Альтернативная энергетика и энергосбережение
1,485,984 7,534
 

  Sah ( Слушатель )
25 фев 2010 18:20:14

Тред №193001

новая дискуссия Дискуссия  282

Цитата: Dobryak
Усреднив по Земле и 24 часам в сутках имеем всего-то 165 ватт на квадратный метр. Даже в деревнях нужно что-то сверх лучинки.... и населения сельского процентов 10.... Кроме того,  есть такая проблема как intermittency --- беспорядочность производства солнечной энергии. И от Капицы не следует отмахиваться как от надоедливой мухи



А зачем все усреднять? Для широты Москвы получаем около 800 Вт. В пасмурный день - 200. При площади коллектора 2 кв. м. получаем возможность получать горячую воду для семьи из трех -четырех человек с мая по сентябрь, а в остальное время неплохо подогревать дом. Почитав опыт людей и посчитав затраты, я решил такой концентрирующий коллектор сделать себе. При кап. затратах около 250-300 $ США такой коллектор окупиться мне за два года. А на счет промышленного освоения да, Капица прав.
  • +0.00 / 0
  • АУ
ОТВЕТЫ (8)
 
 
  rommel.lst ( Слушатель )
25 фев 2010 21:03:02

Сколько часов в день у вас будет идти хотя бы пол-киловатта с метра? И сколько будет стоить не постройка, а ежедневное поддержание в рабочем состоянии вашей гелиостанции?
Считать тут затраты только на постройку - это неправильно, ИМХО. Птички засеривают, дожди, пылюка... Чистить поверхности зеркал - это еще ерунда, главное, чтоб менять что-то не пришлось.

А что касается статьи Капицы, так давно известно, что один мощный источник практически всегда экономически выгоднее десяти малых при равной суммарной мощности - для масштабов государства микроэнергетика экономически невыгодна. Для персонального пользования - нужно смотреть/считать для местных условий, но, ИМХО, выгодна только при отсутствии доступа к общей сети..
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
  Sah ( Слушатель )
26 фев 2010 10:40:39


На улице находиться меньшая часть установки - цилиндрический параболоид вертикального вида и привод для вращения. Основная часть по деньгам дома - контроллер, насос, теплообменник. Обслуживание - раз в два года поменять антифриз, смазка привода, протирание зеркала по потребности. Пока других затрат не видиться, да и опыт людей говорит, что на широте 55 - это вполне выгодно, только не по ценам Ванессмана.
Идея и прикидочные расчеты здесь:
http://delaysam.ru/d…roy56.html
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
  rommel.lst ( Слушатель )
26 фев 2010 12:34:08

Вопрос о ежесуточной энергоэффективности остался открытым. Рассмотрим?

Предполагая 12 часов светлого времени (максимум!), из которых максимум мощности приходится на 6, получим грубо 6*0,8+3*0,5+3*0,2 ~ 7 кВт*ч в сутки с кв. м. (шесть часов с малой освещенностью я усреднил не линейно - потому что освещенность будет падать очень неравномерно). Предполагая, опять же КПД всей системы в 95% (также максимум!), увидим, что этого хватит нагреть до кипения ~55 литров воды (за сутки). Т.е. в в той же пропорции, что я прикидывал мощность, 37 литров нагреются за 6 "ярких" часов, еще 11 за 3 "средних" и 7 за три самых "темных из свеьлых"..

Такая система (при любой площади солнечного коллектора) испытывает очень сильные суточные колебания мощности. Т.е. ее нельзя использовать кроме как в качестве  дополнительного источника тепла, света и радостиУлыбающийся .
При любой, более-менее приемлемой по стоимости, теплоизоляции нагретая вода будет остывать довольно быстро, и потери энергии будут порядка 30%-40% за сутки, если не больше (т.е. примерно как у очень хорошего термосаУлыбающийся ). Т.е. если вы не используете энергию тут же, то эффективность установки падает еще сильнее.

Есть еще один момент. Для того, чтоб зеркало работало весь день с максимальной эффективностью, нужна следящая система - солнце-то движется по небосклону.. Если не поворачивать зеркало, то суточную выработку энергии надо будет вдвое срезать.

Если для вас приемлем такой режим работы и все указанные условия не мешают, то в принципе, выбор такого генератора оправдан.

