Тепло из ветра

Уважаемые Форумчане! Меня сильно интересует возможность получения тепла использую энергию ветра. Простое применение ветряка очень дорого. Идея следующая: преобразовать энергию ветра в тепловую напрямую, по возможности без посредства электричества. Например: ветряк прокачивает к примеру гидравлическую жидкость, которая по трубе подается в дом и обратно. В доме жидкость производит работу на некоем устройстве для выделения тепла. Пока в наличии имеется миниветряк из двух половинок 200 л бочки.
Интересует вопрос кпд устройства и каким устройством наиболее эффективно получить тепло от перемещающейся жидкости?

 

@nurzigan, Вот смотрите,
На страничках специальной литературы и на данном форуме часто встречается информация: для отопления 10 кв. м. площади необходимо 1 кВт тепловой энергии.
В реальности, у нас работает вытяжка, мы открываем окна, когда хотим проветрить помещение, возможно с утеплением дома не всё так шоколадно, как хотелось бы.
Соответственно, к указанным цифрам возьмите коэффициент пересчёта 1.5, а то и более.
Исходя из сказанного,
На отопление РЕАЛЬНОГО дома в 100 кв. м. требуется от 15 киловатт тепловой мощности.
Это огромная мощность.
Представляете себе размер ветряка? Или иной конструкции, которая приводится в движение от ветра.
И неважно идет трансформация механического усилия ветряка в электричество или сразу же в тепло.
Кстати, при двойной трансформации (через электроэнергию) потери МИНИМАЛЬНЫ, так как КПД электрокотла приближается к 98 процентам.
Скорее всего, не хочу расстраивать Вас, Ваши попытки создать систему на получение достаточного количества тепловой мощности от ветра потерпят фиаско. Либо Вы заплатите за проект очень ощутимую сумму.
Приблизительные размеры Вашего предполагаемого устройства можно оценить по размеру ветрогенератора на необходимую Вам мощность.

 

Сарай с дырками?

 

Ват 100-200 может и будет... если вы не Валера естестно.

 

@вик913, Вот смотрите, никаких расчётов которые могут быть +\- километр:
У моего друга (информация, считайте, не по наслышке) дом из бревна кругляк, размер 6х6 метров, с внешней стороны обложен в пол-кирпича. Окна небольшие по размеру, стеклопакеты.
Подбивался несколько раз (пакля).
Короче, дом был достаточно утеплён. Никто не хочет топить улицу за свой счёт.
Тогда ещё не было магистрального газа и чтобы дом не промерзал устанавливали зимой электрический нагреватель на 2 кВт, который работал непрерывно.
Считайте, площадь. 6х6=36 кв. м. (это по середине бревна) минус там ещё какая-то площадь на стенах.
По подсчётам 2 кВт это 20 кв. м. Получается в доме градусов 15 должно было быть.
Ан нет. Возле нагревателя около 5, а по углам около нуля.
Вот там и расчёты.

 

Форумчане, извиняйте !
В действительности, в прошлом сообщении ввел в заблуждение.
Так что беру слова обратно.
Напряжение в сети скорее всего вольт 160-180 было вот и не грел калорифер.
Это обычное явление зимой в морозы.
Многие дополнительно подтапливаются электричеством.
Иначе действительно, безумные мощности получаются по отоплению.
НО
При выборе котла тем не менее всё же закладывается "прослойка".
На дом 100 кв. м. берётся не 10 кВт котёл, а большей мощности.

 

@lacustar,

 

lacustar Вы скорее всего меня не поняли. Речь не идет о полном отоплении дома от ветряка. Речь об экономии электроэнергии коей я совместно с печью топлю дом в как раз в 100 кв. м. Но это очень не правильная характеристика. Важен строительный объем. У меня высота потолка 3 м (первый этаж) и 3,4 м (второй). Еще крайне важна форма дома (у меня куб). Для справки: для поддержания постоянной температуры в зимний период мне требуется 2 кВт. Материал дома: ЖБ (примерно 70 тонн) в утеплителе. Задача при помощи ветра уменьшить потребление -электричества. Классический вариант с ветряком не окупится никогда. Там слишком много потерь и сложностей. Собственно к ветряку прилагается низкооборотистый генератор (большие потери и высокая цена), стабилизатор (потери), батареи (большие потери и высокая цена), далее, если Ваш котел стандартный, преобразователь постоянного тока в переменный. Ну электрокотел с заявленным Вами кпд (которому я не верю) - тоже потери и цена.
Мой же вариант помпа (возможно) - потери, гидравлика -потери, тепловая установка (потери). Как видите цепочка преобразований значительно короче, что по моему должно сказаться на кпд всей системы. Ну и самое главное - цена - она должна быть существенно меньше. А 200 л бочка - это всего лишь недорогое устройство для испытаний.

