Грунтовий повітряний теплообмінник, що буде реалізований в с. Боратин

[energoaydut]

Пластинчастий!

[energoaydut]

Так це все виглядає сьогодні, траншея засипана, лишній грунт потрібно буде вивезти, територію трішки підпланувати. Сьогодні змонтував на місце конденсатовідвідник в оглядовому колодязі (див. фото) На черзі доведення до пуття повітрозабірника на вулиці, конструкцію я вже придумав, зроблю покажу!

Всередині будинку з труби відчувається доволі серйозний потік повітря, одним словом ТЯГА Є!!!:) Прийдуть морози, можна буде проводити заміри і робити якісь висновки. Оскільки проект експерементальний, то по дорозі труби до будинку були влаштовані 3 вимірювальні "шахти" (див. на 1-му фото, виглядають сірі трубки з грунту) для того щоб через ці трубки можна було спустити термометр, або термодатчик і поміряти температуру грунту на висоті 0,5м над теплообмінником, щоб розуміти що відбувається з грунтом під час роботи теплообмінника, як змінюється температура грунту по дорозі від повітрозабірника до будинку. Такий собі експерементальний стенд:)   Далі БУДЕ!

[energoaydut]

Доброго дня відвідувачам теми! Можливо хтось із Вас чи Ваших знайомих є хорошим електронщиком і шарить що таке Arduino і як з цієї штуки можна зробити контроллер температур, пишіть в тему! Шукаю такого спеца!

[sergkots]

16 годин тому, energoaydut сказано:

Пластинчастий!

Потоки перехресні чи зустрічні? Те що він пластинчатий видно по фото.

[energoaydut]

Ось такий, з прехресним потоком і двома теплообмінниками

[energoaydut]

Перші результати роботи грунтового повітряного теплообмінника:

 

04.12.2016р. 

Температура повітря на вулиці:  -5ºС

Температура повітря на виході з теплообмінника: +5ºС

Вологість повітря на виході з теплообмінника 76%

 

 

Як по мені дуже достойні результати! Дельта температур на вході і виході складає аж 10ºС!!!   Як буде далі. ПОБАЧИМО! ДАЛІ БУДЕ!

[energoaydut]

07.12.2016р. 

Температура повітря на вулиці:  -5ºС

Температура повітря на виході з теплообмінника: +3ºС

Вологість повітря на виході з теплообмінника 60%

[taurus07]

на правах офтопу. Десь бачив подібну тему, там чоловік закладав в місця збору конденсату ультрафіолетові лампи. Планував періодично їх вмикати для дезинфекції системи. 

[kayot]

3 часа назад, energoaydut сказал:

07.12.2016р. 

Температура повітря на вулиці:  -5ºС

Температура повітря на виході з теплообмінника: +3ºС

Вологість повітря на виході з теплообмінника 60%

А скільки часу працювала система?

Мене ця тема дуже зацікавила, але щось бачу куд сильно падає.

[energoaydut]

Только что, kayot сказал:

А скільки часу працювала система?

Мене ця тема дуже зацікавила, але щось бачу куд сильно падає.

Якщо Ви читали тему спочатку,  то я писав коли було змонтовано цю систему, а саме 23 листопада!  Отже система працює вже 2 тижні, але мороз на вулиці стабільно тримається десь тиждень. ККД поки не падає, з чого Ви взяли? Із-за того, що температура виходу повітря знизилась на 2 градуси? Я думаю це через те, що обмінник вийшов на стабільний режим роботи, така температура встановилась на наступний день після першого заміру (перший замір +5С) і зараз постійно тримається на такому рівні, в будинку тримається така ж температура (+2,9С). А як буде далі не скажу! Слідкуйте за темою і разом про все дізнаємось!:)

[kayot]

-5....+5

-5....+3

Немає ще стабільного морозу.

