Теплица-теплоаккумулятор

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Конечвно может. Теплообменник он или теплоизоляция зависит не от площади, а от теплосопротивления, коэффициента теплопроводности и толщины

 

Земля нагрелась, да. На глубину 40 см до 24 градусов. Вас ничего не смущает? При нагреве через поверхность когда и при каких условиях грунт на глубине 40 см прогреется до 24?

 

Ну, ок. Хорошо если нагрелась. Я просто об этом ничего не заню, не интересовался той темой.

А что меня должно смущать?

Не знаю. Нет никаких данных даже для прикидочного расчёта.

Я не очень понимаю в чём Вы хотите меня убедлить.
Я лишь говорю о том, что для качественного измерения переданного тепла необходимо непрерывное измерение (в течение всего процесса) температур входящего/выходящего.
По той причине, что влияние трубы мы не знаем и рассчитать по этой причине ничего не можем. Также мы не знаем влажности и плотностипочвы, то есть, не можем посчитать её собственную теплопроводность и теплоёмкость.
Никаких данных для расчёта у нас нет.

Поэтому единственный способ это считать на основе данных об объёме прокачиваемого воздуха (жэти данные есть) и изменения (в ечение всего процесса или хотя бы с интервалами) температуры во время прокачки (этих данных нет)
Если же они есть, тогда да, можно рассчитать. Вот и всё.

 

А вы меня?

 

Вообще ни в чём. Просто сообщаю какие данные нужны для качественных расчётов.

Я очень нуден и въедлив в отношении расчётов. Вот и всё. Если Вас Ваши прикидочные (но недостоверные) расчёты устраивают и Вы можете сделать по ним выводы, нет вопросов. Имеете право считать как угодно

 

Откуда известно, что площадь гофротрубы больше в 2 раза? Хотя, это всё равно значения не имеет. Здесь гофротруба (ИМХО) больше мешает теплообмену, чем помогает, тормозя движение, воздух без вентилятора и так движется еле-еле. Может ли он при этом проникать во все сужения и закручиваться? Скорее, всего течёт ламинарной струйкой подальше от поверхности, т. е. весь рельеф гофротрубы на такой скорости просто не работает - там воздух стоит, только усугубляя передачу тепла.
С другой стороны, низкая скорость и малое количество воздуха - преимущество, потому что более тёплый воздух будет прижиматься к верхнему своду и отдавать тепло вверх - грядке, а сама труба превращается в хороший теплоизолятор, не позволяющей холодному грунту снизу остужать грядку. При высокой скорости половина тёплого воздуха, по сути, тратится впустую, обогревая Америку.

Теперь по площади. Сравнивать теплопередачу боковых сторон грядок и трубы некорректно. Воздуха в теплице - океан и при отборе тепла грядкой энергия от солнца быстро восполняет потерю, в трубу же попадает совершенно незначительная часть энергии и в результате передачи тепла грунту, он тут же охлаждается. Да и зачем? Ведь есть же формула расчёта теплопередачи:
Q = V * c * dt * t, где Q - к-во тепла, V - объём перекачиваемого воздуха, c - теплоёмкость воздуха = 0,33 Вт/куб*К, dt - разница температур на входе и на выходе труб, t - время прокачки воздуха.
По этой формуле вы легко определяете сколько тепла будет передано грунту по дельте температур. Если температура на входе и выходе одинаковая, то тепло вообще не передаётся, хоть километры площадей у вас будут, так что не морочьте себе голову этим.

Далее. Что такое толщина быстроостываемого грунта? Сами же ввели термин, сами определили его величину... - весело!
Ну, дальше - расчёты, основанные на вашем же придуманном значении. Я же задаю вопрос поисковику:
скорость прохождения тепловой волны через грунт, и получаю ответ:
Расчёты показывают, что скорость движения тепловой волны в различных грунтах при передаче тепла теплопроводностью изменяется в диапазоне от 3×10–7 до 6×10–7 м/с.
Если преобразовать эту величину из м/сек в мм/час, получается скорость прогрева грунта составляет 1 мм/час. Вашу толщину 10 см = 100 мм труба будет прогревать 100 часов - это можно назвать быстроостываемым или быстронагреваемым слоем? Если принять, что дельта выше 5*С будет действовать днём в течение 5 час, то она успеет прогреть грунт не на 10 см, а всего на 5 мм.

В общем, я тоже не вижу, почему трубы нельзя считать аккумулятором тепла, я не вижу причин для эйфории по этому поводу.

 

Верхние значения цифр - температура грунта на глубине 5 см. Утром было 16.8, днем - 23.1 градуса. Не 1 мм в час. Тут, явно, ваши расчетные цифры с фактическим опытом не бьются. По вашим расчетам это изменение температуры произошло бы не за 9 часов, а за 50 часов. По 1 мм в час.

Хотяяя... Там же полив, ещё, был. Тогда вопрос: почему так быстро грунт остыл на три градуса? Испарение?

Блин, тогда получается, что поливая землю тёплой водой, мы греем землю на глубине. Полив водой мешает точности измерений влияния трубы на обогрев грунта...

