от Mateev » 26.09.2012 00:37
Момент, момент.............
Няма грешка, просто не си разбрал нещата, защото за да опиша всичко, трябва да загубя 3 дена. Сега ще опитам малко по-подробно:
Идеята беше в паралел да направя 4 експериментални инсталации:
1. В имота, където живея, но схемата щеше да включва повече от 10 различни топлинни и електрически източници и камари от консуматори - серпентини, 40 сухи и 5 мокри (водни сондажи), 36 топлинни колектора, 100 куб.м. топлинен акумулатор, фотоволтаична електроцентрала, нормалния ток, електрически котлета, котле на нафта, дизелов генератор 60 kW, малък ветрогенратор 500 W, въздушен топлинен колектор, система от рекуператори, външен и вътрешен басейн, няколко термопомпи, мини водна централа и една-две почти откачени идеи, които засега ще си ги замълча, за да не ми се смеете. На практика работя по това, но така като гледам, няма да успея за тази зима. Пък и схемата ще е много сложна и е хубаво да направя нещо по-просто, преди да похарча 4-5 цифрени суми. Поради тази причина за тази година си поставих за цел само да завърша грубата работа отвън с многото сондажи и серпентини и километрите тръби, които полагам. Става бавно пък и го изпипвам, защото основната цел на тази енергийна инфраструктура, която полагам в момента, е да издържи поне 100 години. Отделяме огромно внимание на всеки един дребен детайл и обмисляме и тестваме всеки един аспект от 100 различни ъгъла. Само главата на сондажа (това, с което завършва дупката) е детайл, за който загубихме 2 месеца, направихме поне 20 бета-версии, обмислихме и прецизирахме поне 30 различни параметъра и външни влияния, потрошихме детайли и компоненти за 3-4 хиляди лева и това, което се получи, е съвършенно (поне на теория). Живот и здраве да се поосвободя и ще го опиша целия този процес. Щракам хиляди снимки, има и клипчета - като му дойде времето, ще го видите.
2. Втората инсталация трябваше да бъде в сградата на Централния ни офис, като интересното в нея беше, че там освен климатични машини, дизел генератори, сондажи и т.н. като топлинен източник има и централното парно на града. Възникна обаче административен (бюрократичен) проблем с различните инстанции (нали не се учудвате) и дефакто това парализира проекта и го отложи с една година. Всички етажи от сградата на централния ни офис са наши, с изключение на втория етаж, който е притежание на Митница Габрово. Реконструкцията на инсталациите трябва да получи одобрение от София и това ще отнеме време. С ТЕЦ-а също има проблем. Ако си направя алтернативно, по-евтино отопление, той пак ще ме накара да му плащам (такива са законите). Единствения начин е цялата сграда да се откаже от ТЕЦ-а, но за това ми трябва разрешение от митничарите. Това че ще им давам енергия на 1/3 от цената е добро и Софиянци вероятно ще се съгласят, но ще отнеме време. Та това е причината да отложим втората инсталация с 1 година.
3. Третата инсталация е една сграда, в която временно живея, докато завърша къщата. Тази инсталация със сигурност ще я направя, но това ще е буквално през зимата. В момента се топля с електрическо подово отопление и имам перфектна терморегулация във всяка една стая. Мисля да добавя допълнителни водни радиатори, като енергията ще се черпи от 3 броя вече пробити мокри (водни) сондажи. В момента правя подземната инфраструктура между сондажите. Всеки един сондаж ще представлява малка подземна стаичка с размери 2.50х2.50 и височина 2.20, като самата стаичка е на 3 метра под земята. Тоест над тавана ще има около 50 сантиметра пръст. В центъра на стаичката е сондажа, а по стените - електроника и автоматика. Пак всичко се изпълнява така, че да работи десетки години без повреди и на практика няма да има достъп до тази стаичка, освен ако не се разкопае с багер. Общо в имота са 4 такива подземни стаички, като връзката, тръбите, окабеляването и вс. останало се извършва на дълбочина 3 метра. Идеята е, че там температурата е постоянна и не се налага да топлоизолирам стотици метри тръби. Та 3 от тези 4 сондажа ще работят за отоплението на около 900 кв.м. сграда, като в 250 от тях аз живея, а останалото са гаражи, работилници и т.н. Алтернативата е съществуващо електрическо подово, с което се топля години наред + 60 kW автоматичен дизелов генератор, който поне 5 пъти в годината за по няколко часа поема по-важните консуматори в имота + цялата енергия в тази сграда (включая и отоплението). Тази инсталация ще я описвам във форума в процеса на нейното правене през зимата. Интересното в нея е, че ще е интегрирана и с инсталация за пречистване на водата (за питейни и поливни нужди). Вярно че питейната вода не е ВЕИ, но тя е важен компонент от една къща на бъдещето, която е 100% ЕНЕРГИЙНО и ВОДНО НЕЗАВИСИМА. На практика аз строя имот, които да е напълно автономен и да няма АБСОЛЮТНО НИКАКВА ЗАВИСИМОСТ от ЦИВИЛИЗАЦИЯТА. Такъв имот ще оцелее и след ядрена война и ще продъжи да функционира със 100% собствени ресурси във всеки един аспект. Самия релеф на терена защитава имота от всички страни. Този ефект не съм го търсил, но сега осъзнавам, че е една екстра.
