклы только все из незамерзайки надо на всякий случай. Да и остывший твердотопливный котел будет непросто растапливать.
Но какова эффективность теплового насоса если ТА 0град, а отопление скажем 70? Что-то мне кажется что при подобных перепадах затрачиваемой электрической энергии будет больше, чем перекачиваемой. Проще уж ТЭНом греть безо всякого ТН.
Надо тогда отопление делать, скажем на 35град... А ГВС?

 

Если Вам интересно, то вот моя тема где мы этим как раз и занимаемся.
https://www.forumhouse.ru/threads/134251/
Эффективность такая же как и у грунтовых ТН, у них на выходе максимум +55 град.

 

@Николай 1,
Спасибо. Только 33 страницы не осилю.

А цифрой нельзя? с 0 (нагреватель) до +70 (охладитель) холодильный коэффициент сколько? А с -10 до +70? Пару цифр написать проще чем целое предложение.
Для справки, (холодильный коэффициент)=(перекачанное тепло)/(затраченная энергия) может быть как больше, так и меньше единицы. Это не КПД.

Что энергию можно накопить и достаточно эффективно при температурах около 0град - очевидно. Вопросы связанные с циркуляцией и однородностью температуры в ТА с водно-ледяной смесью решаемы - инженерные задачи. А вот эффективность забора тепла от такого ТА - смущает.

из темы по ссылке

Дальше читать неинтересно. 3000 кВт*ч/мес=4,2кВт мощность отопления. Это нормально, и даже немного при том для весьма небольшого дома.

 

Тепло отбирается весьма эффективно, почитайте тему.

СОР пока около 2, для того что бы его повысить нужен промышленный насос "заточенный" под нашу задачу.

 

Отопление жилых зданий на перегретой до 300* воде упоминается в учебнике по отоплению Сканави, как реально работавшее в середине 19-го века. Давление указано 7МПа (70 атм). А концентрированную перекись водорода возили ещё грузовики-заправщики первых советских ракет, и как-то не взрывались. Видимо, они знали о антидетонационных присадках?

 

Я сарказм понял, но отвечу серьёзно - ацетон, как и любой углеводород не подходит по причине того, что углерод неоткуда брать. CO2 в атмосфере слишком мало, чтобы пытаться оторвать оттуда C и переработать его в жидкое топливо по Фишеру-Тропшу.

 

Да этого углерода завались просто: нефть, уголь, торф, сланцы.

 

Оно где-то у других завались, у меня на участке песок да глина . Всё, что содержит углерод, в значимых количествах доступно исключительно за немалые деньги.

 

Неплохо, но недостаточно. Греть по ночному тарифу ТЭН-ом и забирать днем без ТН выгоднее.

 

А почему бы ТН ночью не использовать по ночному тарифу, а днем подогревы другими методами.