|
|
|
Константин
Основоположник
Откуда: деревня в рег.№33
Покинул форум
|
|
|
|
Николай пишет:
то в каждую ставим такой бак. |
В этом варианте есть и плюсы и минусы... Один большой бак стоит наверняка дешевле 4-х - 5-ти маленьких...
Организовать один ТА проще чем 4-5 маленких... И места будет занимать меньше и отдельное техническое помещение - это лучше, чем "печурка" в каждой комнате...
Николай пишет:
Стандартные конвекторы усугубляют эту ситуацию, |
Они ее не усугбляют, а организуют конвекцию... Теплый воздух вытесняемы еще более теплым воздухом вынужден опускаться вниз... Так обогревается все помещение...
Николай пишет:
Я отапливался на работе таким тепловентилятором и наиболее комфортное его положение было именно на полу. |
То же самое происходит и с "теплым полом".
Идельный вариант - это именно теплый пол, с насосом, который гоняет воду из бака и подмешивает в нее необходимое количество горячей воды для поддержания температуры...
Одновременно решается и вопрос равномерного отбора тепла от теплоаккумулятора...
Если мне удасться у себя пробить "ночной тариф", возможно я у себя в подвале поставлю бойлер на 1000 литров, что бы греть воду для отопления в нем, а не в печке...
Поскольку планирую теплые водяные полы... это примерно 35 кВт в сутки ( 3-4 литра солярки - 70-80 руб, эл-во обойдется в вдвое дешевле...)
|
|
В начало |
Всего записей: 13871 Дата рег-ции: Янв. 2008 Отправлено: 23 Марта, 2009 - 19:06:16 |
|
Гость
Прекратил участие в работе форума
|
|
|
|
На один большой ТА уходит гораздо меньше теплоизоляции ,чем на несколько малых, да и теплопотери меньше. |
|
В начало |
Отправлено: 24 Марта, 2009 - 10:22:39 |
|
Константин
Основоположник
Откуда: деревня в рег.№33
Покинул форум
|
|
|
|
Дизель пишет:
На один большой ТА уходит гораздо меньше теплоизоляции ,чем на несколько малых, |
Да собственно эти теплопотери - и есть отопление... Проблема сделать их регулируемыми... Например - изменением объема обдуваемого воздуха...
Если же использовать радиаторы или теплый пол - разумеется - теплоизоляция должна быть тотальной и тут действительно - чем больше бак - тем меньше его площадь и проще теплоизолировать...
|
|
В начало |
Всего записей: 13871 Дата рег-ции: Янв. 2008 Отправлено: 24 Марта, 2009 - 17:34:17 |
|
Гость
Прекратил участие в работе форума
|
|
|
|
Константин пишет:
Отопление от "горячего бака" в подтверждении не нуждается, это очевидно.
Тут и пробовать нечего... |
Пробовать всегда есть чего.
Провел такой эксперимент- в бутыль 5 литров налил теплую воду с температурой +50 град. и оставил в комнате с температурой воздуха +22 град.
Площадь поверхности бутыли около 0,14 кв.м.,
Через 12 часов температура в бутыли была +24 град., то есть за это время бутыль отдала около 93% тепла, то есть 5*4,2*26=546 Кдж.
Получается, что с площади в 0,14 кв.м. бутыль отдавала тепло с усредненной "скоростью" 12,6 дж/сек (12,6 вт).
В этом случае такое значение потерь тепла определяется только конвекцией.
Если же взять бочку на 220 л с площадью поверхности в 1,7 кв.м, то с такой площади конвективный поток тепла будет около 150 дж/сек (150 вт).
Вентилятором можно увеличить этот поток, насколько пока не знаю, нужно попробовать.
(Отредактировано автором: 24 Марта, 2009 - 23:31:35)
|
|
В начало |
Отправлено: 24 Марта, 2009 - 23:18:54 |
|
Константин
Основоположник
Откуда: деревня в рег.№33
Покинул форум
|
|
|
|
Николай пишет:
Тепло бутыль отдавала с усредненной "скоростью" 12,6 дж/сек. |
Но график остывания - не усредненный...
