Apkure ar ledu. Ūdens-ledus fāzes pārejas enerģijas iegūšana

Jebkura apkure ir enerģijas ražošana (galvenokārt ar ķīmisku degvielas oksidēšanas metodi) vai siltuma nesēja enerģijas pārnešana ar siltumsūkņiem. Šī tēma attiecas uz zemes siltumsūkņa pārveidošanu. Informācija interesēs tos, kuri pārzina tās darba principu.

Raksta nosaukums izklausās paradoksāli, taču šo metodi var īsi aprakstīt tieši tāpat. Tiek izmantota enerģijas izdalīšanās fizikālā parādība ūdens-ledus fāzes pārejas laikā:

Ir zināms, ka, sasalstot ūdenim, tas izdala daudz siltumenerģijas (330 kJ / kg), tas ir gandrīz 80 reizes vairāk nekā atdzesēšanas laikā izdalās par 1 g. Šajā sasalšanas procesā ūdens nemaina savu temperatūru (-1C), kamēr viss tilpums nesasalst.

Sistēma nav zemes siltummainis, piemēram, gruntsūdens siltumsūknī, bet gan siltumsūknis ūdens-ūdens: betona vai citā drošā traukā, kas aprakts līdz 4 m dziļumam, uzstādiet pašu siltummaini un ielej ūdeni. Siltumsūknis no ūdens iegūst siltumu, un, sasalstot, ūdens izdala vēl vairāk siltuma.

Saldēts ūdens procesa galējā ciklā. Ko tālāk? No ledus vairs nebūs iespējams izsūknēt siltumu. Vai sistēma apstājas? Jā, un siltumsūknim jāpārslēdzas uz otro bloku, otro tvertni. Un pirmais pāriet atkausēšanas režīmā. Bet siltums no zemes izkausēs šo ledu mēnešiem ilgi. Tas ir galvenais sistēmas trūkums. Jums nepieciešama arī uzticama jauda. Kad sasalst ūdens, ledus izplešas un var deformēt betona gredzenus.

Lai paātrinātu atkausēšanas procesu, tiek izmantoti saules kolektori:

Sibīrijas sals, mākoņainā laikā tie nedarbojas, bet skaidrā saulainā laikā viņi var izdalīt noteiktu siltumenerģijas daudzumu, lai atkausētu pazemes trauku ar ūdeni. Pēc tam, kad otrajā kontūrā ūdens sasalst, kolektori pāriet uz to, un sistēma pāriet uz siltuma iegūšanu no pirmās. Kad kļūst skaidrs, mums nepieciešama automatizācija, kontrolieri, kas uzrauga ūdens temperatūru.

Galvenie skaitļi, kas norāda, cik daudz siltuma (enerģijas) satur noteiktā traukā:

Pēc maniem aprēķiniem, ar šo siltumu ziemā pietiks 10 dienas, lai apsildītu māju 120 m2 platībā (ja tas nav pareizi, izlabojiet).

Ir informācija, ka šāda apkures sistēma no ūdens-ledus fāzes pārejas enerģijas tika nodota ekspluatācijā netālu no Hamburgas un darbojas kopš 2015. gada. Jauda 1,5 miljoni litri ūdens silda 500 mājas. Eiropā šāda sistēma, kurā tiek izmantoti saules kolektori, ir diezgan piemērota. Un tā priekšrocība būs tā, ka nav nepieciešams urbt akas tradicionālo gruntsūdens siltumsūkņu siltummaiņiem. Mazākas izmaksas par šiem darbiem.

Savulaik nāca video, kur kāds pensionēts izgudrotājs izlēja ūdeni uz savas mājas sienas, tas sastinga un viņš apgalvoja, ka, sasalstot, izdalās siltums, kas kompensē mājas siltuma zudumus.

***

Fotoattēli tiek ņemti no atvērtiem avotiem, no Yandex. Attēli

Abonēt kanālam, pievienojiet to pārlūka grāmatzīmēm (Ctrl + D). Priekšā ir daudz interesantas informācijas.