Šildymas ledu. Vandens ir ledo fazių perėjimo energijos gavyba

Bet koks šildymas yra energijos gamyba (daugiausia naudojant cheminį degalų oksidavimo metodą) arba šilumos perdavimas šilumos siurbliais šilumos siurbliais. Ši tema susijusi su žemės šilumos siurblio modifikavimu. Informacija bus įdomi tiems, kurie yra susipažinę su jos darbo principais.

Straipsnio pavadinimas skamba paradoksaliai, tačiau šį metodą galima trumpai apibūdinti taip. Naudojamas fizinis energijos išsiskyrimo reiškinys pereinant vandens ir ledo fazes:

Yra žinoma, kad užšalus vandeniui jis išskiria daug šiluminės energijos (330 kJ / kg), tai yra beveik 80 kartų daugiau, nei jos išleidžiama aušinant 1 g. Šiame užšalimo procese vanduo nekeičia savo temperatūros (-1C), kol visas jo tūris neužšąla.

Sistema yra ne žemės šilumokaitis, kaip šilumos siurblyje po žeme, bet šilumos siurblys vanduo-vanduo: pats šilumokaitis sumontuotas į betono ar kitą patikimą indą, užkasamą iki 4 m gylio, ir pilti vandenį. Šilumos siurblys išgauna šilumą iš vandens, o kai užšąla, vanduo išskiria dar daugiau šilumos.

Užšalęs vanduo ekstremaliame proceso cikle. Kas toliau? Nebebus įmanoma pumpuoti šilumos iš ledo. Ar sistema sustoja? Taip, ir šilumos siurblys turi pereiti prie antrojo bloko, antrojo bako. Pirmoji pereina į atitirpinimo režimą. Tačiau šiluma nuo žemės šį ledą ištirps mėnesiais. Tai yra pagrindinis sistemos trūkumas. Jums taip pat reikia patikimų pajėgumų. Užšalus vandeniui ledas plečiasi ir gali deformuoti betono žiedus.

Atšildymo procesui paspartinti naudojami saulės kolektoriai:

Esant Sibiro šalčiams, esant debesuotam orui, jie neveikia, tačiau esant giedram saulėtam orui jie gali atiduoti tam tikrą kiekį šilumos energijos, kad atitirptų požeminę talpyklą vandeniu. Užšalus antrosios grandinės vandeniui, kolektoriai persijungia į jį, o sistema pereina į šilumos iš pirmojo išskyrimą. Kai paaiškėja, mums reikia automatikos, valdiklių, kurie stebi vandens temperatūrą.

Pagrindiniai skaičiai, nurodantys, kiek šilumos (energijos) yra tam tikrame inde:

Pagal mano skaičiavimus, šios šilumos žiemą pakaks 10 dienų namui, kurio plotas 120 m2, apšildyti (jei klystate, pataisykite).

Yra informacijos, kad tokia šildymo sistema iš vandens-ledo fazės energijos buvo pradėta eksploatuoti netoli Hamburgo ir veikia nuo 2015 m. Pajėgumas 1,5 mln litrai vandens šildo 500 namų. Europoje tokia saulės kolektorių sistema yra gana taikoma. Ir jo pliusas bus tas, kad nereikia gręžti gręžinių tradicinių požeminio vandens šilumos siurblių šilumokaičiams. Mažiau kainuoja šie darbai.

Vienu metu pasirodė vaizdo įrašas, kuriame pensininkas išradėjas ant savo namo sienos užpylė vandens, jis sustingo ir jis teigė, kad užšaldant išsiskiria šiluma, kuri kompensuoja namo šilumos nuostolius.

***

Nuotraukos daromos iš atvirų šaltinių, iš „Yandex“. Paveikslėliai

Prenumeruoti prie kanalo pridėkite jį prie naršyklės žymių („Ctrl“ + D). Laukia daug įdomios informacijos.