1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 10/10 10,00оценок: 1

Холодильник на проточной воде

Тема в разделе "Инженерное энергосбережение", создана пользователем mfcn, 13.05.14.

  1. mfcn
    Регистрация:
    15.04.11
    Сообщения:
    9.695
    Благодарности:
    5.898

    mfcn

    Модератор

    mfcn

    Модератор

    Регистрация:
    15.04.11
    Сообщения:
    9.695
    Благодарности:
    5.898
    Адрес:
    Москва
    Холодильник на проточной воде
    Добрый день участникам форума.

    Имею строящийся домик ориентированный на полуавтномную энергетику. Хочется не иметь абсолютной зависимости от электро- газо- и иного снабжения.
    Использую СБ общей мощностью на уровне 750Вт и несколько мудреную систему аккумуляции и энергоснабжения приборов по DC12V.
    Недавно купил водяной насос DC12V для водоподачи со своей самодельной аббисинки.
    Насосик такой: [​IMG]
    Китаец, моделью DP-120. Имеет два недостатка - относительно высокую цену (брал за 5килоруб) и очень слабые штуцера (переломались, пришлось колхозить).
    И три достоинства - отлично накачивает со скважины гидроаккумулятор до давления 2,45ати (на всосе порядка -0,8ати) практически с постоянным расходом в 2,7л/мин, что меня вполне устраивает.
    DC12V - придерживаюсь принципа минимальной зависимости от инверторов при автономном электроснабжении.
    И очень тихий. Работает или нет насос - придется выводить светодиоды, чтобы знать.

    Давно подумываю сделать холодильник в виде утепленного пространства в котором в качество одной или нескольких стенок забетонирован обыкновенный металлопласт подключенный между выходом насоса и последующими коммуникациями.
    По прикидкам получается что с моим текущим водозабором могу выделять холода в данном холодильнике порядка 40Вт среднесуточно и поддерживать там около 10град (до 15 при пике температуры воды в скважине).
    При том в скважине практически круглогодично 4-6град, только к августу поднимается до тех же 10.
    Дополнительный плюс подобного холодильника - уменьшение конденсата в подвале, где смонирована раздатка воды.

    Кто-нибудь подобное делал? как грамотно организовать слив конденсата с такого холодильника? Насколько критична наружная и внутренняя пароизоляция конструкции?

    Пока думаю что большая часть утепления будет 5 или 8см ЭППС, бетонная плита с трубкой порядка 8-10см, наружную дверцу думаю поставить стеклопакет в раме двухкамерник. или же в эту раму вместо пакета запихать тот же ЭППС с металлом с двух сторон.
     
    Последнее редактирование: 13.05.14
    mfcn , 13.05.14
    #1 + Цитировать
  2. Николай 1
    Регистрация:
    14.10.09
    Сообщения:
    2.307
    Благодарности:
    913

    Николай 1

    ГЕНЕРАТОР ИДЕЙ

    Николай 1

    ГЕНЕРАТОР ИДЕЙ

    Регистрация:
    14.10.09
    Сообщения:
    2.307
    Благодарности:
    913
    Адрес:
    Москва
    Да, такой холодильник был бы весьма актуален, сам эту мысль лелею уже несколько лет.
    Здесь этого никто не делал, Вы будете первым. :)
    На счет конденсата
    1) думаю что лучше взять металлопластик, а не металл, конденсата будет поменьше.
    2) конденсата наверное будт е немного, так как воздуха внутри холодильника тоже немного и после выпадения "излишков" воды в воздухе влаги не останется.
    Только если что-то выделится из продуктов.
    3) В промышленных холодильниках я особо много конденсата не наблюдаю, хотя там есть отверстие для его слива из камеры холодильника. Можно сделать нечто подобное.
     
    Николай 1 , 13.05.14
    #2 + Цитировать
  3. mfcn
    Регистрация:
    15.04.11
    Сообщения:
    9.695
    Благодарности:
    5.898

    mfcn

    Модератор

    mfcn

    Модератор

    Регистрация:
    15.04.11
    Сообщения:
    9.695
    Благодарности:
    5.898
    Адрес:
    Москва
    Внутреннюю отделку холодильника планировал металлом с окраской. Сам теплообменник - в бетоне металлопласт.
    Снаружи наверное тоже металл поверх которого отделка деревом - под дизайн помещений.