Она очень быстро отдала первые градусов 15-20 (за час или два...). А потом долго-долго отдавала другие 10-15...
И Вы и я - строили графики, когда с сульфатом возились.
Больше разница - шустрее теплообмен.
Поэтому если отнимать тепло конвекцией - Но делать какую то систему, позволяющую регулировать отбор тепла.
Поэтому "чисто конвекцией" - вряд ли получится.
Возможен вариант помещения бака в термоизолированный кожух, но с зазором между баком и кожухом. А в этот зазор (и из него) дозированно качать воздух в нужном количестве.
Тогда можно будет регулировать скорость остывания...
(Добавление)
Николай пишет:
Вентилятором можно увеличить этот поток, насколько пока не знаю, нужно попробовать. |
Думаю - в разы, может быть даже на порядок...
|
|
В начало |
Всего записей: 13871 Дата рег-ции: Янв. 2008 Отправлено: 24 Марта, 2009 - 23:32:09 |
|
Гость
Прекратил участие в работе форума
|
|
|
|
Константин пишет:
Возможен вариант помещения бака в термоизолированный кожух, но с зазором между баком и кожухом. А в этот зазор (и из него) дозированно качать воздух в нужном количестве.
Тогда можно будет регулировать скорость остывания... |
Именно так я и предполагаю и теперь уже есть от чего отталкиваться.
Следующий эксперимент - это проверить как измениться скорость охлаждения бутыли при её обдуве маломощным вентилятором, измерить расслоение температуры внутри бака в результате конвекции и после обдува бака вентилятором расположенным сверху бака.
Константин пишет:
Думаю - в разы, может быть даже на порядок... |
Проверим. Думаю, что все-таки в разы.
Константин пишет:
Но график остывания - не усредненный... |
Естественно. Я намеренно привел усреднённое значение- так нагляднее.
(Отредактировано автором: 24 Марта, 2009 - 23:49:43)
|
|
В начало |
Отправлено: 24 Марта, 2009 - 23:46:58 |
|
Константин
Основоположник
Откуда: деревня в рег.№33
Покинул форум
|
|
|
|
Николай пишет:
Проверим. Думаю, что все-таки в разы. |
В разы близкие к "порядку"...
Эффективность просто радиаторов охлаждения и обдува - отличаются как земля и небо...
Сами убедитесь...
|
|
В начало |
Всего записей: 13871 Дата рег-ции: Янв. 2008 Отправлено: 24 Марта, 2009 - 23:56:38 |
|
Гость
Прекратил участие в работе форума
|
|
|
|
Вот результаты нового эксперимента.
Налил горячую воду (50-60 град) в 5-ти литровую бутыль, дал ей остыть в течении часа при комнатной температуре +23.
Затем измерил температуру разных слоёв воды электронным термометром изнутри касаясь им поверхности бутыли в трёх точках- почти у дна, посередине и у верхней поверхности.
У дна +42 град.
Посередине +43,2
Сверху +44,0
Разница между низом и верхом бутыли 2 град, средняя температура поверхности +43 град.
Теперь вопрос- если обдувать бутыль воздухом, то в каком случае температура выходящего воздуха будет выше:
1) если в баке есть температурное расслоение как в выше
приведённом случае.
2) если температура всей поверхности бутыли равна средней температуре.(+43)
|
|
В начало |
Отправлено: 25 Марта, 2009 - 11:49:52 |
|
Василий
Консультант по сопромату
Откуда: Иваново
Покинул форум
|
|
|
|
Конечно при расслоении! Но зависит от количества воздуха. Возвращаясь к противотоку, можно сказать, что при обдуве снизу при бесконечно малом потоке можно получить температуру близкую к 44 град.
|
|
В начало |
Всего записей: 773 Дата рег-ции: Дек. 2008 Отправлено: 25 Марта, 2009 - 15:54:54 |
|
Гость
Прекратил участие в работе форума
|
|
|
|
karavasya пишет:
Объясните почему. Лично я думаю что разницы не будет никакой.