Я вважаю, що при промерзанні грунта на протязі певної кількості днів, не знаю скільки, але труба (її зовнішня оболонка) прийме температуру близьку до температури промерзання для нашого регіону. Отже після цього, ккд ой як може впасти. Це перше, а друге, скільки часу пройшло від моменту запуску системи, до моменту замірів повітря??

Земля це термос, коли труба схолоне, то земля добре буде тримати цю температуру при постійній експлуатації.

Я б роботу вента або приточки завязав би на таймер часу, щоб дати трубі прогрітись землею, та злити дренаж.....який зменшує поперечку труби та тепловідбиваючц поверхі.

За помилки вибачайте...планХЕТ.

[energoaydut]

Дивіться по датах моїх постів! 23.11.2016р. змонтовано систему,   4.12.2016р. перший замір, сьогодні другий замір.     Думаю за літо земля добряче прогріється, адже літом ця система працюватиме як кондиціонер, через трубу проходитиме тепле  повітря з вулиці, охолоджуватиметься в трубі і попадатиме в хату!   Коли житиму там, то звичайно вентиляція працюватиме по таймеру!

А  злити дренаж.....який зменшує поперечку труби та тепловідбиваючц поверхі я не зрозумів, що Ви маєте на увазі, розшифруйте:)

[sergkots]

8 хвилин тому, kayot сказано:

Земля це термос

Ні. Земля має внутрішнє тепло - десь воно ближче до поверхні (Ісландія) десь далі, але тепло все одно є. 

[energoaydut]

Як буде все по факту я чесно не знаю! Адже теорії в інеті багато інфи, а як воно реально працює нема в кого спитати!!! Тому хоч багато хто по світу  щось подібне вже робив, я свій проект вважаю експерементальним, заклав в ньому можливість для експерементальних замірів (закладено поліпропіленові трубки-гільзи для можливості замірів температури грунта над теплообмінником, а саме на висоті +0,5 м. над трубою, див. фото вище!)

[kayot]

20 минут назад, sergkots сказал:

Ні. Земля має внутрішнє тепло - десь воно ближче до поверхні (Ісландія) десь далі, але тепло все одно є. 

Це ви говорите про багаточасовий маштаб. Елементарний приклад - закопайте влітку холодне пиво, а в мінус двадцять термос з кавою, і за годинки три, коли лістанете, температурв нк зміниться - швидкий термос. До чого я веду, що земля, вона не здатна миттєво нагріти...або охолодити.

[kayot]

З мене термос кави або чайку. Як буде хоч стабільно тижня два морози - готовий приїхати із своїм обладнанням.

Не для розриву мрій чи чогось.....мені дужжже ця тема вставляє. Але поки не бачу плюсів. Хочу данних.

 

 

[kayot]

Ще цікавить точки, де ви міряєте і чим температуру приточноготповітря? Якщо можливо, фото.

Дякую

[sergkots]

14 хвилин тому, kayot сказано:

Це ви говорите про багаточасовий маштаб. Елементарний приклад - закопайте влітку холодне пиво, а в мінус двадцять термос з кавою, і за годинки три, коли лістанете, температурв нк зміниться - швидкий термос. До чого я веду, що земля, вона не здатна миттєво нагріти...або охолодити.

Температура землі нижче точки промерзання має стабільну температуру - вплив сонця та повітря нівелюється шаром грунту, він виступає як утеплювач. Можна було б і не закопувати трубу так глибоко - але тоді потрібно зверху провести утеплення (в ширину над трубою також), тобто нівелювати вплив навколишнього середовища, але врахуйте, що тепло/холод будуть поширюватись радіально, через що і потрібно утеплення в ширину (радіус охолодження від закінчення утеплення буде дорівнювати глибині промерзання). Зрозуміло, що це дорого, складно, багато обмежень і значно простіше просто закопати трубу глибше.

