Termal enerji depolama ve ısı pompası

[chatelot16]

merhaba

Halihazırda açık olan diğer konulardan ayırmak istediğim termal enerji depolaması hakkında bazı fikrim var.

su en iyisi ve en ucuzudur: sadece varsayılan, sabit sıcaklıkta faz değişikliği yok

Bu nedenle, icat etmenin püf noktası, her şeyden önce değişken sıcaklıklardan yararlanmanın yoludur, yapmak istediğimiz şeye mutlaka uyarlanmış

neredeyse icat edildi: ısı pompası
Geriye sadece onu gerçekten tersine çevrilebilir kılmak için kalır: bazen bir ısı pompası olarak ve bazen de bir sıcaklık farkıyla elektrik sağlamak için bir termal motor olarak kullanılabilir

Yaz aylarında ısı pompası neredeyse kaynar suyla dolu bir sarnıca konulduğunda, uzun süre termal makine sıcak sudan düşük sıcaklıktaki ısıtmaya biraz ısı geçmesine izin vererek neredeyse bedava elektrik üretecektir.

daha sonra su çok soğuk olmadığında, ısı pompası onu üretmek yerine biraz elektrik tüketmeye başlayacaktır.

tank soğukken, su kaynatmak için güneş doğar gelmez aptalca soğuk su tankına atılmamalıdır: ayrıca termal makineden geçirilmelidir: 'elektrik !

Bir ısı pompası ile neredeyse aynı şey, sıklıkla eleştirilen, bir ısı motoruna dönüştürüldüğünde sıcak su depolamanın temel tamamlayıcısı haline gelecektir.

Biri olabildiğince sıcak, diğeri olabildiğince sıcak olacak şekilde yönetilen 2 tankla daha iyisini yapabiliriz: güneş olduğunda ve elektriğe ihtiyaç olmadığında güneş ısısını koyarız sıcak tank

güneş olduğunda ve elektrik istediğinizde motor tarafından elektrik üretimi ile ılık tanka koyarsınız

güneş olmadan ısıtmak istediğinizde ise: sıcak tank ile ısıtma ve sıcak tank ile elektrik üretimi veya elektriksiz doğrudan ısıtma

rab'de (rüzgar türbini) başka enerji varsa, tankın sıcaklığını artırmak için ısı pompasını da çalıştırabiliriz ...

Isı pompası çok eleştirildi, bir kez ısı motoruna dönüştürülebilir, güneşi kullanmak için iyi bir araç haline geliyor

[dedeleco]

Görünüşe göre, Carnot'un mümkün olan maksimum performansına sahip mükemmel bir motor olarak tersinir bir ısı pompası ile pompaya tepki yok !!

Termal makine, sıcak sudan düşük sıcaklıklı ısıtmaya biraz ısı geçmesine izin vererek elektriği neredeyse ücretsiz hale getirecektir.

Maalesef elektrik için bu verimlilik, tipik 13 ° C ila 60 ° C sıcaklıklarda çok düşüktür !!
Ve "az ısı" aslında çok büyüktür, zayıf bir elektrik işi elde etmek için gerekli ısı çok büyük eşanjörlerle devasa boyutlarda akar !!
http://en.wikipedia.org/wiki/Carnot_cycle
(60_13) / (273 + 60 ° = 1/7 !!
Elde edilen 1KW elektrik için 7KW ısıda harcıyoruz ve biraz o kadar mükemmel değil, ancak gerçekte verimlilik 4 kat daha az iyi, bu yüzden 28KW ısıda 28 kat kaybediyoruz !!!
Tanklar, uygulamada yeterince uzun süre ısı depolamayacaktır.

Bu yaz sıcağının yarısını yeraltında termal difüzyonla kaybederek kışa kadar yeraltında saklamaktan daha kötü sonuç !!

[chatelot16]

yer altı deponuz çalışırsa, ters çevrilebilir ısı pompası bir su tankında depolamak kadar faydalı olacaktır.

örneğin yazın güneş kollektörleri ısıtılacak zeminden çok daha yüksek bir sıcaklık yapar: fark, en azından sirkülasyon pompalarını çalıştırmak için mekanik enerji yaratacaktır.

Isı pompası sadece bunun için kullanılsaydı karlı olmazdı ... ama aynı zamanda kışın sonunda termal depo artık yeterince sıcak olmazsa ve daha fazla soğutulursa gerçek bir ısı pompası olarak da kullanılacaktır. ısı pompası, ısıtmak istediğinizde o kadar çok elektrik üretecektir

ısı pompası, çok küçük bir ısı depolamasıyla deney yapmanın tam bir yoludur

Bir ısı pompası olmadan yeterli termal depolamayı yapmak için sondajda astronomik bir meblağ harcamak benim anlamıma gelmiyor ... özellikle beni hala çalıştığına ikna etmediğiniz için!

1kw'lık küçük bir kompresörü motora tersine çevirmek benim imkanım dahilinde çok daha fazla ve mevcut ısı pompalarından çok daha fazla teorik maksimum polis gücüne yaklaşabileceğimizi kanıtlamama izin verecek

mevcut kompresörler performans için değil, hafiflik için optimize edilmiştir!

Buharlı lokomotiflerin verimliliğindeki büyük bir gelişme, basınç düşüşlerini önlemek için boruların çapını arttırmaktı: aynı şey ısı pompaları için de yapılmalıdır: vanalar dahil tüm geçişler çok küçük

[dedeleco]

1kW'lık küçük bir kompresörü motora dönüştürülebilir hale getirmek benim imkanım dahilinde çok daha fazla. ve teorik maksimum polise mevcut ısı pompalarından çok daha fazla yaklaşabileceğimizi kanıtlamama izin verecek

Yani bunu yapmalı ve somut olarak kanıtlamalısın ancak 10KW'a yakın bir COP ile geri kazanılan 1KW elektrik işi için 1KW ısı kaybedilecek ve uygun eşanjörler gerekli olacaktır.
Belli ki Carnot maximum'a yakın, iyi verime sahip böyle bir tersinir ısı pompası motoru muazzam pratik uygulamalara sahip olacaktır. çok pahalı değilse !!!

Dış hava veya güneş ile yeryüzündeki hava arasındaki sıcaklık farkı ile hem yazın hem de kışın elektrik yapabiliriz, ancak gerekli eşanjörler çok büyük.

Carnot'un verimine yaklaşmak zor, tuzaklarla dolu.

Ama benim durumumda, biraz daha az yaratıcı olmasına rağmen, aptalca küçük delikler açmak benim için daha kolay görünüyor.
Sondaj burguları, ucuz derin delikler yapmak için zaten mevcuttur ve bunların kiralanması astronomik olarak pahalı değildir.
Mesele petrol kuyusu yapmak değil!
Ticari unsurların bir araya getirildiği küçük bir robot delici yapmak bana çok daha az zor ve çok faydalı bir proje gibi görünüyor, çünkü çok daha az bilinmeyenlerle, genellikle cılız bir Kanada kuyusu yapmak için 3 m derinlikte bütün bir bahçeyi karıştırmak yerine .

Samanlı bir ev gibi çok iyi yalıtılmış bir ev için, kışın yazın sıcağını geri kazanmak bana çok daha mümkün görünüyor, çünkü çok daha küçük boyutlandırılmış.