|
|
В начало |
Отправлено: 25 Марта, 2009 - 22:38:56 |
|
Василий
Консультант по сопромату
Откуда: Иваново
Покинул форум
|
|
|
|
Доведем до абсурда. Представим, что нужно нагреть всего одну молекулу газа от массивного тела. Двигаясь вдоль поверхности она постепенно будет приобретать температуру той точки, с которой контактирует. Конечной температурой при расслоении будет +44 град. Эту температуру и приобретет молекула.
Но если Вы перемешаете жидкость в бутылке, то конечной температурой будет +43град. В этом то и прелесть противотока! Он позволяет получить более высокую температуру при том же количестве передаваемой энергии (разумеется, за счет снижения объема нагреваемого агента) Потому это и не противоречит любимому Константином II з-ну т.д.
Если Вы хотите просто отнять энергию без претензий на высокую температуру, например, нагревая атмосферу . В этом случае все равно, противоток, прямоток или как угодно. Лишь бы была разность темератур! |
|
В начало |
Всего записей: 773 Дата рег-ции: Дек. 2008 Отправлено: 26 Марта, 2009 - 08:36:00 |
|
Гость
Прекратил участие в работе форума
|
|
|
|
karavasya пишет:
Двигаясь вдоль поверхности она постепенно будет приобретать температуру той точки, с которой контактирует. |
Ключевая фраза "постепенно". Та температура, до которой нагреется молекула зависит:
1) От температуры поверхности
2) От скорости движения
3) От площади поверхности
В нашем случае, температура поверхности выше, но и площадь её меньше, поэтому на выходе температура должна приблизиться к среднему значению.
karavasya пишет:
В этом то и прелесть противотока! |
Да. Я вот и пытаюсь понять, как организовать противоток при обдуве ёмкости с жидкостью.
|
|
В начало |
Отправлено: 26 Марта, 2009 - 10:27:03 |
|
Константин
Основоположник
Откуда: деревня в рег.№33
Покинул форум
|
|
|
|
Николай пишет:
как организовать противоток при обдуве ёмкости с жидкостью. |
Надеть на емкость кожух ребристый и его обдувать снизу вверх.
В емкости движение воды - весьма слабое, так что противотока особого нет... Есть просто движение воздуха об более холодного дна к более теплой крышке...
|
|
В начало |
Всего записей: 13871 Дата рег-ции: Янв. 2008 Отправлено: 26 Марта, 2009 - 10:43:26 |
|
Гость
Прекратил участие в работе форума
|
|
|
|
Константин пишет:
В емкости движение воды - весьма слабое, |
Это да, но при этом водой тепла переноситься (при одинаковых объёмах) примерно в 3500 раз больше чем воздухом!
Поэтому вода может не торопиться.
(Отредактировано автором: 26 Марта, 2009 - 10:55:22)
|
|
В начало |
Отправлено: 26 Марта, 2009 - 10:54:47 |
|
Василий
Консультант по сопромату
Откуда: Иваново
Покинул форум
|
|
|
|
Константин пишет:
так что противотока особого нет... Есть просто движение воздуха об более холодного дна к более теплой крышке... |
Ну да, в общем то. Я условно назвал это противотоком.