Я колись пробував вирощувати гриби і для їх культивації збудував експериментальну комірку повністю утеплену. Влітку в ній реально було на градусів 5-10 тепліше ніж у підвалі, якби утеплив ще її периметр то добився б ще нижчої температури. Взимку вже навпаки - Земля дає більше тепла ніж Сонце і грунт вихолоджується вітром та дощем (втратами через теплове випромінювання можна знехтувати - вони мізерні). Чим довша зима, нижча температура та інші фактори тим більша глибина промерзання, але нижче неї тримається стала температура і з глибиною вона росте.

Цитувати

Температура земних надр із глибиною нарощується. Приріст температури в градусах Цельсія на кожні 100 м глибини називається геотермічним градієнтом. Відстань у метрах, протягом якої температура підвищується на 1°С, називається геотермічним ступенем. Величина геотермічного градієнта, як і ступеня, відраховується від поясу з постійною температурою, залягання якого залежить від географічного положення місцевості і змінюється в межах 15 - 40 м.

У середньому величина геотермічного градієнта дорівнює 3°С на 100 м, а відповідна величина геотермічного ступеня - 33 м. Однак у різних районах Землі значення цих величин неоднакові. Так, у США величина ступеня у верхніх шарах літосфери змінюється у межах 7 - 138 м, у Донбасі - 28 - 33 м, у Харкові - 37,7 м. Максимальний геотермічний ступінь, зареєстрований у Південній Африці – 167 м.

При бурінні свердловин у різних точках Землі зафіксовані такі значення температур: у Північному Прикаспії - 108, 3°С на глибині 3000 м, у США - 244°С на глибині 7136 м, у Краснодарському краї - 219,4°С на глибині 6267 м.

Вважають, що зростання температури з глибиною уповільнюється. Так, якби температура зростала до центру Землі навіть із мінімальним геотермічним градієнтом, то у центрі планети вона б дорівнювала 46000⁰С, а це привело б до порушення магнітних властивостей Землі. Згідно з розрахунками до глибини 20 км зберігається геотермічний ступінь, який відомий для поверхневих горизонтів Землі. Нижче зростання температури, напевно, уповільнюється.

Це й використовують в теплових насосах та топік стартер у підігріві приточного повітря для рекуператора. Для рекуператора варіант кращий тому, що влітку грунт буде підігріватись. При використані теплових насосів їх мало крутять влітку і пишуть, що вони дуже не кисло виморожують ділянку із зондами, але з часом тепловий режим грунту все одно стане на місце після припинення використання насосу.

[G_M]

...бачив подібну до цієї системи робили в передмісті, правда труби в землю закладали чорні-водопровідні.

один кінець в приямку з люком, інший в будинку і запускає повітряні потоки по вент каналам,зроблених в стяжці підлоги ...якось прбл так

[kayot]

9 часов назад, sergkots сказал:

Температура землі нижче точки промерзання має стабільну температуру - вплив сонця та повітря нівелюється шаром грунту, він виступає як утеплювач. Можна було б і не закопувати трубу так глибоко - але тоді потрібно зверху провести утеплення (в ширину над трубою також), тобто нівелювати вплив навколишнього середовища, але врахуйте, що тепло/холод будуть поширюватись радіально, через що і потрібно утеплення в ширину (радіус охолодження від закінчення утеплення буде дорівнювати глибині промерзання). Зрозуміло, що це дорого, складно, багато обмежень і значно простіше просто закопати трубу глибше.

Я колись пробував вирощувати гриби і для їх культивації збудував експериментальну комірку повністю утеплену. Влітку в ній реально було на градусів 5-10 тепліше ніж у підвалі, якби утеплив ще її периметр то добився б ще нижчої температури. Взимку вже навпаки - Земля дає більше тепла ніж Сонце і грунт вихолоджується вітром та дощем (втратами через теплове випромінювання можна знехтувати - вони мізерні). Чим довша зима, нижча температура та інші фактори тим більша глибина промерзання, але нижче неї тримається стала температура і з глибиною вона росте.