    Да тоже думаю примерно так. Просто внизу делать разуклонку, отлив конденсата через утепленную зону - приключение вобщем. И если уж сливать, то сразу в канализацию, чтобы не париться. Тонкая трубка, водный завтор и вперед.

    Так на поверхности же... Удивительно.
     
    mfcn , 13.05.14
    #3 + Цитировать
  4. Николай 1
    Регистрация:
    14.10.09
    Сообщения:
    2.307
    Благодарности:
    913

    Николай 1

    ГЕНЕРАТОР ИДЕЙ

    Николай 1

    ГЕНЕРАТОР ИДЕЙ

    Регистрация:
    14.10.09
    Сообщения:
    2.307
    Благодарности:
    913
    Адрес:
    Москва
    Да именно так, эта мысль не нова.
    Но ведь ленивые же все. :)
    На счет краски- не советую, у меня на насосной станции отлетела вся краска с поверхности металлического ГА покрытого краской.
    В последующих вариантах этой станции ГА уже сделан из нержавейки.
    И красота... :)]
     
    Последнее редактирование: 13.05.14
    Николай 1 , 13.05.14
    #4 + Цитировать
  5. mfcn
    Регистрация:
    15.04.11
    Сообщения:
    9.695
    Благодарности:
    5.898

    mfcn

    Модератор

    mfcn

    Модератор

    Регистрация:
    15.04.11
    Сообщения:
    9.695
    Благодарности:
    5.898
    Адрес:
    Москва
    Так загрунтовать надо сначала (или применить грунтованный металл - например обратная сторона кровельного стального листа окрашенного полимером). А еще мне очень нравится полиуретановая мастика в качестве краски. У меня ТА с ее помощью сделан.

    Нержа сила конечно :) Дорого только.
     
    Последнее редактирование: 13.05.14
    mfcn , 13.05.14
    #5 + Цитировать
  6. Николай 1
    Регистрация:
    14.10.09
    Сообщения:
    2.307
    Благодарности:
    913

    Николай 1

    ГЕНЕРАТОР ИДЕЙ

    Николай 1

    ГЕНЕРАТОР ИДЕЙ

    Регистрация:
    14.10.09
    Сообщения:
    2.307
    Благодарности:
    913
    Адрес:
    Москва
    @mfcn,
    Этот насос на каком принципе работает?
    Он похоже мембраный, а если это так, то схема управления скорее всего у него внутри.
    Но похоже что он неразборный, это так?
    И есть ли ссылка на его более подробное описание?
     
    Николай 1 , 13.05.14
    #6 + Цитировать
  7. mfcn
    Регистрация:
    15.04.11
    Сообщения:
    9.695
    Благодарности:
    5.898

    mfcn

    Модератор

    mfcn

    Модератор

    Регистрация:
    15.04.11
    Сообщения:
    9.695
    Благодарности:
    5.898
    Адрес:
    Москва
    @Николай 1,
    1. Мембранный.
    2. Насчет неразборный - вполне вероятно, не изучал.
    3. Подробного описания нет. В коробке кроме насоса и пары штуцеров ничего не было. Все что есть http://moemgorod.com/product/12-highpressure-waterpump-dp120/ брал именно в этом магазине.
    Описание малоправдиво. Например воздух без воды не засасывает практически совсем, а с водой поднимает у меня с глубины ~5м создавая при том разрежение в скважине (итого около 8м). В результате самовсасывание 2,7м - ни о чем.
    максимальное давление и максимальный расход не проверял.
    При свободном качании (без давления на выходе и существенного разрежения на входе) потребляет около 4А. На сейчашней системе не проверял.

    Вход и выход не 1/2", а 3/8" при том дюймы китайские, нормальные фитинги не подходят.
    Вес и размеры коробки похожи на правду.
     
