Атомное тепло, Вынос из темы про МБИР Опции

[Татарин]

Примечание от модератора при выносе постов в новую тему.
Обсуждение началось после поста по ссылке.
http://forum.atominfo.ru/index.php?s=&...st&p=112951

Вообще, атомщики в России ужасно пофигистично относятся к халявному атомному теплу.

Попыток использования - ну хоть какого-то - буквально по пальцам перечесть.

Сообщение отредактировал AtomInfo.Ru - 25.5.2021, 21:01

Причина редактирования: Добавил ссылку на предыдущий пост. - Модератор

[alien308]

Для России нужна другая система, например воздушно-грунтовая. Летом тепло из воздуха в грунт закачивает, за счёт перепада может немного горячей воды делать. Зимой качает из грунта.

[Татарин]

Для России нужна другая система, например воздушно-грунтовая. Летом тепло из воздуха в грунт закачивает, за счёт перепада может немного горячей воды делать. Зимой качает из грунта.

Это делают, но немного не так: при приточно-вытяжной вентиляции в рекуператор ставят теплообменники, завязаные на грунтовый контур. При необходимости, рекуператор подмешивает холодный воздух в систему дома - пассивное кондиционирование. В остальное время просто отбирает остаточное тепло от воздуха в контур ТН (если он работает) или в грунт (летом). Но требуются дополнительные теплообменники в каналах и автоматика (в том числе несколько десятков Вт насос, который будет гонять теплоноситель постоянно).

Но не суть: смысл грунтового ТН в том, что грунт сам по себе бесплатный коллектор и аккумулятор рассеянного тепла летом. Дожди (с сильно плюсовой водой), солнце, простая теплопроводность, закачивают в грун много тепла. Бесплатно - само вот так работает.
Всё, что нужно - поставить сборщик этого тепла туда, куда тепловая волна доходит с запозданием и смягчённая. И отбирать тепло ровно в таком количестве, чтобы градиент в несколько градусов был, но промерзания бы никогда не случалось. Это всё реально. Вопрос расчёта.

До определённой (довольно высокой) границы пассивные системы дешевле и эффективнее, чем любые активные. В бОльшей части европейской России это тоже так. Про Якутию не будем - там свои, отдельные расклады.

[alien308]

Татарин. В заключение. Вы сравниваете среднегодовые температуры грунта в той или иной климатической зоне, а надо сравнивать равновесные при работе ТН температуры. При учете этого извлекаемый запас тепла в грунте падает быстрее чем видится первоначально из сравнения температур. Интересно было бы посмотреть результаты корректных расчётов для разных климатических зон. В России распространён глинистый грунт. Это практически водоупор с поверхности. Дожди больше скатываются, чем проникают и передают тепло вглубь. Это конечно недорого лечится, насверлить буром скважин и забить щебнем.
До Якутии ещё далеко, 52 градуса северной широты, считайте солнечный Юг, а глубина промерзания 2 метра. Сколько с ТН будет?

Сообщение отредактировал alien308 - 26.5.2021, 19:41

[Татарин]

Татарин. В заключение. Вы сравниваете среднегодовые температуры грунта в той или иной климатической зоне, а надо сравнивать равновесные при работе ТН температуры.

Среднегодовые температуры грунта и определяются годовыми потерями и поступлениями тепла с поверхности. Поэтому среднегодовая температура на глубине отлично, без обмана и полностью характеризует и то, и другое.
ТН вносит лишь дополнительные потери и смещает баланс на заданную (и полностью контролируемую установщиком) величину в 2-4С.
Собссно, поэтому методики расчётов достаточно просты.

В России распространён глинистый грунт.

Ох, чего в России только не распространено. Страна-то - реально большая, даже только европейская её часть. Это вот про Эстонию можно было б сказать, что что-то там распространено, да и то всё разное от места к месту, хотя глины реально много, да.

Глина может лежать по-всякому, это не проблема. Кроме того, воде деваться некуда, если сверху водоупор, то снизу водоносный пласт. А если и вода не несёт тепло, то просто среднегодовая на глубине ниже, это легко видно. Это всё, конечно, смотреть нужно, но в нашем регионе (Питер и окрестности) и, тем более, южнее, почти всегда можно поставить ТН. Вглубь континента - до Москвы и далее.

До Якутии ещё далеко, 52 градуса северной широты, считайте солнечный Юг, а глубина промерзания 2 метра. Сколько с ТН будет?

52 - это юга, практически. Большая глубина промерзания при хорошей среднегодовой (порядка +5С..+6С) - это не только плохо, но ещё и хорошо : указание на высокую теплопроводность грунта, бОльший активный объём массив грунта даёт каждая труба.

В таких случаях ставятся скважины. Несколько скважин по 30-100м (по 3-15кВт(т) на скважину) на расстоянии друг от друга в 15-30м, туда две трубы, U-зонд. Тепло всё равно идёт сверху, только сложным путём по массиву грунта. Обычно (у нас) это дороже, чем плоский полигон, но сильно зависит от стоимости доступной техники и рабсилы. Шведы вот везде скважины пихают.
Вообще же, +/- метр или даже пара метров при общей глубине скважины десятки метров - это фигня, а вот бОльший активный объём - это круто.
Ессно, ещё и ещё раз - нужно смотреть полную нагрузку на массив: сколько выкачивается, какой полезный объём, какая ожидаемая консервативно мощность притока.

Я не спорю с утверждением "можно найти места, где установка ТН нецелесообразна или даже бесполезна". Я просто к тому, что в России таких мест сильно меньше, чем некоторые почему-то думают.

И не надо считать, что Россия - чем-то прям настолько исключительная, что аж физика не та.
Швеция, вполне северная страна. Используют ТН на ура... некоторые установки - ещё со времён арабского нефтяного кризиса. Финляндия, Норвегия - арктические страны, и тоже вовсю используют. А климат в Лапландии сильно пожёстче и мерзлее, чем в Москве.

[alien308]

Да, так. Следует выделить зоны по пригодности для использования грунтовых ТН.
1) Условный тёплый умеренный климат. Ростов-на-Дону и теплее. Промерзание зимой грунта практически отсутствует. Отопительный период относительно короткий. Запас тепла в грунте за счёт длинного и тёплого лета большой. Условия для ТН хорошие.
2) Регион балтийского приморского климата. Собственно Питер. Промерзание грунта мало или отсутствует. Зима тёплая и относительно короткая. Грунт влагонасыщенный. В том числе за счёт влагонасыщенности грунта запас тепла в грунте высокий. Условия для ТН хорошие.
3) Умеренный континентальный и умеренный холодный континентальный климат. Зима длинная и холодная. Водонасыщенность грунта скорее средняя или невысокая, для Западной Сибири, скорее высокая. Значительное промерзание грунта. Особенность скорее не в том, что запас тепла мал, а в том, что к февралю тепловая волна холода доходит до нижнего горизонта, где температура существенно меняется в течении года, и откачать оттуда уже особо и нечего. Это связано с особенностями массопереноса воды и водяных паров в грунте (конвекция). Когда охлаждение сверху идёт быстрее чем нагревание сверху. В результате почти половину отопительного сезона ТН нечем питаться.
Поэтому надо говорить не широкой применимости, а о применимости в некоторых регионах России, что не отменяет важности.
Скважина до определённого предела помогает. Только в ней и летом циркуляцию устраивать надо. Чтоб тепло вгубь загонять.

Сообщение отредактировал alien308 - 27.5.2021, 18:04