Це й використовують в теплових насосах та топік стартер у підігріві приточного повітря для рекуператора. Для рекуператора варіант кращий тому, що влітку грунт буде підігріватись. При використані теплових насосів їх мало крутять влітку і пишуть, що вони дуже не кисло виморожують ділянку із зондами, але з часом тепловий режим грунту все одно стане на місце після припинення використання насосу.

Це все зрозуміло.

Але не про це я трошки говорив.

Отже, стала зима, грунт наш промерз на 20-30 см, але на глибині, умовно 2м, де закопана труба, температура грунту і всього, що в ньому знаходиться умовно 4 градуси. Запускаэмо систему. Температура на вході мінус 10-15 градусів. За годинок пару, коли труба, закопана в землі схолоне і зменшить віддачу тепла приточному повітрю, чи буде встигати земля прогрівти цю трубу?

Мене цікавить результат роботи обладнання при таких умовах після  48-96 годин пезперервної експлуатації.

 

[energoaydut]

Зараз теплообмінник працює в режимі постійного протоку повітря, вентиляторів там немає, адже за рахунок різниці температур між теплообмінником і вулицею, повітря з вулиці самотоком йде в будинок зі швидкістю орієнтовно 0,5м/с (виміряв на око:), потік повітря доволі потужний). Тому вважайте, що система безперервно працює при мінусах на вулиці приблзно 200-240 годин, на виході стабільно +3 ºС!  Як далі система себе буде поводити побачимо! Буду досліджувати, вимірювати, результати повідомлятиму! Тому слідкуйте за темою, думаю кого цікавить, то знайде ще тут багато корисної інформації!

 

П.С. В будинку температура +2,9 ºС і поки не падає!

[energoaydut]

11 час назад, kayot сказал:

З мене термос кави або чайку. Як буде хоч стабільно тижня два морози - готовий приїхати із своїм обладнанням.

Не для розриву мрій чи чогось.....мені дужжже ця тема вставляє. Але поки не бачу плюсів. Хочу данних.

 

 

Чудова ідея! А яке у Вас обладнання є? В мене є тепловізор, адже займаюсь тепловізійними обстеженнями і енергоаудитом будівель, є цифрові та аналогові термометри і гігрометри, не маю тільки анемометра...  Заміри температур робляться на вході в теплообмінник та на виході з теплообмінника, також є можливість замірів температури грунту на глибині 2 м, 1,5м та 1 м    по ходу руху повітря від входу в теплообмінник до виходу в будинку, фото зроблю при наступних замірах!

[sergkots]

1 година тому, kayot сказано:

Це все зрозуміло.

Але не про це я трошки говорив.

Отже, стала зима, грунт наш промерз на 20-30 см, але на глибині, умовно 2м, де закопана труба, температура грунту і всього, що в ньому знаходиться умовно 4 градуси. Запускаэмо систему. Температура на вході мінус 10-15 градусів. За годинок пару, коли труба, закопана в землі схолоне і зменшить віддачу тепла приточному повітрю, чи буде встигати земля прогрівти цю трубу?

Мене цікавить результат роботи обладнання при таких умовах після  48-96 годин пезперервної експлуатації.

 

Це потрібно пробувати хоча певно можна і прорахувати. Фактично потрібно щоб приток тепла із глибини покривав втрату від роботи теплообмінника. Значить об'єм повітря через трубу мусить бути меншим за природний повітрообмін біля грунту, бо інакше труба виморозить грунт на глибині. 

[kayot]

38 минут назад, energoaydut сказал:

Чудова ідея! А яке у Вас обладнання є? В мене є тепловізор, адже займаюсь тепловізійними обстеженнями і енергоаудитом будівель, є цифрові та аналогові термометри і гігрометри, не маю тільки анемометра...  Заміри температур робляться на вході в теплообмінник та на виході з теплообмінника, також є можливість замірів температури грунту на глибині 2 м, 1,5м та 1 м    по ходу руху повітря від входу в теплообмінник до виходу в будинку, фото зроблю при наступних замірах!

Testo 405

[energoaydut]

13 минуты назад, kayot сказал:

Тепловізор в мене є!