Николай пишет:
В нашем случае, температура поверхности выше, но и площадь её меньше, поэтому на выходе температура должна приблизиться к среднему значению. |
Разумеется. В зависимости от расхода и площади она может быть и гораздо ниже нее. Ведб нам нужно забрать энергию у воды. Лишь бы не ниже требуемой температуры в комнате. Хотя, это потребует большой скорости воздуха, что не хорошо. (У меня в пристройке температура вроде нормальная, но тем не менее прохладно и некомфортно из-за воздушных потоков из старого дома в мансарду нового. Вроде и не ветер, а холодит как-то)
(Отредактировано автором: 26 Марта, 2009 - 11:07:33)
|
|
В начало |
Всего записей: 773 Дата рег-ции: Дек. 2008 Отправлено: 26 Марта, 2009 - 11:04:17 |
|
Сергiй
бессмертный
Откуда: Украина, Тернополь
Покинул форум
|
|
|
|
Константин пишет:
Надеть на емкость кожух ребристый |
Например? Любое "оребрение" должно АКТИВНО отводить тепло. Инородный кожух будет малоэффективен по причине плохого контакта между баком и кожухом. Или применить теплопроводящую пасту? Может, проще перемешивать воду в баке? Получим ВСЮ поверхность бака с постоянной медленно падающей по мере отвода тепла темлературой.
Мне понравилась мысль использовать в качестве теплоакумулятора тёплые полы. Ради этого стоит сделать стяжку потолще, - сантиметров 10-12. В случае Николая тёплые полы будут служить дополнительным теплоакумулятором к ёмкости с водой (её можно уменьшить в размере). Конвекция в комнатах - идеальная
|
|
В начало |
Всего записей: 1762 Дата рег-ции: Дек. 2008 Отправлено: 27 Марта, 2009 - 22:28:31 |
|
Константин
Основоположник
Откуда: деревня в рег.№33
Покинул форум
|
|
|
|
Майстер пишет:
Мне понравилась мысль использовать в качестве теплоакумулятора тёплые полы. |
А мне нет. Отдельный ТА может запасти тепло любой температуры, а отбирать сколько надо и когда надо...
А пол-аккумулятор - сделает из комнаты душегубку...
Его инерционность предназначена именно для стабилизации температуры в комнате при изменении количества подаваемого в комнату тепла, а не для расшатывания ее...
Майстер пишет:
Может, проще перемешивать воду в баке? |
Если от стен бака отводить тепло, то в баке сразу же начнется конвекционное движение... она сама будет перемешиваться...
|
|
В начало |
Всего записей: 13871 Дата рег-ции: Янв. 2008 Отправлено: 27 Марта, 2009 - 22:43:12 |
|
Сергiй
бессмертный
Откуда: Украина, Тернополь
Покинул форум
|
|
|
|
Константин пишет:
А мне нет. Отдельный ТА может запасти тепло любой температуры, а отбирать сколько надо и когда надо...
А пол-аккумулятор - сделает из комнаты душегубку... |
Совсем необязательно раскалять пол до "красного свечения" Почему я и настаиваю , что тёплый пол должен быть ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМ теплоакумулятором, а не основным.
Константин пишет:
Если от стен бака отводить тепло, то в баке сразу же начнется конвекционное движение... |
Наверняка начнётся. Но достаточно ли интенсивно для быстрого теплообмена между воздухом и поверхностью бака? Особенно, когда тепло в накопителе "заканчивается" и конвекция ослабнет в силу слабого теплообмена.
|
|
В начало |
Всего записей: 1762 Дата рег-ции: Дек. 2008 Отправлено: 27 Марта, 2009 - 23:20:12 |
|
Константин
Основоположник
Откуда: деревня в рег.№33
Покинул форум
|
|
|
|
Майстер пишет:
Совсем необязательно раскалять пол до "красного свечения" |
Тогда он ничего не накопит...
Он и так - "дополнительный ТА. Вернее - стабилизатор температуры. В системе отопления может колбасить как хочешь. А пол это сглаживает.
Майстер пишет:
Но достаточно ли интенсивно для быстрого теплообмена между воздухом и поверхностью бака? |
А она автоматически будет регулироваться... Больше отбираем - сильнее охлаждается - сильнее конвекция...
Можно в пластиковой бутылке эксперимент провести, если в нее что нить капнуть черник каких - будет видно как клякса закрутится...
