poniedziałek, 5 czerwca 2023 o 19:01:40 UTC+2 ptoki (ptoki) napisał(a):
> On Monday, June 5, 2023 at 10:57:12 a.m. UTC-5, ptoki (ptoki) wrote:
> > Jakis czas temu runde po internecie zrobil wysokotemperatirowy akumulator
cieplny.
> >
> > Idea jego jest prosta. Solary produkuja energie elektryczna, ta energia uzyta w
grzalkach nagrzewa do wysokich temperatur jakieś kamienie czy inny piach.
> > Nastepnie energie z tego stosu sie pobiera i nagrzewa dom.
> >
> > Wariantow tego pomyslu jest pare (krotko terminowe - generacja pradu przegrzana
para, dlugo terminowe - rozladowanie powietrzem czy jakas tam ciekla sola itp.)
> >
> > Zaczalem to liczyc i wyszlo mi jak ponizej.
> >
> > Problemy jakie wymyslilem:
> > -po naladowaniu stos bedzie mial te 800 stopni. Dosyc duzo energii bedzie chcialo
sie wydostac i w praktyce stala czasowa bedzie na tyle duza ze ten stos po prostu po
wierzchu bedzie mial te temperature. Trudno to zaizolowac w sensownym wymiarze.
> > -rozladowanie za pomoca powietrza - moze byc trudne w polskich domach gdzie mamy
glownie ogrzewanie wodne.
> > -Moze gdzies sie machlem w obliczeniach i calosc nie ma zupelnie sensu bo zle cos
zalozylem/policzylem i zanizylem wyniki np. 10x?
> >
> > Obliczenia:
> > -Zapotrzebowanie na energie rocznie - 4t wegla 20MJ/kg (5,5 kWh/kg)
> > -Temperatura maksymalna akumulatora - 800stopni - wziete z sufitu. Zalozylem ze w
tej temperaturze wiekszosc materialow uzytych jest nadal stabilna.
> > -material akumulatora - beton i piasek
> > -zrodlo ciepla - grzalka elektryczna podpieta pod fotowoltaike.
> > -sprawnosc pieca weglowego - 50%
(https://czysteogrzewanie.pl/jak-to-sie-robi/co-za-d
uzo-to-niezdrowo-dobor-mocy-kotla-weglowego/)
> >
> > W 4tonach wegla mamy
> > 5,5kWh*4000=22000kWh
> > Zakladajac brak strat (dla uproszczenia - dodam je na koncu) i wydajnosc jak
tutaj (https://kotly.pl/instalacja-fotowoltaiczna-ile-prad
u-ze-slonca/) wychodzi mi ze trzeba by instalacji na jakies 20-30kW Peak czyli
120-160m2 - do zrobienia. Cena - jakies 100-150kpln
(https://fotowoltaikaonline.pl/ceny-paneli-sloneczny
ch/10kw)
> >
> Tu sie nieco machlem bo nie wzialem pod uwage sprawnosci i w praktyce to bedzie z
dwukrotnym naddatkiem.
> > Teraz akumulator. Te 22000kWh to 79200000J
> > cieplo wlasciwe piasku to 880J/kg
> > 79200000[J]/880[J/(kg*C)]/700[C]
> > czyli trzeba jakies 10ton piasku
> Tu tez dwa razy za duzo.
> > czyli 6m3 (http://iletowazy.pl/piasek-suchy-kalkulator/)
> > To daje bok kostki szesciennej na poziomie 2m samego akumulatora.
> > (tu zakladam ze sie bardzo nie machlem)
> > Czyli dalo by sie zamontowac pod domem a panele albo nad albo w ogrodku.
> > O ile sie gdzies nie machlem
> >
> > Teraz konstrukcja.
> > W pomieszczeniu 3x3x3m - sciany betonowe plus wymurowane cegla, wylewamy
dodatkowa kostke 2x2x2m. W kostce umieszzcamy mocowania na grzalki. Skoro trzeba nam
20kW Peak to tych grzalek trzeba by z 10-20 umieszczonych relatywnie rownomiernie.
> > Odbior ciepla za pomoca tloczonego powietrza. Wdmuchujemy powietrze z
pomieszczenia w sam akumulator (jesli grubo kamienny) albo w rury umieszczone nie za
gesto (co 50-70cm), powietrze przed skierowaniem do domu mieszamy z powietrzem z
pomiedzy zewnetrznego i wewnetrznego plaszcza.