 

@nurzigan, меня тоже интересует такая тема - тепло от ветра. Согласен во всём написанным вами. Знаю только одно такое устройство. Это что-то вроде маслянного насоса. Вроде-бы в каком-то древнем номере ЮТ было описание этой приблуды. Там насосом, масло продавливалось через маленькое отверстие в жиклёре, и от этого, якобы грелась конфорка плиты. ХЗ, может правда? Но хватит ли сил и оборотов ветряка на это?

 

@Loversbird вот я и обратился за помощью к форуму. Может кто подскажет. Пока идея отбросить много "лишних" и очень дорогих устройств. Может кто и кпд двух систем сравнит. Был бы очень признателен. А насчет хватит сил и оборотов, так в старых фильмах американские скотоводы при помощи ветряков воду качали. Вроде получалось.
Есть еще и запасной вариант. К ветряку присоединить дешевенький генератор (тут по моему разумению процентов 50 потеряем) и проводами соединить с ТЭНом в теплонакопителе (еще минус процентов 10 от начальной мощности). Ну кпд никудышный, но вроде и цена никакая.

 

Вот этот "запасной вариант" и есть самый лучший.
Примерный кпд такого способа будет около 50% что уже очень неплохо.

 

А Вы цифру 50 откуда взяли?

 

Nurzigan !,
Генератор на ветряке даёт достаточно низкое напряжение. Около 30-50 вольт
К тому же это напряжение меняется в зависимости от порывов ветра.
Не факт, что подберёте под него тэны. И не спалите эти тэны, когда ветряк раскрутится на большом ветре.
Преобразователь должен был по-любому чтобы полученную энергию вытащить на 220 или 280 вольт.
Ну или на другое, но стабильное напряжение, если есть тэны на другое напряжение.
Но дальше этого обвязку можно и не делать.
Никакие цепочки из аккумуляторов не выстраивать.
При более-менее систематическом ветре у Вас так же будет немного подтапливаться дом.
Полностью не отопить, а как поддержание, думаю возможно.
Этот вариант будет не очень дорогим и скорее всего работоспособным.
Вот только что-то 2 киловатта на отопления 100 кв. м. меня смущает.
Не маловата-ли цифра?

 

Если механическую энергию от ветряка перетаскивать в тепло при помощи каких-то насосов или какой-то помпы по перекачке
воды или масла или чего-то там ещё.
Насколько я знаю, таких систем сейчас не существует.
Скорее всего Вы будете первый, если её построите.
Сейчас невозможно прикинуть её КПД и оценить относительно КПД электрогенератора.
Так что Ваше рассуждение, что меньше цепочка девайсов - выше КПД, я бы поставил под сомнение.
Хотя,
Сама по себе идея подтапливать дом (пусть не на полную мощность) используя альтернативную энергетику
хороша и требует дополнительного обдумывания.

 

Хоть 100%.
КПД устройства будет определяться соотношениями гидравлических потерь на трение в насосе и трубопроводах к потерям на трение в грелке. При этом выгоднее иметь бОльшие давления и меньший расход жидкости.
Тут полная аналогия с электрическим током: при тонких проводах чтоб исключить потери в проводах и генераторе, выгодно иметь большое напряжение.
Чтобы уменьшить потери в трубах, нужно увеличивать давление в них (понятно, то есть пределы).

Я не слышал о таких системах. ИМХО, потому, что ветряк с его обслуживанием - довольно дорог, и соорудить ветряк и экономить на генераторе - как-то странно. Тем более, что там как раз может быть высокий КПД. Электроэнергию очень удобно перемещать и использовать (а трубы с нагретым маслом под давлением - то ещё удовольствие).
Вы не задумывались пока, но у ветряка на каждой скорости ветра есть оптимальные обороты, ниже которых его КПД сильно падает (а выше - ветряк может пойти в разнос).
Электрический ветряк легко управляется электроникой (хотим разогнать - чуть уменьшаем ШИМ-контроллером отбираемую мощность, хотим установить - увеличиваем вплоть до полной закоротки обмоток на балласт). А вот как управлять ентой механикой - это будет тема для докторской.

...
Вообще, для отопления ветром есть ещё один привлекательный вариант: автомобильный кондиционер с приводом от ветряка. Теплообменники при этом тоже могут быть штатными - с той же самой машины.
Мощность (по теплу) автомобильных кондеев 3-9кВт, подвод механической энергии - 1-3кВт.
Тепловой насос из готовых (дешёвых со свалки) элементов.

Тут КПД (точнее, "КПД") может быть порядка 200-400% легко и затея обретает хоть какой-то смысл.
Но, конечно, всё, что сказано выше про неудобство установки и сложности подстройки оборотом - в силе.