[mathmed]

Napisałem symulację prostego magazynu energii cieplnej do ogrzewania domu. Brak w nim skomplikowanych mechanizmów, nie wymaga dostępu do drogich technologii, da się naprawić samemu i nie powinien psuć się całkowicie (cechuje go redundacja) i w zasadzie może działać bez dostępu do zewnętrznego źródła prądu.
Rozumiem zachwyt pompą ciepła, ale tu mamy coś fajnego na miarę naszych trudnych czasów.
Chciałbym teraz, żebyście mnie przekonali dlaczego montaż takiego magazynu to zły pomysł...

Symulacja numeryczna w linku: KLIK

#pompaciepla #budujzwykopem #budowadomu #elektronika #diy

[mathmed]

@zibizz W necie znalazłem, że lambda styropianu 20cm to 0,03W/M2*K

[Polanin]

@robertx: nie mam jak oglądać filmu. Być może koleś się rąbnął i dołączył ciepło przemiany fazowej. Tu masz tabelę z ciepłymi właściwymi:
https://www.naukowiec.org/tablice/fizyka/cieplo-wlasciwe_3311.html

[Yelonek]

@mathmed: W skali osiedla to może ok, ale w skali domu jeszcze nie słyszałem o takim magazynie ciepła.

Drake Landing Solar Community (Kanada)

Działa od kilkunastu lat. W tym czasie zdarzały się lata, gdzie 100% zapotrzebowania na ciepło pokryte było z energii słonecznej (solary, nie fotowoltaika). Zawsze >90%. COP 30. (słownie:

[Polanin]

0,03W/M2*K

@mathmed: raczej W/m*K

[zibizz1]

@mathmed: Mam 230m2, 20cm ciemny styropian, 3 szyby najcieplejsze okna. PC gruntowa zużywa na grzanie 4MWh( ok 1/3 to CWU), ale jak już rozpatrujemy alternatywy to trzeba tez uwzględnić alternatywę dla CWU a ta pod koniec sezonu na poziomie 25 stopni to troche za chłodno:) Wiec przyjmuje w mojej sytuacji 16MWh energii cieplnej. no i dobrze żeby pod koniec sezonu było 40 stopni jeśli chce mieć sensowne cwu

współczynnik przenikania

[NaglyAtakGlazurnika]

@mathmed: styropian wymieniasz na pianę zamknięto komórkową, a piane ocieplasz azbestem. Może wtedy dałbyś radę osiągnąć tak drobną stratę ciepła.

Wode wymień na parafinę, magazynuje kilka razy więcej ciepła.

Parafinę pompami ciepła o cop~4 nagrzejesz do 50 stopni, resztę ogarniesz zwykłą spiralą grzewczą. W przeciwieństwie do wody parafinę ogrzejesz do 180-220 (w zależności od typu parafiny).

[Ranger]

Wymiennik ciepła... Wody z magazynu nie puszczasz na podlogowke

@mathmed: dlaczego nie? Mniejsze straty jeśli puścisz bezpośrednio

[mathmed]

@Polanin: To wykryleś mi błąd. Założyłem, że na stronie był błąd i chodziło o strumień energii rzędu W/M2*K.
W takim razie jak policzyć ile W tracimy na 1K różnicy temperatury na m2 powierzchni styropianu grubości 20cm?

[cation]

@mathmed: Na metr razy kelwin. Nie metr kwadratowy.
Lambda to, na chlopski rozum ( ͡º ͜ʖ͡º), przewodność szescianu 1m^3 przy delta T = 1 kelwin. Czyli grubosc izolacji metr. Przy 20cm masz 5 razy wiecej mocy przewodzonej.

[cation]

@Polanin: to zaizoluje styrodurem.

[mathmed]

@Polanin: @robertx: @cation:

EDIT: Już wyżej zostało wyjaśnione, czyli nie 0,03 a 0,15... To trochę zmienia, straty to już nie 5kWh a 25kWh na dobę. Dalej 4m3 na styk dają radę.

[asiajasiabasia]

@mathmed: To już lepiej po prostu pompę ciepła z gruntowym wymiennikiem ciepła. Korzystasz z ciepła wody gruntowej (+10 stopni), jest jej nieograniczona ilość i nie trzeba robić żadnych zbiorników.

[pietryna123]

jest jej nieograniczona ilość

@asiajasiabasia: No to odważne założenie. W skali domku może prawdziwe, ale całe osiedla to już nie tak fajnie.
Ale tak, wydaje mi się, że jak tu ktoś szacuje koszta to jak przekraczamy 50k to nie ma to żadnego sensu bo za tą kwotę da radę ogarnąć pompę ciepła z GWC. Za 100k to już ze 2-3 odwierty zapasowe i porządny, żwirowy wymiennik ciepła dla czerpni rekuperacji.

[zibizz1]

@mathmed: Podsumowując magazyn ciepła ma sens w cyklach dobowych, w rocznych raczej nie. Recepta na prawie "offgrid" w dużym domu
1. PC ok 30 tys urządzenie + 10tys montaż + opcjonalnie wymiennik 15-25tys
2. PV do 10kWp ok 30-40tys
3. Turbiny wiatrowe o mocy 3kW z osprzętem x3 90tys
4. Magazyn ok 20kWh (40-60tys) + opcjonalnie samochód elektryczny z V2G (dodatkowe ~50kWh)
5. agregat prądotwórczy o mocy 7kW z AVR od

[Polanin]

to zaizoluje styrodurem.

@cation: który na kilku metrach kwadratowych wytrzyma nacisk prawie 100 ton? Powodzenia.

[robertx]

@mathmed: Zakładamy mały domek 100m2 który ma zapotrzebowanie na ciepło 4000 kWh na rok.
Woda której możemy użyć do ogrzewania domu ma 25 stopni maks, więc zmagazynowana woda musi się mieścić w przedziale 25-70.
Czyli w 1000l wody możemy zmagazynować około 45 kWh.

Na ogrzewanie domu potrzebujemy więc zbiornika na 88 000

[asiajasiabasia]

No to odważne założenie. W skali domku może prawdziwe

@pietryna123: Tak, oczywiście w skali ogrzewania domku.

[Polanin]

25kWh na dobę

@mathmed: zapotrzebowanie roczne na samo pokrycie strat to ponad 9000 kWh. Potrzebujesz instalacji około 10 kWp, czyli inwestycja rzędu 50 000 zł tylko po to, żeby utrzymać stałą temperaturę nie pobierając nic z instalacji.

[mathmed]

@Polanin: Rzeczywiście, symulacja działa, ale jej efekty są mało obiecujące. To jednak dość duże straty. Umieszczenie magazynu pod domem może rozwiązałoby część problemów... Widziałem w necie projekty umieszczenia takich zbiorników jako element konstrukcyjny wewnątrz domu.

[Polanin]

Widziałem w necie projekty umieszczenia takich zbiorników jako element konstrukcyjny wewnątrz domu.

@mathmed: koszty