Miesięcznik Murator ONLINE

Skocz do zawartości

henieck

Użytkownicy
  • Liczba zawartości

    2
  • Rejestracja

Zawartość dodana przez henieck

  1. W zimnych miesiącach kolektory mają uzysk przede wszystkim z promieniowania rozproszonego, którego za wiele lustrami nie skoncentrujesz. - jakkolwiek zawsze (poza całkwitą mgłą) jest też trochę promieniowania skupionego (równoległego) i przy dużej powierzchni heliostatu byłyby może nie spektakularne ale całkiem istotne uzyski. Poza tym jak nie ma słońca to każdy kolektor nie pracuje. http://www.wentylacja.com.pl/technologie/technologie.asp?ID=7260 Po naszemu to się nazywa "chłodziarka absorpcyjna". - w tym przykładzie nie jest to absrbcyjna tylko strumienicowa (jet pump). Różnicę ciśnienia wywołuje para pod ciśnieniem w strumienicy (taka "trąbka" na rysunku działa tak samo jak laboratoryjna wodna pompka próżniowa) - a w absorpcyjnych wykorzystuje się zjawisko pochłaniania par czynnika chłodzącego przez jakąś inną substancję. Najczęściej amoniak jest pochłaniany przez wodę. Być może widziałeś przykład opublikowany w "Home Power Magazine - Issue 053 - How To Build A Solar Icemaker.rar" (plik dostępny przez p2p) - tam jest dość fajny koncentrator, który może nie ekstremalnie wydajny ale wymaga jedynie sezonowego ustawiania. Gdyby jeszcze rura kolektora była osłonięta rurą szklaną to taki mógłby nawet skutecznie działać gdy robi się chłodniej. W tym przykładzie chłodzenie odbywa się na wahadłowej zasadzie pochłaniania amoniaku w stałym chlorku wapnia, który jest umieszczony w kolektorze. Niestety nie da rady tego zrobić z rurek miedzianych, bo reagują z amoniakiem, poza tym w przypadku rozszczelnienia większej instalacji z amoniakiem byłaby totalna katastrofa. Amoniak odpada ale jest inne dość dobre rozwiązanie - woda jako czynnik chłodzący (bardzo wysokie ciepło parowania) pochłaniana w bromku litu, ewentualnie w chlorku litu czy chlorku wapnia. Instalacje z bromkiem litu stosuje się w przemyśle do robienia wody lodowej, więc jest to działająca, prosta technologia. Wszystko nietoksyczne i zrobienie wahadłowego układu byłoby proste jak w tym przykładzie z "Home Power Magazine". Minus taki, że nie da się osiągnąć temperatur pomiżej 0 stC (chyba, że będzie roztwór soli w wodzie ale to nie wiem) Też o tym myślałem, tym bardziej, że można takie urządzenie całkiem łatwo zrobić na własną rękę. Nie będzie ono działać w trybie ciągłym, tylko cyklicznie, ale raz dziennie można nim wyprodukować kilka kilogramów lodu. - dlatego napęd strumienicowy pod tym jednym względem jest lepszy bo im bardziej grzeje słońce tym bardziej system chłodzi a w przypadku wahadłowej absorpcji system dopiero chłodzi po regeneracji czyli po upale - co też może mieć jakieś zastosowanie. Wahadłowa absorbcja wydaje mi się najprostszyjm rozwiązaniem w zasięgu amatorskim. Natomiast absorpcyjny układ do działania ciągłego jest na tyle skomplikowany, że raczej w większości nie warty zachodu. Mam jeszcze takie przemyślenia, że równie prostym układem do schładzania czy klimatyzacji jest baniak w którym rozpryskuje się woda (np z ciśnienia sieci wodociągowej kilka maleńkich dysz dobrze rozpylających) i para wyciągnięta do atmosfery bez ponownego skraplania za pomocą jakiejś pompki próżniowej i może zawór, żeby pompka mogła pracować cyklicznie. Zużywałoby to tyle wody co + - spłukanie kibla, na całkowitym pominięciu cyklu sprężania na logikę możnaby zaoszczędzić sporo energii w porównaniu z fabrycznym urządzeniem, a na pominięciu skraplacza możnaby zaoszczędzić robienia 1/3 instalacji. W zależności od użytej pompki możanby w baniaku zjechać nawet do prawie 0 st C. Gdyby mieć pompkę próżniową pracującą z wodą możnaby całość bardzo łatwo zrobić z dostępnych materiałów hydraulicznych, w najprostszej wersji kilka rurek, stary bojler i jakaś pompka próżniowa (z tym największe wyzwanie, chociaż do uzmysłowienia sobie możliwości wystarczyłby stary agregat z urządzenia chłodzącego). Dodatkowo schłodzoną wodę w broilerze możnaby cyrkulować przez wymienniki ciepła... Jakkolwiek z chłodzeniem solarnym to już nie ma nic wspólnego. Wracając