    Последнее редактирование: 13.05.14
    mfcn , 13.05.14
    #7 + Цитировать
  8. Николай 1
    Регистрация:
    14.10.09
    Сообщения:
    2.307
    Благодарности:
    913

    Николай 1

    ГЕНЕРАТОР ИДЕЙ

    Николай 1

    ГЕНЕРАТОР ИДЕЙ

    Регистрация:
    14.10.09
    Сообщения:
    2.307
    Благодарности:
    913
    Адрес:
    Москва
    Когда сделаете такой холодильник, то мне будет интересно посмотреть на результат.
    Если будет желание, то можем обсудить эту тему при личном общении.
    Мой телефон Вы знаете.
     
    Николай 1 , 13.05.14
    #8 + Цитировать
  9. mfcn
    Регистрация:
    15.04.11
    Сообщения:
    9.695
    Благодарности:
    5.898

    mfcn

    Модератор

    mfcn

    Модератор

    Регистрация:
    15.04.11
    Сообщения:
    9.695
    Благодарности:
    5.898
    Адрес:
    Москва
    @Николай 1, Договорились :)
     
    mfcn , 13.05.14
    #9 + Цитировать
  10. mfcn
    Регистрация:
    15.04.11
    Сообщения:
    9.695
    Благодарности:
    5.898

    mfcn

    Модератор

    mfcn

    Модератор

    Регистрация:
    15.04.11
    Сообщения:
    9.695
    Благодарности:
    5.898
    Адрес:
    Москва
    Устроив вчера мозговоей штурм выяснено:
    1. Проточный холодоаккумулятор не проходит. Нужно иметь объем проточной воды в холодильнике не меньше порции работы насоса. Пока это 21л (на 100л ГА), планируется порядка 70л (на 300л ГА в сумме).
    2. Очень существенным оказывается развитие поверхности теплообмена. Минимум 1м2, желательно 2 и более.
    Как результат 1 и 2 - собираюсь городить регистр труб общим объемом 60-100л.
    Регистр видится выполненный двумя путями - сварной из обыкновенной черной стали или из канализационных труб.
    С первым все ясно, вот по второму варианту - как держат соединения ПП канализацонных труб избыточные давления до 3ати (30м напора)?
     
    mfcn , 20.05.14
    #10 + Цитировать
  11. Николай 1
    Регистрация:
    14.10.09
    Сообщения:
    2.307
    Благодарности:
    913

    Николай 1

    ГЕНЕРАТОР ИДЕЙ

    Николай 1

    ГЕНЕРАТОР ИДЕЙ

    Регистрация:
    14.10.09
    Сообщения:
    2.307
    Благодарности:
    913
    Адрес:
    Москва
    1) Странно.
    Можете нарисовать конструкцию холодильника?
    Самый простейший холодильник я планировал сделать так:
    берем бочку, например 200л, снаружи виток к витку навиваем на ней шланг (1 дюйм) и хорошо утепляем.
    Внутрь кладем продукты.
    Всё.
    2) Всегда можно "развить" поверхность теплообмена простым 12 в вентилятором. :)

    Этот холодильник включаем в систему водоснабжения дома.
    За сутки через такой холодильник пройдет не менее 100 л холодной воды.
    Таким образом дополнительного насоса нам вообще не нужно, нужно только потреблять воду.
    Когда люди живут в доме они это делают регулярно. :)
     
    Николай 1 , 20.05.14
    #11 + Цитировать
  12. mfcn
    Регистрация:
    15.04.11
    Сообщения:
    9.695
    Благодарности:
    5.898

    mfcn

    Модератор

    mfcn

    Модератор

    Регистрация:
    15.04.11
    Сообщения:
    9.695
    Благодарности:
    5.898
    Адрес:
    Москва
    Фишка в том что время работы насоса довольно мало. Исходя из равномерного использования в моем случае это 5мин раз в 3 часа (грубо). Т. е. холод подводится только эти 5 мин.
    Если весь холод требуется забрать - то это 1,3кВт в течении данных 5мин, а желаемые градиенты между теплоносителями на уровне нескольких градусов. Столь эффективный теплообмен не реализовать в размерах холодильника, поэтому необходимо забирать холод от порции воды все 3часа. Отсюда и необходимость размещения большого объема проточного хладоаккумулятора в холодильнике.
    Конструкция холодильника у меня приближена к обыкновенному. Снаружи утепление, внутри хладоаккумулятор и продукты.
    В качестве дверцы планирую использовать пластиковое окно со стеклопакетом замененным на самодельный сендвич на ЭППС.
    Запланированные внутренние размеры холодильника примерно 70х60х150см. (На самом деле форма в плане сложная в виде прямоугольной трапеции в соответствии с планировкой кухни, дверца по длинной стороне)
    Средняя толщина утепления на уровне 10см, большая часть на ЭППС.