Что касается обслуживания, то судя по тому, что написано по указанной вами ссылке, поддержание работоспособного состояния одного только только зеркала там будет не такое простое, ИМХО.  ;)
Зеркало из фольги - это та еще штука. При потребности регулярной очистки (хотя бы протирки) поверхности фольгу быстро придется обновлять - а это остановка процесса генерации (особенно если площадь сильно более метра). А чистить придется - пыль резко снизит эффективность..

В приведенной вами статье описана принципиальная конструкция, но есть нюансы...
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
  Sah ( Слушатель )
26 фев 2010 13:23:27


Да, такая система предполагается. Контроллер будет и поворачивать и включать насос для слива нагретого антифриза. У меня, кроме того, уже есть теплоаккумулятор с тонной воды для отопления и подогрева воды. Его я и буду подогревать солнцем. Летом это позволит мне отказаться от сжигания дров (1 машина за сезон). А про 40% потерь это вы загнули. Посчитайте соотношение объема к поверхности у литрового термоса, 85 литрового бойлера и у параллелепипеда 0.7x0.7x2 метра. Для бойлера с 5 см утеплителя нормируется 5% потеря по температуре за сутки. А по показаниям температуры в моем аккумуляторе потери меньше 10 %. Утеплитель - 10 см мин ваты. Так что ваши расчеты здесь не верны.


Можно и не фольгу, а тонкий лист нержавейки.
Согласен, нюансы есть. Хочу их учесть до закупки материалов.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
  rommel.lst ( Слушатель )
26 фев 2010 19:50:25

Со следящей системой толку будет однозначно большеУлыбающийся

А что касается остывания аккумулятора..  Наращивание размеров, конечно, даст снижение потерь, я это как-то выпустил из внимания.

А насчет 5% или 10% потерь по температуре - так все зависит от текущего (поддерживаемого) значения этой самой температуры. Какая у вас была при испытании (базовое и нижнее значения)?

Чтоб иметь тонну воды нагретую от нуля до, скажем, 70 градусов, нужно закачать в нее ~3*108Дж ~ 100кВт*ч. Предполагая нагрев по приведенной ранее мною схеме (7кВт*ч с метра за день), получится, что вам нужно иметь зеркало 14,5 кв.м.
Т.е. разгон системы с нуля градусов при такой площади будет длиться световой день, при отсутствии потерь тепла. Можно,конечно, предположить медленный разогрев до номинальной температуры (за несколько суток), но если есть потери, то нужна накачка с мощностью превышающей текущие абсолютные потери..
Какую площадь зеркала вы хотите попробовать?
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
  Sah ( Слушатель )
26 фев 2010 21:27:27


На питание от солнца целиком переходить планов нет. Хочу получать тепло для горячей воды и подогрева ванной комнаты. Думаю 3 метров хватит. Для большего размера парусность потребует намного больше кап. затрат.
Полностью заряжать ТА в летний сезон не нужно. Будет просто сливаться вверх ТА горячая вода. Оттуда будет забираться для подогрева бойлера и полотенцесушителя. В зимний сезон основной источник тепла-котел на дровах, а от солнца сколько будет, то и хорошо.
Что касается потерь у меня, то до 10% при средней температуре 60 град.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
  rommel.lst ( Слушатель )
28 фев 2010 01:26:13

При таких потерях на остывание за сутки уходит порядка 7 кВт*ч. Т.е., грубо говоря, один квадрат зеркала работает на компенсацию потерь.
При двух эффективных квадратах (3-1) система будет оч. медленно раскачиваться. Особенно в холодную пору. Летом-то даже без нагрева вода будет порядка 25градусов, и догнать до 70 можно за 4 суток работы, а потом только поддерживать.. Зимой разгон будет, ИМХО, раза в два-три дольше.

Полностью ТА сам зарядится, если будет работать дольше чем 5 суток летомУлыбающийся

Кстати, а систему размораживания нагревателя иже с ним для зимней ночи прикидывали?
  • +0.02 / 1
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
  Sah ( Слушатель )
01 мар 2010 10:21:08

Дык, никакого разгона от солнца не предполагается. Зарядка котлом, а слнцем - подержка.
Для защиты от мороза буду делать теплообменник для нагрева воды в ТА. А в трубе коллектора будет антифриз. Иначе, если подогревать контур нагрева от солнца зимой, кпд будет в минусах.
Плюс планирую лучшее утепление ТА.
  • +0.00 / 0
  • АУ