> >
> > I teraznajwiekszy problem jaki widze:
> > W powiedzmy wrzesniu mamy akumulator nagrzany na maksa (zakladamy ze rownomiernie
sie na te 800stopni rozlozylo wewnatrz).
> > Wiec i jego powierzchnia bedzie miala z grubsza te 800stopni.
> >
> > Ucieczka ciepla bedzie wtedy na poziomie
> > (https://budowlaneabc.gov.pl/charakterystyka-energet
yczna-budynkow/kalkulatory/calc-wpc/)
> > Beton (lambda 1,7) - przegroda 30cm.
> > 3W/(m2*C) - czyli jakies 57kW
> > Dodanie warstwy welny mineralnej (10cm) obniza te ucieczke z grubsza do 6-7kW,
> >
> > Zakladam ze pare innych rzeczy tu sie bedzie dzialo (sam dom bedzie izolowal,
ziemia sie bedzie nagrzewac w kolejnych latach, na wiosne moze trzeba bedzie go jakos
rozladowac jak sie okaze przewymiarowany zeby w lato nie umierac od nadmiaru ciepla).

> > Moze lepiej go umiescic pod garazem?
> > Nie wiem jak jest z trwaloscia grzalek. Musza wytrzymac prawie ciagla prace i
trudno je bedzie wymienic jak akumulator jest naladowany.
> >
> >
> > Teraz koszta,
> > Sama instalacja solarna to powiedzmy 120kpln
> > Piwnica z akumulatorem to kolejne 30-40kpln.
> >
> > Zakladajac ze nic sie nie uszkodzi to mamy powiedzmy 160kpln na 20 lat.
> > Czyli z grubsza 8kpln na rok.
> >
> > Grzakli nie powinny byc drogie ale nie wiem czy wytrzymaja ciagla prace caly
rok-dwa-piec...
> >
> > Dodatkowo trzeba wentylatory i jakis sterownik mieszajacy powietrze. To juz beda
waciki.
> >
> > Varianty:
> > -mozna zamiast piachu dac beton. On ma pi*oko 2x takie cieplo wlasciwe wiec i
temperature mozna miec nizsza (dajmy na to 600stopni).
> >
> > Mozna calosc luzno oblozyc ceglami poswiecajac nieco przestrzeni zmniejszy sie
wydajnosc grzania akumulatora przez swoj plaszcz.
> > Jakby puscic wentylacje grawitacyjnie to calosc bedzie dzialac sama.
> >
> > Inny aspekt to po prostu zrobic mega gruby fundament i jego potraktowac jako
akumulator. Tu tez jest ciekawie bo we wrzesniu/pazdzierniku podlogi beda naprawde
gorace a woda gruntowa to bedzie wogole kupa zabawy z przewaga kupy. Ale dla
niektorych moze byc do zrobienia.
> >
> > Alternatywnie zrobic ten akumulator centralnie wewnatrz budynku i polegac w duzej
mierze na przewodnosci przegrod. Latwo tez bylo by zrobic grawitacyjny obieg. Wada
taka ze na oknach by sie skraplala woda...
> >
> > I na koniec wspomniane straty.
> > W zaleznosci od tego ile tej energii ucieknie trzeba by albo dodac paneli (tu juz
sie robi cienko bo az tak duzych dachow zazwyczaj nie ma a ogrodek nie kazdy ma) albo
dowymiarowac akumulator i spuscic mu temperature do powiedzmy 400 stopni. Ale wtedy
sie powiekszy nieco jego powierzchnia.
> > Dumalem nieco na temat uzycia jakiejs mieszanki meramzytu i kamieni zeby
zmoderowac ucieczke ciepla ale nie jestem przekonany ze to dobry pomysl.
> > To pomoze przy rozladowaniu ale zaszkodzi przy ladowaniu. IMHO bez sensu.
> >
> >
> > No nic, tyle moich przemyslen, ciekawym ile dodatkowych wad/problemow
znajdziecie.
> >
> > Caly sens tego pomyslu polega na tym ze fotowoltaika nagrzeje ten piach/kamienie,
grzalki nie beda padac jak muchy a plaszcz akumulatora ne bedzie za bardzo
przepuszczac ciepla.
> Tak czy siak, z bledami ktore tam wyzej zrobilem wychodzi ze to jest do zrobienia
na styk. W sensie ze powinno dzialac za znosne pieniadze i za pomoca tego co jest na
rynku. No i duzo mozna zrobic samemu.
Do zimy masz poł roku. Zdążysz zrobić. W marcu 2024 napisz jak działało. Podstawy
teoretyczne juz masz.