Нужно подходящее вещество

[Sovetnik]

Анна из Новосибирска, Дело в том, что запасти тепло это только пол дела. Гораздо важнее эффективность его использования, что в конечном итоге будет определяться возможностью передачи запасенного тепла от бака к месту назначения. Основной недостаток всех застывающих аккумуляторов тепла – это образование твердой корки на поверхности змеевика (здесь это отмечалось), которая будет только расти и очень сильно ухудшать коэффициент теплоотдачи, что практически не позволит использовать запасенное тепло. Да и вообще, нужно, прежде всего, рассчитать, сколько тепла может передать существующий змеевик, для чего нужно знать его размеры (площадь поверхности) и скорость движения теплоносителя (воды) в змеевике. Может оказаться что из-за низкого коэффициента теплопередачи запасенное тепло просто не сможет быть эффективно использовано и оно будет в основном обогревать подвал.

[Tehnologer]

С моей точки зрения вода и растворы в ней не подойдут. Ведь бак не герметичен. Придётся её туда подливать периодически. Кроме этого, кипящий круглосуточно котел в подвале даст влажность во всем доме что очень неприятно, поверьте моему опыту проживания в старых "хрущёвках" Плюс будут чувствительные потери теплоты на испарение.
Пары органических теплоносителей опасны.
Предлагаю вам, Анна, посчитать на песок - может я и прав.

[Sovetnik]

А для уменьшения испарения воды на поверхность можно налить какого-нибудь масла.

[avor]

А красиво придуманно с фазовым переходом!
Моя идея это мееелкий песок. Мы сильно теряем на поверхности теплообмена и коэффициенте теплоотдачи, но оочень сильно выигрываем на увеличении dt(сред.). Зима в Новосибе долгая, по-этому эта потеря несущественна, если пересчитать на 4-5 месяцев(нагреваем с нуля 1 раз).
Если есть автоматика, то инерционность песчанной бани можно свести к минимуму.
Теплоёмкость такого бака с песком при температуре 500-600 С должна быть больще сумарной теплоты кристаллизации органики.
И безопасно!

Ага, есть еще идея, как улучшить поверхность теплообмена с песком. Песок надо нагревать и остужать во взвешенном слое.
Сначала нагреваем топочными газами, а потом охлаждаем уличным воздухом, а нагретый воздух пускаем на отопление. Гы! Песок то мона и до 1200 нагреть.

[Tehnologer]

avor писал:
Ага, есть еще идея, как улучшить поверхность теплообмена с песком. Песок надо нагревать и остужать во взвешенном слое.
Сначала нагреваем топочными газами, а потом охлаждаем уличным воздухом, а нагретый воздух пускаем на отопление. Гы! Песок то мона и до 1200 нагреть.

Уважаемый avor! Простите, но я не слышал про тепловые станции с кипящим слоем теплоносителя. К тому же поверхность теплообмена в инженерных рсчетах - всегда фиксированная величина.
Несомненно, что в кипящем слое коэффициент теплоотдачи и, следовательно, теплопередачи будет выше, чем при ламинарном потоке теплоносителя, однако в данном случае это не актуально, т. к. пришлось бы "взвешивать" песок в токе горящего газа.

Не совсем понятно, что вы имели ввиду под охлаждением уличным воздухом, и что вы хотите им охлаждать.
Согласен, что в случае с песчанной баней теплопроводником, преимущественно, будет выступать воздух. Так нужно теплоизоляцию для бака грамотно подобрать. И тогда теплоемкость песка будет использованна по максиммуму.
А за 1200 - спасибо!

[avor]

avor писал:
Ага, есть еще идея, как улучшить поверхность теплообмена с песком. Песок надо нагревать и остужать во взвешенном слое.
Сначала нагреваем топочными газами, а потом охлаждаем уличным воздухом, а нагретый воздух пускаем на отопление. Гы! Песок то мона и до 1200 нагреть.

Уважаемый avor! Простите, но я не слышал про тепловые станции с кипящим слоем теплоносителя. К тому же поверхность теплообмена в инженерных рсчетах - всегда фиксированная величина.
Несомненно, что в кипящем слое коэффициент теплоотдачи и, следовательно, теплопередачи будет выше, чем при ламинарном потоке теплоносителя, однако в данном случае это не актуально, т. к. пришлось бы "взвешивать" песок в токе горящего газа.