4. Четвъртата инсталация е тази в Административната сграда на завод Независимост. Сградата е 8 етажна и досега се е отоплявала с 320 kW газов котел. Не съм правил подробни топлинни изчисления - просто от практически опит знам, че тази мощност на котела за отопление е напълно достатъчна. Тази зима ще се опитаме да включим като топлинен източник и старата климатичната машина въздух-вода, която през лятото охлажда сградата. Нейната охладителна мощност е 150 kW. Допълнително добавяме и електрически котлета с обща мощност 320 kW заради евтиния нощен ток. И последно - решихме пробваме и една нова съвременна термопомпа вода-вода, която черпи вода от сондаж, като за начало ще сложим доколкото си спомням 2 различни термопомпи по 50 kW, а в крайния вариант ще стигнем до 300 kW. Нарочно избрах по-малки мощности. Идеята беше да тестваме термопомпи от различни производители и аз разреших бюджет за 4 термопомпи от 4 различни производителя. Две от тях ще са в текущата сграда, а другите две - по инсталациите от по-горните точки. Нали вече знаете моя метод на работа - докато не купя и не видя със собствените си очи даден продукт и докато не го изтествам лично, нямам му вяра. Та всичките описани по-горе инсталации са по различни концепции с различни компоненти от различни производители. Дори и топлообменниците са различни. Няма друг начин за придобиване на опит.
Сметката със термопомпите и сондажите не се връзва, защото дефакто ти си мислиш за 1 сондаж, а те са 6 или 7. Преди години пробихме 5 сондажа но някакъв предател ни издаде и властите дойдоха и ги запечатаха. Сега вече полагаме усилия да ги узаконим и това ще отнеме няколко месеца и известно количество пари. Един от тези сондажи обаче е нов (сега го дупчим) и неговото узаконяване ще е бързо и лесно. Според доцента от София този сондаж ще има дебит около 3.5 l/s и тази зима ще оползотворяваме само него. Колкото енергия даде - толкова. Догодина ще добавим всички останали, както и нови термопомпи. Това за администрацията. След като мине зимата и ако сметките излязат, догодина ще направя на решето територията на завода, с цел да извадя 2 MW.
Колкото до топлинните изчисления - засега ги правя основно на ум, като ползвам едно единствено приблизително число - Кубик вода съдържа/доставя по 1 kWh за всеки един градус температурна разлика. От тука идват и двете минути, които цитирам за двата бидона в топлата и студената част на кръга. Разсъжденията са следните: За да вкарам в сградата 300 kWh топлинна енергия, трябва за 1 час да прекарам през инсталацията на сградата 30 кубика вода, от която да отнема 10 градуса. От тука идва и сметката, че един кубик вода ще премине през бидона (топлинния акумулатор) за 2 минути. Ако се спре подаването на енергия в кръга, точно след 2 минути температурата на водата в бидона ще падне с 10 градуса и сградата ще премине в режим на охлаждане. Ако приемем, че ще охлаждам с 20 градуса, то тогава сметките за дебита са на половина, а за топлинния акумулатор - по 2. Тепърва ще търсим точно кое съотношение дебит/температурна разлика е най-подходящото. Все пак в тази инсталация се харчи и ток за бая помпи и в момента си нямам никаква представа колко ще влошат общия КОП на инсталацията. Освен че ще се топлим, със сигурност ще има и бая експерименти с различни режими на работа. Ще се експериментира и с електрониката и автоматиката. Ще пробваме както пропорционално (аналогово) регулиране, така и цифрово (широчинно-импулсно).
От това грубото "кубик-градус-киловатчас" може да се сметне и какъв обем резервоар ще се нуждая, ако искам да направя 24-часов топлинен акумулатор за тази сграда. Ами ако приемем, че средно в денонощието сградата ползва 50% от максималната мощност на инсталацията, то тогава ми трябват 24 * 300 /40 * 0.5 = 90 кубика. Слагам 40 градуса температурна разлика, за да са по-малко кубиците. Половината от тази енергия ще я вкарам с термопомпата, а втората половина ще я донагрея с електрическите котлета по цената на нощния ток. 90 кубика е нищо работа. Та това си е една стая, закопана под земята и добре топлоизолирана. На майтап ще направя и едноседмичен или дори едномесечен акумулатор. Например 2000 м3 резервоар всъщност е с размери 20х20х5 метра. Не е чак толкова страшно като инвестиция, още повече че с нарастване на размера единичната цена силно намалява.
Топлинните акумулатори смятам да ги пълня с вода и пясък. Вода - защото има най-висока специфична топлоемкост. Пясък - ами за да не се плиска водата, защото при най-малкото земетресение инерционните сили ще натрошат стените на резервоара. Тука е мястото да давате идеи - какво евтино нещо да сложа, за да не се плиска водата при земетресение, и в същото време да не губя голям обем от водата. Колкото по-много вода и колкото по-малко инерционни стабилизатори - толкова по-добре.
Mateev