А если тепло заканчивается - там и ловить нечего будет... В этом и недостаток низкотемпературного тепла... Вроде и есть, а не возьмешь так просто...
|
|
В начало |
Всего записей: 13871 Дата рег-ции: Янв. 2008 Отправлено: 28 Марта, 2009 - 00:07:48 |
|
Сергiй
бессмертный
Откуда: Украина, Тернополь
Покинул форум
|
|
|
|
Константин пишет:
Он и так - "дополнительный ТА. Вернее - стабилизатор температуры. В системе отопления может колбасить как хочешь. А пол это сглаживает. |
Стабилизатор - да, само-собой. Но вот с тем, что ничего не накопит, - позвольте не согласиться. При слое стяжки 10-12 см (иногда я использую слабый бетон на гранитном щебне - когда слой стяжки получается значительным по каким-либо причинам) её вес получится около 300 кг на кв. м. Даже накопленные 8-10 град в этой массе позволят долго греть помещение. Да накопитель потом поможет.
Но, безусловно, некоторый дискомфорт присутствует, - утром несколько жарковато, а к ночи - прохладно. В этом проекте всё на пределе, - ночной тариф короткий, мощности маловато, перекрытия мощными делать не хочется, здоровый накопитель дорогой и опасный, и тд.
|
|
В начало |
Всего записей: 1762 Дата рег-ции: Дек. 2008 Отправлено: 28 Марта, 2009 - 01:04:30 |
|
Константин
Основоположник
Откуда: деревня в рег.№33
Покинул форум
|
|
|
|
Майстер пишет:
В этом проекте всё на пределе, - ночной тариф короткий, мощности маловато, |
Поэтому он пригоден вобщем то для небольших и сильноутепленных домиков, компактных, квадратных...
Ну или для экономии (если отопление НЕ газ магистральный).
И НЕ с воздушным, а водяным отоплением....
Что бы непосредственно эту горячую воду и использовать.
Тогда и температуру нагрева можно поднять, и бойлер уменьшить... литров до 500-600
Получится, что эти 50-60 кВт просто дадут существенную экономию.
Для них не надо будет жечь солярки 5-6 литров, (100-120 руб), а можно обойтись 40-50 руб.
Это существенно.
А при несильных морозах - так и вообще - становится выгодно отапливаться электричеством...
И головняки отпадаютс с обдувами - вентиляторами... Нормальная водяная универсальная система отопления...
|
|
В начало |
Всего записей: 13871 Дата рег-ции: Янв. 2008 Отправлено: 28 Марта, 2009 - 01:15:20 |
|
Гость
Прекратил участие в работе форума
|
|
|
|
Вот результаты проведённого эксперимента по определению скорости охлаждения аллюминиевой банки ёмкостью 1 л при естественном охлаждении (конвекцией) и при обдуве банки вентилятором.
Вентилятор диаметром 90 мм, 12 в, 0,25 А. В эксперименте вентилятор питался от U=9в, обороты вентилятора в процессе эксперимента никак не изменялись.
Площадь поверхности банки (от пива FAXE) примерно 0,055 кв.м, температура воздуха в помещении +23 град.
Измерение температуры воды производилось электронным термометром, выносной датчик которого находился внутри емкости в её геометрическом центре.
Воздушный зазор между утеплителем и банкой был 15-20 мм.
Конвективным потоком за 2,5 часа у воды было отнято тепла 1*4,2*11,5=48,3 Кдж, а это значит, что с поверхности 0,055 кв.м. тепло уходило со скоростью 5,36 Дж/сек.
У 220 л металлической бочки площадь пов-ти около 1,87 кв.м., поэтому можно предположить, что конвективным потоком с такой поверхности будет уходить не менее чем по 182 Дж/сек.
Из проведённого эксперимента видно, что:
1) нет практически никакой разницы как обдувать емкость сверху или снизу.
2) При обдуве вентилятором скорость охлаждения ёмкости увеличивается в 3,3 раза (а не на порядок).
Поэтому можно предположить, что при обдуве вентилятором бочки на 220 л с её поверхности будет уходить около 600 Дж/сек.
В 220 литровой бочке (при dT=30 град) можно запасти тепла 220*4,2*30=27,7 Мдж.