Не совсем понятно, что вы имели ввиду под охлаждением уличным воздухом, и что вы хотите им охлаждать.
Согласен, что в случае с песчанной баней теплопроводником, преимущественно, будет выступать воздух. Так нужно теплоизоляцию для бака грамотно подобрать. И тогда теплоемкость песка будет использованна по максиммуму.
А за 1200 - спасибо!

Ну, не слышали и хорошо. Вам страшно бытьь первым?
Вот Аннушке совершенно не страшно придумывать бредовые котлы со стеарином.

Ну что вы шуток не понимаете. Это все от начала и до конца бред и поток сознания.


А если его продолжить.

--К тому же поверхность теплообмена в инженерных рсчетах - всегда фиксированная величина.

Ну сами же знаете что не всегда. Более того почти всегда ее подбирают под условия и это бывает не тривиальная задача.

---Несомненно, что в кипящем слое коэффициент теплоотдачи и, следовательно, теплопередачи будет выше, чем при ламинарном потоке теплоносителя, однако в данном случае это не актуально, т. к. пришлось бы "взвешивать" песок в токе горящего газа.

Дело не только и не столько в теплоотдаче. Здесь вы имеете невероятную площадь теплообмена. Ну пришлось бы взвешивать в токе горящего газа и почему это не актуально? А греть горелками бвк в 50тонн актуально?

--Не совсем понятно, что вы имели ввиду под охлаждением уличным воздухом, и что вы хотите им охлаждать.

Ну все же просто. Песок во взвешенном слое это теплоаккумулятр. Его нагревают топочным газом. Вот он нагрелся. Мы берем воздух с улицы и охлаждаем им песок-аккумулятр при этом воздух греется и мы его пускаем по воздуховодам на отопление жилых помещений.

Но вообще вся эта затее полный и безумный бред. Потому что у вас в баке аккумуляторе температура меняется по мере расхода запасенного тепла. При чем чем выше эта температура тем выше этот перпад с во времени. У вас в теплобменнике все время будет менятся температурный напор. И вам чтобы компенсировать снижение эффективности теплоотдачи нужно будет, либо увеличивать площадь теплообмена либо увеличивать время контакта в теплобменнике. Все это настолько удорожит кап-затраты такой установки, что она никогда не окупится.

И вообще непонятно чем эта аккумуляторная схема выгоднее обычного отопительного котла. Или печки.

[Tehnologer]

Анна из Новосиба! Убедительно прошу Вас дать нам нсходники задачи на проектирование!

Я готов предоставить проектировочные рассчёты, только предоставте исходники!!!!!!!!!!!!!!!

Не понятно есть ли уже оборудование.

Если есть, ДАЙТЕ подробную спецификацию!

Если нет, то мне необходима мощность на обогрев дома (кВт/ч). и желаемые вам материалы.
Отсутствие запрошенных данных приводит к тому, что Технологи начинают (иметь разные мнения) между собой!!!

Уважаемый avor! Вам о данной проблеме буду отписывать по личке, до появления конкретных исходников на проектирование отопления в доме Анны.

С уважением, Tehnologer.

[Анна из Новосибирска]

Господа! Спасибо за такое участие.
Сообщу те условия, которые смогу.
Если чего-то не хватает - измерю:)
Бак и печь уже есть. В баке трубка 3/4 длиной около 1,5 метров (змеевик). Объем бака макс. 200 литров. Вся печь (а в ней бак) - теплоизолируется 10 см. минваты. Снизу - керамзитобетоном.
Бак служит для нагрева(пока печь горит) и поддержания температуры горячей воды объемом 200 литров. Находится он над топкой. Температура воды не должна падать ниже 50 градусов как можно дольше, не менее суток. Насосов нет, циркулирует вода самостоятельно. Перепад высот около 3 метров. И бак с горячей водой, и все трубы к нему теплоизолированы.
Немного про изначальную идею, от которой ушли: Планировался гравий или бутовый камень, нагреваемый до высокой температуры. Несколько тонн. И обогревать планировали воздухом.
Сейчас большая теплоизолированная печь, трубы, нагревающие воздух, проходят в дымканалах и выбрасывают нагретый воздух в дом. Встроенный запаянный котел на водяное отопление и этот несчастный пустующий пока бак, служащий для поддержания температуры, когда печь не горит...
В общем, если это заработает.... То я прямо не знаю

[Гретхен]

Есть специальные высококипящие органические теплоносители. Но я не знаю, можно ли их использовать в быту.