do heliostatu to do sterowania nim jednak wystarczyłby bardo prosty zwykły tracker – ale zamiast bezpośrednio na słońce musiałby być skierowany na odbicie słońca w lustrze (na lustro) i umieszczony na linii pomiędzy lustrem a kolektorem. Proste i jakże skuteczne. To mogą być bardzo proste układy do łatwego powielenia w zasięgu każdego początkującego amatora elektronika, tym bardziej, ze sprawdzone schematy są dostępne w sieci. Do eksperymentów ze swoim prototypem można użyć np. siłowników szyb samochodowych – używany np za 50zł na Allegro. Jest tam gotowa przekładnia ślimakowa i może też wyłączniki krańcowe... Odkąd każde lustro mimo innego indywidualnego położenia ma do pokonania taki sam kąt – można by użyć jednego mocniejszego siłownika do sterowania większą grupą. Gdyby os obrotu nie była pionowa tylko pochylona na północ to za jednym zamachem jeden siłownik sterowałby w 2 płaszczyznach i tylko okresowo trzeba by to kompensować (gdyby kolektor w pionie był trochę większy od samych luster to odbyłoby się to bez strat z powierzchni). Co do argumentu, że projekt jest pracochłonny – to się zgadzam ale najbardziej pracochłonne byłoby opracowanie sensownego prototypu obrotowego lustra, żeby było optymalnie proste, niezawodne i możliwe później do wielokrotnego powielenia z dostępnych półproduktów i materiałów. Myślę, że zrobienie sensownego pierwszego obrotowego stojaka zajmie tyle samo czasu i innych zasobów co potem kilkukrotne powielenie go. Heliostat ma też tę zaletę, że działa (z mniejszą mocą) nawet gdy jest niekompletny (mało luster) a z biegiem czasu można by zwiększać jego moc dostawiając kolejne zwierciadła... Oto przykład realizacji: Co do przechowywania energii to przeglądając patenty usa natknąłem się na ciekawy zasobnik niskotemperaturowy. W skrócie baniak z ZIMNĄ wodą jako zasobnik ciepła. W pochmurne dni ciepło wyciąga się z niego za pomocą pompy ciepła (dalej ochładzając wodę) a gdy zaświeci słońce podgrzewa się go np. z 5 do 30 st. C i dzięki temu samo odbieranie ciepła z kolektora za pomocą zimnej wody jest efektywniejsze, są bardzo małe straty w czasie przechowywania, możliwość bardzo długiego przechowywania. Jeśli się wykorzysta jeszcze dodatkowo zamarzanie wody to dzięki bardzo wysokiemu ciepłu topnienia wody można w takim baniaku zmagazynować relatywnie bardzo dużą ilość ciepła (ilość ciepła potrzebna do samego rozmrożenia lodu jest taka sama jak do podgrzania wody o wiele stopni (dokładnie nie pamiętam ile - ale zaskakująco dużo). To samo działa w drugą stronę – żeby zamrozić wodę trzeba z niej "wyciągnąć" ogromne ilości ciepła i można to przekierować za pomoca pompy ciepłą na np. ciepłą wodę użytkową. Podsumowując mimo, że solar z pompą ciepła zdaniem wielu z punktu widzenia ilości ciepła to raczej ekonomicznie nieuzasadnione rozwiązanie – to z punku widzenia przechowywania energii „solarnej” łączenie tych technologii nabiera nowego sensu.
  2. Przewymiaruj! Skompensuj niedoskonałość powierzchnią. Dorób ze 2m2 do tego co oferują te "wysokiej klasy". - kompensowanie powierzchnią daje jakieś wyniki tylko w sezonie letnim. Przy niższych temperaturach i niskich uzyskach energetycznych można nadrobić tylko dobrą konstrukcją kolektora - stąd powstanie próżniowych, które w warunkach wiosny i jesieni lepiej działają od płaskich a co ciekawe kolektory płaskie przy małych różnicach temperatur jak np w lecie mają trochę większą sprawność niż próżniowe). zastanawiam się jaka instalacja solarna ma sens i dochodzę do wniosków, że firmowe instalacje ze względu na wysoki koszt bardzo długo się zwracają i gdyby patrzeć tylko w wąskim kontekście to ekonomicznie mało się kalkulują a poza tym i tak dają w miarę dobre efekty tylko przez kilka letnich miesięcy w roku. Natomiast moją uwagę zwrócił pomysł koncentrowania wiązki promieniowania na jednym dobrym, firmowym kolektorze za pomocą kilku luster. Przy odbiciu szklanym lustrem traci się jakieś 20% energii - ale za to można skupić wiązkę z wielu luster w jednym miejscu i mieć wysoką temperaturę na kolektorze nawet przy słabym promieniowaniu, kiedy zwykłe kolektory już