Значит, надо закопать датчик поглубже и не поливать. Или два датчика на разных глубинах.

 

Если бы вы прочитали не только ту строчку, которую я привёл, то вы бы увидели, что там написано так: Скорость прохождения тепловой волны через грунт зависит от его свойств и коэффициента фильтрации.
1 мм в час - для абсолютно сухой почвы. При увеличении влажности почва прогревается намного быстрее. Согласно 2-му закону Фурье, 10 см влажной почвы прогревается в среднем 2,5-3,5 часа (Это там же написано, только немного ниже). Однако сильно сомневаюсь, что почва вокруг тёплых труб будет влажной, обычно на тёплом всё быстро высыхает. Достаточно 5-6 мм сухого грунта вокруг трубы, и теплоотдача упадёт в разы.
Правда автор использовал перфорированные трубы, так что грунт вокруг труб у него должен был увлажняться. Согласен, наверное с перфорированными теплообмен улучшится, но насколько? У меня обычные сантехнические трубы, если кто захочет поэкспериментировать с теми и другими - флаг ему в руки. Намного легче и эффективнее просто проложить греющий кабель, всё равно потери через грунт вследствие его очень низкой теплопроводности ничтожны, да ещё можно регулировать. В общем, обогрев трубами с воздухом и водой - это 19-й век.

 

Пользуясь моментом посчитал свою закопанную трубу. Дельта примерно 4 цельсия между входом и выходом. При этом в теплице может быть 40, но во входном канале 30 и меньше. На выходе соответственно 26. В среднем 300 ватт/ч. на 12квадрат земли. Для прохладных ночей неплохо. Но ранней весной протопкой загонял в трубу киловатт 5 перед заморозками и сном. И с утра продувка. Но! Огурцы в теплице на месяц раньше закончили сезон. Плети выросли по 6 м и засохли. То ли клещ, то ли подбирать сорт. В соседней с другими премудростями плодоносят в полный рост и плети только уперлись в крышу.

 

Дельта учитывает только то тепло, которое действительно осталось в грунте, так что грунт получит не 70% энергии, а все сто, т. е. 1670 Втч.
Но дельта в мае меньше, чем в марте и апреле, потому что грунт уже прогрет, а температура в теплице не будет выше, форточки и двери днём уже открыты. А в конце мая она вообще будет близка к нулю. Кроме того, после восхода солнца воздух нагревается медленно, дельта растёт к полуюню, а затем убывает по мере прогрева грунта вокруг труб, так что я бы не нагонял цифры искусственно.
Хорошо, если дельту 5 получите в среднем за день, и то, только в ясную погоду.

И что вы будете иметь в итоге? - Дельта не 10*С, а 5, а это значит, что мощность будет не 1670 Вт, а 835. А ещё рекуперации этой энергии ночью всю её вернуть в воздушное пространство теплицы никак не получится, часть уйдёт безвозвратно в Америку, а часть останется в грунте, ведь он холоднее.
Если останется 400 Вт в час, то хорошо, так ведь это на всю площадь теплицы.
Для сравнения, мощность солнечного излучения для широты Москвы (причём, средняя, с учётом пасмурных дней) - 5206 Вт/кв.м. Т. е. на всю площадь теплицы будет 5206 Вт/кв.м. * 34,65 = 180388 Вт.
В итоге, мощность всех труб будет меньше солнечной в 451 раз, т. е. всего 0,22% от мощности солнечного излучения.
Мне кажется, сознательно городить систему с таким ничтожным энергооборотом можно только сдуру.

 

Стоит торцы теплицы зашить пленкой в два слоя? Запад-восток. С запада солнца почти нет из-за деревьев.

 

У меня свербит другая бредовая идея. В качестве аккумулятора использовать фазовый переход допустим парафина. При 52 цельсия теплота плавления которого до 200 кдж/кг. То есть в ведро можно закачать киловатт легко. Пять ведер и система зеркал. 5 квт на ночь, если солнце не подведет.

 

У меня сейчас - около 2 тонн воды. Температура воды - 20 градусов. На улице - 14. То есть, у меня потенциально 6*2000*1.16= 13 киловатт тепла запасено. Да в горшках 500 литров, это - тонна земли 6*1000*1.16/5 аж почти полтора киловатта.

Хм. 30 тонн бетона выглядит лучше, как теплонакопитель.

 

Кошмар. Какая нужда теплицу в средней полосе разворачивать боковой стороной к солнцу? Это понятно, когда делают в холодных краях. В средней же полосе и на юге нужно стремиться максимально выровнять освещённость в течение светового дня, чтобы утром и вечером теплица получала максимум света, а в обед - минимум. иначе температура в середине дня будет под 50*С.
Конечно, если теплицу не собираются использовать зимой или в межсезонье, а летом - перерыв.

 

А толку? Как из 2х тонн воды 20 теперь получить температуру воздуха пусть 19? При стремительном уходе тепла наружу. Да хоть 20 тонн. Было бы она 80 и бочки бы хватило слихвой.