[Sovetnik]

Анна из Новосибирска, для расчетов еще необходимо знать площадь поверхности нагревательных приборов (радиаторов отопления), куда будет поступать нагретая в змеевике вода, насколько я понял только за счет разности плотностей нагретой и охлажденной воды.

[Tehnologer]

Есть специальные высококипящие органические теплоносители. Но я не знаю, можно ли их использовать в быту.

Да, дифенин и прочие, вышеупомянутые. Себе в подвал я бы их заносить не стал. Может Анна согласится?

Анна, а это длина змеевика 1,5 метров или самой трубы? Если змеевика, то какой диаметр витка и какой шаг витка?

Я сначала не обратил внимания но в какой-то момент подумал: а зачем нам фазовый переход нужен, если после него снова придется Расплавлять/растворять вещество-теплоаккумулятор. С точки зрения энерготехнологии, экономии не получается никакой.

Без площади радиаторов и желаемой вам минимальной температуры в доме, дальше не продвинемся.

Из какого материала выполнены радиаторы? Есть ли на них краска? Какова общая длина открытых труб в доме? До какой температуры резрешено нагревать котел? Или самопал? Какая температура воздуха в подвале? И неплохо бы узнать массу воды во всей отопительной системе.

[ttt]

Есть специальные высококипящие органические теплоносители. Но я не знаю, можно ли их использовать в быту.

смело можно пользоваться полиметилсилоксанами, например, ПМС-400 - нетоксично,вспышка за 300С. цена около сотни р за кг.

[Анна из Новосибирска]

Tehnologer, дело в том, что есть 2 варианта:
1) Вещество идет на нагрев и поддержание температуры для горячего водоснабжения в доме и на поддержание температуры в системе отопления. Это если находится достаточно эффективный вариант. Отопление - около 100 литров объем, который необходимо поддерживать в горячем состоянии. Это смесь воды и антифриза. 6 радиаторов отопления из чугуна 8-секц., крашенные + система теплого пола (труба, допустим на 3/4, длиной около 5 метров). Температура воздуха в доме (желательная) - 18-27 градусов.

2) Только на горячее водоснабжение. Теплоизолированный бак (1,30*0,4*0,3м, или около 150 литров). Трубы до змеевика тоже теплоизолируются. Длина около 10 метров. 1,5 метра - это 1 змеевик. Их 2, и оба можно подключить на горячую воду. Они оба имеют форму u.

Это все имеет смысл, если учесть, что печку лень топить 3 раза в день...
Хотя бы раз в день, а лучше раз в несколько дней.
Температура воздуха в подвале значения не имеет, т.к. все коммуникации и бак теплоизолируются хорошо.
Я не физик и не химик, поэтому хотя и понимаю, что нужно, кроме температуры в доме, площадей, сечений, утеплителей, еще и теплопотери дома посчитать, но увы... Поэтому точный проект вряд ли получится, да он и не особо нужен.
Оборудование, как громко его назвали, действительно самопал, все делается с запасом и на глазок.
Мне нужно просто знать характеристики разных подходящих веществ, чтобы выбрать - вот и все.
Что за вещество - полиметилсилоксан? Чем грозит в жилом доме? Может ли вспыхнуть, если внизу бака будет топка? Его свойства: температура плавления, теплоемкость, теплота, требуемая для фазового перехода? Может ли корродировать металл и окисляться, выделять к-либо вредные летучие вещества? Что такое ПМС-1,0Р и ПМС-1,5Р:?:
Какие есть "специальные высококипящие органические теплоносители"? Чем плохи они в жилом доме?

[Почитатель]

Позвонил приятелю, у него дом в Подмосковье и там котел и от него по двум этажам разводка на радиаторы, спросил – что там гоняется по трубам, ответ: "какое-то синтетическое масло", больше он не знает, но когда монтировали и заправляли систему, то интересовался и даже сказывали какое именно масло, но он, увы, не помнит. Правда, вот нагреватели в котле теплообменнике электрические.
И еще сказал, что там два разных масла, одно греется и оно же воду греет, а вот второе по трубам гоняется к радиаторам в комнаты.