Поэтому при обдуве 220 л бочки вентилятором это количество тепла будет отдано за
13 часов, что является вполне приемлимым результатом, то есть бочка может греть как отопитель на 600 Вт, что для небольшой комнаты в утеплённом доме вполне достаточно. Так что накопительной системе отопления - быть!
Так же необходимо напомнить, что при использовании пластиковой бочки это время (13 часов) увеличиться.
Ещё одно важное замечание-при обдуве вентилятором сверху вода должна иметь контакт со всей поверхностью крышки, тогда теплоотдача будет максимальной, и движение конвективного потока тоже будет максимально.
Проверьте, не накосячил ли где в расчётах.
Прикреплено изображение (Нажмите для увеличения)
(Отредактировано автором: 29 Марта, 2009 - 10:57:29) |
|
В начало |
Отправлено: 28 Марта, 2009 - 16:49:59 |
|
Гость
Прекратил участие в работе форума
|
|
|
|
Вот собственно и экспериментальная установка.
Прикреплено изображение (Нажмите для увеличения)
(Отредактировано автором: 28 Марта, 2009 - 18:20:19) |
|
В начало |
Отправлено: 28 Марта, 2009 - 17:42:51 |
|
Константин
Основоположник
Откуда: деревня в рег.№33
Покинул форум
|
|
|
|
Николай пишет:
нет практически никакой разницы как обдувать емкость сверху или снизу. |
На такой малой емкости, где нет никакой явной разницы по температуре "внизу" и "вверху" банки - ее и не должно быть.
Да и на бочке - не будет...
Николай пишет:
При обдуве вентилятором скорость охлаждения ёмкости увеличивается в 3,3 раза (а не на порядок |
При увеличении объема эта разницы вырастет... У вас 1 литр имеет площадь поверхности 0,055 кв.м. ( 1 : 0,055) = 18.2
А бочка имеет отношение 220 : 1,87 = 117,6
Объем вырос в 200 раз, а площадь - только в 34 раза
Думаю значение роли вентилятора должно увеличиться...
Николай пишет:
бочка может греть как отопитель на 600 Вт, что для небольшой комнаты в утеплённом доме вполне достаточно. |
Если цель - поддерживать положительную температуру в одной комнате, причем небольшой и хорошо утепленной - то да, достаточно.
Каждой комнате - по личной бочке!
Николай пишет:
что накопительной системе отопления - быть! |
Естественно! Если есть "ночной тариф".
|
|
В начало |
Всего записей: 13871 Дата рег-ции: Янв. 2008 Отправлено: 28 Марта, 2009 - 23:11:42 |
|
Сергiй
бессмертный
Откуда: Украина, Тернополь
Покинул форум
|
|
|
|
Основательно проведённый эксперимент! Для меня неожиданной оказалась скорость охлаждения накопителя с вентилятором. Я предполагал больше. Особенно на фоне несоответствия размеров накопителя относительно вентилятора и его производительности. Для реальной установки вентилятор требуется немногим больше, поэтому осмелюсь предположить, что скорость охлаждения будет ещё меньше. |
|
В начало |
Всего записей: 1762 Дата рег-ции: Дек. 2008 Отправлено: 28 Марта, 2009 - 23:30:00 |
|
Константин
Основоположник
Откуда: деревня в рег.№33
Покинул форум
|
|
|
|
Сергiй пишет:
Для меня неожиданной оказалась скорость охлаждения накопителя с вентилятором. Я предполагал больше. |
Для меня - тоже...
Так что есть смысл все же перейти на водяное отопление... Т.е. использовать воду, как теплоноситель, а не воздух...
А для воздуха - придется сильно увеличивать площадь теплообмена.
Или эффективный теплообменник.
Потому что эта "водяная буржуйка" только 10 кв.м комнату и обогреет. Даже с вентилятором...
|
|
В начало |
Всего записей: 13871 Дата рег-ции: Янв. 2008 Отправлено: 28 Марта, 2009 - 23:48:33 |
|