Создатели тепловых насосов заявляют: почва не меняет температуру, под землей всегда 4 градуса Цельсия. Тепловые насосы (КПД которых достигает 400%) дорогие. Можно собрать особенный водонагреватель своими руками.
Использование кондиционера во благо водонагревателей
Летом кондиционер пытается через конденсор отдать тепло уличному воздуху, раскаленному солнцем. Люди раздражены, ругаются, при температуре в помещении выше 22 градусов Цельсия работоспособность человека резко падает. На заметку тем, кто моется не только холодной водой: лишнее тепло можно отдать в бак с холодной водой, которую потом использовать по назначению, экономя средства, поскольку кипяток отпускается вчетверо дороже (минимум).
Водонагреватель будет работать до сорока градусов точно. Производители кондиционеров утверждают: первые проблемы начинаются в этой точке уличной температуры, достаточной, чтобы помыться. Длительность процесса зависит от охлаждаемого помещения. Чем дольше работает кондиционер, тем больше конденсор отдает тепла в импровизированном водонагревателе. Летом для обширных площадей многоэтажных коттеджей этого достаточно для обеспечения жильцов теплой водой.
Одновременно решаем две задачи:
- Поддержание микроклимата.
- Нагрев воды.
Не выкидываем энергию наружу, а используем для собственных нужд. Реализована идея теплового насоса, только направление перекачки чуть изменилось. Не нужны солнечные коллекторы, либо площадь можно сократить. Это дает превосходные шансы летом получить в распоряжение стабильно работающий кондиционер и параллельно заиметь водонагреватель. Скорость обмена энергией конденсора с окружающей средой зависит от разницы температур. Процесс станет эффективным при замене раскаленного воздуха прохладной водой.
Такой водонагреватель дает шикарные возможности экономии энергии людям, занятым летом физическими нагрузками. Через стены поступает тепло с улицы, каждый человек становится генератором мощностью 100 Вт. Открывающиеся перспективы огромны при большом скоплении людей. Разрешено вентилировать помещения, отнимая тепло у входящего воздуха. Создание подобного водонагревателя экономит расходы на поддержание микроклимата, поскольку конденсорам проще отдавать тепло прохладной воде в резервуаре. Этот плюс не единственный.
Мэрия Москвы ввела ряд запретов, борясь против стен, увешанных несуразными конструкциями. Принцип действия водонагревателя подобен тепловому насосу. Идея не новая: в Европе из земли давно берут тепло.
Конструкция водонагревателя
Страны Европы экономят миллиарды евро на технологиях в сфере бытовой и климатической техники. Специальные комиссии занимаются вопросами экономии энергии. В нашем случае речь идет о бойлере: змеевик-конденсор погружают в воду, где агрегат отдает тепло, одновременно упрощается процесс кондиционирования в силу того, что разогретой поверхности проще остыть. Это позволит безбоязненно вести летние профилактические работы в столице.
Идея заключается в создании накопительного водонагревателя, хранящего кипяток в утепленном баке. Энергия, полученная от конденсора, запасается. Теплоемкость воды значительна, поэтому опасность, что холода не хватит, минимальна. Разница невелика:
- удельная теплоемкость воды – 4200 Дж /кг к.
- удельная теплоемкость воздуха – 1000 Дж/кг К.
Разница 4 к 1 кажется значительной, но то, что для воды 1 куб, для воздуха 900. 100 литров воды по теплоемкости эквивалентны 900 х 100 литров воздуха (90 кубометров).
Накопительный водонагреватель объемом 100 литров находится в любой квартире. Средняя жилплощадь составляет 50 метров (вместе с кухней). Посчитайте для высоты 2,5 метра, вычтите коридор, где прохлада необязательна. 100 литров воды температурой 8 градусов Цельсия заберут у квартиры 30 градусов тепла за счет работы фреонового контура кондиционера.
Осталось посчитать приток тепла из внешних стен. Протечки энергии через преграду выказывают линейную зависимость от разницы температур по обеим сторонам. Примерно определяется мощность протечки. Закупорим окна, двери в помещении, проведем опыт с инверторной сплит-системой. Особенностью является подстройка потребляемой мощности к внешним условиям. В установившемся режиме сплит-система работает с нужной скоростью.
Измеряем потребление тока кондиционера, находим потребляемую мощность, обычно в 2,5–3 раза ниже мощности охлаждения. Точнее узнаете у производителя. Эта мощность охлаждения – искомый параметр, при помощи которого оценим, сколько ватт отдать воде. Если учитывать типичное значение в 2 кВт, получится типичный водонагреватель накопительного типа, который за 8 часов греет 200 литров воды с начального состояния до 80-ти градусов Цельсия.
Скорость обмена змеевика с накопительным водонагревателем зависит от температуры воды, которая со временем повышается
Увеличьте по возможности объем бойлера. Не утепляйте бак водонагревателя для спасения от обратной тяги летом. В ванной и туалетной комнатах температура повысится, воздух устремится вверх, эффект обратной тяги исчезнет, теряя первопричину. За счет вентиляции с естественным побуждением уличный воздух идет внутрь, создавая приток тепла. Мощность кондиционера нарастает, в ванной и туалетной становится теплее.
Рассмотренный самодельный накопительный водонагреватель имеет право на существование. Простейшие подсчеты показывают: в теплых странах один аппарат заменяет сонм климатических приборов, давая потрясающее сбережение энергии для Китая, Индии. Водонагреватель своими руками приводит к созданию климатических систем нового поколения и планетарного масштаба, работающих на принципе известных тепловых насосов, но дешевых, доступных. Реализуемы и другие разновидности водонагревателей, уместные в квартирах.
Указанным способом невозможно сделать проточный водонагреватель, потому что суть в запасании тепла и постепенном расходе воды. Любопытной является методика охлаждения стоков для отъема энергии. В России новшество пока не приживается. Но грядет время многофункциональных приборов. Снижение интенсивности Гольфстрима, природные катаклизмы подтолкнут человечество к новым открытиям в области климатической техники.