    То же есть тонкости. Вентиляторы становятся неинтересны если их потребление сравнимо с холодопроизводительностью. При этом теплоотдача от поверхности растет при скоростях обдува в несколько м/с. Два этих фактора приводят к тому что если не делать специальные радиаторы, ничего не получается.
    Наконец вся мощность потребляемая вентилятором - выделяется в виде тепла в холодильнике.
    Ну и еще один момент - зависимость эффективности холодильника от вентилятора снижает его надежность. Все таки в рамках основного концепта сам холодильник не содержит никаких движущихся частей и не зависит от электрики. Водоснабжение все равно должно быть, поэтому холодильник будет работать.
     
    Последнее редактирование: 20.05.14
    mfcn , 20.05.14
    #12 + Цитировать
  13. Николай 1
    Регистрация:
    14.10.09
    Сообщения:
    2.307
    Благодарности:
    913

    Николай 1

    ГЕНЕРАТОР ИДЕЙ

    Николай 1

    ГЕНЕРАТОР ИДЕЙ

    Регистрация:
    14.10.09
    Сообщения:
    2.307
    Благодарности:
    913
    Адрес:
    Москва
    Пока не вижу проблемы.
    В трубе намотанной снаружи будет около 2-3 л воды, и эта вода будет полностью сменяться раз в 3 часа.
    Если предположить dT =3 град, то в 3-х литрах воды будет накоплено 36 кдж и при теплопотерях 10 вт этого запаса хватит на 3 часа.
    То есть, как раз до следующего включения насоса. :)
     
    Николай 1 , 20.05.14
    #13 + Цитировать
  14. mfcn
    Регистрация:
    15.04.11
    Сообщения:
    9.695
    Благодарности:
    5.898

    mfcn

    Модератор

    mfcn

    Модератор

    Регистрация:
    15.04.11
    Сообщения:
    9.695
    Благодарности:
    5.898
    Адрес:
    Москва
    Разумнее забрать холод со всей порции воды (в моем случае это мин. 20л), а не только с 2-3л, верно?
    Холодопотери 10Вт реализовать крайне трудно. ПО крайней мере в моих размерах.
    Наконец нужно обеспечивать запас из-за:
    1. Нерегулярности пользования насосом (то мало качаем, то много)
    2. Для охлаждения продуктов - запас холодоаккумуляции
    3. Для меньшей зависимости от температуры в помещении

    Ошибочка видимо. Получается средняя хладопроизовдительность 3,4Вт
    3*3*1000*4,1=36,9кДж холода
    36900/3/3600=3,4Вт средняя холодопроизовдительность.
     
    Последнее редактирование: 20.05.14
    mfcn , 20.05.14
    #14 + Цитировать
  15. Николай 1
    Регистрация:
    14.10.09
    Сообщения:
    2.307
    Благодарности:
    913

    Николай 1

    ГЕНЕРАТОР ИДЕЙ

    Николай 1

    ГЕНЕРАТОР ИДЕЙ

    Регистрация:
    14.10.09
    Сообщения:
    2.307
    Благодарности:
    913
    Адрес:
    Москва
    Согласен.
    Я привел наипростейший вариант.
    Если же говорить о более сложном варианте, то тогда лучше всего иметь холодильник вокруг водяного ГА.
    Тогда все теплопотери будут нами пущены в дело.

    Самый совершенный вариант - это система с ТН использующим фазовый переход вода-лед.
    Тогда всегда можно иметь большой объем (десятки кубов) халявного холода, причем с весьма низкой Т (около 0).

    Кстати, уже можно посмотреть на установку по получению жидкого льда в г. Лобня.
    Приглашаем всех интересующихся.
     
    Николай 1 , 20.05.14
    #15 + Цитировать

Смотрите также