dają jedynie kilkustopniowe, wstępne podgrzanie cwu. Lustra są nieporównywalnie tańsze niż kolektory i zrobienie potężnej powierzchni np 20 mkw byłoby proste i taniutkie gdyby nie fakt, że słońce ciągle zmienia swoją pozycję 20mkw wystarczyłoby do ogrzewania niejednego domku w okresach przejściowych +cwu dla 2-3 osób przez prawie cały rok - a to już byłoby coś konkretnego, o co warto by powalczyć i zainwestować poważniejsze kwoty. Natomiast w lecie dawałoby to potężną nadwyżkę mocy grzewczej i możnaby w przydomowym basenie mieć "gorące źródła" gdyby tylko zdołać efektywnie odebrać ciepło - albo wykorzystać nadmiar mocy dla sąsiadów albo do celów schładzania pomieszczeń - na takiej samej zasadzie jak działa lodówka strumienicowa, która zamiast sprężarki mechanicznej ma grzałkę elektryczną albo gazową jak w przypadku niektórych zachodnich lodówek dedykowanych do domków letniskowych... przykład: http://www.wentylacja.com.pl/technologie/technologie.asp?ID=7260, Ewentualnie w przypadku nadmiaru mocy można po prostu odwrócić cześć luster - i taka opcja byłaby wręcz niezbędna, bo różnica pomiędzy latem z zimą jest ogromna i kolektor skupiający, który ładnie działa w zimie - w lecie wytworzyłby kilkaset stopni i topił większość tego co znalazłoby się w punkcie jego skupienia. Pewien Amerykanin pociągnął temat i zrobił potężny heliostat sterowany komputerowo i moim zdaniem to podejście, niezależnie jak sterowane zdecydowanie ma przyszłość http://www.redrok.com/main.htm. Trochę trudno się nawiguje na tej stronie ale nie zmienia to faktu, że jest tam kopalnia informacji. Reasumując taka instalacja musiałby się składać z jednego kolektora zwróconego na północ i wielu luster, które czynnie skupiałyby na nim promieniowanie z dużej powierzchni (np 10:1, czy więcej). Każde lustro musiałoby być aktywnie pozycjonowane względem słońca w zakresie wschó-zachód i dobrze by było , gdyby też reagowało na wysokość słońca nad horyzontem. Gdyby ktoś wymyślił dobry patent na tanie i proste sterowanie to byłby to przebój - np tak jak dawniej popularne były pozycjonery do anten satelitarnych zrobione z silnika do wycieraczek malucha - prymitywne ale działały . Dodatkowy problem jest w tym, że nie można zastosować zwykłego trackera od baterii słonecznej - ponieważ lustro heliostatu jako, że odbija promieniowanie musi pokonywać połowę kąta o jaki zmienia się położenie słońca. W praktyce realizuje się to różnie za pomocą elektroniki - np wpisuje do pamięci komputera całą roczną tabelę położenia słońca - albo ustawia się na silniku z przekładnią dającą 1 obrót na dobę, albo różne inne trackery i pozycjonery (pod powyższym linkiem są gotowe odnośniki do wielu niesamowitych rozwiązań zgromadzonych w amerykańskim biurze patentowym...) Reasumując lustro przytnie każdy szklarz, zrobienie jakiegoś taniego i solidnego stojaka na lustro to nie problem dla żadnego kowala - ale nad jakimiś rozwiązaniami odnośnie taniego, prostego i skutecznego pozycjonowania (w tym np łożyskowanie, napęd, ustalenie pozycji lustra i zarządzanie temperaturą i jeszcze żeby wiatr tego nie zdmuchnął) to już trzeba trochę pomyśleć i zastosować współczesne technologie (chociaż widziałem też rozwiązanie hydrauliczne, gdzie wyciekająca woda z wiadra powodowała zmianę wagi i jakoś kręciła lustrem heliostatu Jakkolwiek nawet ci, którzy mają domowej roboty kolektor z kaloryfera mogą tanio zwiększyć jego uzysk ustawiając na sztywno lustra tak, żeby chociaż przez godzinę dziennie skupiały słońce - na zasadzie, że nawet popsuty zegarek raz na dobę pokazuje dobrze godzinę - albo np na działce można lustrem co kilkanaście minut sterować ręcznie (a dobierając małe odległości od lustra do kolektora -znacznie rzadziej)... Wreszcie można zaprojektować kolektor-heliostat tak, żeby maksymalizować uzysk przy stacjonarnej konstrukcji albo wyeliminować potrzebę obracania względem jednej z osi. Wówczas najczęściej kolektor jest w postaci pojedynczej rury, na której skupia się słońce ze zwierciadła - a samo zwierciadło ma kształt półwalca (a nie okrągłej czaszy skupiającej do punktu).
×
×
  • Dodaj nową pozycję...