On Tue, 6 Jun 2023 23:44:03 -0700 (PDT), ptoki (ptoki) wrote:
> On Tuesday, June 6, 2023 at 2:44:38 a.m. UTC-5, J.F wrote:
>> On Mon, 5 Jun 2023 08:57:11 -0700 (PDT), ptoki (ptoki) wrote:
>>> Jakis czas temu runde po internecie zrobil wysokotemperatirowy akumulator
cieplny.

>>> Obliczenia:
>>> -Zapotrzebowanie na energie rocznie - 4t wegla 20MJ/kg (5,5 kWh/kg)
>>> -Temperatura maksymalna akumulatora - 800stopni - wziete z sufitu. Zalozylem ze w
tej temperaturze wiekszosc materialow uzytych jest nadal stabilna.
>>> -material akumulatora - beton i piasek
>>> -zrodlo ciepla - grzalka elektryczna podpieta pod fotowoltaike.
>>> -sprawnosc pieca weglowego - 50%
(https://czysteogrzewanie.pl/jak-to-sie-robi/co-za-d
uzo-to-niezdrowo-dobor-mocy-kotla-weglowego/)
>>>
>>> W 4tonach wegla mamy
>>> 5,5kWh*4000=22000kWh
>>> Zakladajac brak strat (dla uproszczenia - dodam je na koncu)
>> Odejmij to, co przez komin.
>>> i wydajnosc jak tutaj (https://kotly.pl/instalacja-fotowoltaiczna-ile-prad
u-ze-slonca/) wychodzi mi ze trzeba by instalacji na jakies 20-30kW Peak czyli
120-160m2 - do zrobienia. Cena - jakies 100-150kpln
(https://fotowoltaikaonline.pl/ceny-paneli-sloneczny
ch/10kw)
>>>
>>> Teraz akumulator. Te 22000kWh to 79200000J
>> eee - trzy zera wiecej.
>
> Racja, gugiel mi pokazal watogodziny zamiast kWh
>
>>> cieplo wlasciwe piasku to 880J/kg
>>> 79200000[J]/880[J/(kg*C)]/700[C]
>>> czyli trzeba jakies 10ton piasku
>> 10 ton piasku nie zastapi 4 ton wegla.
>>> czyli 6m3 (http://iletowazy.pl/piasek-suchy-kalkulator/)
>>> To daje bok kostki szesciennej na poziomie 2m samego akumulatora.
>>> (tu zakladam ze sie bardzo nie machlem)
>>> Czyli dalo by sie zamontowac pod domem a panele albo nad albo w ogrodku.
>>> O ile sie gdzies nie machlem
>>>
>>> Teraz konstrukcja.
>>> W pomieszczeniu 3x3x3m - sciany betonowe plus wymurowane cegla, wylewamy
dodatkowa kostke 2x2x2m. W kostce umieszzcamy mocowania na grzalki. Skoro trzeba nam
20kW Peak to tych grzalek trzeba by z 10-20 umieszczonych relatywnie rownomiernie.
>>> Odbior ciepla za pomoca tloczonego powietrza. Wdmuchujemy powietrze z
pomieszczenia w sam akumulator (jesli grubo kamienny) albo w rury umieszczone nie za
gesto (co 50-70cm), powietrze przed skierowaniem do domu mieszamy z powietrzem z
pomiedzy zewnetrznego i wewnetrznego plaszcza.
>>
>>> I teraznajwiekszy problem jaki widze:
>>> W powiedzmy wrzesniu mamy akumulator nagrzany na maksa (zakladamy ze rownomiernie
sie na te 800stopni rozlozylo wewnatrz).
>>> Wiec i jego powierzchnia bedzie miala z grubsza te 800stopni.
>>>
>>> Ucieczka ciepla bedzie wtedy na poziomie
>>> (https://budowlaneabc.gov.pl/charakterystyka-energet
yczna-budynkow/kalkulatory/calc-wpc/)
>>> Beton (lambda 1,7) - przegroda 30cm.
>>> 3W/(m2*C) - czyli jakies 57kW
>>> Dodanie warstwy welny mineralnej (10cm) obniza te ucieczke z grubsza do 6-7kW,
>> I bylo by fajnie, gdyby nie te 3 zera.
>>
> Ta, musze przeliczyc nieco :)
>
> Wychodzi mi jakies 130ton piasku.
> 22000kWh -> 79200000000J
> dzielone na 880J/Kg/C i 1000kg oraz 700stopni
>
> Tyle dobrze zesame kWh z paneli dobrze policzylem.
>
> Ale 130 ton piachu robi nieco wiekszy akumulator. jakies 4,5m kostka
> Teraz chyba dobrze policzone.

Hm, trzy zera objetosci to po jednym zerze w kazdym wymiarze.
Czyli nie kostka po 2m, ale po 20m ...

>> P.S. Woda ma 4.2kJ/kgK, 235t wody podgrzanej o 80 stopni zawiera
>> potrzebna energie. A to tylko 235m3 - powiedzmy 7x7x5m.
>> Tylko jak to zaizolowac.
>
> Woda 20-100stopni to odpowiednik piasku 20-400 - kilogram do kilograma.
> Grzejac do 700 stopni mielibysmy te okolice 130ton.

Jakby tak.

>>> Grzakli nie powinny byc drogie ale nie wiem czy wytrzymaja ciagla prace caly
rok-dwa-piec...
>>> Dodatkowo trzeba wentylatory i jakis sterownik mieszajacy powietrze. To juz beda
waciki.
>>>
>>> Varianty:
>>> -mozna zamiast piachu dac beton. On ma pi*oko 2x takie cieplo wlasciwe wiec i
temperature mozna miec nizsza (dajmy na to 600stopni).
>> Hm, beton to nie jest głownie piach?
> Nie ma tyle szpar,

Nie powinno miec znaczenia, w koncu i tak masa sie liczy.

> no i moze licza ze tam nie jest piach tylko jakis inny wypelniacz.

Gdzies tam niby jest woda, czy tez wiązania wodorowe, ale zeby aż tak
podnosiły?

> W tabelkach pisza ze ma 1.4 zazwyczaj.

No chyba, ze inna tabelka :-)
https://www.locja.pl/haslo/cieplo-wlasciwe,73

Kolejna sprawa, to rozszerzalnosc cieplna - piasek lepszy niz beton
:-)

>>> Alternatywnie zrobic ten akumulator centralnie wewnatrz budynku i
>> Hm taki zbiornik z wodą miedzy 4 mieszkaniami ...
>>
>> Jeszcze inna możliwosc, to jakas substancja, ktora będzie sie topic w
>> temperaturze powiedzmy 200 st C. krystalizacja dostarcza dużo energii.
>>
> Drogie. Kiedys pomysl byl na parafine ale ona i droga i latwo palna.

No i się w dosc niskiej temperaturze topi ... choc moze to i zaleta -
dostarczy ciepla na koniec.

A drogie ... trzeba pozbierac po cmentarzach :-)

J.