[Marxist]

Кстати, в ГНИИХТЭОСе какую-то подобную гадость производят (теплоносители то есть). Можно честно купить у них пару бочек 200-литровых, а можно ту же пару бочек купить у них нечестно (и выйдет дешевле). Только доставка из Москвы в Новосиб всю выгоду может испортить...

[Анна из Новосибирска]

Народ, читайте с начала. Мне не нужно вещество, заливаемое в систему отопления. Мне нужен тепловой аккумулятор, поддерживающий температуру ВОДЫ или АНТИФРИЗА в системе.

[avor]

Народ, читайте с начала. Мне не нужно вещество, заливаемое в систему отопления. Мне нужен тепловой аккумулятор, поддерживающий температуру ВОДЫ или АНТИФРИЗА в системе.

это вам так кажется что он вам нуже. Дешевым спосбом в 200л на двух этажный дом тепла не на аккумулируешь. Или дом долженбыть герметичный и теплоизолированный. Температуру до 200 градусов в баке подымать нельзя ибо при конвекционном перемешивании теплоносителя в системе вы не сможете обеспечить контроль температуры в змеевике. В итоге там будет закипать вода. и если система замкнутая и без расширителя то возможен элементарный взрыв. Значит у вас есть только один вариант убрать змеевик из бака подключить к баку систему отопления теплоноситель вода или антифриз,все - получится отопительный жидкостной котел, ситемы регулировки температуры такой системы существуют топливо обычно дизельное, но может быть и газ.

[Dani]

Сначала нагреваем топочными газами, а потом охлаждаем уличным воздухом, а нагретый воздух пускаем на отопление. Гы! Песок то мона и до 1200 нагреть.

Немного не по химической теме моя реплика. Вроде микробиологии
Вариант нагревать воздух подаваемый в жилые помещения напрямую от объемной системы, имеющей большой диапазон колебаний температуры, может спровоцировать "болезнь легионера".
История такова. В сер.60-х группа ветеранов Иностранного Легиона, приехавшая на конгресс в гостиницу в Америке, вся заболела очень тяжелой формой то ли гриппа, то ли еще чем-то подобным. Когда стали разбираться, докопались, что в системе кондиционирования отеля, в результате периодического нагрева/охлаждения какого-то участка воздуховодов там скопился трудноудалимый конденсат, в котором, в свою очередь, поселились микроорганизмы. Опять же в результате нагрева/охлаждения они мутировали и превратились в очень сильную заразу.
Вывод - то, чего научились избегать в таких системах промышленного производства, может произойти в самодельной системе.

[Dani]

Анна из Новосиба! Убедительно прошу Вас дать нам нсходники задачи на проектирование!
<..>
С уважением, Tehnologer.

Уважаемый Tehnologer,
Есть вариант ТЗ теплоаакумулятора. Мечтаю построить автономную систему отопления дома по схеме:
солнечный теплосборник -> теплоаккумулятор -> система отпопления и ГВС
Прикинул - кубик 4х4х4 шебенки залитой водой при охлаждении с 70 (выше проблематично с точки зрения гидроизоляции) до 40 град.С выдаст полезных 26 мВт (а за 210 дней потери через теплоизоляцию составят ок. 3 мВт) , что достаточно для отопления и ГВС нормально утепленного дома площадью 210 м.кв. Но строительство такого кубика (это пока без солнечной батареи) станет в 10k вечнозеленых дядек Вашингтонов.
Может, химия позволит сократить затраты?
Вообще, в этих системах с использованием фазового перехода можно как-то контролировать теплоотдачу, без угрозы перегрева и превращения в термическую бомбу?
Параметры утопии таковы:
- нагрев теплоемкости водой/антифризом по трубам при 80 - 90 град.С
- аккумулирование тепла в течении 100 суток неравномерное
- отбор тепла не равномерный с управляемой интенсивностью на протяжении 210 суток
- возможность нагревать теплоноситель до 50 - 60 град. даже на исходе "заряда" аккумулятора
О как! Подозреваю, что это слишком громоздко и сложно, "безумству храбрых поем мы песню"!

[alex---1967]

А не проще ли запасать тепло в баке(тех же размеров 4*4*4) с водой ?
При разнице температур 30 град накопленная энергия будет 7,8 ГДж
Бак такой стоит наверное дешевле 10 кбаксов