Уважаемый г-н 2JustGoodman
JustGoodman написал :
Элементарно пара радиаторов, соединенная тепловыми трубами. И, соответственно, пара вентиляторов.
Процессоры выкидываем.
Я где-то обещал, что готов говорить не только о своей разработке, но и поделиться знаниями о других возможностях. Чем больше людей будут знать и понимать саму тему, тем мне будет легче работать, конкуренции я боюсь только от денежных мешков, интеллектуальная конкуренция только обогащает.
Во-первых, спасибо за бесплатную идею. Как Вам сказали на форуме она не очень нова. А о практическом использовании я не слыхал. Причин здесь несколько.
Первая и наиболее понятная: схема с двумя теплообменниками промежуточным теплоносителем известна. Она дает энергосбережение, но не очень эффективна. Применяется главным образом там, где между каналом свежего и каналом удаляемого воздуха большое расстояние. Бывает сложно или даже невозможно свести в одном месте громоздкие воздуховоды. Так вот в таких случая применяют промежуточный теплоноситель, подаваемый насосами. Можно, конечно, применить Вашу схему, но надо помнить, тепловая труба имеет достаточно малую рабочую длину, которая должна быть меньше высоты капиллярного столба вещества, в нее заправленного. А это сантиметры, ну, десятки сантиметров. Но десятки см можно получить только при очень качественной капиллярной структуре фитиля трубы и тщательном подборе рабочего тела. Чувствуете? начинаются некоторые проблемы, труба становится дороже. К этому прибавьте, что каждая трубы должна быть идеально герметична, попадет воздух - пиши пропало. Далее. Чтобы преодолеть эту дистанционную проблему трубы соединяют последовательно, кусочками см по 20 - 30. Стыки должны иметь минимальные термические сопротивления. Опять удорожание. В конце периода, который совки называют совковым, несовковая часть советской технической интеллигенции придумала длинные тепловые трубы , 6 и более метров, которые ставили в ступор американскую профессуру (сам был свидетелем: "А как оно работает?") Но освободившееся от совка огламурившееся общество вряд ли сможет подхватить эту идею. Да и устройство посложнее и еще дороже. Сейчас Вы или кто-то из опытных форумчан вмешается и скажет: "Есть простые гравитационные тепловые трубы, чего он там выдумывает!" Есть такие трубы, применяются в частности, в зоне вечной мерзлоты для защиты промерзшего слоя под сооружениями от оттайки. Но при их применении в силу вступают другие ограничения: поток теплого вытяжного воздуха должен быть всегда ниже холодного приточного. Это почти всегда неудобно. Кроме того, такая система необратима, она не будет работать летом в помещении с кондиционерами. А Вы вспомните, энергетики часто летом жалуются на пиковые нагрузки из-за работы кондиционеров. Это конечно отдельная проблема, пока мало кто ей занимается, но замечу, стоимость 1 кВт электроэнергии выше 1 кВт тепловой. Ваш прибор с дешевой гравитационной трубой в таких условиях работать не будет. Но Вы не расстраивайтесь. Большинство приборов местной вентиляции с пластинчатыми теплообменниками тоже работать не будут. Правда, по другой причине. Дело в том, что удаление конденсата в них организовано только из канала вытяжного воздуха. А летом конденсат образуется в канале притока. И деваться ему некогда, кроме как с потоком воздуха на головы потребителей. Боюсь показаться нескромным, но мой прибор такого недостатка лишен.
Второе, более сложное. Но попробую. Идет воздух через Ваш радиатор. Скажем холодный воздух с начальной Т = -20С. До какой температуры Вы хотите его нагреть? Ну, скажем до +15С. Какую температуру должен иметь этот радиатор холодного потока? Варианты есть, но согласно 2-ого закона термодинамики (в совке была такая наука) он должен быть теплее + 15С. Запомним это и обратимся к радиатору теплого потока.
До какой температуры Вы хотите его остудить? Ну, скажем до -15С. Про фазовые переходы мы забудем, чтоб как сейчас говорят "не париться". (Только что понял, что словечко-то к месту! оно как раз про фазовый переход!!:)) Какую температуру должен иметь этот радиатор теплого потока? Варианты есть, но согласно опять же 2-ого закона термодинамики он должен быть холоднее - 15С. Вот и первое противоречие: тепловая труба славится тем, что разность температур между ее концами мизерна. А тут на одном конце -15С, а на другом +15С. То есть заказанной степени рекуперации тепла Вы с одной трубой и парой радиаторов не получите. Надо выбрать некую среднюю температуру, скажем 0С. Тогда удаляемый воздух будет уходить чуть теплее 0С, а входящий будет чуть холоднее 0С. Ну а КПД менее 50% всегда. А еще потери тепла по длине итд. В этом, собственно проблема всех систем с промежуточным теплоносителем, и насосных тоже. Есть, правда, одна известная мне немецкая разработка.Но сейчас не о ней. Чтобы что-то решить с КПД Вам придется взять много пар маленьких радиаторов, каждую соединить своей тепловой трубочкой, скомпоновать из этого монстра и.... И только при бесконечно большом количестве получить эффективность приближающуюся к эффективности противоточного теплообменника. Заметьте - приближающуюся. Потери бы надо учесть. Не знаю, было ли изложение доступным, но я постарался. Готов ответить на вопросы.